第1章--计算机基础知识-计算机应用基础(第2版)课件.ppt

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1、计算机应用基础（第2版）国家精品课程配套教材国家精品课程配套教材国家精品课程配套教材国家精品课程配套教材 一版荣获国家精品教材一版荣获国家精品教材一版荣获国家精品教材一版荣获国家精品教材第1章 计算机基础知识选购计算机22023/2/21学习目标学习目标了解计算机的基本工作原理和硬件组成了解计算机的基本工作原理和硬件组成了解如何选购计算机硬件系统了解如何选购计算机硬件系统了解计算机软件系统的安装了解计算机软件系统的安装 了解信息系统的安全防护知识了解信息系统的安全防护知识 第1章 计算机基础知识选购计算机32023/2/21目录目录1.1 选购计算机案例分析选购计算机案例分析 1.2 实现方法

2、实现方法1.2.1计算机的基础知识计算机的基础知识 1.2.2微型计算机的硬件系统微型计算机的硬件系统 1.2.3选购计算机选购计算机1.2.4计算机的软件系统计算机的软件系统1.2.5信息系统的安全防护信息系统的安全防护1.3 案例总结案例总结1.4 课后练习课后练习1.5 附录附录1 计算机的发展计算机的发展 1.6 附录附录2 数制和信息编码数制和信息编码 第1章 计算机基础知识选购计算机42023/2/211.1 选购计算机案例分析选购计算机案例分析 任务的提出任务的提出 小李是一位广告设计师，最近他想买一台计算机，小李是一位广告设计师，最近他想买一台计算机，用于工作和丰富娱乐生活。如

3、何能够从中选购到一台用于工作和丰富娱乐生活。如何能够从中选购到一台适合自己的计算机呢？适合自己的计算机呢？解决方案解决方案 在购买计算机之前，小李应该对计算机的基本工在购买计算机之前，小李应该对计算机的基本工作原理和计算机硬件的基础知识有所了解，此外还应作原理和计算机硬件的基础知识有所了解，此外还应对计算机的软件知识和计算机的安全防护知识有所了对计算机的软件知识和计算机的安全防护知识有所了解，这样才能高效、安全地使用计算机。解，这样才能高效、安全地使用计算机。第1章 计算机基础知识选购计算机62023/2/211.2.1 计算机基础知识计算机基础知识1计算机的基本配置计算机的基本配置2计算机的

4、基本思想计算机的基本思想3计算机系统的组成计算机系统的组成4计算机的工作原理计算机的工作原理5现代微机的结构特点现代微机的结构特点第1章 计算机基础知识选购计算机72023/2/211计算机的基本配置计算机的基本配置从从计计算算机机的的外外观观来来看看，一一台台微微型型计计算算机机最最基基本本的的配配置置包包括括：主主机机，显显示示器器，键键盘盘和和鼠鼠标标，有有时时还还配配打打印印机机、音音箱箱、扫描仪等。扫描仪等。打打开开机机箱箱，可可以以看看到到里里面面包包括括：主主板板、CPU、内内存存条条、硬硬盘盘、光光盘盘驱驱动动器器、显显示示卡卡、声声卡卡、电电源源、各各种种连连接接线线和和接接

5、插件等。插件等。第1章 计算机基础知识选购计算机82023/2/212计算机的基本思想计算机的基本思想。虽虽然然计计算算机机的的设设计计和和制制造造技技术术得得到到突突飞飞猛猛进进的的发发展展，但但仍仍然然没没有有脱脱离离冯冯诺诺依依曼曼提提出出的的以以下下三个基本思想，并一直沿用到现在。三个基本思想，并一直沿用到现在。1.程序存储控制：程序存储控制：2.采用二进制采用二进制；3.计算机的基本结构：计算机由运算器、控计算机的基本结构：计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部分组成：部分组成：第1章 计算机基础知识选购计算机102023

6、/2/214计算机的工作原理计算机的工作原理输出设备输出设备输入设备输入设备运算器运算器控制器控制器内存储器内存储器外存储器外存储器数据流数据流控制流控制流中央处理器中央处理器CPU主机主机程序程序数据数据结果结果外部设备外部设备第1章 计算机基础知识选购计算机112023/2/21现代微机（个人电脑现代微机（个人电脑PC）的硬件基本结构有两个特点：）的硬件基本结构有两个特点：1.将运算器和控制器集成在一个芯片内，这个芯片就是将运算器和控制器集成在一个芯片内，这个芯片就是现代计算机中的微处理器现代计算机中的微处理器,也称为中央处理器（也称为中央处理器（Central Processing Un

