大学计算机基础(）.pptx

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1、 大学计算机基础大学计算机基础第第2 2章章 计算机基础知识计算机基础知识 n2.1 2.1 计算机硬件基础知识计算机硬件基础知识n2.2 2.2 计算机软件基础知识计算机软件基础知识n2.3 2.3 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治n2.4 2.4 多媒体技术和多媒体计算机多媒体技术和多媒体计算机第第1 1章章 计算机基础概论计算机基础概论n1.1 1.1 计算机的发展与分类计算机的发展与分类n1.2 1.2 计算机的特点与应用计算机的特点与应用n1.3 1.3 计算机内的信息表示计算机内的信息表示1.1 1.1 计算机的发展与分类计算机的发展与分类1.1.1 1.1.1 计算机的发展史

2、计算机的发展史 计算机也叫“电脑”。第一台计算机于1946年2月诞生于美国夕法尼亚大学，它的名字叫“ENIAC”(Electronic Numerical Integrator And Calculator)，是宾州大学莫克利(John Mauchly)教授和他的学生埃克特(J.P.Eckert)博士为军事目的而研制的。它以电子管为主要元件。 其内存为磁鼓(存储容量小)，外存为磁带，使用机器语言编程，运算速度为每秒5000次，主要应用领域为数值计算。 1946年6月，曾担任ENIAC小组顾问的美籍旬牙利科学家冯诺依曼(John von Neumman)教授发表了电子计算机逻辑结构初探的论文，并

3、为美国军方设计了第一台存储程序式的计算机EDVAC(the Electronic Discrete Variable Automatic Computer，电子离散变量计算机)。 与ENIAC相比，EDVAC有两点重要的改进：采用二进制，提高了运行效率；把指令存入计算机内部。但世界上第一台实现存储程序式的计算机是EDSAC(the Electronic Delay Storage Automatic Calculator)，于1949年5月制成并投入运营。 1959年，第二代计算机出现，其特征是：以晶体管为主，内存为磁芯存储器，外存为磁盘或磁带，运算速度为每秒几万到几十万次。 使用高级语言(如

4、FORTRAN，COBOL等)编程。主要应用领域为数值计算、数据处理及工业过程控制。 1965年，第三代计算机出现，其特征是：以集成电路为主(集成电路就是由晶体管、电阻、电容等电子元件集成的一个小硅片)，内存为半导体存储器，外存为磁盘，运算速度为每秒几十万次到几百万次，机种成系列，采用积木式结构及标准输入输出接口，用高级语言编程。 以操作系统来管理硬件资源，主要应用领域为信息处理(处理数据、文字、图像)。 1970年左右，第四代计算机出现，其特征是：以大规模及超大规模集成电路为主(一个芯片上可集成数十到上百万个晶体管)，内存为半导体存储器，外存为磁盘，运算速度每秒几百万次到上亿次，应用领域扩展

5、到各个方面。 此时微型计算机也开始出现，并在20世纪80年代得到了迅速推广。 20世纪80年代，日本首先提出了第五代计算机的研制计划，其主要目标是使计算机具有人类的某些智能，如听、说、识别对象，并且具有一定的学习和推理能力。 目前科学家正在研究的新一代计算机有：神经网络计算机、生物计算机等。1.1.2 1.1.2 计算机技术发展动向计算机技术发展动向 计算机未来的发展方向是巨型化、微型化、网络化、智能化及多媒体化。1.1.3 1.1.3 计算机的分类计算机的分类 我国将计算机分为：巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机。 第一、二代计算机主要是大型机；第三代计算机有大、中、小三类，第四代计算机

6、则包括了所有类别。 1989年11月，美国电气和电子工程师协会(IEEE)将计算机分为主机、小型机、个人计算机、巨型机、小巨型机和工作站6类。 1.2 1.2 计算机的特点与应用计算机的特点与应用1.2.1 1.2.1 计算机的特点计算机的特点1. 1. 运算速度快、计算精度高运算速度快、计算精度高2. 2. 记忆能力强记忆能力强3. 3. 可靠的逻辑判断能力可靠的逻辑判断能力4. 4. 工作自动化工作自动化 另外计算机还具有可靠性高、通用性强的特点。 1.2.2 1.2.2 计算机的性能指标计算机的性能指标 评价计算机的性能指标可以从主频、字长、内存容量、存取周期和运算速度等方面来衡量。1.

