计算机应用基础(1) 马秀麟 2014年11月
计算机应用基础(1) 马秀麟 2014年11月 1
第一章计算机常识 ◆1、计算机发展史: (1)第一台电子计算机: 946年,美国,ENAC ●性能:每秒5000次。 (2)计算机发展阶段 ●四代(以元器件分类): 电子管(1946-57; ˇ晶体管(1958~64); 中(MsC)(SSC规模集成电路(1965-70) 大规模集成电路(LSC和超大规模集成电路LSC 微机:第4代计算机的典型代表。 √1971年,lnte,LsSl,4004。字长从4816,32,64 ˇ现在:P4,酷睿双核等 性能:主频在3.0GH左右,每秒执行指令上亿条。 (3)典型理论: 冯诺依曼结构:存储程序与程序控制
第一章 计算机常识 ◆1、计算机发展史： ➢ (1)第一台电子计算机： ⚫ 1946年，美国， ENIAC ⚫ 性能：每秒5000次。 ➢ (2)计算机发展阶段 ⚫ 四代（以元器件分类）： ✓ 电子管(1946~57)； ✓ 晶体管(1958~64)； ✓ 中(MSIC)小(SSIC)规模集成电路（1965~70）； ✓ 大规模集成电路(LSIC)和超大规模集成电路(VLSIC) （1971~） ⚫ 微机：第4代计算机的典型代表。 ✓ 1971年，Intel，LSI，4004。字长从4,8,16,32,64。 ✓ 现在：P4，酷睿双核等 ✓ 性能：主频在3.0GHz左右，每秒执行指令上亿条。 ➢ (3)典型理论： ⚫ 冯·诺依曼结构：存储程序与程序控制。 2
第一章计算机常讠 2、计算机用途与分类 (1)用途 ●科学计算(数值计算) 数据精度 ●数据处理(信息处理—MIS,EM|S) ●自动控制(过程控制) 计算机辅助系统(CAD辅助设计、CAl辅助教学、CAM辅助制造) 人工智能(A ●计算机网络(网络计算机) ●多媒体计算机系统
第一章 计算机常识 ◆ 2、计算机用途与分类 ➢ (1)用途 ⚫ 科学计算（数值计算） ✓ 数据精度 ⚫ 数据处理（信息处理——MIS,EMIS） ⚫ 自动控制（过程控制） ⚫ 计算机辅助系统(CAD辅助设计、 CAI辅助教学、CAM辅助制造) ⚫ 人工智能(AI) ⚫ 计算机网络（网络计算机） ⚫ 多媒体计算机系统 3
第一章计算机常识 (2)分类 ●按计算机处理数据的方式分类 电子数字计算机 电子模拟计算机 数模混合计算机 ●按计算机使用范围分类: 通用计算机 √专用计算机 ●按计算机的规模和处理能力: 巨型机、大中型机、小型机、微型机(Pc)和工作站、网络计 算机(NC等
第一章 计算机常识 ➢ (2)分类 ⚫ 按计算机处理数据的方式分类： ✓ 电子数字计算机 ✓ 电子模拟计算机 ✓ 数模混合计算机 ⚫ 按计算机使用范围分类： ✓ 通用计算机 ✓ 专用计算机 ⚫ 按计算机的规模和处理能力： ✓ 巨型机、大中型机、小型机、微型机(PC)和工作站、网络计 算机(NC)等。 4
第一章计算机常识 (3)计算机的特点 自动控制能力 高速运算能力 很强的记忆能力 ●很强的计算精度 逻辑判断能力 通用性强 (4)信息与数据 ●数据:数值型数据与非数值数据 ●类别:未处理数据与规范化数据(信息) ●信息具有可传递性、共享性和可处理性的特点