7、it，简称，简称CPU）2.采用总线结构。微型机就是通过各种总线把所有的硬采用总线结构。微型机就是通过各种总线把所有的硬件设备连成一个整体。件设备连成一个整体。5.现代微机的结构特点现代微机的结构特点第1章 计算机基础知识选购计算机132023/2/211系统主板系统主板主板是大部分组件如主板是大部分组件如CPU、显卡、网卡、内存条等设备的载体，也是、显卡、网卡、内存条等设备的载体，也是微型计算机内部各种设备联系的桥梁。微型计算机内部各种设备联系的桥梁。主要构成：主要构成：1.芯片芯片；2.扩展槽扩展槽；3.对外接口；对外接口；P67芯片组是针对芯片组是针对Sandy Bridge架架构处理器

8、开发的，构处理器开发的，能充分发挥能充分发挥i5 2300处理器的全部处理器的全部性能。性能。Intel P67 主板主板第1章 计算机基础知识选购计算机152023/2/212.CPU小李选择的是小李选择的是“Intel Core i5 2300 四核处理器四核处理器(2.8GHz/6 MB高速缓存高速缓存)”1.“Intel（英特尔）（英特尔）”是是CPU的品牌；的品牌；2.“Core（酷睿）（酷睿）”代表代表“产品系列产品系列”；3.“i5 2300”是是CPU的型号；的型号；4.“四核处理器四核处理器”是指是指CPU内集成了内集成了4个处理核心个处理核心5.“2.8GHz”表示表示CP

9、U的主频；的主频；6.“6 MB高速缓存高速缓存”代表代表CPU内置内置了了6MB的高速缓存；的高速缓存；Intel 酷睿酷睿 i5 CPU第1章 计算机基础知识选购计算机162023/2/213内存储器内存储器内存储器也被称为内存。在计算机中，凡是要运行的程序、内存储器也被称为内存。在计算机中，凡是要运行的程序、数据，必须先调入内存才能执行。数据，必须先调入内存才能执行。内存主要由随机存取存储器、只读存储器和高速缓冲存储内存主要由随机存取存储器、只读存储器和高速缓冲存储器构成器构成。内存储器按其工作特点可分为只读存储器内存储器按其工作特点可分为只读存储器ROM(ReadOnly Memoy)

10、和和随机存取存储器随机存取存储器RAM(Random Access Memory)。第1章 计算机基础知识选购计算机182023/2/214.外存储器外存储器外存储器简称外存，用于长期保存数据。由于安装在主机外存储器简称外存，用于长期保存数据。由于安装在主机外部，所以属于计算机的外部设备。外部，所以属于计算机的外部设备。硬盘硬盘 是由若干个硬盘片组成的盘片组，上面覆盖着磁性氧化物。硬是由若干个硬盘片组成的盘片组，上面覆盖着磁性氧化物。硬盘一般被固定在计算机箱内。盘一般被固定在计算机箱内。硬盘内部结构硬盘内部结构 从左到右依次为从左到右依次为2.5in、1.8in、1in和和0.85in硬盘硬盘

11、 第1章 计算机基础知识选购计算机192023/2/21硬盘硬盘小李选择的是一款小李选择的是一款“1TB SATA2.0 7200转转 单碟容量：单碟容量：500GB 32MB”硬盘。硬盘。1.“1TB”代表总存储容量；代表总存储容量；2.“SATA2.0”代表接口标准；代表接口标准；3.“7200转转”代表硬盘每分钟的转代表硬盘每分钟的转速；速；4.“单碟容量：单碟容量：500GB”意味着这意味着这款硬盘每张碟片的容量是款硬盘每张碟片的容量是500GB；5.“32MB”代表缓存容量。代表缓存容量。硬盘内部结构硬盘内部结构第1章 计算机基础知识选购计算机202023/2/214.外存储器外存储

12、器光盘光盘具有容量大、存取速度快、不易受干扰等特点。光盘具有容量大、存取速度快、不易受干扰等特点。光盘根据其制造材料和记录信息方式的不同一般分为三类：只根据其制造材料和记录信息方式的不同一般分为三类：只读光盘读光盘(CD-ROM)、一次性写入光盘、一次性写入光盘(CD-R)和可擦写光盘和可擦写光盘 (CD-RW)。如图。如图。CD-R、CD-RW和常见的和常见的DVD光盘光盘 CD-ROM、CD-RW、DVD刻录机、外置式光驱刻录机、外置式光驱 第1章 计算机基础知识选购计算机212023/2/214.外存储器外存储器新型存储设备新型存储设备 U盘盘 移动硬盘移动硬盘 MO 名片光盘名片光盘

