21世纪高职高专规划教材 计算机文化基础教程 谢惠 向隅 主编 中国水利水电出版社.

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1 21世纪高职高专规划教材 计算机文化基础教程 谢惠 向隅 主编 中国水利水电出版社

2 第1章 计算机基础知识 主讲:

3 第1章 计算机基础知识 1.1 计算机概述 1.2 计算机中的数制 1.3 计算机中数据的存储与编码 1.4 指令和程序设计语言
第1章 计算机基础知识 1.1 计算机概述 1.2 计算机中的数制 1.3 计算机中数据的存储与编码 1.4 指令和程序设计语言 1.5 计算机系统的组成 1.6 微型计算机的硬件系统 1.7 计算机病毒与防治

4 本章学习目标 计算机的发展简史、特点、分类和应用领域 数制的基本概念及数制的运算，二进制、十进制、十六进制数之间的转换
计算机中数据、字符和汉字的编码及存储 计算机系统的组成及应用 计算机的性能和技术指标 多媒体计算机的组成及应用 计算机病毒的概念与防治

5 1.1 计算机概述 1.1.1 计算机发展简介 1.1.2 计算机的特点 1.1.3 计算机的应用 1.1.4 计算机的分类
1.1 计算机概述 计算机发展简介 计算机的特点 计算机的应用 计算机的分类 计算机发展趋势

6 1.1 计算机概述 要求掌握： 计算机的概念、发展简史、类型及其应用领域。

7 1.1.1 计算机发展简介 世界上第一台电子数字计算机名叫ENIAC。它于1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学。 1、大型计算机时代
人们根据计算机所采用的电子元件不同，将计算机的发展过程划分为以下四个阶段： 第一代（约1946年~1957年）是电子管时代。 第二代（约1958年~1964年）是晶体管时代。 第三代（约1965年~1971年）为集成电路（IC）时代。 第四代（约1971年~至今）为大规模、超大规模集成电路时代。

8 2、微型计算机时代 在计算机的发展进入第四代的时候，微型机异军突起，开辟了计算机的新纪元。微型机的一个重要特点是将中央处理器（CPU）做在一块芯片上，这种芯片习惯上称为微处理器。 微处理器是大规模和超大规模集成电路的产物。以微处理器为核心的微型计算机属于第四代计算机。通常人们以微处理器为标志来划分微型计算机。

9 微型计算机的发展过程： 第一代 1983年 8088芯片 第二代 1984年 80286芯片 第三代 1986年 80386芯片 第四代
1989年 80486芯片 第五代 1993年 80586芯片 Pentium机、PⅡ机、PⅢ机、P4机

10 1.1.2 计算机的特点 1. 处理速度快 2. 计算精度高 3．具有记忆能力和逻辑判断能力 4．可靠性高 5．工作全自动
计算机的特点 1. 处理速度快 2. 计算精度高 3．具有记忆能力和逻辑判断能力 4．可靠性高 5．工作全自动 6．适用范围广，通用性强

11 1.1.3 计算机的应用 1．科学计算（数值计算） 2．信息处理 3．过程控制（实时控制） 4．计算机辅助设计与辅助制造 5．现代教育
计算机的应用 1．科学计算（数值计算） 2．信息处理 3．过程控制（实时控制） 4．计算机辅助设计与辅助制造 5．现代教育 6．家庭管理与娱乐 CAD CAM CIMS CAI CAT

12 1.1.4 计算机的分类 1、按处理数据的形态分类 可以分为数字计算机、模拟计算机和混合计算机。 2、按使用范围分类
计算机的分类 1、按处理数据的形态分类 可以分为数字计算机、模拟计算机和混合计算机。 2、按使用范围分类 可以分为通用计算机和专用计算机。 3、按性能分类： 巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微型计算机（个人计算机）和工作站。

13 计算机发展趋势 1．巨型化 2．微型化 3．网络化 4．多媒体化 5．智能化

14 1.2 计算机中的数制 数制的基本概念 几种常用的进位计数制 各种进制数间的转换

15 1.2 计算机中的数制 要求掌握： 计算机中数据的表示；二进制的概念，整数的二进制表示，十进制整数与二进制整数的转换。

16 数制的基本概念 (1)数制 数制也称计数制，是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。

17 （2）计数 按进位的方法进行计数，称为进位计数制。进位计数制具有三个要素，即数位、基数和位权。
基数：数制所使用的数码个数称为“基数”，常用“R”表示，称R进制。 数位：指数码在一个数中所处的位置。 位权：指数码在不同位置上的权值。在不同进制中，处于不同数位的数码代表的数值不同。 例如，十进制数111.1，个位上的1权值为100 ，十位上的1权值为101，百位上的1权值为102，十分位上的1权值为10-1 。

