计算机文化基础ppt课件--第1章.ppt

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1、计算机文化基础山东省教育厅组编第一章第一章信息技术与计算机文化信息技术与计算机文化目录上一页下一页结 束第一章第一章信息技术与计算机文化信息技术与计算机文化1.1信息与信息技术信息与信息技术1.2计算机技术概述计算机技术概述1.3计算机中信息的表示计算机中信息的表示1.4计算机系统计算机系统1.5微型计算机系统微型计算机系统2/6/20233计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1信息与信息技术信息与信息技术1.1.1信息与数据1.1.2信息技术1.1.3信息社会1.1.4“计算机文化”的内涵返回2/6/20234计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1.1信息与数据信息与数据信信息息是是

2、现现代代社社会会中中广广泛泛使使用用的的一一个个概概念念，关关于于信信息息的的定定义义众众说说纷纷纭纭。一一般般认认为为：信信息息是是在在自自然然界界、人人类类社社会会和和人人类类思思维维活活动动中中普普遍遍存存在在的一切物质和事物的属性。的一切物质和事物的属性。返回2/6/20235计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1.1信息与数据信息与数据所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。鉴别的符号资料。这里所说的符号，不仅指文字、字母、数字，这里所说的符号，不仅指文字、字母、数字，还包括了图形、图像、音频与视频等多媒体数据。还包括了图形、图

3、像、音频与视频等多媒体数据。由于描述事物的属性必须借助于一定的符号，所由于描述事物的属性必须借助于一定的符号，所以这些符号就是数据的形式。以这些符号就是数据的形式。同一个信息也可以用不同形式的数据表示，同一个信息也可以用不同形式的数据表示，例如，同样是星期日，英文用例如，同样是星期日，英文用“SundaySunday”表示。表示。返回2/6/20236计算机文化基础目录上一页下一页结 束信息与数据的区别与联系：信息与数据的区别与联系：在一般用语中，信息与数据并没有严在一般用语中，信息与数据并没有严格的区分。但是，从信息科学的角度来格的区分。但是，从信息科学的角度来看，它们是不等同的。数据是信息

4、的具看，它们是不等同的。数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工得到的结果，它可以影对数据进行加工得到的结果，它可以影响到人们的行为、决策，或对客观事物响到人们的行为、决策，或对客观事物的认知。的认知。1.1.1信息与数据信息与数据返回2/6/20237计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1.2信息技术信息技术 在在现现代代信信息息处处理理技技术术中中，传传感感技技术术、计计算算机机技技术术、通通信信技技术术和和网网络络技技术术为为主主导导技技术术。其其中中计计算算机机起起到到了了关关键键作作用用，它它首首先先是是一一种种信信息息处处

5、理理机机，通通过过计计算算机机可可以以高高速速度度、高高质质量量地地完完成成信信息息的的整整理理、加加工工、分分析析和和存存储储等等工工作作；其其次次，通通常常计计算算机机也也是其他技术中的关键设备。是其他技术中的关键设备。在在现现代代通通信信技技术术中中计计算算机机更更是是起起到到核核心心的的作作用用，而而网网络络技技术术则则是是计计算算机机技技术术的的进进一一步步延延伸伸。所所以以说说信信息息处处理理过过程程的的每每一一个环节都是由计算机直接或间接参与完成的。个环节都是由计算机直接或间接参与完成的。返回2/6/20238计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1.3信息社会信息社会信信息息

6、社社会会也称信息化社会，是继工业化社会以后，以信息活动为社会发展的基本活动的新型社会形态。在信息社会中，信息成为与物质和能源同等重要的第三资源，网络已成为人们生活的基础条件。以信息的收集、加工、传播为主要经济形式的信息经济在国民经济中占据主导地位，并构成社会信息化的物质基础。在信息社会中，信息经济为主导经济形式，信息技术为物质和精神产品生产的技术基础，信息文化导致了人类教育理念和方式的改变，导致了生活、工作和思维模式的改变，也导致了道德和价值观念的改变。返回2/6/20239计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵一、文化的定义一、文化的定义 对于文化