13、第1章 计算机基础知识选购计算机222023/2/21存储单位存储单位在计算机内部，信息都是用二进制的形式进行存储、运算、处在计算机内部，信息都是用二进制的形式进行存储、运算、处理和传送的。信息存储单位有位（理和传送的。信息存储单位有位（bit）、字节（）、字节（Byte）等。）等。位（位（bit）：信息的最小单元称为位（）：信息的最小单元称为位（bit）。每一个位是二进制）。每一个位是二进制中的一个数位，代表两个状态，就是中的一个数位，代表两个状态，就是0和和1，也就是说计算机其，也就是说计算机其实只认识实只认识0和和1这两种状态。这两种状态。字节（字节（Byte）：所有的存储器内部结构，都

14、被划分为许许多多）：所有的存储器内部结构，都被划分为许许多多的基本单元，每个基本单元的存储量为的基本单元，每个基本单元的存储量为1个字节（个字节（Byte），可以），可以存储存储8位二进制信息。位二进制信息。Byte作为数据信息的计量单位仍然太小，为了方便计算，引入作为数据信息的计量单位仍然太小，为了方便计算，引入一些更大的单位，包括一些更大的单位，包括KB、MB、GB、TB，它们与，它们与Byte之间之间的关系为：的关系为：1 Byte8bit 1 KB1024 Byte210B 1 MB1024 KB220B(1024)2 Byte 1 GB1024 MB230B(1024)3 Byte

15、1 TB1024 GB240B(1024)4 Byte第1章 计算机基础知识选购计算机242023/2/215.输入设备输入设备扫描仪扫描仪手持式扫描仪手持式扫描仪 平板式扫描仪平板式扫描仪 滚筒式扫描仪滚筒式扫描仪 名片扫描仪名片扫描仪 第1章 计算机基础知识选购计算机252023/2/215.输入设备输入设备数码照相机数码照相机第1章 计算机基础知识选购计算机262023/2/216 输出设备输出设备 1.1.显示器显示器显示器显示器阴极射线管显示器阴极射线管显示器(CRT)液晶显示器液晶显示器(LCD.)显示器的性能指标：像素与分辨率显示器的性能指标：像素与分辨率 外设中，输出设备的作用

16、是将计算机的计算结果以图形、外设中，输出设备的作用是将计算机的计算结果以图形、图像、文字等方式显示出来。图像、文字等方式显示出来。第1章 计算机基础知识选购计算机282023/2/216 输出设备输出设备打印机打印机喷墨打印机喷墨打印机 激光打印机激光打印机 第1章 计算机基础知识选购计算机292023/2/216 输出设备输出设备音响和声卡音响和声卡 声卡是将计算机的数字化声音信息转换声卡是将计算机的数字化声音信息转换为人的耳朵可以听到的声音，即把数字为人的耳朵可以听到的声音，即把数字信号转换为模拟信号。信号转换为模拟信号。第1章 计算机基础知识选购计算机312023/2/211计算机的购置

17、定位计算机的购置定位办公事务处理、上网浏览新闻、看电影或听办公事务处理、上网浏览新闻、看电影或听音乐等；音乐等；玩玩3D游戏；游戏；专业制图、平面设计；专业制图、平面设计；影视动画制作、影视动画制作、3D游戏制作；游戏制作；第1章 计算机基础知识选购计算机322023/2/212.选购计算机需要遵循的几个原则选购计算机需要遵循的几个原则价格与品牌要兼顾价格与品牌要兼顾;考虑整体性能考虑整体性能;硬件与服务要兼顾硬件与服务要兼顾;商用计算机与家用计算机的区别商用计算机与家用计算机的区别;第1章 计算机基础知识选购计算机332023/2/212.品牌计算机与组装计算机的差异品牌计算机与组装计算机的

18、差异价格差异价格差异外观因素外观因素配置选择配置选择售后服务售后服务动手能力动手能力 第1章 计算机基础知识选购计算机342023/2/211.2.4 计算机的软件系统计算机的软件系统计算机的软件系统包括系统软件和应用计算机的软件系统包括系统软件和应用软件两类。软件两类。操作系统操作系统操作系统操作系统 语言处理系统语言处理系统语言处理系统语言处理系统 数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统 一些必要的服务程序一些必要的服务程序一些必要的服务程序一些必要的服务程序系统软件系统软件系统软件系统软件 文字处理软件文字处理软件文字处理软件文字处理软件 信息管理软件信息管理软件信息管

19、理软件信息管理软件 计算机辅助设计软件计算机辅助设计软件计算机辅助设计软件计算机辅助设计软件 实时控制软件实时控制软件实时控制软件实时控制软件应用软件应用软件应用软件应用软件第1章 计算机基础知识选购计算机352023/2/21操作系统操作系统操作系统操作系统OS(Operating System)是配置在计算机硬件上的是配置在计算机硬件上的第一层软件，其他所有的系统软件、应用软件都依赖操作第一层软件，其他所有的系统软件、应用软件都依赖操作系统的支持。操作系统是所有计算机都必须配置的软件。系统的支持。操作系统是所有计算机都必须配置的软件。现在常用的微机操作系统有：微软的现在常用的微机操作系统有