18 （3）数值的按权展开 任一进制数的值可以表示为各位数码本身的值与其位权的乘积之和。 例如：十进制数314.25可写成： 314.25
=3×102+1×101+4×100+2×10-1+5×10-2

19 十六进制数3AB.48按权展开： （3AB.48）16 =3×162+A×161+B×160+4×16-1+8×16-2 =（ ）10

20 十进制数132.5按权展开： （132.5）10=1×102+3×101+2×100+5×10-1

21 八进制数123.24按权展开： （123.24）8 =1×82+2×81+3×80+2×8-1+4×8-2 =（ ）10

22 二进制数 按权展开： （ ）2 =1×23+1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2 =（13.25）10

23 几种常用的进位计数制

24 1．二进制（Binary） 二进位计数制简称二进制，二进制数具有下列特点： （1）基数是2； （2）只有两个数码0和1； （3）逢二进一；
（4）权为2i（i=-m~n-1，m、n为自然数）。

25 计算机中采用二进制，是因为二进制具有如下特点：
（1）简单可行，容易实现； （2）运算规则简单； （3）适合逻辑运算。 计算机中数的存储和运算都使用二进制数。但是使用二进制表示也有其明显的缺点：数字冗长、书写繁复且容易出错、不便于阅读。

26 2．十进制（Decimal） 十进位计数制简称十进制，十进制数具有下列特点： （1）基数为10 （2）含有十个数码：
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 （3）逢十进一 （4）权为10i（i=-m~n-1，m、n为自然数）

27 3．八进制（Octal） 八进制数具有以下特点： （1）基数是8 （2）含有八个数码：0、1、2、3、4、5、6、7 （3）逢八进一
（4）权为8i（i=-m~n-1，m、n为自然数）

28 4．十六进制（Hexadecimal） 十六进制数具有以下特点： （1）基数为16 （2）含有十六个数码：
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、 D、E、F，其中A、B、C、D、E、F分别表示 数码10、11、12、13、14、15 （3）逢十六进一 （4）权为16i（i=-m~n-1，m、n为自然数）

29 表1-2 四种进制数对应表示 十进制 二进制 八进制 十六进制 0000 8 1000 10 1 0001 9 1001 11 2 0010
表1-2 四种进制数对应表示 十进制 二进制 八进制 十六进制 0000 8 1000 10 1 0001 9 1001 11 2 0010 1010 12 A 3 0011 1011 13 B 4 0100 1100 14 C 5 0101 1101 15 D 6 0110 1110 16 E 7 0111 1111 17 F

30 各种进制数间的转换

31 1．非十进制数转换成十进制数 非十进制数转换成十进制数，只需把非十 进制数按位权展开求和即可。

32 =1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
【例1.1】 将二进制数（ ）2转换成十进制数。 （ ）2 =1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3 = =（45.625）10

33 【例1.2】 将八进制数（3604）8转换成十进制。 （3604）8 =3×83+6×82+0×81+4×80 = =（1924）10

34 【例1.3】 将十六进制（3AB）16转换成十进制数。
=3×162+10×161+11×160 = =（939）10

35 （1）十进制数转换成二进制数 十进制数转换成二进制数时，整数部分转换用“除2取余法”，余数逆序读取；小数部分转换用“乘2取整法”，整数顺序读取。

36 【例1.4】 将十进制数91转换成二进制数。 1 2 91 二进制数的低位 2 45 1 2 22 2 11 1 2 5 1 2 2 1 二进制数的高位 2 1 （91）10=（ ）2

37 【例1.5】 将十进制数0.125转换成二进制数。 （0.125）10=（0.001）2 转换过程如下： 0.125 × 2
× 2 整数0 × 2 整数0 × 2 整数1 小数部分为0，转换结束 （0.125）10=（0.001）2