7、的定义，尽管众说纷纭，但有一对于文化的定义，尽管众说纷纭，但有一点得到公认，即都认为文化是人类社会的特有点得到公认，即都认为文化是人类社会的特有现象。现象。所谓文化，所谓文化，即人类行为的社会化，是人类创造功能和创造成果的最高和最普遍的社会形式。文化的核心是文化的核心是:观念和价值返回2/6/202310计算机文化基础目录上一页下一页结 束二、文化具有的基本属性二、文化具有的基本属性广广泛泛性性：既涉及全社会的每一个人、每一个家庭，又涉及全社会的每一个行业、每一个应用领域。传传递递性性：这种事物应当具有传递信息和交流思想的功能。教教育育性性：这种事物应能成为存储知识和获取知识的手段。深深刻刻性

8、性：不是给社会某一方面带来变革，而是给整个社会带来全面、深刻的根本性变革。返回1.1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵2/6/202311计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵二、文化具有的基本属性二、文化具有的基本属性 每个民族、每个人都有不同的文化属性，这些属性是千百年来文化积淀的结果，是根深蒂固和难以改变的，我们自身也自觉或不自觉地受到所处文化环境的熏陶。文化有着一系列共有的概念、价值观和行为准则，它是使个人行为能力为集体所接受的共同标准。文化与社会是密切相关的，没有社会就不会有文化，在同一社会内部，文化也具有不一致性。2/6/20231

9、2计算机文化基础目录上一页下一页结 束三、计算机文化三、计算机文化 所谓计算机文化就是以计算机为核心，集网络文化、信息文化、多媒体文化为一体，并对社会生活和人类行为产生广泛、深远影响的新型文化。计算机文化是人类文化发展的四个里程碑之一（前三个分别为：语言的产生、文字的使用与印刷术的发明）。计算机文化的真正内涵是具有计算机信息处理能力。返回1.1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵2/6/202313计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.2计算机技术概述计算机技术概述1.2.1计算机的起源与发展计算机的起源与发展1.2.2计算机的特点及分类计算机的特点及分类1.2.3计算机的应用计算机的应

10、用1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势返回2/6/202314计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.2.1.1计算机的起源计算机的起源1.埃埃尼尼克克ENIAC：第一台真正意义上的数字电子计算机，是Electronic Numerical IntegratorAndCalculator的缩写。于1946年2月在美国的宾夕法尼亚大学正式投入运行，ENIAC共使用了约18800个真空电子管，重达30吨，功率174千瓦，占地约140平方米，用十进制计算，每秒运算5000次加法。它没有今天的键盘、鼠标等设备，人们只能通过扳动庞大面板上的无数开关向计算机输入信息。ENIAC的诞生奠定了电子计算机

11、的发展基础，开辟了信息时代，把人类社会推向了第三次产业革命的新纪元。（参见下图）返回2/6/202315计算机文化基础目录上一页下一页结 束图1 第一台电子管计算机（ENIAC）返回1.2.1.1计算机的起源计算机的起源2/6/202316计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.2.1.2计算机的发展计算机的发展年代年代名称名称元件元件语言语言应用应用第一代第一代19461956电子管计算机电子管计算机电子管电子管机器语言机器语言汇编语言汇编语言科学计算科学计算第二代第二代19561964晶体管计算机晶体管计算机晶体管晶体管高级程序高级程序设计语言设计语言数据处理数据处理第三代第三代19641

12、971集成电路计算机集成电路计算机中小规模中小规模集成电路集成电路高级程序高级程序设计语言设计语言广泛应用到各广泛应用到各个领域个领域第四代第四代1971年现年现在在超大规模集成电路计超大规模集成电路计算机算机集成电路集成电路面向对象的面向对象的高级语言高级语言网络时代网络时代第五代第五代未来计算机未来计算机光子、量子、光子、量子、DNA等等返回2/6/202317计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.2.2.1计算机的特点计算机的特点1）运算速度快）运算速度快:在2009年6月公布的国际超级计算机前500强中，10名的峰值运算速度都超过了300万亿次，其中IBM公司制造的“Roadrunn