20、：微软的Windows系列、苹果系列、苹果公司的公司的Mac OS系列和开源的系列和开源的Linux系统等。系统等。操作系统操作系统(OS，Operating System)是控制计算机所是控制计算机所有活动的核心，是软硬件资源的组织者和管理者。有活动的核心，是软硬件资源的组织者和管理者。操作系统功能操作系统功能组织和管理整个计算机系统的硬件和组织和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，在用户和程序之间分配系统资源，使之协调软件资源，在用户和程序之间分配系统资源，使之协调一致地、高效地完成各种复杂的任务。一致地、高效地完成各种复杂的任务。第1章 计算机基础知识选购计算机362023/2/21 1

21、.CPU 1.CPU管理管理管理管理 （硬件核心部件，以进程为单位进行分配和运行（硬件核心部件，以进程为单位进行分配和运行（硬件核心部件，以进程为单位进行分配和运行（硬件核心部件，以进程为单位进行分配和运行 2.2.存储器管理（为进程分配内存空间，提高内存利用率）存储器管理（为进程分配内存空间，提高内存利用率）存储器管理（为进程分配内存空间，提高内存利用率）存储器管理（为进程分配内存空间，提高内存利用率）3.3.文件管理（文件存储空间、目录、文件共享和保护）文件管理（文件存储空间、目录、文件共享和保护）文件管理（文件存储空间、目录、文件共享和保护）文件管理（文件存储空间、目录、文件共享和保护）

22、4.4.外部设备管理（显示器、打印机、扫描仪、触摸屏）外部设备管理（显示器、打印机、扫描仪、触摸屏）外部设备管理（显示器、打印机、扫描仪、触摸屏）外部设备管理（显示器、打印机、扫描仪、触摸屏）操作系统的功能操作系统的功能操作系统的功能操作系统的功能操作系统的功能操作系统的功能第1章 计算机基础知识选购计算机372023/2/21安装软件系统安装软件系统1.2.2 操作系统的操作系统的 安装。安装。1.2.3 安装驱动程序；安装驱动程序；1.2.4 安装应用软件。安装应用软件。第1章 计算机基础知识选购计算机382023/2/211.2.5 信息系统的安全防护信息系统的安全防护信信息息系系统统安

23、安全全指指的的是是保保护护计计算算机机信信息息系系统统中中的的资资源源（包包括括硬硬件件、软软件件、存存储储介介质质、网网络络设设备备和和数数据据等等）免免受受毁毁坏坏、替替换换、盗盗窃窃或或丢丢失等。失等。第1章 计算机基础知识选购计算机392023/2/211数据信息的安全维护数据信息的安全维护 数数据据信信息息是是计计算算机机中中的的一一种种重重要要资资源源，有有些些数数据据的的价价值值是是无无法法用用金金钱钱来来衡衡量量的的，有有些些数数据据丢丢失失后后其其损损失失可可能能是是无无法法弥弥补补的的，所所以以对对数数据据信信息息的的安安全全维维护是非常重要的。护是非常重要的。为为了了保保

24、护护数数据据信信息息，必必须须将将重重要要的的数数据据定定期期复复制制到到其其他他的的存存储储设设备备上上，如如复复制制到到移移动动硬硬盘盘、U盘盘或或刻刻录录在在光光盘盘中中；有有些些非非常常重重要要的的数数据据如如公公司司的的财财务务数数据据不不但但要要备备份份在在存存储储器器上上，还还要要打打印印到到纸纸张张上上并并妥妥善加以保管。善加以保管。第1章 计算机基础知识选购计算机402023/2/212计算机病毒的防治计算机病毒的防治 所所谓谓的的计计算算机机病病毒毒是是一一种种在在计计算算机机系系统统运运行行过过程程中中，能能把把自自身身精精确确复复制制或或有修改地复制到其他程序内的程序。

25、有修改地复制到其他程序内的程序。1.病毒的特征病毒的特征 2.病毒的传染途径和主要症状病毒的传染途径和主要症状 3.病毒的检测、清除和预防病毒的检测、清除和预防第1章 计算机基础知识选购计算机412023/2/212计算机病毒的防治计算机病毒的防治1.病毒的特征病毒的特征传染性：传染性：隐蔽性：隐蔽性：潜伏性：潜伏性：破坏性：破坏性：触发性：触发性：第1章 计算机基础知识选购计算机422023/2/212计算机病毒的防治计算机病毒的防治2.病毒的传染途径和主要症状病毒的传染途径和主要症状有规律地出现异常画面和信息；有规律地出现异常画面和信息；系统启动速度比平时慢，或某些程序运行变慢；系统启动速