7、2.3 1.2.3 计算机的应用计算机的应用1. 1. 科学计算科学计算2. 2. 自动控制系统自动控制系统3. 3. 数据处理与信息加工数据处理与信息加工4. 4. 计算机辅助系统计算机辅助系统5. 5. 人工智能人工智能 人工智能(AI：Artificial Intelligence)的主要目的是用计算机来模拟人的智能，其主要任务是建立智能信息处理理论，进而设计可以展现某些近似人类智能行为的计算机系统。 目前的主要应用方面有：机器人(Robots)、专家系统(ES：Expert System)、模式识别(Pattern Recognition)和智能检索(Intelligent Retri

8、eval)等。1.3 1.3 计算机内的信息表示计算机内的信息表示 在计算机中，各种信息都是以二进制数的形式表示的。采用这种进位制具有运算简单、电路实现方便、成本低的特点。1.3.1 1.3.1 数制及其特点数制及其特点 各种进位计数值都可统一表示为下列的形式： 式中：R 表示进位计数制的基数，在十进制、二进制、八进制、十六进制中R的值分别为10、2、8、16；li 位序号，个位为0，向高位(左边)依次加1，向低位(右边) 依次减1；l ai 第i位上的一个数符，其取值范围为0R-1； lRi 表示第i位上的权； m,n 最低位和最高位的位序号。 一切进位计数制都有两个基本特点：即按基数进、借

9、位；用位权值来计数。 所谓按基数进、借位，就是在执行加法或减法时，要遵循“逢R进一，借一当R”的规则。 因此R进制的最大数符为R-1，而不是R，每个数符只能用一个字符表示。 1. 1. 十进制十进制(Decimal System)(Decimal System) 十进制的基数为10，它有10个数符：0，1，2，8，9。逢十进一，各位的权是以10为底的幂，书写时数字用括号扩起来，再加上下标10。对十进制，下标通常省略不写。例：例：345.56=(345.56)345.56=(345.56)1010=3=310102 2+4+410101 1+5+51 10 00 0+5+51010-1-1+6+

10、61010-2-22. 2. 二进制二进制(Binary System)(Binary System) 二进制的基数为2，只有2个数符：0，1。二进制数逢二进一，各位的权是以2为底的幂，书写时数字用括号扩起来，再加上下标2。3. 3. 八进制八进制( (OctareOctare System) System) 八进制的基数为8，它有8个数符：0，1，2，6，7。八进制数逢八进一，各位的权是以8为底的幂，书写时数字用括号扩起来，再加上下标8。4. 4. 十六进制十六进制(Hexadecimal System)(Hexadecimal System) 十六进制的基数为16，它有16个数符：0，1，

11、2，8，9,A,B,C,D,E,F。十六进制数逢十六进一，各位的权是以16为底的幂，书写时数字用括号扩起来，再加上下标16。 遵循每个数符只能用一个字符表示的原则，在十六进制中对值大于9的6个数(即1015)分别借用AF等6个字母来表示。1.3.2 1.3.2 不同数制之间的转换不同数制之间的转换1. 1. 二、八、十六进制转换为十进制二、八、十六进制转换为十进制 将一个二、八、十六进制转换为十进制，可以按照求和的形式容易地计算出相应的十进制数。 例例: :l(11101.101)(11101.101)2 2=1=12 24 4+1+12 23 3+1+12 22 2+0+02 21 1+1+

12、12 20 0+1+12 2-1-1+0+02 2-2-2+1+12 2-3-3=29.625=29.625l(753.65)(753.65)8 8=7=78 82 2 + 5+ 58 81 1 + 3+ 38 80 0 + + 6 68 8-1-1+5+58 8-2-2=491.828125=491.828125l(A85.76)(A85.76)1616=10=1016162 2+8+816161 1+5+516160 0+7+71616-1-1+6+61616-2-2=2693.4609375=2693.46093752. 2. 十进制转换为二、八、十六进制十进制转换为二、八、十六进制 将

13、十进制转换为二、八、十六进制，其整数部分和小数部分的转换规则如下： 整数部分：用除R(基数)取余法则(规则：先余为低，后余为高)； 小数部分：用乘R(基数)取整法则(规则：先整为高，后整为低)。 例：将(29.65)10转换为二进制 用用“除除2 2取余取余”法先求出整数法先求出整数2929对应的对应的二进制数二进制数29 29 14 14 7 7 3 3 1 1 0 0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 a a0 0 a a1 1 a a2 2 a a3 3 a a4 4 余数余数 用用“乘乘2 2取整取整”法求出小数法求出小数0.650.65对