13、er”更是达到了1456万亿次/秒的极高的运算速度。2）存储容量大：）存储容量大：计算机的存储性是计算机区别于其他计算工具的重要特征。3）通用性强：）通用性强：通用性是计算机能够应用于各种领域的基础，任何复杂的任务都可以分解为大量的基本的算术运算和逻辑操作。4）工作自动化：）工作自动化：计算机内部的操作运算是根据人们预先编制的程序自动控制执行的。5）精确性高：）精确性高：计算机的可靠性很高，差错率极低，一般来讲只在那些人工介入的地方才有可能发生错误。6）逻辑判断能力）逻辑判断能力:借助于逻辑运算，可以让计算机作出逻辑判断，分析命题是否成立，并可根据命题成立与否采取相应的对策。返回2/6/202

14、318计算机文化基础目录上一页下一页结 束根据处理的对象根据处理的对象划分划分模拟计算机、数字计算机和混模拟计算机、数字计算机和混合计算机合计算机根据用途划分根据用途划分专用计算机和通用计算机专用计算机和通用计算机根据规模划分根据规模划分巨型机、大型机巨型机、大型机小型机、微型机和工作站小型机、微型机和工作站1.2.2.2计算机的分类计算机的分类返回2/6/202319计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.2.3计算机的应用计算机的应用1.科学计算科学计算科学计算是指科学和工程中的数值计算。它与理论研究、科学实验一起成为当代科学研究的三种主要方法。主要应用在航天工程、气象、地震、核能技术、石

15、油勘探和密码解译等涉及复杂数值计算的领域。2.信息管理信息管理是指非数值形式的数据处理，是指以计算机技术为基础，对大量数据进行加工处理，形成有用的信息。被广泛应用于办公自动化、事务处理、情报检索、企业管理和知识系统等领域。信息管理是计算机应用最广泛的领域。返回2/6/202320计算机文化基础目录上一页下一页结 束3.过程控制过程控制又称实时控制，指用计算机及时采集检测数据，按最佳值迅速地对控制对象进行自动控制或自动调节。目前已在冶金、石油、化工、纺织、水电、机械和航天等部门得到广泛应用。4.计算机辅助系统计算机辅助系统指通过人机对话，使计算机辅助人们进行设计、加工、计划和学习等工作。如计算机

16、辅助设计CAD、计算机辅助制造CAM、计算机辅助教育CBE、计算机辅助教学CAI、计算机辅助教学管理CMI。另外还有计算机辅助测试CAT和计算机集成制造系统CIMS等。1.2.3计算机的应用计算机的应用返回2/6/202321计算机文化基础目录上一页下一页结 束5.人工智能人工智能人工智能（AI，ArtificialIntelligence）是研究怎样让计算机做一些通常认为需要智能才能做的事情，又称机器智能，主要研究智能机器所执行的通常是人类智能的有关功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。人工智能是计算机当前和今后相当长的一段时间的重要研究领域

17、。6.计算机网络与通信计算机网络与通信利用通讯技术，将不同地理位置的计算机互联，可以实现世界范围内的信息资源共享，并能交互式地交流信息。正所谓“一线联五洲”，Internet的建立和应用使世界变成了一个“地球村”，同时深刻地改变了我们的生活、学习和工作方式。1.2.3计算机的应用计算机的应用返回2/6/202322计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.巨型化巨型化2.指不断研制速度更快的、存储量更大的和功能更强大的巨型计算机。主要应用于天文、气象、地质和核技术、航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域，研制巨型计算机的技术水平是衡量一个国家科学技术和工业发展水平的重要标志。3.2.微型化微型

18、化 指利用微电子技术和超大规模集成电路技术，把计算机的体积进一步缩小，价格进一步降低。计算机的微型化已成为计算机发展的重要方向，各种笔记本电脑和掌上电脑的大量使用，是计算机微型化的一个标志。1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势返回2/6/202323计算机文化基础目录上一页下一页结 束3.网格化网格化 网格（Grid）技术可以更好地管理网上的资源，它把整个互联网虚拟成一台空前强大的一体化信息系统，犹如一台巨型机，在这个动态变化的网络环境中，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享，从而让用户从中享受可灵活控制的、智能的、协作式的信息服务，并获得前所未有的使

19、用方便性和超强能力。1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势返回2/6/202324计算机文化基础目录上一页下一页结 束4.智能化智能化 计算机智能化是指使计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力。智能化的研究包括模拟识别、物形分析、自然语言的生成和理解、博弈、定理自动证明、自动程序设计、专家系统、学习系统和智能机器人等等。目前已研制出多种具有人的部分智能的“机器人”，可以代替人在一些危险的工作岗位上工作。据专家预测，机器人将是继电脑普及后，下一个普及到家庭的电器产品。返回1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势2/6/202325计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.3计算机中信息的表示

