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全国计算机等级考试一级教程MSOffice应用1.1计算机的发展1.2数据在计算机中的表示1.3多媒体简介1.4计算机病毒及防治第1章计算机基础知识一、计算机发展1、计算机的概念2、第一台计算机ENIAC(电子数字积分计算机)1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学莫克利和埃克特研制出主设计师——美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出的其原理和思想为：（1）采用二进制（2）存储程序控制程序和数据存储在存储器中。（3）计算机的五个基本部件组成运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备1.1计算机的发展计算机发展史重30吨占地170亩内装18000个电子管运算速度5000次/秒第一台电子计算机ENIAC电子数字积分计算机ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator冯·诺依曼——计算机之父美籍匈牙利数学家冯·诺依曼冯·诺依曼体系结构采用二进制形式表示数据和指令采用存储程序方式由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成计算机系统，并规定了这五部分的基本功能第一代电子管计算机（1946-1958）主要逻辑元件是电子管特点：体积庞大、运算速度低、成本高、可靠性差、内存容量小。主要用于科学计算，从事军事和科学研究方面的工作第二代晶体管计算机（1958-1964）主要逻辑元件是晶体管特点：体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。应用扩展到数据、自动控制等方面。第三代集成电路计算机（1964-1971）可靠性和存储容量进一步提高，体积更小，运算速度更快，价格更低，与通信密切结合起来。广泛用于科学计算、数据处理、事务管理、工业控制等领域。第四代大规模集成电路计算机（1971年迄今）计算机的存储容量和可靠性又有了很大提高，功能更加完备。计算机的类型除小型、中型、大型机外，开始向巨型机和微型机（个人计算机）两个方面发展,使计算机开始进入了办公室、学校和家庭。计算机的发展总趋势巨型化、微型化、网络化、多媒体化、智能化3、计算机发展经历了四个阶段第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段主要电子器件电子管晶体管中小规模集成电路大规模超大规模集成电路内存汞延迟线磁芯存储器半导体存储器半导体存储器外存穿孔卡片、纸带磁带磁带、磁盘磁盘、磁带光盘等处理速度5千条至几千条几万条至几十万条几十至几百万条上千万条至亿万条1.1计算机的发展4、微型计算机1971年，第一片微处理器诞生，标志进入了微型机阶段。5、我国计算机的发展1958年我国研制成功第一台计算机103机银河、曙光、神威是我国研制的高性能巨型计算机。6、未来计算机的发展趋势巨型化微型化网络化智能化1.1计算机的发展二、计算机的特点、用途和分类1、计算机的特点（1）高速、精确的运算能力（2）准确的逻辑判断能力（3）强大的存储能力（4）自动功能（5）网络与通信功能1.1计算机的发展2、计算机的用途（1）科学计算（2）数据处理（信息处理）（3）实时控制（4）计算机辅助计算机辅助设计（CAD）计算机辅助制造（CAM）计算机辅助教育（CAI）计算机辅助技术（CAT）（5）网络与通信功能（6）人工智能（7）数字娱乐（8）嵌入式系统1.1计算机的发展3、计算机的分类（1）按处理数据的形态分类数字计算机模拟计算机混合计算机（2）按使用范围分类通用计算机专用计算机（3）按其性能分类巨型计算机（超级计算机）大型计算机微型计算机工作站服务器1.1计算机的发展三、计算机的新技术人工智能网格计算中间件技术云计算1.1计算机的发展四、新一代计算机模糊计算机生物计算机光子计算机超导计算机量子计算机1.1计算机的发展一、计算机采用二进制编码1、数据数值数据：表示量的大小和正负。字符数据：用以表示一些符号、标记，如英文字母、数字、专用符号、标点符号等，汉字、图形、声音等数据。1.2数据在计算机中的表示2、数制（1）概念数的表示规则。通常按进位原则进行计数。称为进位计数制，简称数制。（2）基数：某进位制中用到的基本符号（数码）的个数。如R进制表示有R个基本符号，其基数就为R。（3）位权：在某一进位制的数中，每一位的大小都对应着该位上的数码乘上一个固定的数，这个固定的数就是这一位的权数。权数是一个幂。1.2数据在计算机中的表示例：3、二进制编码（1）运算简单、易于物理实现（2）占用空间少、消耗能量小、可靠性高进位制基数基本符号（数码）权表示二进制20、12B八进制80、1、2、3、4、5、6、78O十进制100、1、2、3、4、5、6、7、8、910D十六进制160、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F16H1.2数据在计算机中的表示二、计算机中的信息单位1、位（bit）表示数据的每个1或者0都被称作一个位，它度量数据的最小单位。2、字节（Byte）是计算机中组织和存储数据的基本单位，1B=8b3、常用存储单位•1KB=1024B•1MB=1024KB•1GB=1024MB•1TB=1024GB1.2数据在计算机中的表示三、进制之间转换1、十进制数转换为二进制数方法：基数连除、连乘法原理：将整数部分和小数部分分别进行转换。整数部分采用基数连除法，小数部分采用基数连乘法，转换后再合并。1.2数据在计算机中的表示(44.375)10＝()2整数部分采用基数连除法，除小数部分采用基数连乘法，乘基取基取余，先得到的余数为低位，后整，先得到的整数为高位，后得到得到的余数为高位。的整数为低位。