计算机应用基础教程：计算机基础知识

计算机应用基础教程计算机基础知识目录任务一了解计算机系统的基本组成任务二理解计算机中信息的表示任务三认识计算机病毒任务四计算机组件选购与组装技巧任务一了解计算机系统的基本组成（一）计算机系统概述计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统由中央处理器、内存储器、外存储器和输入/输出设备组成，软件系统分为系统软件和应用软件两大类。计算机系统的组成如图1-1所示。（二）计算机硬件系统的组成计算机硬件是组成计算机的物理设备，它们是构成计算机物理实体的总称。计算机硬件由各种单元、器件和电子线路组成，包括运算器、控制器、存储器、输入/输出设备和各种线路、总线等。计算机硬件系统的基本组成如图1-2所示，下面以微型计算机为例，说明各部分的作用。输入设备运算器存储器控制器输出设备控制流信息流结果程序图1-2计算机硬件系统的组成1．中央处理器中央处理器（CPU）是计算机系统的核心、CPU完成计算机的运算和控制功能。主要由运算器、控制器、寄存器组和辅助部件组成。2．存储器存储器（Memory）是计算机存储信息的“仓库”存储器可分为两大类，内存储器和外存储器。（1）内存储器（简称内存或主存）（2）外存储器(3)存储容量的单位:位、字节、千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）、太字节（TB）。换算公式：1Byte=8bit；1KB=1024B；MB=1024KB；1GB=1024MB；1TB=1024GB；3．输入/输出设备（1）输入设备是将外界的各种信息（如程序、数据、命令等）输入到计算机内部的设备。键盘、鼠标、扫描仪、数字化仪、条形码读入器等。（2）输出设备是将计算机处理后的信息以人们能够识别的形式（如文字、图形、数值、声音等）显示或打印出来的设备。显示器、打印机、绘图仪等。问:磁盘驱动器是什么设备?4．总线为了使构成计算机的各功能部件成为一个可靠的工作系统，必须将它们按某种方式有组织地连接在一起，总线（Bus）就是计算机各部件之间传送信息的公共通道。RAMRAMRAMRAMCPU地址总线控制总线数据总线图1-3总线结构图（三）计算机软件系统的组成软件是指挥计算机工作的程序和程序运行时所需要的数据，以及与这些程序和数据相关的文字说明和图表资料。文字说明和图表资料又称为文档。操作系统裸机语言处理程序应用程序图1-4计算机的层次结构从整体上看计算机系统，可以把它看成如图1-4所示的层次结构。计算机系统的软件分为系统软件和应用软件两类。系统软件系统软件是管理、监控、维护计算机资源（包括硬件和软件）的软件。操作系统语言处理程序机器语言、汇编语言、高级语言和第4代语言数据库管理系统服务性程序应用软件应用软件是用户为解决实际问题而编制的各种程序，是除了系统软件之外的所有软件。常用的应用软件有：MicrosoftOffice、CAD/CAM软件、办公自动化系统、管理信息系统、电子商务/电子政务应用系统、自动控制软件、图形图像处理、多媒体应用软件等。任务二理解计算机中信息的表示各种信息在计算机内部都是以二进制编码形式来存储。（一）数制基础1．数制用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数目的方法称为数制，按进位的原则进行计数的数制称为进位计数制，简称“进制”。进位计数制逢N进一，N是指数制中所全使用数字符号数目，称为基数。处在不同位置上的数字所代表的值是确定的，这个固定位上的值称为位权，简称“权”。各进位制中的位权的值恰好是基数的若干次幂。任何一种数制表示的数都可以写成按权展开的多项式之和。十进制二进制八进制十六进制0123456789101112131415161701101110010111011110001001101010111100110111101111100001000101234567101112131415161720210123456789ABCDEF1011（二）数制转换1．二进制、八进制、十六进制换算成十进制数将二进制、八进制、十六进制数按权展开相加即可以得到相应的十进制数。2．十进制数换算成二进制、八进制、十六进制数十进制数换算成二进制、八进制或十六进制数的方法基本相同。十进制数换算成n进制数，其整数部分和小数部分的换算方法不同：（1）整数部分的换算将已知的十进制数的整数部分反复除以n，（n为进制数，取值为2、8、16，分别表示二进制、八进制和十六进制），直到商为0为止，并将每次相除之后所得到的余数按次序记下来，第一次相除所得的余数K0为n进制数的最低位，最后一次相除所得余数Kn-1为n进制数的最高位，排列次序为Kn-1、Kn-2、……K1、K0的数就是换算后得到的n进制数。22742137………余0（k0）（低位）268………余1（k1）234………余0（k2）217………余0（k3）28………余1（k4）24………余0（k5）22………余0（k6）21………余0（k7）0………余1（k8）（高位）8274834………余2（k0）（低位）84………余2（k1）0………余4（k1）（高位）162741617………余2（k0）（低位）161………余1（k1）0………余1（k1）（高位）（2）小数部分的换算将已知的十进制的纯小数部分（不包括乘后所得整数部分），反复乘以n，直到乘积的小数部分为0或小数点后的位数达到精度要求为止，第一次乘n所得的整数部分为k-1，最后一次乘n所得的整数部分为k-m，则所得n进制小数部分为0.k-1k-2…k-m。