20、计算机中信息的表示1.3.1数制及其转换数制及其转换1.常见的进位计数制2.数制的转换3.二进制的运算规则1.3.2计算机中信息的表示计算机中信息的表示1.数据的单位2.数值的表示3.文字信息的表示返回2/6/202326计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.3.11.3.1数制及其转换数制及其转换一、基本概念一、基本概念1.1.进位计数制：进位计数制：即用进位的方法进行计数，简称进制。2.2.数数码码：一组用来表示某种数制的符号。如：1、2、3、4、A、B、C、等。3.3.基基数数：数制所使用的数码个数。常用“R”表示，称R进制。如二进制的数码是：0、1，那么基数便为2。4.4.位位权权：

21、指数码在不同位置上的权值。在进位计数制中，处于不同数位的数码代表的数值不同。例如十进制数111，个位数上的1权值为100，十位数上的1权值为101，百位数上的1权值为102。以此推理，第n位的权值便是10 n-1 ,如果是小数点后面第m位，则其权值为10 m 。对于一般数制，某一整数位的位权是基数（位数-1），某一小数位的位权则是基数-位数。返回2/6/202327计算机文化基础目录上一页下一页结 束二、常见的几种进位计数制二、常见的几种进位计数制1.十进制十进制（Decimal）：）：由0、1、2、8、9十个数码组成，即基数为10。特点为：逢十进一，借一当十。用字母D表示。2.二进制（二进制

22、（Binary）：）：由0、1两个数码组成，即基数为2。二进制的特点为：逢二进一，借一当二。用字母B表示。3.八进制八进制（Octal）：）：由0、1、2、3、4、5、6、7八个数码组成，即基数为8。八进制的特点为：逢八进一，借一当八。用字母O表示。4.十六进制十六进制（Hexadecimal）：）：由0、1、2、9、A、B、C、D、E、F十六个数码组成，即基数为16。十六进制的特点为：逢十六进一，借一当十六。用字母H表示。1.3.1数制及其转换返回2/6/202328计算机文化基础目录上一页下一页结 束 十进制、二进制、八进制、十六进制之间的对应关系十进制、二进制、八进制、十六进制之间的对应

23、关系十进制二进制八进制十六进制十进制二进制八进制十六进制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F711177161000020108100010817100012111返回2/6/202329计算机文化基础目录上一页下一页结 束三、数制的转换三、数制的转换 1.1.二进制、八进制、十六进制数转化为十进制数二进制、八进制、十六进制数转化为十进制数对于任何一个二进制数、八进制数、十六进制数，均可以先写出它的位权展开式，然后再按十进制进行计算即可

24、将其转换为十进制数。例如：（1111.11）2=123+122+121+120+12-1+12-2=15.75（A10B.8）16=10163+1162+0161+11160+816-1=41227.5注意：在不至于产生歧义时，可以不注明十进制数的进制，如上例。1.3.1数制及其转换返回2/6/202330计算机文化基础目录上一页下一页结 束2.十进制数转化为二进制数十进制数转化为二进制数十进制数的整数部分和小数部分在转换时需作不同的计算，分别求值后再组合。整数部分采用除2取余法，即逐次除以2，直至商为0，得出的余数倒排，即为二进制各位的数码。小数部分采用乘2取整法，即逐次乘以2，从每次乘积的

25、整数部分得到二进制数各位的数码。(参见下例)1.3.1数制及其转换返回2/6/202331计算机文化基础目录上一页下一页结 束由上得出，由上得出，100D=1100100B步骤一：先对整数步骤一：先对整数100进行转换：进行转换：例：将十进制数例：将十进制数100.125转化为二进制数。转化为二进制数。2/6/202332计算机文化基础目录上一页下一页结 束步骤二：对小数部分步骤二：对小数部分0.125进行转换进行转换：0.1252=0.250整数0a-10.252=0.5整数0a-20.52=1整数1a-3由上得出，0.125D=0.001B。将整数和小数部分组合，得出：100.125D=1

