第一章計算機基礎(chǔ)知識..

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1、 計算機應(yīng)用基礎(chǔ)計算機應(yīng)用基礎(chǔ) 上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院高萬萍高萬萍Email: 1課程簡介 計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程屬于全國網(wǎng)絡(luò)高等學(xué)歷教育公共基礎(chǔ)課程，是全國統(tǒng)一考試的科目。針對于國家統(tǒng)考大綱要求主要介紹以下內(nèi)容：計算機基礎(chǔ)知識、Windows 7 操作系統(tǒng)及其應(yīng)用、文字處理軟件Word 2010、電子表格軟件Excel 2010、電子演示文稿制作軟件PowerPoint 2010、計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、Internet 應(yīng)用、計算機安全、計算機多媒體技術(shù)。2上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院教學(xué)過程包括兩個環(huán)節(jié)o課堂講授o上機實驗計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程共4個學(xué)分，上課：44學(xué)時（11次）上

2、機：16學(xué)時（四次）3上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院學(xué)習(xí)方式-全程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式 o學(xué)習(xí)資源：課程講義、教學(xué)輔助資料、o學(xué)習(xí)方式：課堂教學(xué)、課程直播、點播、下載、移動學(xué)習(xí)o教學(xué)互動：n學(xué)習(xí)論壇n課程答疑n教學(xué)互動n小測驗4上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院考試成績o考勤 15（面授11次：上海學(xué)生刷卡考勤不少3次，上機4次：機房上機不少兩次，課程評價：每講評價和綜合評價)o作業(yè)成績（共六次）25o期末考試（機考）60 作業(yè)及每日一練中客觀題題目均選自統(tǒng)考題庫，由系統(tǒng)自動批改 5上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 教學(xué)人員教學(xué)人員o主講教師：高萬萍主講教師：高萬萍 Email: Tel：52385159 職責(zé)：課程講授，課

3、程答疑職責(zé)：課程講授，課程答疑o助教：唐自君助教：唐自君 Email: Tel：52385346 職責(zé)職責(zé)：課程答疑，上機輔導(dǎo)，批改作業(yè)課程答疑，上機輔導(dǎo)，批改作業(yè)o課件制作技術(shù)人員：課件制作技術(shù)人員：Tel：523899003 職責(zé)：課件制作，解答課件下載、播放問題職責(zé)：課件制作，解答課件下載、播放問題o各專業(yè)教務(wù)（教學(xué)主管）：各專業(yè)教務(wù)（教學(xué)主管）：職責(zé)：教學(xué)及考試安排、學(xué)籍管理等事項由各專業(yè)的教務(wù)老職責(zé)：教學(xué)及考試安排、學(xué)籍管理等事項由各專業(yè)的教務(wù)老師負(fù)責(zé)。師負(fù)責(zé)。6上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院第第1 1章章 計算機計算機基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識v本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1 計算機的基本概念1.2 計算機系

4、統(tǒng)的組成1.3 信息編碼1.4 微型計算機的硬件組成互動題目7上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 本章主要學(xué)習(xí)計算機的基本概念、計算機中信息的表示、計算機系統(tǒng)的組成、微型計算機的硬件組成。主要有以下內(nèi)容：o計算機的發(fā)展過程;o數(shù)字計算機的主要特點;o計算機系統(tǒng)的基本組成;o位、字節(jié)、字、字長以及存儲單元地址的概念;o信息在計算機中如何表示.8上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1 計算機的基本概念計算機的基本概念1.1.1 計算機的誕生和發(fā)展歷史計算機的誕生和發(fā)展歷史1.1.2 計算機的分類計算機的分類1.1.3 計算機的主要特點計算機的主要特點1.1.4 計算機的主要用途計算機的主要用途1.1.5

5、 信息的基本概念信息的基本概念1.1.6 計算機的發(fā)展方向計算機的發(fā)展方向9上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.11.1.1計算機的誕生和發(fā)展歷史計算機的誕生和發(fā)展歷史5000次加法/秒總重30噸占地150m218000只電子管1500個繼電器功率170KW1946年美國研制出第一臺數(shù)字式電子計算機ENIAC10上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院第一代第一代（19461957）電子管電子管5千（次千（次/秒）秒）第二代第二代（19581964）晶體管晶體管幾十萬（次幾十萬（次/秒）秒）計算機發(fā)展的幾個階段1）確立了模擬量可變化為數(shù)字量進(jìn)行計算，開創(chuàng)了數(shù)字化技術(shù)的時代。2）形成了電子數(shù)字計算機的基本結(jié)構(gòu)：馮諾

