大学计算机应用基础Windows7+Office2010大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)第一章计算机基础知识1.2信息与计算机1.1电子计算机概述1.3计算机系统的基本组成1.4微型计算机的系统构成大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)教学内容和基本要求:1了解计算机的发展简史及各代计算机的基本特点;2了解微型计算机的系统概念及硬件系统的构成;3了解系统软件及应用软件的概念;4了解中央处理器(CPU)、运算器、控制器、存储器、输入/输出设备的基本功能;5初步掌握RAM、ROM的概念及存储信息上的区别;6掌握二、八、十、十六进制数制的概念、特点及表示方法,熟练进行二、八、十、十六进制数之间的换算;7掌握计算机中常用术语(位、字节、字、字长)的概念,并能熟练的进行单位间的换算(包括:KB、MB、GB、TB)。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1电子计算机概述1.1.1电子计算机的诞生和发展1.1.2电子计算机的特点及其应用大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1.1电子计算机的诞生和发展1.第一代计算机:电子管计算机(1946年~1958年)逻辑元件:电子管;存储介质:磁鼓、磁芯;程序设计语言:机器语言和汇编语言;运算速度:每秒数千次到万次;特点:其体积大,功耗高,可靠性差,价格昂贵;应用:主要应用于军事领域和尖端科研的数值计算。其代表机型为IBM公司自1952年起研制开发的IBM700系列计算机,如图。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1.1电子计算机的诞生和发展2.第二代计算机:晶体管计算机(1959年~1964年)逻辑元件:晶体管;内存储器:磁芯;外存储器:磁带、磁盘;程序设计语言:如FORTRAN、COBOL等,并提出了操作系统的概念;运算速度:每秒几十万次;特点:其体积缩小,功耗减小,可靠性提高,运算速度加快,内存容量扩大到几十万字节。应用:主要应用延伸到气象、工程设计、数据处理以及其他科学研究领域。IBM公司自1958年起相继开发的IBM7000系列计算机是这一代计算机的主流产品。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1.1电子计算机的诞生和发展3.第三代计算机:集成电路计算机(1965年~1970年)基本元件:中小规模集成电路;内存储器:半导体集成电路器件;外存储器:磁带、磁盘;程序设计语言:如FORTRAN、COBOL等,并提出了操作系统的概念;运算速度:每秒几百万次;特点:小型化,耗电省,可靠性高,运算速度快。操作系统的逐步成熟是第三代计算机的显著特点。另一个特点是小型计算机的应用。应用:在科学计算、数据处理、实时控制等方面得到更加广泛的应用。IBM360型电子计算机是这一代的代表产品。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1.1电子计算机的诞生和发展4.第四代计算机:大规模集成电路计算机(1971年至今)第四代计算机的特征:以大规模集成电路来构成计算机的主要功能部件,出现了微处理器(CPU)。主存储器:采用集成度很高的半导体存储器,运算速度可达每秒几百万次甚至几万亿次基本运算。在软件方面:出现了数据库系统、分布式操作系统等,应用软件的开发已逐步成为一个庞大的现代产业。微型计算机问世并迅速得到推广,逐渐成为现代计算机的主流。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1.2电子计算机的特点及其应用1.计算机的特点运算速度快:计算机的运算部件采用的是电子器件,其运算速度以每隔几年提高一个数量级的速度不断地发展。存储容量大:计算机的存储器可以把原始数据、中间结果和运算指令等存储起来,以备随时调用具有逻辑判断能力:计算机能够根据各种条件来进行判断和分析,从而决定之后的执行方法和步骤;还能够对文字、符号和数字的大小、异同等进行判断和比较,从而决定怎样处理这些信息。自动化控制:计算机内部的操作运算是根据预先编制的程序自动控制执行的。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.1.2电子计算机的特点及其应用2.计算机的应用科学计算(数值计算)信息处理(数据处理)过程控制(实时控制)计算机辅助功能:计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助测试(CAT)等。计算机与网络、多媒体技术大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2信息与计算机1.2.1计数制1.2.2各种数制间的转换大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.1计数制计数制也称为数制,即进位计数制,是人们利用数字符号按进位原则进行数据大小计算的方法。二进制(两只鞋为一双)、十二进制(十二个信封为一打)、二十四进制(一天24小时)、六十进制(60秒为1分,60分为1小时)等。这种逢几进一的计数法,称为进位计数法。无论哪种进制形式,都包含两个基本要素:基数和位权。基数是指该进位制中允许使用的数码个数,比如十进制中允许使用0-9共10个数码,故十进制的基数为10;位权是指以该进制的基数为底,以数码所在位置的序号为指数的整数次幂。表1-1给出了数据、基数、数制及数字之间的关系。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.1计数制十进制数:十进制数有0-9共10个数码,其计数特点以及进位原则是“逢十进一”。二进制数:二进制数只有0和1两个数码,它的计数特点及进位原则是“逢二进一”。八进制数:八进制数中有0-7共8个数码,其计数特点及进位原则是“逢八进一”。十六进制数:十六进制数有0-9及A、B、C、D、E、F共16个数码,其中A~F分别表示十进制数的10-15。十六进制计数特点及进位原则是“逢十六进一”。