高一北京出版社计算机应用基础课件第1章 计算机基础知识

计算机应用基础 北京出版社 第1章 计算机基础知识 1.1 计算机的历史、分类、特点 1.2 计算机系统的构成 1.3 计算机中信息的表示 1.1 计算机的历史、分类、特点 1.1.1 现代电子计算机的发展历史 计算机是“电子计算机”的简称，是一种不需要人工直接干预就能够对各种信息进行高速处理和存储的电子设备。现代计算机的发展，主要是根据计算机所采用的电子器件的发展划分，一般分成四个阶段，通常称为四代。每代之间不是截然分开的，在时间上有重叠。 第一代——电子管计算机时代（1946年—20世纪50年代末期） 第二代——晶体管计算机时代（20世纪50年代中期—60年代末期） 第三代——中、小规模集成电路计算机时代（20世纪60年代中期—70年代初期） 第四代——大规模和超大规模集成电路计算机时代（20世纪70年代初期—现在） 1.1.2 现代计算机的分类 1．传统分类方法 （1）巨型计算机，又称超级计算机、超级电脑。 （2）小巨型机，又称小超级计算机。 （3）大型主机。 （4）小型计算机。 （5）工作站。 （6）个人计算机。 2．现实分类方法 （1）服务器，有功能强大的处理能力、容量很大的存储器、以及快速的输入输出通道和联网能力。 （2）工作站，与高端微机的差别主要表现在工作站通常有一个屏幕较大的显示器，以便显示设计图、工程图和控制图等。 （3）台式机，就是通常所说的微型机，由主机箱、CRT或LCD显示器、键盘、鼠标等组成。 （4）便携机或称笔记本，它的功能已经与台式机不相上下，但体积小、重量轻，价格却比台式机贵两三倍。 （5）手持机又称掌上电脑或称亚笔记本。 1.1.3 计算机的发展趋势 1．巨型化 指发展高速、大储量和强功能的超大型计算机。 2．微型化 大规模、超大规模集成电路的出现，计算机微型化迅速。 3．多媒体化 以数字技术为核心的图像、声音与计算机、通信等融为一体的信息环境。 4．网络化 在一定的地理区域内，将分布在不同地点的不同机型的计算机和专门的外部设备互联，组成一个规模大、功能强的网络系统，在网络软件的协助下，籍以共享信息、共享软硬件和数据资源。 5．智能化 让计算机模拟人的感觉、行为、思维过程的机理，从而使计算机具备和人一样的思维和行为能力。 1.1.4 计算机的特点 1．自动性 计算机是由程序控制其操作的，程序的运行是自动的、连续的，除了输入输出操作外，无需人工干预，所以只要根据应用需要，将事先编制好的程序输入计算机，计算机就能自动执行它，完成预定的处理任务。 2．快速性 计算机采用电子器件为基本部件，这些电子器件通常工作在极高的速度下，并且随着电子技术的发展，其工作速度还会越来越快。 3．通用性 现在的计算机由于性能的提高，再加上系统软件、工具软件和应用软件越来越丰富，使其更具有通用性。 4．可靠性 电子器件有相当高的可靠性，并且随着电子技术的发展，电子器件的可靠性会越来越高。 1.1.5 计算机的指标 1．位 计算机内部采用二进制来计数和运算，一个二进制数的最小存储单位被称为一个位(bit)，它具有0和1两种状态，按“逢二进一”的规律计数。位是指计算机处理器，特别是其中的寄存器，能够保存数据的位数。 计算机存储信息最小的单位是字节（Byte，1Byte=8bit）。 2．速度 速度是指计算机处理速度的快慢，它可以用每秒钟处理指令的多少来表示，也可以用每秒钟处理事务的多少来表示。单位MIPS(Million Instructions Per Second，表示每秒执行一百万条指令)。 3．容量 容量通常指存储器容量。存储容量的大小不仅影响着存放程序和数据的多少，而且也影响着运行这些程序的速度。这是用户在购买机器时关心的又一个关键问题。存储容量的基本单位是字节（Byte，简称B），另外还用KB、MB、GB、TB作为存储容量的单位。 4．带宽 带宽是指计算机的数据传输率，主要针对网络通信，它反映了计算机的通信能力，与通信相关的设备、线路都有带宽指标。数据传输率的单位是bit/s，代表每秒传输的位数。 5．版本 计算机的硬件、软件在不同时期有不同的版本，本来型号及版本带有更多商业色彩，不能算作技术指标，但是版本序号往往能简单地反映出性能的优劣。一般来说，版本越高其性能就越优越。例如，Windows XP操作系统比Windows 2000操作系统性能上更优越。 6．可靠性 可靠性通常用平均无故障时间（MTBF）来表示。这里的故障主要指硬件故障，不是指软件误操作引起的失败。 1.1.6 计算机的应用 1．科学计算 2．数据处理 3．计算机辅助设计、制造、教学 （1）计算机辅助设计（CAD） （2）计算机辅助制造（CAM） （3）计算机辅助教学（CAI） 4．