14、应的二对应的二进制数进制数由此可得(29.65)10=(11101.101)2 1.30 0.65 2 2 0.30 0.60 2 0.60 1.20 1 1 0 0 1 1 取整数部分取整数部分 3. 3. 二进制与八进制、十六进制之间的转换二进制与八进制、十六进制之间的转换 从23=8、24=16我们可以看出每位八进制数可用3位二进制数表示，每位十六进制数可用4位二进制数表示，利用这一特点可以很容易地进行二进制与八进制、十六进制之间的转换。 八进制、十六进制转换为二进制八进制、十六进制转换为二进制 只要把每位的八进制数或十六进制数展开为3位或4位二进制数，最后去掉整数首部的0或小数尾部的0

15、即可。例：例：(753.65)(753.65)8 8=111 101 010.110 101 =111 101 010.110 101 =(111101010.110101) =(111101010.110101)2 2 (A85.76) (A85.76)1616=1010 1000 0101.0111 0110 =1010 1000 0101.0111 0110 =(101010000101.01110110) =(101010000101.01110110)2 2 二进制转换为八进制、十六进制二进制转换为八进制、十六进制 以小数点为中心，分别向左、右每三位或四位分成一组，不足三位或四位的则

16、以“0”补足，然后将每个分组用一位对应的八进制数符或十六进制数符代替即可，这就是转换为八进制或十六进制的结果。例：例：(11101.101)(11101.101)2 2=011 101.101 =011 101.101 =(35.5)=(35.5)8 8 (11101.101) (11101.101)2 2=0001 1101.1010 =0001 1101.1010 =(1D.A)=(1D.A)1616 1.3.3 1.3.3 计算机中字符的表示方法计算机中字符的表示方法1. ASCII1. ASCII码码 ASCII(American Standard Code for Informati

17、on Interchange，美国标准信息交换)是被国际标准化组织所采用的计算机在相互通信时共同遵守的标准。 ASCII有两种：7位ASCII码和8位ASCII码，后者称为扩充ASCII码。 ASCII码共包含有27=128个不同的编码，也就是128个不同的字符。 其中前32个和最后一个为控制码，是不可显示或打印的。 主要用于控制计算机某些外围设备的工作特性和某些计算机软件的运行情况。 其余95个为可打印/显示字符(包括空格符号，因此实际可打印/显示的字符为94个) ，它包括英文大小写字母52个，09共10个数字，标点符号、运算符号和其他符号共33个（包括空格符号）。 ASCII码表中的可打印

18、字符在键盘上都可以找到。在按键时，一方面显示器上显示出相应的字符，另一方面该字符的ASCII码将输入存储器中等待用户的处理。 计算机中字符的处理实际上是对字符ASCII码进行处理的。例如比较字符“B”和“G”的大小实际上是对“B”和“G”的ASCII码66和71进行比较的结果。 输入字符时，按键后该键所对应的ASCII即存入计算机。将一篇文章输入完后，计算机实际存放的是一串ASCII码。2. 2. 汉字的编码汉字的编码 汉字交换码汉字交换码 1981年我国政府颁布实施了 GB2312-80 信息交换用汉字编码字符集 基本集。 它是汉字交换码的国家标准，所以又称为“国标码”。 该标准收入了676

19、3个常用汉字(其中一级汉字3755个，按汉语拼音排序；二级汉字3008个，按偏旁部首排序)，以及英、俄、日文字母与其它符号682个，共计7445个符号。 每个汉字或符号都用两个字节表示。其中每个字节的编码从21H7EH，即十进值的33126，这与ASCII码中的可打印字符的取值范围是相同的，都是94个。 随着Internet的发展，国家信息标准化委员会于2000年3月17日公布了GB18030-2000信息技术、信息交换用汉字编码字符集 基本基的扩充。 该标准共收录了27000多个汉字。可以满足人们对信息处理的需要。 汉字机内码汉字机内码 计算机既要处理中文，也要处理西文。因此通常利用字节的最

20、高位区分某个码值是代表汉字(最高位为1)或ASCII码(最高位为0)。 所以汉字的机内码可在国标码的基础上，把两个字节的最高位一律由“0”改为“1”，也就是汉字机内码与国标码的关系为： 汉字机内码高位字节汉字机内码高位字节= =国标区位码高位字节国标区位码高位字节+80H+80H 汉字机内码低位字节汉字机内码低位字节= =国标区位码低位字节国标区位码低位字节+80H+80H 存入计算中的是存入计算中的是汉字汉字的机内码的机内码。 汉字输入码汉字输入码 在英文中其输入码与机内码是一致的，而汉字输入码是指直接从键盘输入的各种汉字输入法的编码，如区位码、拼音码、五笔字型码等，它与机内码是不同的。各种

