计算机基础知识(1.ppt

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1、第一章 计算机基础知识(1、11、2)【教学目标教学目标】：】：识记：识记：、计算机的概念；、计算机的概念；、第一台计算机的相关信息；、第一台计算机的相关信息；、计算机的特点。、计算机的特点。理解：计算机的分代依据及发展的方向。理解：计算机的分代依据及发展的方向。应用：二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。应用：二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。【教学重点教学重点】：】：、计算机的分代依据及发展的方向；、计算机的分代依据及发展的方向；、二进制数与十进制数间的转换；、二进制数与十进制数间的转换；、存储容量单位间的换算。、存储容量单位间的换算。【教学难点教学难点】：】：

2、二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。11、1 1、电子计算机的发展和应用、电子计算机的发展和应用 11、1 1、1 1电子计算机发展概况电子计算机发展概况1 1、计算机计算机概念：概念：一种能对信息进行接收、存储、处理和输出的电子设备。一种能对信息进行接收、存储、处理和输出的电子设备。2 2、计算机发展简史、计算机发展简史世世 界界 第第 一一 台台 电电 子子 计计 算算 机机（ENIACENIAC：Electronic Electronic Numerical Numerical Integrator and Computer

3、Integrator and Computer）：）：、19461946年，在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院产生；年，在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院产生；、重量、重量3030吨，占地吨，占地170170平方米，功率平方米，功率140140千瓦；千瓦；、电子管、电子管1800018000多个，继电器多个，继电器15001500多个；多个；、采用、采用1010进制，机器字长进制，机器字长1010位，运算最快速度位，运算最快速度50005000次次/秒；秒；、工工作作方方式式：通通过过插插件件式式“外外接接”线线路路实实现现的的，尚尚未未采采用用“程程序存储序存储”方式；方式；、耗资、耗资4848万美元，

4、历时万美元，历时3 3年，由莫奇利、埃克特领导的科研年，由莫奇利、埃克特领导的科研小组研制；小组研制；提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ENICA是什么样子？（1）ENICA是什么样子？（2）提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ENICA是什么样子？（3）提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ENICA是什么样子？（4）通过以上几幅图片，很显然这样的计算机我们是不能通过以上几幅图片，很显然这样的计算机我们是不能接受的。接受的。因为其体积太大，重量太大，功率太大，速度太慢，因为其体积太大，重量太大，功率太大，速度太慢，一个人还无法完成操

5、作。一个人还无法完成操作。目前，计算机正朝着目前，计算机正朝着巨型化、微型化、智能化、网络巨型化、微型化、智能化、网络化化等方向发展。等方向发展。巨型化：巨型化：主要应用于高尖端科学技术主要应用于高尖端科学技术微型化：微型化：满足人们个别化需要（笔记本电脑和掌上电脑）满足人们个别化需要（笔记本电脑和掌上电脑）网络化：网络化：为人们提供查找和共享信息的条件，方便了人为人们提供查找和共享信息的条件，方便了人 们的交流们的交流智能化：智能化：使计算机具有人工智能（机器人）使计算机具有人工智能（机器人）3、计算机分代情况：（主要依据逻辑元件）器件器件时间时间特点特点第一代第一代数据处理数据处理方式方式

6、电子管数字电子管数字计算机计算机20世纪世纪40年年代代50年代年代中期中期体积大体积大耗电多耗电多速度低速度低价格高价格高机器语言机器语言汇编语言汇编语言第二代第二代晶体管数字晶体管数字计算机计算机20世纪世纪50年年代后期代后期60年代中期年代中期体积缩小体积缩小耗电降低耗电降低性能提高性能提高有限兼容有限兼容Fortran、Cobol等高等高级语言级语言第三代第三代集成电路数集成电路数字计算机字计算机20世纪世纪60年年代中期代中期70年代中期年代中期体积、功耗、体积、功耗、价格、功能等价格、功能等前进一大步；前进一大步；软件逐步完善软件逐步完善结构化、模块结构化、模块化程序设计，化程序

7、设计，实时处理实时处理第四代第四代大规模集成大规模集成电路数字计电路数字计算机算机20世纪世纪70年年代至今代至今体积更小体积更小功耗更低功耗更低可靠性提高可靠性提高软件技术更趋软件技术更趋完善完善分时、实时处分时、实时处理；计算机网理；计算机网络络代表计算机代表计算机ENIACIBM7090IBM360运算速度运算速度5千千3万次万次/秒秒数十万数十万几百万几百万次次/秒秒数百万数百万几千万几千万次次/秒秒上亿条指令上亿条指令/秒秒11、1 1、2 2计算机的特点计算机的特点、高高速速运运算算：指指单单位位时时间间内内执执行行指指令令的的平平均均速速度度，以以每每秒秒能完成多少次操作；能完成

8、多少次操作；、精精确确可可靠靠：指指数数据据表表示示的的位位数数（字字长长），位位数数越越长长精精确确度越高；度越高；、具具有有“记记忆忆”和和逻逻辑辑判判断断力力：可可以以进进行行数数据据的的存存储储，在在执执行行过过程程中中可可以以进进行行各各种种逻逻辑辑判判断断，并并自自动动决决定定下下一一步步执执行的命令；行的命令；、自动运行：由存储在机内的程序自动完成某些操作。、自动运行：由存储在机内的程序自动完成某些操作。11、1 1、3 3计算机的应用（计算机的应用（略讲略讲）科学计算；过程控制；数据处理；计算机辅助系统（科学计算；过程控制；数据处理；计算机辅助系统（CADCAD，CAMCAM，