38 （2）十进制数转换成八进制数 十进制数转换成八进制数的方法是：整数部分转换采用“除8取余法”；小数部分转换采用“乘8取整法”。

39 【例1.6】 将十进制数（178）10转换成八进制数。 （178）10=（262）8

40 （3）十进制数转换成十六进制数 十进制数转换成十六进制数的方法是：整数部分转换采用“除16取余法”；小数部分转换采用“乘16取整法”。

41 【例1.7】 将十进制数（2129）10转换成十六进制数。 （2129）10=（851）16

42 3．非十进制数之间的转换

43 （1）八进制数与二进制数之间的相互转换 由于一个八进制数可以用三位二进制数表示，所以可按此关系实行二进制数与八进制数间的相互转换。
二进制数转换成八进制数的方法是：以小数点为基准，整数部分从右向左，每三位一组，最高位不足三位时添0补齐，小数点部分从左向右，每三位一组，最低有效位不足三位时添0补齐。然后将每组的三位二进制数转换成对应的八进制数，按顺序连接起来。 八进制数转换成二进制数的方法是：每一个八进制数用三位二进制数表示，然后将二进制数按顺序连接起来。

44 【例1.8】 将二进制数（ ）2转换成八进制数。 （ ）2=（153.12）8

45 【例1.9】 将八进制数（726.43）8转换成二进制数。 （726.43）8=（ ）2

46 （2）十六进制数与二进制数之间的相互转换 由于一个十六进制数可以用四位二进制数表示，所以可按此关系实行二进制数与十六进制数间的相互转换。
二进制数转换成十六进制数的方法是：以小数点为基准，整数部分从右向左，每四位一组，最高位不足四位时添0补齐，小数点部分从左向右，每四位一组，最低有效位不足四位时添0补齐。然后将每组的四位二进制数转换成对应的十六进制数，按顺序连接起来。 十六进制数转换成二进制数的方法是：每一个十六进制数用四位二进制数表示，然后将二进制数按顺序连接起来。

47 【例1.10】 将二进制数（ ）2转换成十六进制数。 B （ ）2=（6B.28）16

48 【例1.11】 将十六进制数（726.43）16转换成二进制数。 （726.43）16=（ ）2

49 1.3 计算机中数据的存储与编码 要求掌握： 西文字符ASCII码表示 汉字及其编码

50 计算机的编码 计算机中的存储器是由一个个存储单元组成的，为了对存储单元进行有效管理，就要对存储单元进行编号，给每一个存储单元分配一个地址码，就叫编址。 在存取数据时，必须先给出地址，再由硬件电路译码转换到数据所在地址，就叫寻址。 计算机只能识别二进制数，计算机中的信息都是用二进制数编码表示的。用以表示字符的二进制数编码称为字符编码。

51 1.3.2 ASCII码 ASCⅡ码是美国标准信息交换码，被国际标准化组织（ISO）指定为国标标准。 ASCⅡ码有7位码和8位码两种版本。
标准ASCII码使用7位二进制位表示一个字符的编码, 可表示27=128个不同字符的编码。计算机内部用一个字节（8位二进制位）存放一个7位ASCII码，最高位b7置0。

52 表1-3 标准ASCII码字符集 765 4321 000 001 010 011 100 101 110 111 0000 NUL DLE SP @ P ′ p 0001 SOH DC1 ！ 1 A Q a q 0010 STX DC2 ” 2 B R b r 0011 ETX DC3 # 3 C S c s 0100 EOT DC4 $ 4 D T d t 0101 ENQ NAK % 5 E U e u 0110 ACK SYN & 6 F V f v

53 765 4321 000 001 010 011 100 101 110 111 0111 BEL ETB ’ 7 G W g w 1000 BS CAN （ 8 H X h x 1001 HT EM ） 9 I Y i y 1010 LF SUB * ： J Z j z 1011 VT ESC + ； K [ k { 1100 FF FS ， < L \ l | 1101 CR GS – = M ] m } 1110 SO RS . > N ↑ n ~ 1111 SI VS / ？ O ↓ o DEL

54 扩展的ASCII码使用8位二进制位表示一个字符的编码，可表示28=256个不同字符的编码。

55 汉字的编码 计算机中使用的数据有数值数据和非数值数据之分，在计算机内部均表现为二进制形式。字符编码就是规定用二进制数表示字母、数字以及专门符号的方法。各种汉字也是计算机处理的对象，需要用二进制编码来表示。 从汉字编码的角度看，计算机对汉字信息的处理过程实际上是各种汉字编码间的转换过程。这些编码主要包括：汉字输入码、汉字内码、汉字字形码、汉字地址码及汉字交换码等。