21、输入法的编码称为外码。 汉字字形码汉字字形码 汉字字形码是在显示和打印汉字时用到的。一般显示用1616点阵，打印用2424、3232、4848等点阵。 点阵越多，打印的字体越好看，但汉字占用的存储空间也越大。1.3.4 1.3.4 二进制数的运算二进制数的运算 1. 1. 算术运算算术运算 加法: 0+00 1+00+111+110减法: 0-0010-111-01 1-10乘法: 000 01100111除法: 0/101/112. 2. 逻辑运算逻辑运算 或运算：或运算：“”“”、“” ” 000 011 101 111 或运算中，当两个逻辑值只要有一个为1时，结果为1，否则为0。 与运算

22、：与运算：“”“”、“” ” 000 010 100 111 与运算中，当两个逻辑值都为1时，结果为1，否则为0。 非运算：非运算：“”“” 非运算中，对每位的逻辑值取反。 异或运算：异或运算：“+” +” 0+00 0+11 1+01 1+10 异或运算中，当两个逻辑值不相同时，结果为1，否则为0。1.3.5 1.3.5 数值在计算机中的表示及运算数值在计算机中的表示及运算1. 1. 二进制数的原码、补码和反码表示二进制数的原码、补码和反码表示 原码表示法原码表示法 原码表示方法中，数值用绝对值表示，在数值的最左边用“0”和“1”分别表示正数和负数，书写成X原表示X的原码。例：在8位二进制数

23、中，十进制数22和-22的原码表示为： l 2222原原0001011000010110l 2222原原1001011010010110 补码表示法补码表示法 求一个二进制数补码的方法是：正数的补码与其原码相同；负数的补码是把其原码除符号位外的各位先求其反码，然后在最低位加1 通常用X补表示X的补码，4和-4的补码表示为： l 4 4 补补0000010000000100l -4 -4 补补1111110011111100 反码表示法反码表示法 正数的反码等于这个数本身，负数的反码等于其绝对值各位求反(除符号位外，各位求反)。例：例： 1212反反0000110000001100 -12 -1

24、2反反11110011111100112. 2. 定点数和浮点数定点数和浮点数 定点数定点数 定点数一般把小数点固定在数值部分的最高位之前，即在符号位与数值部分之间，或把小数点固定在数值部分的最后面。 前者将数表示成纯小数，后者把数表示成整数。 浮点数浮点数 浮点数是指在数的表示中，其小数点的位置是浮动的。任一个二进制数N可以表示成： NM2e 其中e是一个二进制整数，M是二进制小数，这里称e为数N的阶码，M称为数N的尾数，M表示了数N的全部有效数字，阶码e指明了小数点的位置。 在计算机中，一个浮点数的表示分为阶码和尾数两个部分，格式如下： 其中阶码确定了小数点的位置，表示数的范围；尾数则表示

25、数的精度，尾符也称数符。 浮点数的表示范围比定点数大得多，精度也高。 2.1 2.1 计算机硬件基础知识计算机硬件基础知识2.1.1 2.1.1 指令和程序指令和程序1. 1. 指令指令 计算机要完成一项工作，是按照人们编制好的程序进行的。如两个数相加的计算机解题过程，可分解为下列的步骤(假定要运算的数据已存在存储器中)：第1步：把第一个数从它的存储单元中取出来，送到运算器中。第2步：把第二个数从它的存储单元中取出来，送到运算器中。第3步：两数相加。第4步：将计算结果送到存储器指定的单元中。第5步：停机。 上面的取数、相加、存数等操作都是计算机中执行的基本操作。将这些基本操作用命令的形式写下来

26、就是计算机的指令(Instruction)。 也就是说，指令是人们对计算机发出的工作命令，告诉计算机要进行的操作。通常一条指令对应一种基本操作。 指令通常由一串二进制数码组成，也称为机器指令。一条指令通常包括操作码和地址码两部分。 操作码：指出机器要执行的操作。 地址码：指出要操作的数据(操作对象)在存储器中的存放地址，以及操作结果要存放的地址。 一台计算机可以有许多指令，所有指令的集合称为指令系统(Instruction Set)，各种类型的计算机的指令系统都不相同。2. 2. 程序程序 程序(Program)是一系列指令组成的，是为解决某一具体问题而设计的一系列排列有序的指令的集合。设计及

