计算机基础知识 第一部分 计算机的发展史 第二部分 计算机分类及用途 第三部分 当代微机的特征和功能 第四部分 数据在计算机中的表示方法 第五部分 计算机性能指标与组成 第六部分 计算机简单操作与指法练习

第一部分 计算机发展史

计算机的发展（一） 1946 年第一台计算机 ENIAC 诞生于美国

第一台计算机的情况 占地约 1400 平方米 重 30 吨 用了 个电子管， 1500 多个继电器 功率 140kW 运算速度 5000 次 / 秒

现代计算机的主要原理特征 冯  诺依曼于 1945 年提出 “ 存储程序和程序控制 ” 第一台计算机 ENIAC 不具有这个特征 除此之外，所有四代计算机都按冯氏理论 设计，称之为 “ 冯氏计算机 ”

计算机的发展（二） 1 、第一代 （电子管）计 算机 从 ENIAC 问世 到 50 年代末

计算机的发展（三） 2 、第二代 （晶体管）计 算机 50 年代中期至 60 年代中期

计算机的发展（四） 3 、第三代 （中小规模集 成电路）计算 机 60 年代中期至 70 年代初

计算机的发展（五） 4 、第四代 （大、超大规 模集成电路） 计算机 70 年代初至现 在

第二部分 计算机分类及用途

计算机分类 按用途分 通用机、专用机 按计算机规模分 巨型计算机 大 / 中型计算机 小型计算机 微型计算机 工作站 服务器 按处理对象分 数字类型计算机 模拟类型计算机、数字模拟混合类型计算机

计算机应用领域 科学计算 信息处理 过程控制 计算机辅助系统 CAI 计算机辅助教学 CAD 计算机辅助设计 CAM 计算机辅助制造 多媒体技术 计算机通信 人工智能

第三部分 当代微机的特征和功 能

多媒体计算机 一、媒体的基本概念 媒体是信息表示和传播的载体 1 、感觉媒体：文字、语言、音乐、图象、动画 2 、表示媒体：各种编码 3 、表现媒体：键盘、摄象机、显示器、打印机 4 、存储媒体：存储器 5 、传输媒体：电缆、光纤 二、多媒体计算机技术： 转换技术、集成技术、管理技术、控制技术、传 输技术和交互技术（功能）

多媒体计算机（续） 在实现以上功能时，多媒体计算机涉及的关键技 术有：（ 1 ）数字化技术 （ 2 ）数据的压缩和解压缩技术 三、多媒体计算机（ MPC ）的配置 除主机、外设和显示卡外，还有 (1) CD-ROM (2) 音频卡和音响 (3) 视频卡（不是必需）

第四部分 数据在计算机中的表 示方法

计算机中数的表示 在计算机中，一个数用二进制代码表示，其中最 高位是符号位， 1 表示负数，分为原码、补码 和反码三类（以下设为八位） 原码 原来的二进制数加符号位即得，如 [+23] 原 = [- 23] 原 = 原码表示方法简单，其值转换方便，但不适于进 行减法运算

反码 符号位不变，正数的反码与原码相等， 负 数的反码等于原码的各位（除符号位以外）取 相反数 [+12] 反 = [- 12] 反 =

补码 符号位不变，正数的补码与原码相等，负数的补 码等于原码的各位（除符号位以外）取反再加 1 ，如 [+57] 补 = [+57] 原 = [- 57] 补 = = 引入补码后，减法运算可以转换成加法运算，如 6-4=? [6] 补 = , [-4] 补 = 取反 加 得 高位 1 丢失，得 ，即为

非数值信息的表示法 字母和符号：用一个字节存储，最高 位为 0 ，编码方案为 ASCII 码。 汉字： 用两个字节存储，了与 ASCII 码相区别，设最高位为 1 。

ASCII 码 ASCII 码的全称是美国标准信息交换码 (American Standard Code for Information Interchange) 它用 7 位二进制数表示各种英 文字符，包括大小写英文字母、数字、算 术与逻辑符号、标点符号等，还有一些是 控制码，如回车、空格、响铃等，总共有 128 个（ =2 7 ）。如下表：

ASCII 码 字符 ASCII 码对应的十六进制或十进制 值称为该字符的 ASCII 码值，从上表可 以知道，大小写英文字母的 ASCII 码值 正好相差 20H 或十进制值 32 ，在计算机 编程中常可用这一关系实现大小写英 文字母的转换。

信息在计算机中的存储地址 计算机存储信息的最小单位是一个二进制数位（ bit ）。 存储器的存储单元是字节（ byte ，简、写为 B ），一个字节有 8 个 二进制位。 存储单元有一编号，称为地址。地址也用二进制数表示。 地址 存储内容

第五部分 计算机性能指标与组 成

计算机的主要性能指标 主频 即时钟频率，指计算机的 CPU 在单位时间内发出的脉冲数。它在很大 程度上决定了计算机的运行速度，单位为兆赫兹（ MHz ）。 字长 计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。字长决定了计算 机的运算精度和指令直接寻址的能力，也影响计算机的运算速度。 一般机 器的字长都是字节的 1 、 2 、 4 、 8 倍，如 286 机为 16 位， 386 与 486 机是 32 位， 586 （ Pentium ）是 64 位。 内存容量 内存储器中能存储信息的总字节数。 1 个字节（ Byte ，简记为 B ），等于 8 个二进制位（ Bit ），它是处理信息的基本单位。 1024B=1KB ， 1024KB=1MB （兆）。（ 注 ： 1024=2 10 ） 内存容量愈大，处理数据的范围就愈广，运算速度就愈快。 存取周期 存储器连续启动两次独立 的 “ 读 ” 或 “ 写 ” 操作所需的最短时间。 以毫微秒（ ns ）为单位。 运算速度 以 MIPS （百万条指令 / 秒）为单位。由于影响计算机运算速度的 因素很多，所以它是一项综合性的性能指标。