56 1、汉字信息交换码（国标码） 汉字信息交换码是用于汉字信息处理系统之间或者与通信系统之间进行信息交换的汉字代码，简称交换码，也叫国标码。
《信息交换用汉字编码字符集——基本集》，代号“GB2312—80”，即国标码。 国标码是为使系统、设备之间信息交换时采用统一的形式而制定的。国标码是国家规定的用于汉字信息处理使用的代码的依据。

57 国标码（GB2312—80）中规定了信息交换用的6763个汉字和682个非汉字图形符号（包括几种外文字母、数字和符号）的代码。
6763个汉字又按使用频度、组词能力以及用途大小分为一级常用汉字3755个和二级常用汉字3008个。一级汉字按拼音顺序排列，二级汉字按部首顺序排列。 在国标码中，每个汉字（图形符号）采用双字节表示，每个字节只用低7位。

58 有关国标码的概念 1）常用汉字及其分级 国标码（GB2312—80）中规定了信息交换用的6763个汉字和682个非汉字图形符号（包括几种外文字母、数字和符号）的代码。 6763个汉字又按使用频度、组词能力以及用途大小分为一级常用汉字3755个和二级常用汉字3008个。一级汉字按拼音顺序排列，二级汉字按部首顺序排列。 2）两个字节存储一个国标码 在国标码中，每个汉字（图形符号）采用双字节表示，每个字节只用低7位。 3）国标码的编码范围 H--7E7EH

59 4) 区位码 把7445个国标码放置在一个94行×94列的阵列中。阵列的每一行称为一个汉字的“区”，用区号表示；每一列称为汉字的“位”，用位号表示。 区位码的形式是：高两位为区号，低两位为位号。 国标码在区位码表中的安排是：1～15区是非汉字图形符区；16～55区是常用一级汉字区；56～87为二级次常用汉字区；88～94区是保留区，可用来存储自造字代码。 实际上，区位码也是一种输入法，其最大优点是一字一码的无重码输入法，最大的缺点是难以记忆。

60 5）区位码和国标码之间的关系 将一个汉字的十进制区号和十进制位号分别转换为十六进制数，然后再分别加上20H，就成为此汉字的国标码。 例如：“中”的区位码是：5448，分别将其区号54转换为十六进制数36H，位号48转换为十六进制数30H，即3630H；然后，再把区号和位号分别加上20H，得“中”字的国标码：3630H+2020H=5650H

61 2、汉字输入码 汉字输入码是为了将汉字通过键盘输入计算机而设计的代码，也叫外码。
目前汉字主要是经标准键盘输入计算机的，所以汉字输入码都由键盘上的字符或数字组合而成的。 目前汉字编码的方案很多，综合起来可分为：流水码、音码、形码、音形码。 对于同一个汉字，不同的汉字输入法有不同的编码。

62 3、汉字内码 汉字内码是为在计算机内部对汉字进行存储、处理和传输而编制的汉字代码，它应能满足存储、处理和传输的要求。
当一个汉字输入计算机后就转换为内码，然后才能在机器内流动、处理。机内码是计算机内部存储和加工汉字时所用的代码。 汉字内码的形式也多种多样。不同系统使用的汉字内码有可能不同。 内码也用2个字节存储，并把每个字节的最高二进制位置“1”作为汉字内码的标识，以免单字节的ASCⅡ码产生歧义。

63 汉字的国标码与其内码的对应关系： 汉字的内码 = 汉字的国标码+8080H 例如：已知“中”字的国标码为5650H，求“中”的内码。
=D6D0H

64 4、汉字字形码 汉字字形码的作用是输出汉字。 汉字库----存储各个汉字的字形码。
经过计算机处理的汉字信息，如果要显示或打印出来阅读，则必须将汉字内码转换成人们可读的方块汉字。每个汉字的字形信息是预先存放在计算机内的，常称为汉字库。汉字内码与汉字字形一一对应。输出时，根据内码在字库中查到其字形描述信息，然后显示或打印输出。

65 描述汉字字形的方法主要有： 点阵字形 轮廓字形 例题：一个16×16点阵的字形码需要占多少个字节的存储空间？ 一个16×16点阵的字形码需要16×16/8=32字节的存储空间；同理，24×24点阵的字形码需要24×24/8=72字节的存储空间； 32×32点阵的字形码需要32×32/8=128字节的存储空间。

66 5、汉字地址码 汉字地址码是指汉字库中存储汉字字形信息的逻辑地址码。

67 6、各种汉字代码之间的关系 汉字的输入、处理和输出过程，实际上就是汉字的各种代码之间的转换过程。
这些代码在汉字信息处理过程中的位置及它们之间的关系见图1—2