27、书写程序的过程称为程序设计。2.1.2 2.1.2 存储程序原理存储程序原理 计算机要执行程序中每一条指令才能完成任务。计算机要完成自动连续运算，必须在开始工作后自动地按程序中规定的顺序取出要执行的指令，然后执行其操作。 计算机可以自动完成运算或处理过程的基础是存储程序原理。存储程序原理的要点有：为解决某个问题，要事先编制程序(可以用高级语言或机器语言编写)；程序输入到计算机中，存储在内存储器中(存储原理)；运行时，控制器按地址顺序取出存放在内存储器中的指令，然后分析指令，执行指令，若遇到转移指令，则转移到指定的地址，再按地址顺序访问指令(程序控制)。 2.1.3 2.1.3 计算机系统的硬件

28、组成计算机系统的硬件组成 计算机主要由运算器、控制器、存储器、输出及输入设备组成，如图2-2所示。 反反 馈馈 信信 号号存储器 操作命令操作命令 控控 制制 信信 号号 运算器输出设备控制器结果结果 指指 令令 地地 址址输入设备 数据数据 程序程序 请请 求求 信信 号号 请请 求求 信信 号号 控控 制制 信信 号号图2-2 计算机系统硬件的组成1. 1. 运算器运算器 运算器是执行算术运算和逻辑运算的部件，其任务是对信息进行加工处理。运算器由算术逻辑单元(Arithmetic Logical Unit，ALU)、累加器、状态寄存器和通用寄存器等组成。 ALU是对数据进行加、减、乘、除等

29、算术运算，与、或、非等逻辑运算以及移位、求补等操作的部件。累加器用来暂存操作数和运算结果。状态寄存器(或称标志寄存器)用来存放算术逻辑单元在工作中产生的状态信息。通用寄存器组用来暂存操作数或数据地址。 ALU、累加器和通用寄存器的位数决定了CPU的字长。 2. 2. 控制器控制器 控制器根据程序的指令向各个部件发出控制信息，从而控制整个计算机的运行。因此控制器是计算机的神经中枢。 运算器与控制器组成中央处理器，中央处理器简称为CPU(Central Processing Unit的缩写)。CPU负责解释计算机指令，执行各种控制操作与运算，是计算机的核心部件。 3. 3. 存储器存储器 存储器(

30、Memory)是用来存储程序和数据的记忆部件，是计算机中各种信息的存储和交流中心。 存储器的主要功能是保存信息。它的功能与录音机类似，使用时可以取出原记录的内容而不破坏其信息(存储器的“读”操作)；也可以将原来保存的内容抹去，重新记录新的内容(存储器的“写”操作)。 存储器分为内部存储器、外部存储器。 内部存储器内部存储器 内部存储器也称内存。它由大规模集成电路存储器芯片组成，用来存储计算机运行中的各种数据。内存分为RAM，ROM及Cache。 RAM为Random Access Memory的缩写，叫做“随机读写存储器”。既可从其中读取信息，也可向其中写入信息。 在开机之前RAM中没有信息，

31、开机后操作系统对其管理。关机后其中的信息都将消失。RAM中的信息可随时改变。 ROM为Read Only Memory的缩写，叫做“只读存储器”。只可从其中读取信息，不可向其中写入信息。在开机之前ROM中已经存有信息，关机后其中的信息不会消失，ROM中的信息一成不变。 Cache叫做“高速缓冲存储器”，在不同速度的设备之间交换信息时起缓冲作用。与RAM和ROM相比其存取速度最快。 计算机中的存储地址计算机中的存储地址 所有的存储单元都按顺序排列，每个单元都有一个编号，单元的编号称为“单元地址”。地址编号采用二进制数，通过地址编号寻找在存储器中的数据单元称为“寻址”。图2-3给出了存储单元的地址

32、和存储内容的示意图。 n1图2-3 存储单元的地址和存储内容的示意图 地址和容量的计算地址和容量的计算l根据地址总线的数量，计算寻址空间 若地址总线有n根，则其寻址空间为：2n。l根据起始地址和末地址求存储空间 其计算方法为：末地址-起始地址+1l根据存储器的容量和起始地址，计算末地址 其计算方法为：起始地址+存储容量-1 外部存储器外部存储器 外部存储器也叫外存，用作内存的后备与补充。其特点是容量大、价格低、可长期保存信息。 硬盘硬盘硬盘驱动器（简称硬盘）具有容量大，存取速度快等的特点。 在使用电脑时，一般把常用的软件存储在硬盘上，以便一开机就可以使用。 光盘光盘 光盘存储器简称光盘，光盘具