26、度比平时慢，或某些程序运行变慢；异常磁盘访问，破坏数据和程序，删除文件；异常磁盘访问，破坏数据和程序，删除文件；产生垃圾文件，占据磁盘空间，减少磁盘可用空产生垃圾文件，占据磁盘空间，减少磁盘可用空间；间；系统出现异常，如有些设备不能使用；系统出现异常，如有些设备不能使用；死机现象增多，或无缘无故重新启动；死机现象增多，或无缘无故重新启动；破坏计算机网络资源，使网络系统瘫痪。破坏计算机网络资源，使网络系统瘫痪。第1章 计算机基础知识选购计算机432023/2/212计算机病毒的防治计算机病毒的防治3.病毒的检测、清除和预防病毒的检测、清除和预防实时防护：病毒软件必须有实时保护功能，或安装防火墙、

27、实时防护：病毒软件必须有实时保护功能，或安装防火墙、采取过滤措施；采取过滤措施；经常使用正版的杀毒软件定期扫描检测；经常使用正版的杀毒软件定期扫描检测；杀病毒软件应及时更新升级；杀病毒软件应及时更新升级；随时从各种信息媒体了解新的病毒情报，及时采取措施。随时从各种信息媒体了解新的病毒情报，及时采取措施。对外来的计算机、存储介质（对外来的计算机、存储介质（U盘、移动硬盘、光盘等）盘、移动硬盘、光盘等）要先进行病毒检测，确认无病毒后才能使用。要先进行病毒检测，确认无病毒后才能使用。在别人的计算机使用自己的在别人的计算机使用自己的U盘或移动设备时，最好处于盘或移动设备时，最好处于“写保护写保护“状态

28、。状态。第1章 计算机基础知识选购计算机442023/2/21案例总结案例总结 本章主要介绍了计算机系统的组成、工作原本章主要介绍了计算机系统的组成、工作原理、计算机主要部件的功能和性能指标。并从实理、计算机主要部件的功能和性能指标。并从实际应用的角度出发，介绍了选购计算机的原则和际应用的角度出发，介绍了选购计算机的原则和技巧。技巧。为了方便用户使用计算机，本章还介绍了操为了方便用户使用计算机，本章还介绍了操作系统作系统Windows XP和办公软件和办公软件Office 2003的安的安装方法。装方法。用户在使用计算机时，要注意数据信息的安用户在使用计算机时，要注意数据信息的安全保护，做好重

29、要数据的备份和保密，还要注意全保护，做好重要数据的备份和保密，还要注意防范计算机病毒的入侵和破坏。防范计算机病毒的入侵和破坏。第1章 计算机基础知识选购计算机452023/2/21课后练习课后练习 参见本章课后练习。参见本章课后练习。第1章 计算机基础知识选购计算机462023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展 0.1.1 电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段 1.1.大型计算机阶段大型计算机阶段大型计算机阶段大型计算机阶段 19461946年，在美国宾西法尼亚大学世界上年，在美国宾西法尼亚大学世界上第一台电子数字计算机第一台电子数字计算机ENIACENIAC（Electron

30、ic Numerical Integrator And CalculatorElectronic Numerical Integrator And Calculator电子数值积电子数值积分和计算机）诞生了（如图所示），它标志着计算机时代的到来。分和计算机）诞生了（如图所示），它标志着计算机时代的到来。人们根据计算机的性能和使用人们根据计算机的性能和使用主要元器件的不同，将计算机的发主要元器件的不同，将计算机的发展划分成几个阶段。展划分成几个阶段。大型机大型机(Mainframe)(Mainframe)经历了四代的发展。经历了四代的发展。第1章 计算机基础知识选购计算机472023/2/21第

31、一代计算机第一代计算机 1946-20世纪世纪50年代末，电子管时代计算机。年代末，电子管时代计算机。主要特点：采用电子管作为计算机的主要逻辑部件体积大，耗电量大，寿命主要特点：采用电子管作为计算机的主要逻辑部件体积大，耗电量大，寿命短，成本高。电子管如图所示。短，成本高。电子管如图所示。这一时期的典型机器：这一时期的典型机器：国外的：国外的：ENIAC、UNIVAC。国内的：国内的：103、104等。等。电子管电子管电子管电子管第1章 计算机基础知识选购计算机482023/2/21第二代计算机第二代计算机 19581964年，晶体管计算机时代。年，晶体管计算机时代。主要特点：主要特点：采用晶