68 图1-2 汉字代码转换关系示意图 输入字典 汉字输入系统 汉字字库 内部处理 显示 打印 内存 通信 输入码 内码 字形码 地址码 国标码

69 1.4 指令和程序设计语言 要求掌握： 计算机指令、程序和程序设计语言（机器语言、汇编语言、高级语言）的概念。

70 1.4.1 计算机指令 指令：用来规定计算机的一个基本操作的二进制代码。
计算机指令 指令：用来规定计算机的一个基本操作的二进制代码。 一条指令必须包括操作码和地址码（或称操作数)两部分，操作码指出该指令完成的操作的类型，如加、减、乘、除、传送等。地址码指出参与操作的数据和操作结果存放的位置。 指令系统：一种计算机所能识别的一组不同指令的集合，称为该种计算机的指令系统。 程序：按一定顺序组成的能完成某种任务的指令的集合。

71 程序设计语言 1．机器语言（面向机器） 用二进制代码表示的指令，能直接被计算机接受并执行的指令称为机器指令。全部机器指令构成了计算机的机器语言。

72 2、汇编语言（面向机器的程序设计语言） 汇编语言是用助记符代替机器指令，助记符与机器指令一一对应。可以说，汇编语言是机器语言符号化的结果，是为特定的计算机或计算机系统设计的面向机器的语言 汇编过程 汇编语言 源程序 机器语言程序 （目标程序） 执行结果 汇编程序

73 3、高级语言（独立于机器的程序设计语言） 所谓高级语言是一种用表达各种意义的“词”或“数学公式”按照一定的“语法规则”编写程序的语言，又称算法语言。 高级语言不依赖计算机的型号，通用性好。

74 解释方式和编译方式 执行结果 高级语言 源程序 解释程序 高级语言 源程序 目标程序 执行结果 编译程序

75 1.5 计算机系统的组成 要求掌握： 计算机硬件系统的组成和功能：CPU、存储器（ROM、RAM）以及常用的输入输出设备的功能。
1.5 计算机系统的组成 要求掌握： 计算机硬件系统的组成和功能：CPU、存储器（ROM、RAM）以及常用的输入输出设备的功能。 计算机软件系统的组成和功能：系统软件和应用软件。 数据的存储单位（位、字节、字）。

76 1.5 计算机系统的组成 计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
1.5 计算机系统的组成 计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。 硬件（hardware）是指实际的物理设备，包括计算机的主机和外部设备。 软件（software）是指实现算法的程序和相关文档，包括计算机本身运行所需的系统软件和用户完成特定任务所需要的应用软件。 硬件是软件发挥作用的舞台和物质基础，软件是使计算机系统发挥强大功能的灵魂，两者相辅相成，缺一不可。

77 图1-3 计算机系统的组成示意图 计算机 系统 硬件 软件 主机 外部 设备 应用 中央处理机 CPU 内存储器 控制器 运算器 ROM
图1-3 计算机系统的组成示意图 计算机 系统 硬件 软件 主机 外部 设备 应用 中央处理机 CPU 内存储器 控制器 运算器 ROM RAM 外存储器：硬盘、软盘、光盘、磁带 输入设备：键盘、鼠标器、扫描仪 输出设备：显示器、打印机、绘图仪 操作系统 程序语言处理系统 数据库管理系统 服务程序：检查、诊断、排错 通用应用软件：如Oiffice等 专用应用软件：用户程序

78 1.5.1 计算机硬件系统的组成 冯·诺依曼奠定了现代计算机设计的基础 1、计算机的五个基本部件 控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备
计算机硬件系统的组成 冯·诺依曼奠定了现代计算机设计的基础 1、计算机的五个基本部件 控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备 2、采用二进制 3、存储程序控制

79 计算机硬件系统的组成 计算机硬件系统的组成： 运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备

80 1．运算器 运算器是计算机的核心部件，主要负责对信息的加工处理。运算器不断地从存储器中得到要加工的数据，对其进行加、减、乘、除及各种逻辑运算，并将最后的结果送回存储器中，整个过程在控制器的指挥下有条不紊地进行。 运算器主要由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。

81 2．控制器 控制器是计算机的指挥中枢，主要作用是使计算机能够自动地执行命令。
控制器的主要部件有：指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件和指令计数器（也叫程序计数器）。

