(7.6.2)--第1章 计算机基础知识.ppt
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1、大学计算机大学计算机1l教材:教材:1 1、大学计算机、大学计算机 王利娥、张兰芳主编王利娥、张兰芳主编 广广西师范大学出版社西师范大学出版社2 2、大学计算机实例教程、大学计算机实例教程 王利娥、覃章荣王利娥、覃章荣主编主编l辅助参考书:辅助参考书:1 1、大学计算机、大学计算机-计算与信息素养计算与信息素养 战德臣等战德臣等编编 高等教育出版社高等教育出版社 2 2、大学计算机基础、大学计算机基础 姚怡等姚怡等 机械工业出机械工业出版社版社2023/11/292课程内容框架课程内容框架(选(选OFFICEOFFICE模块)模块)1模块一:计算机基本知识(32学时)u工作原理;u发展与分类、
2、应用与新技术;u 计算机的信息表示(汉字、数字、英文字符等)u互联网及其应用、网络安全u计算思维、算法与数据结构u计算机系统组成、操作系统的基本操作使用1模块二:office2016办公自动软件使用(36学时)u 文字处理与word 2016使用u 电子表格与excel2016 的使用u 演示文稿与powerpoint2016的使用2023/11/294课程考核与管理课程考核与管理u课程考试:必须参加学校的期末考试,成绩合格者方可取得该门课学分和毕业证!u考试方式:为机器在线考试(理论题+操作题)。u成绩总评:期末考试(60%)+平时成绩(40%)*平时成绩包括:课堂教学到课率(10%)+课堂
3、练习完成情况(40%)+office2016office2016大作业完成情况(大作业完成情况(50%50%)u课程管理课程管理:平时测试成绩计入总评成绩中。每次要求提交的课堂练习必须提交,否则算缺课处理。2023/11/295上课方式与要求上课方式与要求u上课方式:课堂教学与在线学习同向而行。在线学习通过智慧树()平台,自主观看视频和完成在线练习。u学习要求:1、按老师布置和要求,跟随教学进度学习。2、在智慧树平台上,根据老师布置进度,自行观看视频进行练习。说明:智慧树平台学习方法:在手机上登录“知到”APP或在电脑上登录智慧树网站,进入“大学计算机基础(学分课)”,观看微课视频。模模块一一
4、计算机基算机基础知知识(一)(一)第一节第一节计算机概述何为计算机何为计算机?计算机是在程序的控制下,自动而高效地完成信息处理的计算机是在程序的控制下,自动而高效地完成信息处理的电子设备。电子设备。台式机台式机计算机计算机输出结果输出结果 输入输入面包机面包机面包面包面粉面粉榨汁机榨汁机果汁果汁水果水果程 序工作方式:工作原理:逐条执行程序指令逐条执行程序指令,直至结束直至结束.存储程序,程序控制存储程序,程序控制 采用采用“程序控制工程序控制工作方式作方式”,只要输,只要输入不同的程序,就入不同的程序,就可以让计算机做不可以让计算机做不同的工作。同的工作。确定了计算机由确定了计算机由运算器、
5、存储器、运算器、存储器、控制器、输入设控制器、输入设备和输出设备五备和输出设备五大基本部件组成大基本部件组成以及它们之间的以及它们之间的相互联系。相互联系。采用二进制形式采用二进制形式的的0 0、1 1代码串代码串表表示数据和指令。示数据和指令。冯冯诺依曼设计思想的三个特点诺依曼设计思想的三个特点:存储程序,程序控制存储程序,程序控制 程序指令内存条 CPU处理器 一、计算机的工作原理1011000000000111000101011110100指令指令1 1指令指令2 2指令指令3 3指令指令4 4冯冯.诺伊曼诺伊曼 美籍匈美籍匈牙利科学家牙利科学家.1910-1950.1910-1950早
6、期计算工具早期计算工具绳结算筹算盘二、计算机的产生与发展法国科学家帕斯卡英国科学家查尔斯.巴贝奇美国科学家霍华德艾肯1822年,发明了差分机1944年,发明Mark I电磁式计算机1642年发明了第一部机械式计算器奥古斯特。爱达奥古斯特。爱达格雷丝.霍波u发展过程发展过程ENIAC(ENIAC(电子数字积分计算机电子数字积分计算机)p世界上第一台计算机世界上第一台计算机ENIAC(1946年,美国年,美国)占地占地167m2 体重体重27吨吨17468只电子管只电子管功耗功耗140KW5000次加法次加法/秒秒按组成元件划分按组成元件划分,分为四代分为四代:阶段段年份年份物理器件物理器件软件特