26、100100.001B。例：将十进制数例：将十进制数100.125转化为二进制数。转化为二进制数。2/6/202333计算机文化基础目录上一页下一页结 束3.3.二进制数与八进制数的相互转换二进制数与八进制数的相互转换 二二进进制制数数转转换换成成八八进进制制数数的的方方法法是是：将将二二进进制制数数从从小小数数点点开开始始，对对二二进进制制整整数数部部分分向向左左每每3位位分分成成一一组组，不不足足3位位的的向向高高位位补补0凑凑成成3位位；对对二二进进制制小小数数部部分分向向右右每每3位位分分成成一一组组，不不足足3位位的的向向低低位位补补0凑凑成成3位位。每每一一组组有有3位位二二进进制

27、制数数，分分别别转转换换成成八八进进制制数数码码中中的的一一个个数数字字，全全部部连连接起来即可。接起来即可。1.3.1数制及其转换2/6/202334计算机文化基础目录上一页下一页结 束例：把二进制例：把二进制数数11111101.101转化为八进制数。转化为八进制数。二二进进制制3位分位分组组011111101101转换为转换为八八进进制数制数3755所以，所以，11111101.101B=375.5O。将八进制数转换成二进制数，只要将每一位八将八进制数转换成二进制数，只要将每一位八进制数转换成相应的进制数转换成相应的3 3位二进制数，依次连接起来位二进制数，依次连接起来即可。即可。1.3

28、.1数制及其转换2/6/202335计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.3.1数制及其转换 4.4.二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二进制数转换成十六进制数，只要把每4位分成一组，再分别转换成十六进制数码中的一个数字，不足4位的分别向高位或低位补0凑成4位，全部连接起来即可。十六进制数转换成二进制数，只要将每一位十六进制数转换成4位二进制数，然后依次连接起来即可。2/6/202336计算机文化基础目录上一页下一页结 束例：例：将将10110001.101B转换为十六进制数。转换为十六进制数。二二进进制制4位分位分组组101100011010转换为转换为十六十六进

29、进制数制数B1A所以，所以，10110001.101B=B1.AH。1.3.1数制及其转换2/6/202337计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.3.1数制及其转换四、二进制的运算规则四、二进制的运算规则1.1.算术运算规则算术运算规则加法规则：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10（向高位有进位）；减法规则：0-0=0；10-1=1（向高位借位）；1-0=1；1-1=0;乘法规则：00=0；01=0；10=0；11=1除法规则：0/1=0；1/1=12/6/202338计算机文化基础目录上一页下一页结 束2.2.逻辑运算规则逻辑运算规则与运算（与运算（AND）：）：00=0；0

30、1=0；10=0；11=1;或运算（或运算（OR）：）：00=0；01=1；10=1；11=1;异或运算异或运算（XOR）：）：00=000=0；01=101=1；10=110=1；11=0;11=0;1.3.1数制及其转换非运算非运算（NOT）：）：2/6/202339计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.3.2信息的编码信息的编码1.计算机中数据的单位计算机中数据的单位1）位（）位（bit）简记为b，也称为比特，是计算机存储数据的最小单位。一个二进制位只能表示0或1。2）字节（）字节（Byte）字节来自英文Byte，简记为B。字节是存储信息的基本单位。规定1B=8bit。1KB=210B

31、，1MB=220B，1GB=230B，1TB=240B 3）字（）字（Word）一个字通常由一个字节或若干个字节组成。字长是计算机一次所字长是计算机一次所能处理的实际位数长度，字长是衡量计算性能的一个重要指标。能处理的实际位数长度，字长是衡量计算性能的一个重要指标。返回2/6/202340计算机文化基础目录上一页下一页结 束2.2.数值的表示数值的表示通常规定一个数的最高位作为符号位，“0”表示正，“1”表示负。采用二进制表示形式的连同数符一起代码化了的数据称为机器数；而与机器数对应的用正、负符号加绝对值来表示的实际数值称为真值。例如作为有符号数，机器数01111111的真值是+1111111

32、，也就是+127。为了在计算机的输入输出操作中能直观迅速地与常用的十进制数相对应，习惯上用二进制代码表示十进制数，这种编码方法简称BCD码或8421编码。例如，对于(239)10的编码如下：十十进进制数制数2398421编码编码0010001110011.3.2信息的编码信息的编码2/6/202341计算机文化基础目录上一页下一页结 束3.文字信息的表示文字信息的表示1 1）字符编码：）字符编码：目前采用的字符编码主要是ASCII码，它是American StandardCodeforInformationInterchange的缩写（美国标准信息交换代码），已被国际标准化组织ISO采纳，作为

