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1、第二章計算機基礎(chǔ)目的要求:要求學(xué)生了解計算機的發(fā)展與應(yīng)用,掌握計算機系統(tǒng)組成、PC機的分類,理解計算機中信息的表示。教學(xué)重點:計算機系統(tǒng)組成、計算機中信息的表示教學(xué)難點:操作系統(tǒng)電子計算機(電腦):是一種能自動、精確、快速地對各種信息進行存儲、處理和傳輸?shù)碾娮釉O(shè)備。計算機特點:以數(shù)字化形式處理信息,運算速度快、計算精度高、記憶能力強,具有邏輯判斷能力,并可以自動按照人們事先編好的程序自動運行。一、電子計算機的發(fā)展1、第一臺計算機:?1946年2月研制成功?名稱:ENIAC?加法每秒5000次,乘法每秒400次?研制單位:美國賓夕法尼亞大學(xué)1.1計算機概述2、計算機的發(fā)展階段第一代,19
2、46~1958,電子管第二代,1958~1964,晶體管第三代,1964~1970,集成電路第四代,1971至今,大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路電子管晶體管集成電路大規(guī)模集成電路3、微型計算機的發(fā)展計算機的分類:1.按規(guī)模大小和信息處理能力:巨型、大型、小型、微型2.按應(yīng)用范圍:通用計算機,專用計算機3.現(xiàn)實分類服務(wù)器、工作站、臺式機、筆記本、掌上電腦等4計算機技術(shù)指標1、位數(shù)8、16、32、64位2、速度MIPS、CPU時鐘頻率3、容量內(nèi)存及外存容量4、數(shù)據(jù)傳輸速率5、版本5、可靠性------MTBF、MTTR二、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域1科學(xué)計算和科學(xué)研究2事務(wù)處理3過程控制領(lǐng)域方面4計算機在
3、輔助系統(tǒng):CAD、CAM、CAI、CAT、CAE等5人工智能、網(wǎng)絡(luò)及多媒體等1.2計算機系統(tǒng)的組成馮.諾依曼的設(shè)計思想:1、采用二進制表示數(shù)據(jù)2、同時存儲數(shù)據(jù)及程序3、基本結(jié)構(gòu)由五大部分組成:控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備工作原理輸入設(shè)備運算器存儲器控制器輸出設(shè)備指令和數(shù)據(jù)結(jié)果數(shù)據(jù)流指令流1、CPU即中央處理器,也稱微處理器;計算機硬件系統(tǒng)的核心;組成:運算器、控制器和寄存器;CPU檔次決定了微機的檔次。例:PentiumIII500--1000Mhz,32位字長一、硬件系統(tǒng)存放計算機正在執(zhí)行的程序和處理的數(shù)據(jù)。RAM:隨機存取存儲器,存放操作系統(tǒng)程序和用戶程序,可讀寫,斷
4、電內(nèi)容丟失,容量幾十~幾百MB。ROM:只讀存儲器,存放基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)。CACHE:高速緩沖存儲器,存放CPU頻繁使用的指令和數(shù)據(jù),一般集成在CPU中。2、內(nèi)存儲器存放暫時不執(zhí)行的程序或處理的數(shù)據(jù),斷電內(nèi)容不丟失。軟盤(驅(qū)):3.5英寸,1.44MB;A:;寫保護。硬盤(驅(qū)):容量幾十MB~幾十GB;物理盤、邏輯盤C:、D:、E:光盤(驅(qū)):CD-ROM、CD-RW;650MB一倍速150KB/s;24X~52速3、外存儲器計算機用以接收用戶的輸入。鍵盤:101鍵、104鍵等鼠標:光機式、光電式;雙鍵、三鍵;掃描儀:軟、硬盤:4、輸入設(shè)備計算機用以向用戶輸出。顯示器:單色
5、、彩色;陰極射線管、平板;分辨率(1024x768)、顏色數(shù)(256色、增強色、真彩色)打印機:針式、噴墨、激光;黑白、彩色軟、硬盤:5、輸出設(shè)備(二)計算機的軟件系統(tǒng)1、系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件一般包括操作系統(tǒng)軟件、語言處理系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)服務(wù)程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件等.1、系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng):是最基本,最重要的系統(tǒng)軟件。它負責(zé)管理計算機系統(tǒng)的全部軟件資源和硬件資源,合理地組織計算機各部分協(xié)調(diào)工作,為用戶提供操作和編程界面。(dos、windows/95/98/NT/2000/xp、Unix、Linux)1、系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)的作用:進行資源管理,提高系統(tǒng)效率;改善人機界面,提供友好的工作環(huán)境。操
6、作系統(tǒng)的特征:并發(fā)性共享性異步性1、系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)的功能:處理器管理存儲管理設(shè)備管理文件管理作業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)通信管理1、系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)的類型:批處理操作系統(tǒng)分時操作系統(tǒng)實時操作系統(tǒng)1.系統(tǒng)軟件語言處理系統(tǒng):主要包括人與計算機進行交流的計算機語言以及語言翻譯(匯編、編譯)系統(tǒng)軟件。(機器語言、匯編語言、BASIC語言、C語言、VC++等1.系統(tǒng)軟件數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng):數(shù)據(jù)庫(DB)是計算機在存儲器上存放數(shù)據(jù)的倉庫。用于長期存放有組織、可共享的數(shù)據(jù),便于查詢。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)是用戶與數(shù)據(jù)庫之間的接口,是管理、維護數(shù)據(jù)庫的系列軟件的集合,如數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操作、運行維護等。1.系統(tǒng)軟件數(shù)
7、據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展:手工管理階段文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)倉庫階段1.系統(tǒng)軟件數(shù)據(jù)庫技術(shù)簡介:數(shù)據(jù)模型層次網(wǎng)狀關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立數(shù)據(jù)倉庫、聯(lián)機分析技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)庫與電子商務(wù)(二)計算機的軟件系統(tǒng)2、應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是為了解決某一具體問題而開發(fā)的程序,直接完成某種具體應(yīng)用,無需用戶編程的軟件。大量的輔助管理軟件、計算機輔助設(shè)計、計算機輔助教學(xué)、實時控制軟件、辦公自動化處理軟件(office、WPS)以及常用工具軟件、游戲軟件、網(wǎng)絡(luò)瀏覽軟件都