7、征件特征应用范用范围运算速度运算速度(次次/S)/S)主要特点主要特点第一代第一代1946-1957电子管机器语言、汇编语言科学计算几千-几万体积大、耗电大、可靠性差、价格昂贵、维修复杂第二代第二代1958-1964晶体管高级语言科学计算、数据处理、工业控制几万-几十万体积较小、重量轻、耗电小、可靠性较高第三代第三代1965-1971小规模集成电路操作系统科学计算、数据处理、工业控制、文字处理、图形处理几十万-几百万小型化、耗电少、可靠性高第四代第四代1972至今大规模集成电路数据库网络等各个领域几百万-百亿微型化、耗电极少、可靠性很高三、计算机的分代2023/11/2914第一代:电子管时代
8、(第一代:电子管时代(19461957)代表:代表:ENIAC 运算速度:运算速度:5千千4万(次万(次/秒)秒)用途:科学计算和军事方面。用途:科学计算和军事方面。电子三极管电子三极管电子二极管电子二极管 电子管之父:李电子管之父:李德弗雷斯特德弗雷斯特三、计算机的分代2023/11/2915第二代:晶体管时代(第二代:晶体管时代(19581964)代表:代表:IBM1403机机 运算速度:几十万百万(次运算速度:几十万百万(次/秒)秒)用途:扩展到数据处理和事物管理。用途:扩展到数据处理和事物管理。晶体管之父:威廉晶体管之父:威廉 肖克利肖克利三、计算机的分代2023/11/2916第三代
9、:中小规模集成电路时代(第三代:中小规模集成电路时代(19651971)代表:代表:IBM360机机 运算速度:百万几百万(次运算速度:百万几百万(次/秒)秒)用途:科学计算、工业控制、数据处理等用途:科学计算、工业控制、数据处理等19641964年年4 4月月7 7日,世界上第一个采用集成电路的通用日,世界上第一个采用集成电路的通用计算机系列计算机系列IBM 360IBM 360系统研制成功系统研制成功!三、计算机的分代2023/11/2917第四代:大或超大规模集成电路(第四代:大或超大规模集成电路(1972至今)至今)代表:代表:IBM370系列,以及系列,以及PC机机 运算速度:几百万
10、几亿(次运算速度:几百万几亿(次/秒)秒)用途:扩展到所有的行业和部门用途:扩展到所有的行业和部门进一步集成进一步集成大大/超大规模集成电路超大规模集成电路集成晶体管数目约集成晶体管数目约55005500万个万个 中小规模集成电路中小规模集成电路三、计算机的分代我国计算机的发展历程p1958年,中科院计算所研制成功我国第一台小型电子管通用计算机103机(八一型),标志着我国第一台电子计算机的诞生。p1965年,中科院计算所研制成功第一台大型晶体管计算机109乙,之后推出109丙机,该机为两弹试验中发挥了重要作用;p1974年,清华大学等单位联合设计、研制成功采用集成电路的DJS-130小型计算
11、机,运算速度达每秒100万次;p1983年,国防科技大学研制成功运算速度每秒上亿次的银河-I巨型机,这是我国高速计算机研制的一个重要里程碑;p1985年,电子工业部计算机管理局研制成功与IBM PC机兼容的长城0520CH微机。p1992年,国防科技大学研究出银河-II通用并行巨型机,其向量中央处理机是采用中小规模集成电路自行设计的,总体上达到80年代中后期国际先进水平。它主要用于中期天气预报;p1993年,研制成功曙光一号全对称共享存储多处理机,这是国内首次以基于超大规模集成电路的通用微处理器芯片和标准UNIX操作系统设计开发的并行计算机;华罗庚教授是我国计算机技术的奠基人和最主要的开拓者之
12、一。华罗庚教授和我国第一个计算机研制小组 1956年春,国家制定了发展我国科学的12年远景规划,把开创我国的计算机技术事业等项目列为四大紧急措施之一。化罗庚教授任计算机技术规划组组长。201、按计算机用途划分、按计算机用途划分四、计算机大家族家谱(分类)专用计算机专用计算机:是指专为解决某一特定问题而设计制造的电子计算机。一般拥有固定的存储程序。笔记本笔记本通用计算机:通用计算机:指各行业、各种工作环境都能使用的计算机。2、按计算机规模与性能划分、按计算机规模与性能划分巨型机(超级计算机)巨型机(超级计算机)大型机大型机中型机中型机小型机小型机微机(微机(PC机)机)每秒一万亿(每秒一万亿(=