33、国际通用的信息交换标准代码。ASCII码是一种西文机内码，有7位ASCII码和8位ASCII码两种，7位ASCII码称为标准ASCII码，8位ASCII码称为扩展ASCII码。7位标准ASCII码用一个字节（8位）表示一个字符，并规定其最高位为0，实际只用到7位，因此可表示128个不同字符。同一个字母的ASCII码值小写字母比大写字母大32（20H）。1.3.2信息的编码信息的编码2/6/202342计算机文化基础目录上一页下一页结 束2 2）汉字编码）汉字编码A.汉汉字字交交换换码码：由于汉字数量极多，一般用连续的两个字节（16个二进制位）来表示一个汉字。1980年，我国颁布了第一个汉字编码

34、字符集标准，即GB2312-80信息交换用汉字编码字符集基本集，该标准编码简称国标码，是我国大陆地区及新加坡等海外华语区通用的汉字交换码。GB2312-80收录了6763个汉字，以及682符号，共7445个字符，奠定了中文信息处理的基础。B.汉字机内码：汉字机内码：国标码GB2312不能直接在计算机中使用，以为它没有考虑与基本的信息交换代码ASCII码的冲突。比如：“大”的国标码是3473H，与字符组合“4S”的ASCII相同,“嘉,”的汉字编码为3C4EH,与码值为3CH和4EH的两个ASCII字符“”和“N”混淆。为了能区分汉字与ASCII码，在计算机内部表示汉字时把交换码（国标码）两个字

35、节最高位改为1，称为“机内码”。这样，当某字节的最高位是1时，必须和下一个最高位同样为1的字节合起来，代表一个汉字。1.3.2信息的编码信息的编码2/6/202343计算机文化基础目录上一页下一页结 束C.C.汉字字形码：汉字字形码：所谓汉字字形码实际上就是用来将汉字显示到屏幕上或打印到纸上所需要的图形数据。汉字字形码记录汉字的外形，是汉字的输出形式。记录汉字字形通常有两种方法：点阵法和矢量法，分别对应两种字形编码：点阵码和矢量码。所有的不同字体、字号的汉字字形构成汉字库。点阵码是一种用点阵表示汉字字形的编码，它把汉字按字形排列成点阵，一个1616点阵的汉字要占用32个字节，一个3232点阵的

36、汉字则要占用128字节，而且点阵码缩放困难且容易失真。1.3.2信息的编码信息的编码返回2/6/202344计算机文化基础目录上一页下一页结 束D.D.汉字输入码：汉字输入码：将汉字通过键盘输入到计算机采用的代码称为汉字输入码，也称为汉字外部码（外码）。汉字输入码的编码原则应该易于接受、学习、记忆和掌握，重码少，码长尽可能短。目前我国的汉字输入码编码方案已有上千种，但是在计算机上常用的有几种，根据编码规则，这些汉字输入码可分为流水码、音码、形码和音形结合码四种。智能ABC、微软拼音、搜狗拼音和谷歌拼音等汉字输入法为音码，五笔字型为形码。音码重码多、单字输入速度慢，但容易掌握；形码重码较少，单字

37、输入速度较快，但是学习和掌握较困难。目前以智能ABC、微软拼音、紫光拼音输入法和搜狗输入法等音码输入法为主流汉字输入方法。返回1.3.2信息的编码信息的编码2/6/202345计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4计算机系统计算机系统1.4.1计算机工作原理计算机工作原理1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统1.4.3计算机软件系统计算机软件系统返回2/6/202346计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.1计算机工作原理计算机工作原理1.1.指令指令 是指示计算机执行某种操作的命令，它由一串二进制数码组成，这串二进制数码包括操作码和地址码两部分。操作码规定了操作的类型，即进行什么样