244余数低位0.3752220=K0×2整数高位2110=K10.7500=K-1251=K20.750221=K3×21=K-2210=K41.50001=K5高位0.500×21.0001=K-3低位1.2数据在计算机中的表示………………………………………………2、二进制数与八进制数的相互转换二进制数转换为八进制数：将二进制数由小数点开始，整数部分向左，小数部分向右，每3位分成一组，不够3位补零，则每组二进制数便是一位八进制数。001101010.010=(152.2)8八进制数转换为二进制数：将每位八进制数用3位二进制数表示。(374.26)8=011111100.0101101.2数据在计算机中的表示3、二进制数与十六进制数的相互转换二进制数与十六进制数的相互转换，按照每4位二进制数对应于一位十六进制数进行转换。000111010100.0110=(1D4.6)16(AF4.76)16=101011110100.011101101.2数据在计算机中的表示例1无符号二进制整数01011010转换成十进制整数是()A)80B)82C)90D)92解析：二进制数转换为十进制数的方法是将二进制树按权展开。例2一个非零无符号二进制整数之后添加一个0，则此数的值为原数的()A)4倍B)2倍C)1/2倍D)1/4倍解析：非零无符号二进制整数之后添加一个0，相当于向左移动了一位，也就是扩大了原来数的2倍，如在非零无符号二进制整数之后去掉一个0，相当于向右移动了一位。也就变为原数的1/2。1.2数据在计算机中的表示四、字符1、字符分类西文字符与中文字符2、编码用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息称为编码（1）西文字符编码ASCII码（美国信息交换标准交换代码）有两个版本：7位码和8位码。国际通用是7位ASCII码，即用7位二进制数表示一个字符的编码。大家考虑一下，可以表示多少个编码值呢？1.2数据在计算机中的表示要记住的几个字符的编码值：a字符编码为1100001，对应十进制为97，则b的编码值为98。A字符编码为1000001，对应十进制为65，则B的编码值为66。0数字字符编码为0110000，对应十进制为48，则1的编码值为49。注意：计算机内部用一个字节存放一个7位ASCII码，最高位置0。1.2数据在计算机中的表示（2）Unicode编码最初由APPLE公司发起制定的通用多文字集，后被Unicode协会开发为表示几乎世界上所有书写语言的字符编码标准。有多种代表形式：UTF-8UTF-16UTF-321.2数据在计算机中的表示（3）中文字符1980年我国颁布了国家汉字编码标准GB2312-80全称是《信息交换用汉字编码字符集》简称国标码把常用6763个汉字分成两级，一级汉字3755个，二级汉字3008个。用两个字节表示一个汉字，每个字节只有7位，与ASCII码相似。国标码：由4位16进制数组成区位码：将GB2312－80的全部字符集组成一个94×94的方阵，每一行称为一个“区”，编号为0l～94；每一列称为一个“位”，编号为0l～94，这样得到GB2312－80的区位图，用区位图的位置来表示的汉字编码，称为区位码。1.2数据在计算机中的表示由4位10进制数组成，前两位为区号，后两位为位号。两者之间的关系：国标码=区位码（转换为16进制）+2020H。GBK编码—扩充汉字编码共收录21003个汉字，也包含BIG5（港奥台）编码中的所有汉字。1.2数据在计算机中的表示（4）汉字的处理过程输入码：利用计算机标准键盘上按键不同排列组合来对汉字的输入进行编码。（也叫外码）机内码：在计算机内部对汉字进行存储、处理的汉字编码。一个汉字内码用2个字节存储。机内码=国标码+8080H地址码：指汉字库中存储汉字字形信息的逻辑地址码输入码国标码机内码地址码字形码汉字输入汉字输出1.2数据在计算机中的表示字形码：用于在显示屏或打印机输出。也叫汉字字模。汉字字形码有两种表示方式：点阵和矢量用点阵表示字形时：汉字字形码就是把汉字按图形符号设计成点阵图•简易型汉字为16*16点阵•普通型汉字为24*24点阵•提高型汉字为32*32，48*48点阵1.2数据在计算机中的表示用点阵表示字形时：可计算出存储一个汉字站用字节空间例：用16×16点阵表示一个汉字，就是将每个汉字用16行，每行16个点表示，一个点需要1位二进制代码，16个点需用16位二进制代码（即2个字节），共16行，所以需要16行×2字节/行=32字节，即16×16点阵表示一个汉字，字形码需用32字节。即：字节数=点阵行数×（点阵列数/8）1.2数据在计算机中的表示1、有关概念媒体：指文字、声音、图象、动画和视频等内容。媒体分类：感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体和传输媒体。多媒体技术：指能够同时对两种或两种以上媒体进行采集、操作、编辑、存储的综合处理技术。多媒体特性：交互性、集成性、多样性、实时性。1.3多媒体简介声音信号数字化实际上就是采样和量化。1.3多媒体简介2、媒体数字化（1）声音数字化音频信号数字化•数字化过程：模拟数字转换（A/D）。•采样（sampling）：时间上进行离散化处理，即每隔相等的一段时间在声音信号波形曲线上采集一个信号样本。•量化(quantization)：对采样后的声音信号幅值进行离散化处理。如果幅度的划分是等间隔的。•编码：将采样和量化后的数字化声音信息以二进制形式并按照一定的数据格式进行表示。模拟声音信号采样量化2、媒体数字化（1）声音数字化WAV文件、MIDI文件、VOC文件、AU文件、AIF文件（2）图象数字化——BMP文件、GIF文件等（3）视频文件1.3多媒体简介3、多媒体数据压缩无损压缩——行程编码熵编码算术编码有损压缩——预测编码变换编码矢量量化编码1.3多媒体简介1、概念计算机病毒是一种特殊的具有破坏性的计算机程序。2、特点寄生性、破坏性、传染性、潜伏性、隐蔽性1.4计算机病毒及防治3、计算机病毒的分类（1）引导区型（2）文件型（3）混合型（4）宏病毒（5）Internet病毒1.4计算机病毒及防治4、计算机病毒防治预防为主P311.4计算机病毒及防治