33、有存储容量大、可长期保存等优点。 光盘有只读型光盘(CD-ROM)、只写一次型光盘(WORM：Write Once Only)、可重写型光盘(Rewriteable，CD-RW)。 新一代数字多功能光盘(Digital Versatile Disc，DVD)，它的大小与CD-ROM光盘的大小相同，但这种光盘容量更大，单面单层的DVD可存储4.7GB的信息，双面双层的DVD最高可存储17.8GB的信息。DVD有3种格式，即只读数字光盘、一次写入光盘和可重复写入的光盘。 U U盘盘 U盘是一种基于USB接口的无需驱动器的微型高容量活动盘，与传统的存储设备相比，优盘的主要特点有：l体积小l容量大（1

34、GB-数GB）l无外接电源l即插即用，带电插拔l存取速度快l可靠性好lUSB接口，带写保护功能4. 4. 输入输入/ /输出设备输出设备 输入/输出(Input / Output，I/O)设备用来交换计算机与其外部的信息。 常见的输入/输出设备有显示器、键盘、鼠标、打印机、扫描仪、绘图机等。 输入/输出设备统称I/O设备，键盘、鼠标和显示器是每一台电脑必备的I/O设备，其他设备可以根据需要有选择地配置。 除I/O设备外，外部设备还包括存储器设备、通信设备和外部设备处理机等。 显示器显示器 显示器用于显示主机的运行结果。它以可见光的形式传递和处理信息。 显示器按所采用的显示器件可分为阴极射线管(

35、Cathode Ray Tube，CRT)显示器、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、等离子显示器等。 显示器的分辨率表示为水平分辨率(一个扫描行中像素的数目)和垂直分辨率(扫描行的数目)的乘积，如1024768。 分辨率越高，图像就越清晰。 打印机打印机 打印机用于打印主机发送的信息。打印机分为两大类：击打式与非击打式。击打式的有针式打印机；非击打式的有激光打印机、喷墨打印机。 针式打印机靠打印头上的打印针撞击色带而在纸上留下字迹。其优点是造价低，耐用，可以打蜡纸和多层压感纸等。 其缺点是精度低，噪声大，体积也较大而不易携带。针式打印机有9针、24针之分，后者

36、打印出质量较高的文字。 喷墨打印机的打印头没有打印针，而是一些打印孔。从这些孔中喷出墨水而在纸上印上字迹。 喷墨打印机的优点是：宁静无噪声，精度比针式打印机高。 其缺点是：不能打印蜡纸和压感纸。 激光打印机把电信号转换成光信号，然后再把字迹印在复印纸上。激光打印机的优点是：印字精度高、宁静。 激光打印机的缺点是：设备价格高、耗材贵、打印成本高。 键盘键盘键盘用于向主机发送信息。按其结构分为机械式、薄膜式及电容式。 目前常用的键盘有两种：标准键盘(有83个按键)、增强键盘(有101个按键)、微软自然键盘(有104个按键)。 鼠标鼠标 鼠标是一种光标移动及定位设备。鼠标可以分为机械式、光电式、光学

37、机械鼠标、无线鼠标等。 扫描仪扫描仪 扫描仪可以把图形图像信息输入到计算机中，形成数据文件。 绘图机绘图机 绘图机可以绘制计算机处理好的图纸。其绘制速度快、绘制质量高，因而常使用在计算机辅助设计(CAD)等领域中。 5. 5. 计算机的结构计算机的结构 计算机的结构反映了计算机各个组成部件之间的链接方式。 现代计算机普遍采用总线(Bus)结构。总线 为了节省计算机硬件连接的信号线，简化电路结构，计算机各部件之间采用公共通道进行信息传送和控制。计算机部件之间分时占用着这些公共通道进行数据的控制和传送，这样的通道简称为总线。总线的类别l数据总线(DB)l地址总线(AB)l控制总线(CB) 总线在发

38、展过程中已逐步标准化，常见的总线标准有ISA总线、PCI总线、AGP总线、EISA总线、USB总线等。2.2 2.2 计算机软件基础知识计算机软件基础知识2.2.1 2.2.1 计算机软件的分类计算机软件的分类 通常把不装备任何软件的计算机称为裸机。计算机系统是在裸机之上配置若干软件后形成的。1. 1. 计算机软件的定义计算机软件的定义 计算机软件是指在计算机硬件上运行的各种程序和有关的文档资料。 计算机软件系统分为系统软件和应用软件两大类，如图2-5所示。 软件系统软件系统应用软件应用软件用户程序用户程序应用软件包应用软件包系统软件系统软件操作系统操作系统语言处理程序语言处理程序支撑服务程序