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换二进制、八进制、十六进制与十进制的互换二进制数转换成十进制数转换的方法是“按权展开相加”,即利用下式进行:大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换二进制、八进制、十六进制与十进制的互换十进制数转换成二进制数整数部分采用除2取余法转换,小数部分采用乘2取整法转换。用除2取余法对整数部分转换的口诀是:“除2取余,逆序排列”。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换二进制、八进制、十六进制与十进制的互换八进制数转换成十进制数按权相加法:把八进制数每位上的权数与该位上的数码相乘,然后求和即得要转换的十进制数。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换二进制、八进制、十六进制与十进制的互换十进制数转换成八进制数方法是:整数部分转换采用“除8取余法”;小数部分转换采用“乘8取整法”。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换二进制、八进制、十六进制与十进制的互换十六进制数转换成十进制数按权相加法:把十六进制数每位上的权数与该位上的数码相乘,然后求和即得要转换的十进制数。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换二进制、八进制、十六进制与十进制的互换十进制数转换成十六进制数方法是:整数部分转换采用“除16取余法”;小数部分转换采用“乘16取整法”。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换非十进制数之间的相互转换二进制数转换为八进制数大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换非十进制数之间的相互转换八进制数转换为二进制数大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换非十进制数之间的相互转换二进制数转换为十六进制数大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换非十进制数之间的相互转换十六进制数转换为二进制数大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.2.2各种数制间的转换非十进制数之间的相互转换八进制数与十六进制数之间的转换大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3计算机系统的基本组成1.3.1计算机的硬件系统1.3.2计算机的软件系统大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3.1计算机的硬件系统硬件系统是指组成计算机的各种物理设备,是指那些看得见,摸得着的实际物理设备,它包括计算机的主机和外部设备。具体由五大功能部件组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。这五大部分相互配合,协同工作,它们之间的关系如下图大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3.1计算机的硬件系统1.主机(1)运算器运算器的功能是在控制器的指挥下,对信息或数据进行处理和运算,包括算术运算和逻辑运算,其内部有一个算术逻辑运算部件ALU(ArithmeticalLogicUnit)和若干种寄存器。运算器主要工作是数据处理(运算)和暂存运算数据。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3.1计算机的硬件系统1.主机(2)控制器①控制器控制输入设备将数据和程序从输入设备输入到内存储器。②在控制器指挥下,从存储器取出指令送入控制器。③控制器分析指令,指挥运算器、存储器执行指令规定的操作。④运算结果由控制器控制,送到存储器保存或送到输出设备输出。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3.1计算机的硬件系统1.主机——〉(3)存储器(Memory)存储器(Memory)是指内存储器,简称“内存”,是计算机用来存放程序和数据的记忆部件,常用的存储单位有:①位(bit):表示一位二进制信息,可存放一个0或1,位是计算机中存储信息的最小单位。②字节(Byte):是计算机中存储器的一个存储单元,由8个二进制位组成。字节是存储容量的基本单位。③字:由若干个字节组成,是信息处理的单位。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)保存信息到存储单元的操作称作“写”操作,从存储单元中获取信息的操作称作“读”操作,“读”、“写”时一般都以字节为单位。“读”操作不会影响存储单元中的信息,“写”操作将新的信息取代存储单元中原有的信息。内存储器(Memory)直接和运算器、控制器交换信息,分为随机存取存储器RAM(RandomAccessMemory)和只读存储器ROM(Read-OnlyMemory)两种。①RAM中的信息:可随机地读出或写入,一旦关机(断电)后,信息不再保存。②ROM中的信息:只有在特定条件下才能写入,通常只能读出而不能写入,断电后,ROM中的原有内容保持不变。ROM一般用来存放自检程序、配置信息等。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3.1计算机的硬件系统2.输入设备输入设备将原始数据、程序和控制信息转换成计算机所能识别的二进制形式的电信号,送到计算机内存中。常用输入设备有键盘、光电输入机、磁盘驱动器和磁带机等。最早使用的是纸带输入和卡片输入机,都属于光电输入机,把程序和数据的代码在纸带或卡片上打成不规则的孔,利用光转换成电的原理,变成电的脉冲代码。20世纪末,使用最为普遍的输入方法是键盘输入,广泛用在微型计算机和终端上。这种方法可将按键所代表的字符直接转换成电脉冲代码。大学计算机应用基础(Windows7+Office2010)1.3.1计算机的硬件系统3.输出设备是将计算结果或中间结果用人所能识别的形式