82 3．存储器 存储器是计算机的记忆装置，主要用来保存程序和数据。存储器分为内存储器和外存储器两种。
内存储器也称为内存或主存。内存是由半导体材制成。分为只读存储器（ROM）和随机读写存储器（RAM）两种。 外存也称为辅助存储器。外存分为磁介质型存储器和光介质型存储器两种，磁介质型常指硬盘和软盘，光介质型则指光盘。 中央处理机（CPU）只能直接访问存储在内存中的数据。外存中的数据只有先调入内存后，才能被中央处理机访问和处理。

83 存储器的分类 存储器 内存储器 （内存） 外存储器 （外存） 只读存储器（ROM） 随机存储器（RAM） 硬盘 软盘 光盘等

84 数据的存储单位 位——计算机存储信息的最小单位，指二进制数中的一个数位，其值为“0”或“1”，称之为比特（Bit)。
字节——在计算机中，8位二进制位组成一个字节，它是度量存储空间的基本单位。 数据存储容量的计量单位之间的换算公式： 1Byte=8Bit 1KB=1024Byte 1MB=1024KB 1GB=1024MB

85 4．输入设备 外部信息与计算机的接口称为输入设备。其主要作用是把人们可读的信息转换为计算机能识别的二进制代码输入计算机，供计算机处理。
常用的输入设备有键盘、鼠标和扫描仪等。

86 （1）键盘 图 键键盘示意图

87 （2）鼠标 鼠标的外形非常像一只老鼠，所以取名鼠标，在Windows及网络中使用频率相当高，可以代替键盘的大部分功能。鼠标分为机械式、光学式和光学机械式三种，对鼠标的操作可分为左击、右击、双击及拖动，这四种不同的操作可以实现不同的功能。

88 （3）扫描仪 扫描仪是计算机输入图片使用的主要设备，它内部有一套光电转换系统，可以把各种图片信息转换成计算机图像数据，并传送给计算机，再由计算机进行图像处理、编辑、存储、打印输出或传送给其他设备。 按色彩来分，扫描仪分成单色和彩色两种；按操作方式分，可分为手持式和台式扫描仪。扫描仪的主要技术指标有分辨率、灰度层次、扫描速度等。

89 5．输出设备 输出设备的主要功能是将计算机处理后的各种内部格式的信息转换为人们能识别的形式（如文字、图形、图像和声音等）表达出来。

90 常用的输出设备 显示器：显示器由监视器和显示适配卡组成，是最常用的输出设备。 打印机：打印机也是计算机中最常用的输出设备。按输出方式可分为击打式和非击打式，击打式以针式打印机为主要代表，非击打式以激光打印机和喷墨打印机为主流。

91 计算机硬件系统的五个组成部分中，通常将运算器、控制器和内部存储器合称为主机，而把运算器和控制器合称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU），输入/输出设备以及外部存储器合称为外部设备。

92 1.5.2 计算机软件系统的组成 所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。
计算机软件系统的组成 所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。 软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。

93 软件的分类： 操作系统 系统软件 语言编译系统 服务程序 软件 数据库管理系统 通用软件 应用软件 专用软件

94 （1）操作系统是系统软件的核心，提供计算机同用户的接口。它负责管理计算机系统的所有软、硬件资源并协调计算机的各种操作，从而使各项工作有条不紊地进行。
（2）应用软件是为解决用户某一特定的任务而编制的程序。

95 1.6 微型计算机的硬件系统

96 微型计算机硬件的组成

97 在微型计算机技术中，通过系统总线把中央处理器（CPU）、存储器、输入设备和输出设备连接起来，实现信息交换，见图1—5所示。
通过总线连接计算机各部件便微型计算机系统结构简洁、灵活、规范、可扩充性好。

98 图1-5 微机总线结构示意图 RAM ROM CPU 总线（Bus） 辅助存储器接口 输入设备接口 输出设备接口 辅助存储器 输出设备
图1-5 微机总线结构示意图 RAM ROM CPU 总线（Bus） 辅助存储器接口 输入设备接口 输出设备接口 辅助存储器 输出设备 输入设备

99 微机的硬件及其功能 1．中央处理器（CPU） （1）控制器（2）运算器（3）寄存器（4）高速缓冲存储器（Cache） 2．存储器
（1）内存 （ROM、RAM）（2）外存 3．输入设备 4 ．输出设备 5．总线 （1）数据总线（2）控制总线（3）地址总线 6．I/O接口 用来连接主机和外设的逻辑电路。