6、依曼結(jié)構(gòu)。3）確定了程序設(shè)計的基本方法，采用機器語言和匯編語言編程4）開創(chuàng)了使用CRT（cathode-ray tube）作為計算機的字符顯示器1）開創(chuàng)了計算機處理文字和圖形的新階段。2）出現(xiàn)了操作系統(tǒng)3）出現(xiàn)高級語言。3）出現(xiàn)通用計算機和專用計算機的區(qū)別。4）鼠標(biāo)開始作為輸入設(shè)備出現(xiàn)（主要在一些圖形工作站上）。11上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院計算機發(fā)展的幾個階段1.操作系統(tǒng)更加完善，出現(xiàn)分時操作系統(tǒng)2.出現(xiàn)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法3.機器的種類開始根據(jù)性能被分為巨型機、大型機、中型機和小型機。4.較好解決了硬件更新過程中的兼容性問題。出現(xiàn)序列機第三代第三代（19651970）中小規(guī)模集成電路中小規(guī)模集

7、成電路百萬（次百萬（次/秒）秒）第四代第四代（1971至今大規(guī)模和超大規(guī)至今大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路模集成電路百萬億（次百萬億（次/秒）秒）1.開始出現(xiàn)微機微型計算機，計算機開始走入家庭。1971年intel公司使用LSIC率先推出4004。2.進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時代12上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.2 計算機的分類v按信號分按信號分?jǐn)?shù)字電子計算機數(shù)字電子計算機模擬電子計算機模擬電子計算機數(shù)?；旌嫌嬎銠C數(shù)模混合計算機v按設(shè)計目的分按設(shè)計目的分通用計算機通用計算機 專用機算機專用機算機vv按用途分按用途分按用途分按用途分n科學(xué)科學(xué)計算計算n工業(yè)控制工業(yè)控制n數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理n輔助輔助設(shè)計設(shè)計設(shè)計設(shè)計/制

8、造制造制造制造/教學(xué)教學(xué)教學(xué)教學(xué) vv按規(guī)模分按規(guī)模分按規(guī)模分按規(guī)模分（字長、運算速度、存儲容量）（字長、運算速度、存儲容量）巨型機巨型機：速度最快、處理能力最強速度最快、處理能力最強 大中型機大中型機：大型、通用、較快大型、通用、較快 小型機小型機：規(guī)模小、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計周期短、規(guī)模小、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計周期短、使用維護(hù)簡單。使用維護(hù)簡單。微型機微型機：小、巧、輕、使用方便、價格便小、巧、輕、使用方便、價格便宜。宜。13上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.3 計算機的主要特點計算機的主要特點1.自動控制能力：程序和數(shù)據(jù)都以二進(jìn)制的形式存儲在存儲器中，由程序控制計算機自動執(zhí)行，存儲程序是計算機能自動控

9、制處理的基礎(chǔ)。2.高速運算的能力3.具有“記憶”能力4.具有很高的計算精度5.具有邏輯判斷能力6.通用性強，用途廣泛14上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.4 計算機的主要用途計算機的主要用途1.科學(xué)計算（最早應(yīng)用的領(lǐng)域）2.數(shù)據(jù)處理（目前應(yīng)用最廣的領(lǐng)域）3.自動控制（實時控制）4.計算機輔助系統(tǒng)5.人工智能：CAD,CAM,CAE,CAI,CIMS網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、電子商務(wù)等15上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.5 1.1.5 信息的基本概念信息的基本概念v信息 人們進(jìn)行各種活動所需和所獲取的知識,例如:各種消息、數(shù)字、信號、圖形、圖像、語言等所包含的內(nèi)容v數(shù)據(jù) 客觀事物屬性的表示，是符號。分：數(shù)值數(shù)據(jù)和

10、非數(shù)值數(shù)據(jù)，v數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系 數(shù)據(jù)是信息的表示形式，是信息的載體；信息是數(shù)據(jù)所表達(dá)的含義，是人們通過對數(shù)據(jù)的分析和理解得到的。信息不能獨立存在，必須依附在某種載體之上。16上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.6 計算機的發(fā)展方向計算機的發(fā)展方向v巨型化巨型化v微型化微型化v網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化v智能化智能化17上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 計算機發(fā)展趨勢巨型化 運算速度可達(dá)每秒幾百億次運算的超級計算機o1975年世界上第一臺超級計算機“Cray-I”o中國超級計算機：中國超級計算機：n國防科技大學(xué)研制的“銀河1號”、“銀河2號”和“銀河3號”、“天河一號”2570萬億次，排名第二n國家職能計算機中心推出的“