9、CAICAI，CATCAT）；）；人工智能；办公自动化；网络与通讯；家人工智能；办公自动化；网络与通讯；家庭娱乐。庭娱乐。11、2 2、信息在计算机中的存储形式、信息在计算机中的存储形式 11、2 2、1 1二进制数与十进制二进制数与十进制二进制二进制：是用于计算机内部描述各种信息的一种数制。：是用于计算机内部描述各种信息的一种数制。特特点点：一一是是二二进进制制由由“0”“0”和和“1”“1”两两个个符符号号构构成成，即基数为即基数为2 2；二是每相邻两位遵循；二是每相邻两位遵循“逢二进一逢二进一”的原则。的原则。十进制十进制：它主要用在计算机外部。：它主要用在计算机外部。特点：特点：一是十

10、进制由十个不同的数符组成：一是十进制由十个不同的数符组成：0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9，即基数为，即基数为“10”“10”；二是十进制遵循；二是十进制遵循每相邻两位每相邻两位“逢十进一逢十进一”的原则。的原则。1 1、十进制转换成二进制、十进制转换成二进制 整数部分按整数部分按“除二取余，自低（位）向高（位）排列除二取余，自低（位）向高（位）排列”，小数部分，小数部分按按“乘二取整，自高位向低位排列乘二取整，自高位向低位排列”的原则进行转换。的原则进行转换。【例】【例】将十进制数将十进制数235转换成二进制数转换成二进制数 235 117 1

11、58 1 29 0 14 1 7 0 3 1 1 1 0 1 转换结果的最高位转换结果的最高位 转换结果的最低位转换结果的最低位 转换结果：转换结果：(235)10=(11101011)22、二进制转换成十进制、二进制转换成十进制采用每位二进制数乘以相应位的权，再相加的原则。采用每位二进制数乘以相应位的权，再相加的原则。【例】【例】将将1101.01转换成十进制数转换成十进制数 (1101.01)2=123 122 021 120 021 122 =8+4+0+1+0+0.25 =(13.25)10 练习题：练习题：练习题：练习题：1 1、将以下十进制数转换成为二进制数。、将以下十进制数转换成

12、为二进制数。75 137 52 250 75 137 52 2502 2、将以下二进制数转换成为十进制数。、将以下二进制数转换成为十进制数。1101 1010101 1101101 1101 1010101 11011013 3、比较下列几级数，找出其大者。、比较下列几级数，找出其大者。35 35，100111 1110001100111 1110001，757511、2 2、2 2计算机系统中数据的单位计算机系统中数据的单位【位】【位】bit:bit:二进制位，是计算机中数据最小的单位。二进制位，是计算机中数据最小的单位。【字节】【字节】Byte:8Byte:8位二进制数组成位二进制数组成1

13、 1个字节，是衡量信息数量或存储个字节，是衡量信息数量或存储设备容量的基本单位。设备容量的基本单位。1 1 Byte=8 bitByte=8 bit 【字】【字】Word:Word:一个存储单元所存放的内容称为一个字。常用来表示一个存储单元所存放的内容称为一个字。常用来表示数据或信息的长度。数据或信息的长度。【字长】【字长】：一个存储单元（或一个字）所包含的二进制位数称为字一个存储单元（或一个字）所包含的二进制位数称为字长，它是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。同常说计长，它是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。同常说计算机是算机是8 8位机、位机、1616位机或位机或3232位机，

14、就是指计算机的字长是位机，就是指计算机的字长是8 8位的、位的、1616位的或位的或3232位的位的。信息数量或存储容量的单位及换算关系信息数量或存储容量的单位及换算关系：1 1KB=2KB=21010B=1024BytesB=1024Bytes；1MB=21MB=22020B=1024KB=10241024BytesB=1024KB=10241024Bytes；1GB=21GB=23030B=1024MB=10241024KB=102410241024BytesB=1024MB=10241024KB=102410241024Bytes；（注意注意：存：存储储器的器的计计数数单单位之位之间间不

15、是以不是以10001000，而是以，而是以10241024作作为进为进位基位基数的）数的）课堂练习课堂练习 （5 5分钟）分钟）1 1、微微型型计计算算机机系系统统中中存存放放的的信信息息通通常常是是以以字字节节来来描描述述的的，一一个个字节可以容纳一个字符，或（字节可以容纳一个字符，或（）汉字。）汉字。A A、1 1个个 B B、2 2 个个 C C、1/21/2个个 D D、一个词组一个词组 2 2、ASCIIASCII码码是是一一种种代代表表指指令令和和数数据据的的字字母母、符符号号等等的的二二进进制制（）。）。A A、命令命令 B B、代码代码 C C、程序程序 D D、文件文件3 3

16、、微型计算机的存储器容量、微型计算机的存储器容量1 1MBMB等于（等于（）。）。A A、1024bits 1024bits B B、1024*1024bits 1024*1024bits C C、1024bytes 1024bytes D D、1024*1024bytes1024*1024bytes4 4、表示数据的方法很多，而计算机内是用（表示数据的方法很多，而计算机内是用（）表示。）表示。A A、二进制二进制 B B、十进制十进制 C C、八进制八进制 D D、十六进制十六进制5 5、计算机发展历史，可以分为（、计算机发展历史，可以分为（）代。）代。A A、三个三个 B B、四个四个 C C、五个五个 D D、六个六个6 6、二进制数：、二进制数：101101101101转换成十进制数为（转换成十进制数为（）。）。A A、43 B43 B、45 C45 C、55 D55 D、4747 答案：答案：C、B、D、A、B、B作业布置（2分钟）1、完成考试指南练习题：P75中级理论题：T02124 T02130 2、上机作业另附教案。同学们，再见！