32、体管作为计算机的主要逻辑部件，体积减小，重量减轻，成本下降，能采用晶体管作为计算机的主要逻辑部件，体积减小，重量减轻，成本下降，能耗降低。晶体管如图耗降低。晶体管如图1-3所示。所示。这一时期的典型机器：这一时期的典型机器：国外的：国外的：IBM7090等，如图所示。等，如图所示。国内的：国内的：441B等。等。晶体管晶体管晶体管晶体管第1章 计算机基础知识选购计算机492023/2/21第三代计算机第三代计算机 19641972年，集成电路计算机时代。年，集成电路计算机时代。主要特点：主要特点：采用中、小规模集成电路做主要逻辑部件，从而使计算机体采用中、小规模集成电路做主要逻辑部件，从而使计

33、算机体积更小，重量更轻，耗电更省，寿命更长，成本更低，运算运算速度有了更大积更小，重量更轻，耗电更省，寿命更长，成本更低，运算运算速度有了更大的提高。集成电路如图所示。的提高。集成电路如图所示。这一时期的典型机器：这一时期的典型机器：国外的：国外的：IBM-360等。等。国内的：国内的：709等。等。第1章 计算机基础知识选购计算机502023/2/21第四代计算机第四代计算机 1972年至今，大规模、超大规模集成电路计算机时代。年至今，大规模、超大规模集成电路计算机时代。主要特点：主要特点：采用大规模、超大规模集成电路作基本逻辑部件，使计算机采用大规模、超大规模集成电路作基本逻辑部件，使计算

34、机体积、重量和成本大幅度的降低，运算速度和可靠性大幅度的提高。大规模集体积、重量和成本大幅度的降低，运算速度和可靠性大幅度的提高。大规模集成电路如图所示。成电路如图所示。这一时期典型机器：这一时期典型机器：国外：国外：IBM-370等。等。国内：银河等。国内：银河等。第1章 计算机基础知识选购计算机512023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展 2.2.小型计算机阶段小型计算机阶段小型计算机阶段小型计算机阶段 小型计算机小型计算机(Minicomputer)能满足中小型企事业单位的信息处理要求，而能满足中小型企事业单位的信息处理要求，而且成本较低，其价格能被中小部门接受。且成本较低

35、，其价格能被中小部门接受。1959年年DEC公司推出公司推出PDP-1，首次，首次对大型主机进行了对大型主机进行了“缩小化缩小化”。1965年推出年推出PDP-8小型机获得成功。小型机获得成功。1975年年又推出又推出VAX-11系列小型机，使其成为名副其实的小型机霸主。系列小型机，使其成为名副其实的小型机霸主。DG公司、公司、IBM公司、公司、HP公司公司(如图如图)、富士通公司都生产过小型机。、富士通公司都生产过小型机。第1章 计算机基础知识选购计算机522023/2/21 3.3.微型计算机阶段微型计算机阶段微型计算机阶段微型计算机阶段 微型计算机微型计算机(Microcomputer)

36、是对大型计算机进行的第二次是对大型计算机进行的第二次“缩小化缩小化”。1976年苹果计算机公司成立，年苹果计算机公司成立，1977年推出年推出APPLE微型机大获成功，使它成微型机大获成功，使它成为个人及家庭能买得起的计算机。为个人及家庭能买得起的计算机。1981年年IBM公司推出公司推出IBM PC，此后它又经，此后它又经历了若干代的演变，逐渐占领了庞大的个人电脑市场。历了若干代的演变，逐渐占领了庞大的个人电脑市场。第1章 计算机基础知识选购计算机532023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展 4.4.客户机服务器阶段客户机服务器阶段客户机服务器阶段客户机服务器阶段 20世纪世纪

37、70年代出现了在局部范围内年代出现了在局部范围内(例如在一座大楼内例如在一座大楼内)把计算机连在把计算机连在一起的趋势，称为局域网。在局域网中，又有对等网络和非对等网络。一起的趋势，称为局域网。在局域网中，又有对等网络和非对等网络。客户机一服务器结构模式是对大型主机结构模式的又一次挑战。由于客户机一服务器结构模式是对大型主机结构模式的又一次挑战。由于客户机一服务器结构灵活、适应面广、成本较低，因此得到广泛的应用。客户机一服务器结构灵活、适应面广、成本较低，因此得到广泛的应用。第1章 计算机基础知识选购计算机542023/2/21 5.5.国际互联网阶段国际互联网阶段国际互联网阶段国际互联网阶段