38、的操作；地址码规定了要操作的数据（操作对象）存放在什么地址中，以及操作结果存放到哪个地址中去。一台计算机有许多指令，作用也各不相同。所有指令的集合称为计算机指令系统。计算机系统不同，指令系统也不同，目前常见的指令系统有复杂指令系统（CISC）和精简指令系统（RISC）。2/6/202347计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.1计算机工作原理计算机工作原理2.2.“存储程序存储程序”工作原理工作原理 计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是“存储程序”工作原理。“存储程序”工作原理是美籍匈牙利科学家冯诺依曼（Von Neumann）提出来的，故称为冯诺依曼原理，其基本思想是存储程序与程序

39、控制。存储程序是指人们必须事先把计算机的执行步骤序列（即程序）及运行中所需的数据，通过一定方式输入并存储在计算机的存储器中；程序控制是指计算机运行时能自动地逐一取出程序中的一条条指令，加以分析并执行规定的操作。到目前为止，尽管计算机发展到了第四代，但其基本工作原理仍然没有改变。根据存储程序和程序控制的概念，在计算机运行过程中，实际上有数据流跟控制信号两种信息在流动。2/6/202348计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.1计算机工作原理计算机工作原理3.3.计算机的工作过计算机的工作过程程计算机的工作过程可以归结为以下几步：（1）取指令。即按照指令计数器中的地址，从内存储器中取出指令，

40、并送到指令寄存器中。（2）分析指令。即对指令寄存器中存放的指令进行分析，确定执行什么操作，并由地址码确定操作数的地址。（3）执行指令。即根据分析的结果，由控制器发出完成该操作所需要的一系列控制信息，去完成该指令所要求的操作。（4）上述步骤完成后，指令计数器加1，为执行下一条指令做好准备。2/6/202349计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统冯冯诺诺依依曼曼（VonNeumann）提提出出的的存存储储程程序序工工作作原原理理决决定定了了计计算算机机硬硬件件系系统统由由以以下下五五个基本部分组成。个基本部分组成。图2 硬件系统五大组成部分框图 返回2/6/2

41、02350计算机文化基础目录上一页下一页结 束 硬件硬件指的是计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种计算机部件和计算机设备。这些部件和设备依据计算机系统结构的要求，构成一个有机整体，称为计算机硬件系统。未配置任何软件的计算机叫裸机裸机，它是计算机完成工作的物质基础。返回1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统2/6/202351计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统1.输输入入设设备备：主要功能是把原始数据和处理这些数据的程序转换为计算机能够识别的二进制代码，通过输入接口输入到计算机的存储器中，供CPU调用和处理。常用的输入设备有：鼠标器、键盘、扫描仪

42、、数字化仪、数码摄像机、条形码阅读器、数码相机、A/D转换器等2.运运算算器器：负责对信息进行加工和运算，它的速度决定了计算机的运算速度。参加运算的数（称为操作数）由控制器指示从存储器或寄存器中取出到运算器。返回2/6/202352计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统3.控控制制器器：是整个计算机系统的控制中心，它指挥计算机各部分协调工作，保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条不紊地进行操作及处理。控制器从内存储器中顺序取出指令，并对指令代码进行翻译，然后向各个部件发出相应的命令，完成指令规定的操作。它一方面向各个部件发出执行指令的命令，另一方面又接收执行

43、部件向控制器发回的有关指令执行情况的反馈信息，控制器根据这些信息来决定下一步发出哪些操作命令。这样逐一执行一系列的指令，就使计算机能够按照这一系列的指令组成的程序的要求自动完成各项任务。因此，控制器是指挥和控制计算机各个部件进行工作的“神经中枢”。通通常常把把控控制制器器和和运运算算器器合合称称为为中中央央处处理理器器（CPU，CentralProcessingUnit）。）。它是计算机的核心部件。它是计算机的核心部件。返回2/6/202353计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统4.存存储储器器:是具有“记忆”功能的设备，由具有两种稳定状态的物理器件（也称

44、为记忆元件）来存储信息。记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。存储器是由成千上万个“存储单元”构成的，每个存储单元存放一定位数（微机上为8位）的二进制数，每个存储单元都有唯一的地址。“存储单元”是基本的存储单位，不同的存储单元是用不同的地址来区分的。计算机采用按地址访问的方式到存储器中存数据和取数据，计算机中的程序在执行的过程中，每当需要访问数据时，就向存储器送去指定位置的地址，同时发出一个“存”命令或者“取”命令（伴以待存放的数据）。返回2/6/202354计算机文化基础目录上一页下一页结 束 图3 存储器分类 存储器分为两大类：存储器分为两大类：内存储器和外存储器，简称内存和外存