100 数据的存储单位 位——计算机存储信息的最小单位，指二进制数中的一个数位，其值为“0”或“1”，称之为比特（Bit)。
字节——在计算机中，通常将8位二进制位组成一个存储单元，称为字节（Byte）。 存储器可容纳的二进制信息量称为存储容量。目前，度量存储容量的基本单位是字节（Byte），此外，常用的存储容量单位还有：KB（千字节）、MB（兆字节）和GB（吉字节）。

101 存储容量计量单位之间的换算公式： 1KB=1024Byte 1MB=1024KB=220 Byte 1GB=1024MB=230 Byte
1Byte=8Bit 1KB=1024Byte 1MB=1024KB=220 Byte 1GB=1024MB=230 Byte

102 存储器的分类 存储器 内存储器 (内存） 外存储器 （外存） 只读存储器 (ROM) 随机存储器 (RAM) SRAM DRAM PROM
EPROM MROM 软盘 硬盘 USB移动硬盘 USB优盘 光盘（CD-ROM、CD-R、CD-RM）

103 1.6.2 计算机的性能和指标 1 ．字长 2 ．时钟主频 3 ．运算速度 4 ．存储容量 5 ．存取周期 6．可靠性 7．可用性
计算机的性能和指标 1 ．字长 2 ．时钟主频 3 ．运算速度 4 ．存储容量 5 ．存取周期 6．可靠性 7．可用性 8．可维护性

104 1．字长 位（bit）：一个二进制数码称为位，其值只有0或1两个。位是计算机中表示数据的最小单位，位的简写为b。
字节（byte）：8个二进制位组成一个字节。字节的简称为B。 字（word）：一个字由若干二进制位组成。一般是字节的整数倍，例如8位、16位、32位，现在的微型机已达64位。字一般是指运算器处理数据的单位。 字长（wordlength）：是指计算机运算部件一次能同时处理的二进制数据的位数。字长越长，计算机的运算精度就越高，数据处理能力就越强。通常，字长总是8的整倍数，如8、16、32、64位等。

105 2．计算速度 计算机的速度可用时钟频率和运算速度两个指标评价。
时钟频率也称主频，它的高低在一定程度上决定了计算机速度的高低。主频以兆赫兹（MHz）为单位，一般来说，主频越高，速度越快。 计算机的运算速度通常是指每秒钟所能执行的加法指令数目。常用百万次/秒（MIPS，Million Instructions Per Second）来表示。

106 3．存储容量 存储容量包括主存容量和辅存容量，主要指内存储器的容量。显然，内存容量越大，机器所能运行的程序就越大，处理能力就越强。尤其是当前微机应用多涉及图像信息处理，要求存储容量会越来越大，甚至没有足够大的内存容量就无法运行某些软件。 存储容量的单位有B、KB、MB、GB、TB。它们的换算关系为：1KB＝1024B，1MB＝1024KB，1GB＝1024MB，1TB＝1024GB。 此外，指令系统、性能价格比也都是计算机的技术指标。

107 多媒体技术和MPC

108 1．多媒体技术简介 为了改善人与计算机之间的交互界面，集声、文、图、像于一体，就要开发多媒体技术。

109 2．媒体、多媒体、超媒体的基本概念 （1）媒体（Medium）
媒体在计算机领域中主要有两种含义：一是指用以存储信息的实体，如：磁带、磁盘、光盘、光磁盘、半导体存储器等；二是指用以承载信息的载体，如：数字、文字、声音、图形、图像、动画等。 （2）多媒体（Multimedia） 就是指多种信息载体的表现形式和传递方式。

110 （3）多媒体计算机 多媒体计算机（MPC）是PC领域综合了多种技术的一种集成形式，它汇集了计算机体系结构，计算机系统软件、视频、音频信号的获取、处理、特技以及显示输出等技术。使人与计算机的交互更加方便、友好。 （4）多媒体技术 多媒体技术是处理文字、图像、动画、声音和影像等的综合技术，它包括各种媒体的处理和信息压缩技术、多媒体计算机系统技术、多媒体数据库技术、多媒体通信技术以及多媒体人机界面技术等。

111 （5）多媒体的几个基本元素简介 文本 图形 图像 动画 音频 视频

112 3．多媒体技术的特点 （1）集成性 （2）交互性 （3）数字化 （4）实时性

113 4．多媒体计算机系统 所谓多媒体计算机是指能综合处理多媒体信息，使多种信息建立联系，并具有交互性的计算机系统。
多媒体计算机系统一般由多媒体计算机硬件系统和多媒体计算机软件系统组成。