38、 自自1969年美国国防部的年美国国防部的ARPAnet运行以来，计算机广域网开始逐步运行以来，计算机广域网开始逐步发展。发展。1983年，年，TCP/IP(传输控制与网际互联协议传输控制与网际互联协议)正式成为正式成为ARPAnet的协议的协议标准，这使网际互联有了突飞猛进的发展。标准，这使网际互联有了突飞猛进的发展。1991年年6月我国第一条与国际互联网连接的专线建成，它从中科院高月我国第一条与国际互联网连接的专线建成，它从中科院高能物理研究所接到美国斯坦福大学的直线加速器中心。到能物理研究所接到美国斯坦福大学的直线加速器中心。到1994年，我国才实年，我国才实现了采用现了采用TCPIP的

39、国际互联网的全功能连接，可通过四大主干网接入网际互的国际互联网的全功能连接，可通过四大主干网接入网际互联网。联网。第1章 计算机基础知识选购计算机552023/2/21 1 1、过去的计算机教材，在介绍计算机发展史时，只谈第一代电子管计算、过去的计算机教材，在介绍计算机发展史时，只谈第一代电子管计算机、第二代晶体管计算机、第三代集成电路计算机、第四代超大规模集成电路机、第二代晶体管计算机、第三代集成电路计算机、第四代超大规模集成电路计算机，这实际上只是大型机本身的历史，不能全面反映计算机，这实际上只是大型机本身的历史，不能全面反映6060年来计算机世界发年来计算机世界发生的翻天覆地的变化。本书

40、划分的生的翻天覆地的变化。本书划分的5 5个发展阶段比较全面地反映了信息技术突个发展阶段比较全面地反映了信息技术突飞猛进的发展。飞猛进的发展。2 2、此外，各个阶段不是串接式的取代关系，而是并行式的共存关系。也、此外，各个阶段不是串接式的取代关系，而是并行式的共存关系。也就是说，并没有在某一个年代大型机全部变成了小型机，小型机并没有使大型就是说，并没有在某一个年代大型机全部变成了小型机，小型机并没有使大型机全部消失，微型机也没有完全取代小型机，直到今天它们仍然在特定的领域机全部消失，微型机也没有完全取代小型机，直到今天它们仍然在特定的领域发挥着各自的优势。发挥着各自的优势。说明：说明：第1章

41、计算机基础知识选购计算机562023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展0.1.2 计算机的分类计算机的分类 1.1.按设计目的可分为按设计目的可分为按设计目的可分为按设计目的可分为 专用计算机专用计算机通用计算机通用计算机 2.2.按用途可分为按用途可分为按用途可分为按用途可分为 工业控制计算机工业控制计算机科学计算与工程计算计算机科学计算与工程计算计算机 数据计算机数据计算机第1章 计算机基础知识选购计算机572023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展 3.3.按大小可分为按大小可分为按大小可分为按大小可分为 小型计算机小型计算机巨型计算机巨型计算机 微型计算机微型计

42、算机第1章 计算机基础知识选购计算机582023/2/21巨型计算机巨型计算机(Super Computer)人们通常把最快、最大、最昂贵的计算机称为巨型机（超级计算机）。巨人们通常把最快、最大、最昂贵的计算机称为巨型机（超级计算机）。巨型机一般用在国防和尖端科学领域。型机一般用在国防和尖端科学领域。世界上只有少数几个国家能生产巨型机，世界上只有少数几个国家能生产巨型机，著名巨型机如：美国的克雷系列著名巨型机如：美国的克雷系列(Cray-(Cray-1,Cray-21,Cray-2，Cray-3Cray-3、Cray-4Cray-4等等)，我国自行研，我国自行研制的银河制的银河-I-I（每秒运

43、算（每秒运算1 1亿次以上）、银河亿次以上）、银河-IIII（每秒运算了（每秒运算了1010亿次以上）和银河亿次以上）和银河-III-III（每（每秒运算秒运算100100亿次以上）也都是巨型机，如图示。亿次以上）也都是巨型机，如图示。目前，计算机运算速度最高的是日本目前，计算机运算速度最高的是日本NECNEC的的Earth SimulatorEarth Simulator（地球模拟器）（地球模拟器），它实测运算速度可达到每秒，它实测运算速度可达到每秒3535万亿次浮点运算，峰值运算速度可达到每秒万亿次浮点运算，峰值运算速度可达到每秒4040万亿次浮点运算。万亿次浮点运算。第1章 计算机基础知

44、识选购计算机592023/2/21大型主机大型主机(Mainframe)大型主机包括大型机和中型机，价格比较贵，运算速度没有巨型机那样快，大型主机包括大型机和中型机，价格比较贵，运算速度没有巨型机那样快，一般只有大中型企事业单位才有必要配置和管理它。美国一般只有大中型企事业单位才有必要配置和管理它。美国 IBM公司生产的公司生产的IBM360、IBM370、IBM9000系列，就是国际上有代表性的大型主机。系列，就是国际上有代表性的大型主机。小型计算机小型计算机(Minicomputer)小型计算机一般为中小型企事业单位或某一部门所用，例如高等院校的计小型计算机一般为中小型企事业单位或某一部门