39、支撑服务程序数据库管理系统数据库管理系统汇编程序汇编程序编译程序编译程序解释程序解释程序监控程序监控程序检查、诊断、排错程序检查、诊断、排错程序连接编辑程序连接编辑程序防病毒程序防病毒程序图2-5 计算机软件的分类2. 2. 系统软件系统软件 系统软件是计算机系统必备的软件，它的主要功能是管理、监控和维护计算机资源(包括硬件资源和软件资源)，以及开发应用软件。 系统软件包括操作系统、语言处理程序、支撑服务程序、数据库管理系统。(1) (1) 操作系统操作系统(Operating System )(Operating System ) 操作系统是用户使用计算机的界面，最底层的系统软件，其他系统软

40、件和应用软件都是在操作系统上运行的。 操作系统主要用来对计算机系统中的各种软硬件资源进行统一的管理和调度。 操作系统的主要作用是管理系统资源，系统资源包括CPU、内存、输入输出设备以及存储在外存中的信息。因此操作系统的主要功能有：处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、作业管理。 UNIX UNIX操作系统操作系统 UNIX操作系统是多用户、多任务交互式的分时操作系统。具有结构紧凑、功能强、效率高、使用方便及移植性好的特点。 Windows Windows操作系统操作系统 Windows操作系统是微软公司开发的图形用户界面的操作系统，具有多任务处理、大内存管理、统一的用户界面和一致的操作方式

41、。 苹果苹果iOSiOS 是由苹果公司开发的移动操作系统。苹果公司最早于2007年1月9日的Macworld大会上公布这个系统，最初是设计给iPhone使用的，后来用到iPod touch、iPad以及Apple TV等产品上。 AndroidAndroid 是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。(2) (2) 语言处理程序语言处理程序 各种高级语言程序，计算机是不能直接执行的，必须经过翻译(对汇编语言源程序是汇编，对高级语言源程序则是编译或解释)，将它们翻译成机器可执行的二进制语言程序(也就是机

42、器语言)。 这些翻译程序就是语言处理程序，它包括汇编程序(Assembler)、翻译程序和解释程序。(3) (3) 系统支撑服务程序系统支撑服务程序 系统支撑服务程序又称为实用程序，如系统诊断程序、调试程序、排错程序、编辑程序及查杀病毒程序等。这些程序都是用来维护计算机系统的正常运行，或进行系统的开发。(4) (4) 数据库管理系统数据库管理系统 数据库管理系统用来建立存储各种数据资料的数据库，并对其进行操作和维护。 3. 3. 应用软件应用软件 为解决各种计算机应用问题而编制的应用程序称为应用软件，它具有很强的实用性。(1) (1) 用户程序用户程序 用户为解决自己的问题而开发的软件称为用户

43、程序(2) (2) 应用软件包应用软件包 应用软件包是为实现某种特殊功能或特殊计算而设计的软件系统，可以满足同类应用的许多用户。一般来讲对各种行业都有适合自己使用的应用软件包。2.2.2 2.2.2 计算机语言知识计算机语言知识1. 1. 程序设计语言程序设计语言 使用计算机解决问题就需要编写程序，编写计算机程序就必须掌握计算机的程序设计语言。 程序设计语言分为三类：机器语言、汇编语言和高级语言。 (1) (1) 机器语言机器语言 一台计算机中所有指令的集合称为该计算机的指令系统，这些指令就是机器语言，它是一种二进制语言。 由于计算机的机器指令和计算机的硬件密切相关，所以用机器语言编写的程序具

44、有充分发挥硬件功能的特点、程序简洁、运行速度快。 其缺点是编写的程序不直观、难懂、难记、难写，并且难以修改和维护。 另外机器语言是每一种计算机所固有的，不同类型的计算机其指令系统和指令格式不同的，因此机器语言程序没有通用性，是“面向机器”的语言。(2) (2) 汇编语言汇编语言 用符号(称为助记符)来代替机器语言中的二进制代码。汇编语言与机器语言基本上是一一对应的，但它采用助记符来代替操作码，用符号来表示操作数地址(地址码)。 用汇编程序编写的程序具有质量高、执行速度快、占用内存少的特点。 汇编语言同样是“面向机器”的语言，机器语言所具有的缺点，汇编语言也都有，只不过程度上不同而已。 (3)