第一章 计算机常识 ➢ (3)计算机的特点 ⚫ 自动控制能力 ⚫ 高速运算能力 ⚫ 很强的记忆能力 ⚫ 很强的计算精度 ⚫ 逻辑判断能力 ⚫ 通用性强 ➢ (4)信息与数据 ⚫ 数据：数值型数据与非数值数据 ⚫ 类别：未处理数据与规范化数据（信息） ⚫ 信息具有可传递性、共享性和可处理性的特点 5
第一章计算机常识 3、计算机体系 计算机系统包括硬件系统和软件系统。 ●硬件系统 ˇ主机(CPU和内存) ˇ外设(输入/输出设备,外存)两部分; ●软件系统 ˇ系统软件 ◎操作系统、语言处理系统、数据库管理系统. 应用软件(具体应用) 裸机:无软件,纯硬件
第一章 计算机常识 ◆ 3、计算机体系 ➢ 计算机系统包括硬件系统和软件系统。 ⚫ 硬件系统： ✓ 主机（CPU和内存） ✓ 外设（输入/输出设备，外存）两部分； ⚫ 软件系统 ✓ 系统软件 操作系统、语言处理系统、数据库管理系统… ✓ 应用软件（具体应用）。 ➢ 裸机：无软件，纯硬件。 6
第一章计算机常讠 冯·诺依曼结构的计算机 逻辑结构—一主要指硬件 运算器、控制器、主存储器、输入设备、输出设备 ●主要思想: α)存储程序控制,事先编制好相应的程序,输入到存储器中, 计算机的工作过程即程序的运行过程。 b)程序由指令构成,程序和数据都用二进制数表示。 c)指令由操作码(操作命令)和地址码(操作对象)构成。 d)机器以CPU为中心
第一章 计算机常识 ➢ 冯·诺依曼结构的计算机 ⚫ 逻辑结构——主要指硬件： ✓ 运算器、控制器、主存储器、输入设备、输出设备 ⚫ 主要思想： ✓ a)存储程序控制，事先编制好相应的程序，输入到存储器中， 计算机的工作过程即程序的运行过程。 ✓ b)程序由指令构成，程序和数据都用二进制数表示。 ✓ c)指令由操作码（操作命令）和地址码（操作对象）构成。 ✓ d)机器以CPU为中心。 7
第一章计算机常讠 >计算机的工作原理 控制器 cPU 运算器 内部存储器 输入设备 外部存储器 输出设备 其中:标记1处是寄存器和内部高速缓存,标记2处是外部高速缓存器 Cache
第一章 计算机常识 ➢ 计算机的工作原理 8 其中：标记1处是寄存器和内部高速缓存，标记2处是外部高速缓存器Cache
第一章计算机常识 4、数制及其相互转化 (1)各种数制特点 ●二进制数 ˇ只有0,1两个码。常用字母B注,或下标2标注 简易性,可行性,可靠性,逻辑性 十进制数 有09共10个状态。常用字母D标注,或下标10标注或不标注 八进制数 有07共8个状态,常用字母O标注,或下标8标注。 16进制数 ˇ有09,ABCD,E16个状态 ˇ注意与10进制的对应关系
第一章 计算机常识 ◆ 4、数制及其相互转化 ➢ (1)各种数制特点 ⚫ 二进制数 ✓ 只有0，1两个码。常用字母B标注，或下标2标注 ✓ 简易性，可行性，可靠性，逻辑性 ⚫ 十进制数 ✓ 有0～9共10个状态。常用字母D标注， 或下标10标注或不标注 ⚫ 八进制数 ✓ 有0～7共8个状态，常用字母O标注， 或下标8标注。 ⚫ 16进制数 ✓ 有0～9，A,B,C,D,E,F共16个状态 ✓ 注意与10进制的对应关系 9
10 第一章计算机常识 (2)计算机内部使用二进制数 (3)数制转换 ●基本方法 乘法 其他进制 十进制 除余法(倒序书写)
第一章 计算机常识 ➢ (2)计算机内部使用二进制数 ➢ (3)数制转换 ⚫ 基本方法： 10