114 （1）多媒体计算机硬件系统 多媒体系统根据应用的领域不同，硬件也不相同。多媒体计算机一般应该配置有CD-ROM、声卡、显示卡、音箱等硬件，根据需要还可以配置扫描仪、数码相机、彩色喷墨打印机、MODEM等。

115 （2）多媒体计算机软件系统 多媒体计算机的软件系统是以操作系统为基础的。除此之外，还有多媒体数据库管理系统、多媒体压缩/解压缩软件、多媒体声像同步软件、多媒体通信软件等。 特别需要指出的是，多媒体系统在不同领域中的应用需要有多种开发工具。如播放VCD，有金山解霸、Real；中英文翻译有金山词霸、东方快车；对于教学，有各种CAI教学软件（多媒体教学软件）。

116 5．多媒体的技术应用 1．多媒体家电 2．电子图书和图书数字化 3．多媒体教学（CAI）和计算机辅助设计（CAD）
4．Internet中多媒体的应用

117 1.7 计算机病毒与防治 要求掌握： 计算机病毒的概念 计算机病毒的防治

118 计算机病毒的概念 病毒是指在计算机程序中插入的破坏计算机功能、破坏数据、影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。每个病毒都由如下几个部分构成：危害部分、引发部分、潜伏部分和传染部分。

119 1.7.1 计算机病毒的特点 计算机病毒一般具有如下主要特点： 1．寄生性 2．隐蔽性 3．非法性 4．传染性 5．破坏性 6．潜伏性
计算机病毒的特点 计算机病毒一般具有如下主要特点： 1．寄生性 2．隐蔽性 3．非法性 4．传染性 5．破坏性 6．潜伏性 7．可触发性 8．衍生性

120 1.7.2 计算机病毒的分类 1．按寄生方式分类 （1）系统引导型病毒 （2）文件型病毒 （3）混合型（复合型）病毒 （4）目录型病毒
计算机病毒的分类 1．按寄生方式分类 （1）系统引导型病毒 （2）文件型病毒 （3）混合型（复合型）病毒 （4）目录型病毒 （5）宏病毒 （6）网络蠕虫病毒 2．按破坏性分 （1）良性病毒 （2）恶性病毒

121 计算机病毒的检测与防治 1．病毒的传播途径 在计算机应用的早期，软盘是传播病毒的最主要方式，当使用染毒的软盘引导系统启动，或者是复制文件时病毒趁机感染系统。随着网络的飞速发展和软盘趋于淘汰，网络这个载体给病毒的传播插上了翅膀。

122 2．病毒的工作过程 激活条件 发作条件 传染 激活 传染媒介 触发 表现 传染源 （感染的 病毒）

123 3．计算机感染病毒的常见症状 发生下列情况，计算机也可能感染了病毒： （1）计算机启动速度很慢。 （2）内存无原因丢失。
（3）经常无故死机。 （4）磁盘文件无原因变长。 （5）磁盘读写的时间变长。 （6）出现莫名其妙的信息。 （7）程序运行出现不合理的结果。

124 4．计算机病毒的防治 预防计算机病毒要注意以下几个环节： （1）创建紧急引导盘和最新紧急修复盘。
（2）尽量少用外来软盘，一旦必须用时，要先杀毒再使用。 （3）为计算机安装病毒检测软件，随时杀去病毒或防止有病毒的程序进入计算机，并注意及时升级杀病毒软件。 （4）将无毒盘用于其他计算机时，要注意打开写保护。 （5）为计算机安装专门用于杀毒、防毒的硬件。 （6）重要文件，事先要做备份，一旦计算机感染病毒，对重要数据不会造成影响。 （7）在上网时，尽量减少可执行代码交换，能脱网单机工作时尽量脱网工作。

125 5．计算机病毒的检测与清除 计算机病毒的检测和清除手段主要由人工和反病毒软件处理。
使用反病毒软件是目前用户普遍使用的行之有效的方法，因为它既安全又方便。另外，使用反病毒软件检测和清除病毒，一般不会破坏系统以及系统中的数据，而且反病毒软件都有较好的界面和提示，使用相当方便，而且反病毒软件也在不断地进行升级。 目前较著名的反病毒软件有：瑞星2006、KV杀毒王、金山毒霸等，使用时用户只需按照其操作说明即可。

126 计算机使用安全常识 1．计算机使用注意事项 2．环境、温度、湿度及防干扰要求

127 谢谢