45、(3) 高级语言高级语言 高级语言与汇编语言相比，具有下面的优点：l接近于自然语言l语句与机器指令不存在一一对应的关系l通用性强2. 2. 语言处理程序语言处理程序(1) (1) 汇编程序汇编程序(Assemble)(Assemble) 把汇编语言编写的源程序翻译成机器可执行的目标程序是用汇编程序来翻译的，其翻译过程称为汇编。(2) (2) 解释程序解释程序(Interpreter)(Interpreter) 解释程序接受源程序后对源程序的每条语句逐句进行解释并执行，最后的出结果。(3) (3) 编译程序编译程序(Compiler)(Compiler) 编译程序将高级语言源程序全部翻译成与之等

46、价的用机器指令表示的目标程序，然后执行目标程序，得出运算结果。 解释方式和编译方式各有优缺点。解释方式的优点是占用内存少、灵活，但与编译方式相比要占用更多的机器时间，并且执行过程也离不开翻译程序。 编译方式的优点是执行速度快，但占用较多的内存，并且不灵活，若源程序有错的话，必须修改后重新编译，从头执行。 2.3 2.3 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治2.3.1 2.3.1 计算机病毒的特征和分类计算机病毒的特征和分类1. 1. 什么是计算机病毒什么是计算机病毒 “病毒”(Virus)一词来源于生物学，而计算机病毒是指一段隐藏在计算机系统中，并可繁殖以影响计算机系统正常运行及通过系统数据共

47、享进行传染的程序。2. 2. 计算机病毒的特征计算机病毒的特征 (1) (1) 繁殖繁殖 计算机病毒可以像生物病毒一样进行繁殖，当正常程序运行时，它也进行自身复制。是否具有繁殖、感染的特性是衡量某段程序为计算机病毒的首要条件。 (2) (2) 触发触发 不是所有病毒在任何情况下都能发作，而是当具备一定条件时，一些病毒才感染或攻击其他程序。触发计算机病毒的条件可以是某个特定的文件类型或数据，或者为某个特定的日期或时间等等。 (3) (3) 破坏破坏 计算机病毒能够破坏系统中的部分或全部数据，也可篡改一些数据而扰乱系统的正常工作，甚至它可以彻底破坏整个计算机系统。 病毒设计者的意愿和技术水平决定了

48、这种破坏的程度。计算机病毒的破坏性表现为：侵占系统资源、降低运行效率，使系统无法正常运行。(4) (4) 依附、隐藏与潜伏性依附、隐藏与潜伏性 计算机病毒具有依附在别的可执行程序上的能力，并能以各种复杂的方法将自己隐藏起来，且正常程序一旦被它感染，它便可以长期潜伏于这些程序中而不被发现。3. 3. 计算机病毒的症状计算机病毒的症状 当出现以下现象时，很可能感染了计算机病毒： 磁盘文件数目无故增多。 系统的内存空间明显变小。 文件的日期/时间被修改。 可执行文件长度明显增加。 正常情况下可以运行的程序突然因内存不足而不能装入。程序加载时间或程序执行时间比正常明显变长。计算机经常出现死机现象或不能

49、正常启动。4. 4. 计算机病毒的分类计算机病毒的分类 按照计算机病毒存在的媒体分类按照计算机病毒存在的媒体分类 按照计算机病毒传染的方法分类按照计算机病毒传染的方法分类 按照病毒的破坏的能力分类按照病毒的破坏的能力分类 根据病毒的算法分类根据病毒的算法分类2.3.2 2.3.2 防范计算机病毒的主要措施防范计算机病毒的主要措施 安装防病毒软件或设置防火墙。 在系统配置文件或启动过程文件中设置防病毒程序。 对外来U盘一律进行杀毒处理。2.4 2.4 多媒体技术和多媒体计算机多媒体技术和多媒体计算机2.4.1 2.4.1 多媒体的基本概念多媒体的基本概念1. 1. 媒体媒体(Media)(Med

50、ia) 媒体有两种含义；存储信息的物理实体，如磁带、磁盘、光盘、打印纸等；信息的表现形式(表示)和传播的载体，如文字、声音、图形和图像等。 在计算机中的媒体是指后者，也就是说媒体是指信息表示和传播的载体。在计算机中使用的媒体包括：(1) (1) 感觉媒体感觉媒体 感觉媒体是指直接作用于人的感官，使人可以产生感觉的信息的载体。(2) (2) 表示媒体表示媒体 表示媒体是指各种编码，这是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为地进行研究、构造出来的一种媒体。(3) (3) 表现媒体表现媒体 表现媒体是感觉媒体与计算机之间的界面，如键盘、摄像机、光笔、显示器、打印机等。(4) (4) 存储媒体存储媒体 存