1.1 计算机概述（课件）-高一《计算机应用基础》同步教学（知识出版社）

第1章 计算机基础知识 序言 一、为什么学习“计算机应用基础” 打下系统、细致和扎实的计算机基础——变得专业 提高信息技术素质——达到目的 培养分析和解决问题的能力（能玩、能做、能考）二、如何学习“计算机应用基础” 平时上课、实验、自测题、单元测验（期中、机考、开卷：单选、判断、填空题）、实验报告 期末考试（机考、闭卷：单选、判断、填空题） 三、考核办法 平时成绩占40% 期末考试占60% 手机：nnnnnnnnnnn A老师 本章重点和难点 一、计算机概述 了解计算机发展历程 掌握计算机的分类和发展趋势 掌握计算机的特点和应用 二、计算机常用的数制及其转换 掌握进制的概念（重点） 掌握不同进制间的转换（难点） 三、信息在计算机中的表示 了解信息的存储方法（重点） 了解计算机常用信息编码（难点） 1.1 计算机概述 教学内容 计算机的发展历程 计算机的分类 的发展趋势 计算机的特点 计算机的应用 1.1.1 计算机的发展历程 1.计算机的定义 电子计算机是按一系列指令，对数据进行处理的机器。 现在的计算机往往是指微机（PC机：台式或笔记本）。 相对于早期或专用计算机，现代电子计算机多为通用型电子计算机。 指令在机器设计时确定，可达上百条。一条指令通常包括两方面：操作码和操作数，操作码是要完成的操作，操作数指参加运算的数据所在的单元地址。 在计算机中运行时，指令以二进制编码存放在存储器中。譬如：11010 1001是一条加法指令。 1.1.1 计算机的发展历程 最早的计算工具 由于缺少足够的证据，算盘的起源问题直至今天仍是众说纷纭。最早可以追溯到汉末。 1.1.1 计算机的发展历程 计算尺 1620年，英国的数学家埃德蒙·甘特发明的，可执行加、 减、乘、除、指数、三角函数等运算。 1.1.1 计算机的发展历程 机械式计算机 1642年法国物理学家帕斯卡发明，只能进行加减。1673年由德国数学家莱布尼兹改良，增加了乘除。 基于齿轮技术构造的计算装置，被人们称作机械式计算机 1.1.1 计算机的发展历程 计算机的发展史上，最杰出的代表人物是： 英国人 艾兰·图灵 犹太人 冯·诺依曼 9 图灵的主要贡献 1.1.1 计算机的发展历程 1946年ENIAC运行，1951年EDVAC 运行。 冯·诺依曼的主要贡献 1944年，冯·诺依曼参加了ENIAC（埃尼阿克，Electronic Numerical Integrator And Computer：电子数字积分计算机）和EDVAC （Electronic Discrete Variable Automatic Computer：电子离散变量自动计算机）研制。 1944年8月制定EDVAC的建造计划； 1945年，冯·诺依曼及其研制小组，发表全新的“存储程序通用电子计算机方案”EDVAC。因此，称他为“现代计算机之父”。 1.1.1 计算机的发展历程 第一台电子计算机 名字：ENIAC（埃尼阿克） 时间：1946.2.15. 研制：美国宾夕法尼亚大学 不足： 冯·诺依曼在参与ENIAC的研制工作时，就发现ENIAC有两个致命的缺陷：一是采用十进制运算，逻辑元件多，结构复杂，可靠性低；二是没有内部存储器。 由于ENIAC的制造已接近尾声， 直到EDVAC才采用冯·诺依曼的改进意见。 1.1.1 计算机的发展历程 1.1.1 计算机的发展历程 ENIAC有 18000个电子管； 占地170平方米； 重达30吨； 耗电150千瓦； 由1500个继电器 70000个电阻等组成； 运算速度为5000次/s。 主要用于 计算弹道和氢弹研制 1.1.1 计算机的发展历程 冯·诺依曼思想 计算机的五大部件：运算器、 控制器、 存储器、输入设备、输出设备。 二进制 程序式 至今仍在使用的计算机的体系结构 和工作原理 1.1.1 计算机的发展历程 根据所采用的主要元件，计算机分为四代 代次 起止年份 所用电子元件 典型软件 运算速度 应用领域 第一代 1946~1957 电子管 机器语言、汇编语言 5千~3万次/秒 国防及高科技 第二代 1958~1964 晶体管 高级程序设计语言 数十万~几百万次/秒 工业控制、数据处理 第三代 1965~1971 中、小规模集成电路 操作系统