0.57×2=1.14……1=k-1高位0.57×8=4.56……4=k-1高位0.14×2=0.28……0=k-20.56×8=4.48……4=k-20.28×2=0.56……0=k-30.48×8=3.84……3=k-30.56×2=1.12……1=k-40.84×8=6.72……6=k-40.12×2=0.24……0=k-5低位0.72×8=5.76……5=k-5低位所以(0.57)10=(0.10010)2所以(0.57)10=(0.44365)80.57×16=9.12……9=k-10.12×16=1.92……1=k-20.92×16=14.72……14=k-30.72×16=11.52……11=k-40.52×16=8.23……8=k-5所以(0.57)10=(0.91EB8)16如果需要将(168.68)10分别换算成二进制数、八进制数或十六进制数，则只需将整数部分和小数部分分别转换，然后将结果组合起来即可。(168.68)10=(10101000.10101)2(168.68)10=(250.53412)8(168.68)10=(A8.AE147)163．二进制数转换成八进制数和十六进制数4．八进制数和十六进制数转换成二进制数(三)计算器在数制转换中应用1.十进制与r进制之间的转换【例7】将0.57、168.68分别转换为二进制、八进制和十六进度（保留小数点5位）2.将r进制数转换成十进制数方法：将r进制数（k位小数）x小数点右移k位得到r进制整数，然后将该整数转换成十进制数，再除以rk得到转换后的十进制数3.二进制与八进制、十六进制之间的转换提示：单击“开始→运行”命令，在运行框中输入“calc.exe”即可打开计算器应用程序→单击“查看→科学型”命令，可选择科学型计算器。在计算器里，指数运算优先，所以在乘以或除以如85，直接输入*85或/85即可。（四）数据编码数据编码就是规定用什么样的二进制码来表示字母、数字以及专用符号。计算机中常用的字符编码有ASCII码。1．ASCII码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)ASCII码由7位二进制数组成，定义了128（27）种符号，其中包括26个大写字母，26个小写字母，0~9共10个数字，32个专用字符（标点符号和运算符）和34个通用控制符，具体编码如表1-2所示。2．汉字编码(通常用两个字节表示)（1）国标码国家标准汉字编码简称国标码。国家标准GB2312-1980《信息交换用汉字编码字符集基本集》中国标码集中收录了7445个汉字及符号，其中一级常用汉字3755个，汉字按拼音字母顺序排列，二级常用汉字3008个，汉字按偏旁部首顺序排列，图形符号682个。（2）外码和内码汉字的外部码又称输入码，简称外码，如区位码、五笔字型、字音编码。区位码是根据我国国家标准GB2312-1980，将6763个汉字和一些常用的图形符号分为94个区，每区94个位的方法将它们定位在一张表上，成为区位码表。区位码表中，每个汉字或符号的区位码由两个字节组成，第一个字节为区码，第二个字节为位码，区码和位码分别用一个两位十进制数表示，这样区码和位码合起来就形成了一个区位码。国标码是汉字信息交换的标准编码。国标码是由区位码稍作转换得到，其转换方法为：先将十进制区码和位码转换为十六进制的区码和位码，再将这个代码的第一个字节和第二个字节分别加上20H，就得到国标码。汉字的机内码是供计算机系统内部进行存储、加工处理、传输统一使用的代码，又称为汉字内码。不同的系统使用的汉字机内码有可能不同。目前使用最广泛的一种为两个字节的机内码。其变换方法为：即将国标码两个字节的最高位由0改1，其余7位不变。（3）汉字字形码任务三认识计算机病毒（一）计算机病毒的定义与特征1．计算机病毒的定义计算机病毒，是指编制或者在计算机中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用，并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。2．计算机病毒的特点（1）程序性（2）传染性（3）潜伏性（4）干扰与破坏性（5）可触发性（6）针对性（7）衍生性（8）夺取系统的控制权（9）依附性（10）不可预见性3．计算机病毒的破坏行为不同病毒有不同的破坏行为，其中有代表性的行为如下。（1）攻击系统数据区（2）攻击文件（3）攻击内存（4）干扰系统运行（5）速度下降（6）攻击磁盘（7）扰乱屏幕显示（8）攻击键盘（9）攻击喇叭（10）攻击CMOS（11）干扰打印机（二）计算机病毒的分类与传播途径1．计算机病毒的分类（1）按传染方式分类引导型病毒、文件型病毒和混合型病毒3种。（2）按连接方式分类源码型病毒、入侵型病毒、操作系统型病毒、外壳型病毒等4种。（3）按破坏性分类病毒按破坏性可分为良性病毒和恶性病毒。1.5计算机病毒基础知识2．计算机病毒的传播途径①通过不可移动的计算机硬件设备进行传播（即利用专用ASIC芯片和硬盘进行传播）。②通过移动存储设备来传播（包括移动硬盘、U盘等）。③通过计算机网络进行传播。④通过点对点通信系统和无线通道传播。（三）计算机病毒的预防与清除1．计算机病毒的预防2．计算机病毒的清除任务四计算机组件选购与组装技巧微型计算机由多个零部件组成，主要包括中央处理器（CPU）、主板、内存、硬盘、光驱、机箱、电源、显卡、显示器、键盘、鼠标等。（一）计算机组件选择1.中央处理器（1）CPU的主要性能指标2.主板主板，又叫主机板(mainboard)它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。典型的主板结构如图1-6所示。3.内存4.外存储器5.CD/DVD光驱、刻录机显卡全称显示接口卡（Videocard，Graphicscard），又称为显示适配器（Videoadapter），民用显卡图形芯片供应商主要包括AMD（ATI）和Nvidia(英伟达)两家。8.声卡和网卡9.机箱和电源（二）电脑选购配置方案下面从高中低三种用户的角度考虑推荐高中低三套电脑选购配置方案如表1-10、表1-11、表1-12所示。（三）计算机组件组装