计算机基础知识(课件).
计算机文化基础 教学课件 第一章 计算机基础知识1.1 计算机概述1.2 微型计算机系统的组成1.3 数据在计算机中的表示 1.1 计算机概述 1.1.1 计算机的分代与分类 1.ENIAC计算机 1946年2月15日 美国宾夕法尼亚大学 是世界上公认的第一台电子计算机 标志着计算机时代的到来 1.1.1 计算机的分代与分类 重达40吨 占地面积170m2 使用18000个电子管 加法运算速度每秒5000次 1.1.1 计算机的分代与分类 2.计算机分代(依据物理器件分类) 第一代电子管时代 第二代晶体管时代 第三代中小规模集成电路时代 第四代大规模和超大规模集成电路时代 1.1.1 计算机的分代与分类 3.计算机的发展趋势 微型化 巨型化 智能化 网络化 1.1.1 计算机的分代与分类 4.计算机的分类 按用途可分为: 通用机和专用机 按功能原理指标: 模拟计算机和数字计算机 1.1.1 计算机的分代与分类 4.计算机的分类 按综合性能指标: 巨型机、大型机、中型机、小型机、 微型计算机(个人计算机,PC机)、 工作站、网络计算机 1.1.2 计算机的应用 1.科学计算 2.数据处理(信息处理) 3.电子商务(E-Business) 4.过程控制(实时控制) 5.多媒体技术 6.虚拟现实 1.1.2 计算机的应用 7.人工智能(AI) 8.计算机辅助技术 CAD计算机辅助设计 CAM计算机辅助制造 CAE计算机辅助工程 CAPP计算机辅助工艺规划 1.1.2 计算机的应用 8.计算机辅助技术 CAE计算机辅助工程 CAI计算机辅助教学 CBE计算机辅助教育 CIMS计算机集成制造系统 1.1.3 计算机系统的组成 1.完整的计算机系统 由硬件系统和软件系统两部分组成 硬件系统:计算机的物理设备 软件系统:计算机的程序、数据、文档 硬件系统和软件系统的关系: 互为基础、协调一致、缺一不可 1.1.3 计算机系统的组成 2.冯·诺依曼思想 ①程序和数据以二进制表示 ②程序和数据一样存放在内存 ③五大模块 提出了“程序存储”的概念 1.1.3 计算机系统的组成 现代计算机体系结构 “程序存储”的概念为基础的冯·诺依曼机 五十多年来,计算机系统基本结构没有变 1.1.3 计算机系统的组成 3.计算机硬件系统 1.1.3 计算机系统的组成 (1) 运算器(算术逻辑单元ALU ) 算术运算和逻辑运算 数据取自内存,结果送回内存 在控制器的控制下进行数据读写操作 1.1.3 计算机系统的组成 (2) 控制器 计算机的神经中枢 从内存取出指令,向有关部件发出控制命令,控制执行指令规定的功能 1.1.3 计算机系统的组成 中央处理单元(CPU) 主要由控制器和运算器组成 包含寄存器 1.1.3 计算机系统的组成 (3) 存储器 存放程序和数据 分为内存和外存 1.1.3 计算机系统的组成 内存的特点 信息交流的中心 速度快 大部分内存不能长期保存信息,断电后信息就会丢失 1.1.3 计算机系统的组成 外存的特点 只和内存交换数据 速度慢 能长期保存信息,断电后信息不会丢失 1.1.3 计算机系统的组成 关于存储器的术语 位:二进制位,只能存放一个0或1;英文表识为bit;最小的存取单位 字节:连续的8个二进制位;英文为Byte,简写为B;最基本的存取单元 地址:表识每一个字节的唯一编号 1.1.3 计算机系统的组成 关于存储器的术语 容量单位B、KB、MB、GB、TB 倍数关系1024=210 例如:1KB=1024B=210B 1.1.3 计算机系统的组成 (4) 输入设备 把用户所能接受的信息转换为二进制形式并存放到内存 键盘、鼠标、扫描仪、麦克风、 数字化仪、磁盘驱动器、调制解调器 1.1.3 计算机系统的组成 (5) 输出设备 把内存中的二进制信息转换为用户所能接受形式 显示器、打印机、绘图仪、音响、 磁盘驱动器、调制解调器(Modem) 1.1.3 计算机系统的组成 4.计算机软件系统 系统软件 应用软件 1.1.3 计算机系统的组成 (1)系统软件 是指控制计算机运行,管理计算机的各种资源,并为应用软件提供支持和服务的软件。 通常包括: 操作系统、语言处理程序、实用程序 1.1.3 计算机系统的组成 ①操作系统 控制、管理、维护计算机所有资源(包括硬件和软件)的软件。 是最基本的系统软件 是现代计算机必备的软件 1.1.3 计算机系统的组成 ①操作系统 常用的操作系统有: Windows、DOS、UN