系统软件 应用软件 主机 外围 设备 中央处理器（ CPU ）：运算器、控制器 内存储器：只读存储器（ ROM ）、 随机读写存储器（ RAM ） 接口： 外存储器：软盘、硬盘、光盘、优盘 输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、 数码相机、拾音器、触摸屏 输出设备：显示器、打印机、绘图仪、 音箱、投影仪、触摸屏 微机的组成

中央微处理器（ CPU ） ·C·CPU 是计算机的核心部件，由控制器和运算 器组成。 ·控·控制器是计算机的控制中心。 ·运·运算器是计算机中实现运算的部件，运算包 括算术运算和逻辑运算，运算器内部包括算 术逻辑运算部件 ALU 和若干种寄存器。 ·速·速度由 50 万次 / 秒到最近的 1500MHz/ 秒。

内存 内存：分 RO M （只读存储器）与 RAM （随机读写存储器） 内存贵而快，内存的大小直接影响微机处 理的速度； 可选 8M, 16M, 32M, 64M, 128M, 256M 等。 RAM 中的信息，在断电时会消失。

 内存

几种外存储器 外存储器与内存储器合称为微机的存储器 ; 常用的外存储器有三种 : 软盘驱动器 (3.5 ” ): 用于微机间的信息交换 ( 写保 护口 ); 硬盘驱动器 : 快而且性能价格比较好。目前常用 的是 6.4G 、 8.4G 、 40G 、 80G 、 …… 光盘驱动器（ CD-ROM): 常见的系统安装软件及 VCD 片，都会用到它。 可移动外存（优盘）：即插件，容量可达 30GB

 硬盘  优盘

软盘和光盘

 光驱

计算机软件系统 一、程序控制原理 1 、指令：指示计算机如何工作的命令，指令 包括操作码和地址码两部分。如某一计算机中 的加法指令为： =(060201) 8 06 为操作码加， 02 、 01 为地址码，这条指令的 意义是将 2 号寄存器上数加上 1 号寄存器上的数， 结果存放到 1 号寄存器中。 2 、程序：是为某一任务而设计的一组指令序 列，并取以文件名，称为程序文件。

计算机软件系统（续） 3 、计算机工作原理由冯  诺依曼提出。 4 、计算机工作过程 （ 1 ）控制器控制输入设备将数据和程序输入 到内存。 （ 2 ）在控制器指挥下，从存储器取出指令送 入控制器。 （ 3 ）控制器分析指令，指挥运算器执行指令 规定的操作。 （ 4 ）运算结果由控制器控制送存储器或送输 出设备输出。 （ 5 ）返回第 2 步，继续取下一条指令。 ……

二、软件的分类 软件 : 各种程序和有关的文档 软件分系统软件和应用软件 （一）系统软件 包括操作系统、语言处理系统、系统实用 程序、数据库管理系统 1 、操作系统 : 是对所有硬软件资源进行统一、 调度和分配的核心软件；是用户和计算机 的一个接口；是所有软件的基础和核心。

2 、语言处理系统 Ⅰ、程序设计语言 （ 1 ）低级语言 : ①机器语言 用二进制数编码，是 CPU 能直接执行的语 言。 ②汇编语言 也是低级语言, 由机器语言符号化而成。它 必须经汇编程序汇编，翻译成目标程序再 连接成可执行程序。 低级语言是面向机器的语言

（ 2 ）高级语言 : 是面向用户的程序，有 FORTRAN 、 ALGOL 、 C 、 BASIC 、 FoxBASE 、 FoxPro 、 PASCAL 、 VC 、 VB 、 VFP 、 Delphi 、 JAVA 等，必须经编译程序或解释程序翻译 成目标语言。 Ⅱ、语言处理程序 （ 1 ）汇编程序 （ 2 ）解释程序 （ 3 ）编译程序

（二）应用软件 是为解决实际问题而专门编制的程序 如字表编辑软件（ Word ）、表格处理软件、 辅助设计软件、信息管理软件、绘图软件、 计算软件、机器维护软件、杀病毒软件、 等。

第六部分计算机操作 与指法练习

微机的启动 冷启动 打开电源开关 先打开外设电源，再打开计算机电源（关闭时次 序相反）。 热启动 （ 1 ）按机箱上的 RESET （复位）按钮，效果和 冷启动一样，机器都要从自检开始引导系统； （ 2 ）同时按键盘上三个键： Ctrl 、 Alt 、 Del （或 Delete ），不经过自检。

微机的关闭 （ 1 ）用鼠标单击任务栏上的 “ 开始 ” 按钮，弹出 “ 开始 ” 菜单； （ 2 ）单击 “ 关闭系统 ” ，出现 “ 关闭 Windows” 窗 口，在其中选择 “ 关闭计算机； （ 3 ）单击 “ 是 ” 。 有的计算机会出现 “ 现在可以安全地关闭计算机 了 ” 字样，这时可以关闭计算机电源开关，有的 计算机会自动关闭。然后关闭显示器的电源开关 （有的计算机显示电源与计算机连在一起，则可 不关显示器）。

鼠标操作  组成  操作 单击、双击、滑动、拖拉  单击：左键单击、右键单击、  双击：执行程序或打开数据文件  滑动：定位鼠标指针  拖拉：复制、选择区域

死机原因分析  病毒引起  用户误操作  应用程序之间资源冲突（调度失调）

思考练习题  计算机的发展经历了哪几代 ?  计算机系统由哪几部分组成 ?  什么是硬件 ?  什么是软件 ?  Windows 操作系统起什么作用 ?  举例说明什么是应用程序 ?  熟练操作键盘与鼠标