45、所用，例如高等院校的计算机中心都以一台小型机为主机，配以几十台甚至上百台终端机。我国生产的算机中心都以一台小型机为主机，配以几十台甚至上百台终端机。我国生产的太极系列机都是小型计算机的代表。太极系列机都是小型计算机的代表。小巨型计算机小巨型计算机(Minisupers)也称为桌上型超级电脑，其发展非常迅速。例如，美国也称为桌上型超级电脑，其发展非常迅速。例如，美国Convex公司的公司的 C系列机等，就是比较成功的小巨型机。系列机等，就是比较成功的小巨型机。第1章 计算机基础知识选购计算机602023/2/21微型计算机（微型计算机（Micro Computer)微型计算机又称个人计算机（微型

46、计算机又称个人计算机（Personal Computer，PC），是第四代计），是第四代计算机时期出现的一个新机种。特点是轻、小、价廉、易用。算机时期出现的一个新机种。特点是轻、小、价廉、易用。第1章 计算机基础知识选购计算机612023/2/21工作站工作站(Workstation)工作站是介于个人计算机工作站是介于个人计算机PC机和小型计算机之间的一种高档微型机，机和小型计算机之间的一种高档微型机，如图所示。工作站通常配有高档如图所示。工作站通常配有高档 CPU、高分辨率的大屏幕显示器和大容量的、高分辨率的大屏幕显示器和大容量的内外存储器，具有较强的数据处理能力和高性能的图形功能。它主要用

47、于图像内外存储器，具有较强的数据处理能力和高性能的图形功能。它主要用于图像处理、计算机辅助设计（处理、计算机辅助设计（CAD）等领域。）等领域。第1章 计算机基础知识选购计算机622023/2/21服务器（服务器（Server）服务器是一种在网络环境中为多个用户提供服务的计算机系统，如图所示。服务器是一种在网络环境中为多个用户提供服务的计算机系统，如图所示。从硬件上来说，一台普通的微型机也可以充当服务器，关键是它要安装网络操从硬件上来说，一台普通的微型机也可以充当服务器，关键是它要安装网络操作系统、网络协议和各种服务软件。根据提供的服务，服务器可以分为文件服作系统、网络协议和各种服务软件。根据

48、提供的服务，服务器可以分为文件服务器、数据库服务器、应用服务器和通信服务器等。务器、数据库服务器、应用服务器和通信服务器等。第1章 计算机基础知识选购计算机632023/2/21嵌入式计算机嵌入式计算机 嵌入式计算机是指作为一个信息处理部件，嵌入式计算机是指作为一个信息处理部件，嵌入嵌入到应用系统之中的计算机。到应用系统之中的计算机。嵌入式计算机与通用型计算机最大的区别是嵌入式计算机与通用型计算机最大的区别是运行固化的软件运行固化的软件，用户很难或不能，用户很难或不能改变。嵌入式计算机应用最广泛，数量超过微型机。目前广泛用于各种家用电改变。嵌入式计算机应用最广泛，数量超过微型机。目前广泛用于各

49、种家用电器之中，如电冰箱、自动洗衣机、数字电视机和数码照相机等器之中，如电冰箱、自动洗衣机、数字电视机和数码照相机等 第1章 计算机基础知识选购计算机642023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展0.1.3 未来新型计算机未来新型计算机 1.1.光子计算机光子计算机光子计算机光子计算机 光子计算机利用光子取代电子进行数据运算、传输和存储。在光子计算机光子计算机利用光子取代电子进行数据运算、传输和存储。在光子计算机中，不同波长的光表示不同的数据，可快速完成复杂的计算工作。中，不同波长的光表示不同的数据，可快速完成复杂的计算工作。与传统的硅芯片计算机相比，与传统的硅芯片计算机相比，光子

50、计算机有下列优点：超高速的光子计算机有下列优点：超高速的运算速度、强大的并行处理能力、运算速度、强大的并行处理能力、大存储量、非常强的抗干扰能力、大存储量、非常强的抗干扰能力、与人脑相似的容错性等。与人脑相似的容错性等。目前几乎所有的计算机都被称为冯目前几乎所有的计算机都被称为冯诺依曼计算机，从目前的研究情况看，诺依曼计算机，从目前的研究情况看，未来新型计算机将可能在下列几个方面取得革命性的突破。未来新型计算机将可能在下列几个方面取得革命性的突破。第1章 计算机基础知识选购计算机652023/2/21附录附录1 计算机的发展计算机的发展 2.2.生物计算机（分子计算机）生物计算机（分子计算机）