13、1012)次)次截止截止2021.62021.6我国超级计算机安装了安装了4096040960个中国自主研发的个中国自主研发的“申威申威2601026010”众核处理器芯片众核处理器芯片2023/11/2923l 特点:使用特点:使用微处理器微处理器,体积小,重量轻,可靠性高,使用灵活方便。,体积小,重量轻,可靠性高,使用灵活方便。l用途:最为广泛。用途:最为广泛。台式机台式机笔记本笔记本掌上电脑掌上电脑上网本上网本微 机五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(C
14、AMCAM)、辅助教学()、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.计算机网络应用计算机网络应用 早期的计算机主要用于科学计算。科学计算仍然是一个重要应用。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(CAMCAM)、辅助教学()、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.计算机网络应用计算机
15、网络应用北京航天控制中心在实时监控嫦娥一号的发射情况五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(CAMCAM)、辅助教学()、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.计算机网络应用计算机网络应用 数据处理是用计算机处理生产活动,对在科研活动中获得的大量数据进行转换、分类、存储、传送、生成报表等。五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设
16、计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(CAMCAM)、辅助教学)、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.计算机网络应用计算机网络应用五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(CAMCAM)、辅助教学()、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.计算机网络应用计算机网络应用五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2
17、.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(CAMCAM)、辅助教学()、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.计算机网络应用计算机网络应用五、计算机的应用领域1.1.科学计算科学计算2.2.实时控制实时控制3.3.数据处理数据处理4.4.计算机辅助设计(计算机辅助设计(CADCAD)、辅助制)、辅助制造(造(CAMCAM)、辅助教学()、辅助教学(CAICAI)5.5.文字处理和办公自动化文字处理和办公自动化6.6.人工智能人工智能7.7.网络应
18、用网络应用六、计算机的发展趋势发展高速度、大存储量和强功能的巨型计算机。这是核反应堆等尖端科学的需要,也是使计算机具有类似人脑的学习和复杂推理的功能所必需的。巨型机的发展集中体现了计算机科学技术的发展水平。巨型化巨型化让计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力。智能计算机具有解决问题和逻辑推理的功能,知识处理和知识库管理的功能等等。智能化智能化充分利用计算机的宝贵资源并扩大计算机的使用范围,为用户提供方便、及时、可靠、广泛、灵活的信息服务。网网络化化微型化微型化进一步提高集成度,利用高性能的超大规模集成电路研制质量更加可靠、性能更加优良、价格更加低廉、整机更加小巧的微型计算机。第二节第二节计算机
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