45、。内存储器又称为主存储器，外存储器又称为辅助存储器。1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统存储器内存储器外存储器ROM（ReadOnlyMemory）RAM（RandomAccessMemory）Cache磁盘（硬盘、软盘）光盘（CD-ROM、CD-RW、DVD、MO）闪存（CF卡、MMC卡、SD卡）磁带2/6/202355计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.2计算机硬件系统计算机硬件系统返回5.输输出出设设备备:是指从计算机中输出信息的设备，其功能是将计算机处理的数据、计算结果等内部信息转换成人们习惯接受的信息形式（如字符、图形、声音等），然后将其输出。最常用的输出设备是显示器、打印

46、机和音箱，还有绘图仪、各种数模转换器（D/A）等。从信息的输入输出角度来说，磁盘驱动器和从信息的输入输出角度来说，磁盘驱动器和磁带机既可以看作输入设备，又可以看作输出磁带机既可以看作输入设备，又可以看作输出设备。设备。2/6/202356计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.4.3计算机软件系统计算机软件系统输入计算机的信息一般有两类，一类称输入计算机的信息一般有两类，一类称为数据，一类称为程序为数据，一类称为程序。计算机是通过执。计算机是通过执行程序所规定的各种指令来处理各种数据的。行程序所规定的各种指令来处理各种数据的。返回2/6/202357计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.计算

47、机软件基础计算机软件基础软件软件是指使计算机运行所需的程序、数据和有关文档的总和。计算机软件通常分为系统软件和应用软件两大类，系统软件一般由软件厂商提供，应用软件是为解决某一问题而由用户或软件公司开发的。返回2/6/202358计算机文化基础目录上一页下一页结 束1.计算机软件基础计算机软件基础1）系统软件）系统软件:是管理、监控和维护计算机资源（包括硬件和软件）、开发应用软件的软件。系统软件居于计算机系统中最靠近硬件的一层，它主要包括操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、支撑服务软件等。2）应用软件）应用软件:是是为解决计算机各类应用问题而编写的软件，随着计算机应用领域的不断拓展和计算机应

48、用的广泛普及，各种各样的应用软件与日俱增，如办公类软件MicrosoftOffice、WPSOffice、永中office、谷歌在线办公系统；图形处理软件Photoshop、illustrate；三维动画软件3dmax、Maya等；即时通信软件QQ、MSN、UC和Skype等。2/6/202359计算机文化基础目录上一页下一页结 束1）系统软件）系统软件A.操作系统（操作系统（OS，OperatingSystem）是一组对计算机资源进行控制与管理的系统化程序集合，它是用户和计算机硬件系统之间的接口，为用户和应用软件提供了访问和控制计算机硬件的桥梁。操作系统是直接运行在裸机上的最基本的系统软件，

49、任何其他软件必须在操作系统的支持下才能运行。2/6/202360计算机文化基础目录上一页下一页结 束1）系统软件）系统软件B.语语言言处处理理程程序序：用各种程序设计语言编写的源程序，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）才能执行，这些翻译程序就是语言处理程序，包括汇编程序、编译程序和解释程序等，它们的基本功能是把用面向用户的高级语言或汇编语言编写的源程序翻译成机器可执行的二进制语言程序。C.系系统统支支撑撑和和服服务务程程序序:这些程序又称工具软件，如系统诊断程序、调试程序、排错程序、编辑程序、查杀病毒程序等等，都是为维护计算机系统的正

50、常运行或支持系统开发所配置的软件系统。2/6/202361计算机文化基础目录上一页下一页结 束1）系统软件）系统软件D.数据库管理系统数据库管理系统:主要用来建立存储各种数据资料的数据库，并进行操作和维护。常用的数据库管理系统有微机上的FoxPro、FoxBASE+、Access和大型数据库管理系统如Oracle、DB2、Sybase、SQLServer等，它们都是关系型数据库管理系统。2/6/202362计算机文化基础目录上一页下一页结 束2）应用软件）应用软件为解决计算机各类应用问题而编写的软件称为应用软件。应用软件。应用软件具有很强的实用性。随着计算机应用领域的不断拓展和计算机应用的广泛