11、曙光1000”、“曙光2000”和“曙光3000”，運算速度為每秒3800億次（排名80位）。18上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 計算機發(fā)展趨勢微型化計算機不再是單一的計算機器，而是一種計算機不再是單一的計算機器，而是一種信息機器，一種個人的信息機器。信息機器，一種個人的信息機器。19上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 計算機發(fā)展趨勢網(wǎng)絡(luò)化計算機網(wǎng)絡(luò)：計算機網(wǎng)絡(luò)：計算機網(wǎng)絡(luò)：計算機網(wǎng)絡(luò)：計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動力：計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動力：計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動力：計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動力：使用遠(yuǎn)程資源，共享程序、使用遠(yuǎn)程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)

12、據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶的通訊和合作。的通訊和合作。20上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 計算機發(fā)展趨勢智能化p 第一代機器人第一代機器人:機械手（機械手（1962年出年出現(xiàn)）。人類第一個現(xiàn)）。人類第一個“工業(yè)機器人工業(yè)機器人”：一頭在紡織機上挑紗的一頭在紡織機上挑紗的“驢驢”（1742年）年）p第二代機器人第二代機器人:具有具有“感覺感覺”的機器的機器人人p第三代機器人第三代機器人:裝有啟發(fā)式計算機的裝有啟發(fā)式計算機的“智能機器人智能機器人”DeepblueDeepblueGarry KasparovGarry Kasparov 21上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1 1.2 2 計算機系統(tǒng)的組成1.2.1

13、計算機系統(tǒng)的組成1.2.2 計算機硬件系統(tǒng)1.2.3 軟件的概念及軟件的分類22上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)（設(shè)備）（設(shè)備）軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)（程序、數(shù)據(jù)、文檔）（程序、數(shù)據(jù)、文檔）軟件（軟件（softwaresoftware）是指實現(xiàn)算法的程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)文檔。軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)包括計算機本身運行所需的系統(tǒng)軟件和用戶完成特定任務(wù)所需要的應(yīng)用軟件。硬件（硬件（hardwarehardware）是指實際的物理設(shè)備，包括計算機的主機和外部設(shè)備。23上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院計算機系統(tǒng)的組成 輸入設(shè)備：輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀 輸出設(shè)備：輸出設(shè)備：顯示器、打印機顯示器、打

14、印機 外外 存：軟、硬盤、光盤、閃存存：軟、硬盤、光盤、閃存 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等 計計算算機機系系統(tǒng)統(tǒng)軟件軟件外部設(shè)備外部設(shè)備系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件：應(yīng)用軟件：辦公軟件包、用戶程序辦公軟件包、用戶程序硬件硬件運算器運算器寄存器寄存器控制器控制器主機主機內(nèi)存內(nèi)存CPU隨機讀寫存儲器隨機讀寫存儲器(RAM)只讀存儲器只讀存儲器(ROM)高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器 操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)：WindowsWindows、UnixUnix、LinuxLinux語言處理程序：語言處理程序：C C、PascalPascal、VBVB等等 實用程序：診斷程序、排錯程序等實

15、用程序：診斷程序、排錯程序等 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 24上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.2.2 計算機硬件系統(tǒng)計算機硬件系統(tǒng)o“存儲程序存儲程序”工作原理工作原理o計算機硬件基本組成一、中央處理器二、存儲器三、輸入設(shè)備四、輸出設(shè)備五、微型計算機主板、總線與接口25上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院John von Neumann馮馮諾依曼計算機的基本工作原理諾依曼計算機的基本工作原理1 1）數(shù)據(jù)和指令以二進(jìn)制方式表示，存入存）數(shù)據(jù)和指令以二進(jìn)制方式表示，存入存儲器中。儲器中。2 2）控制器能夠?qū)⒊绦蜃詣幼x出并自動地執(zhí)）控制器能夠?qū)⒊绦蜃詣幼x出并自動地執(zhí)行。行。計算機是利用計算機是利用“存儲器存儲器”

16、（內(nèi)存）來存放（內(nèi)存）來存放所要執(zhí)行的程序的，所要執(zhí)行的程序的，CPUCPU依次從存儲器中取依次從存儲器中取出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。行，直至完成全部指令任務(wù)為止?！按鎯Τ绦虼鎯Τ绦颉惫ぷ髟ぷ髟砝?6上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院計算機硬件基本組成（外）存儲器（外）存儲器（外）存儲器（外）存儲器（內(nèi)）存儲器內(nèi)）存儲器內(nèi)）存儲器內(nèi)）存儲器控制器控制器數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流控制流控制流運算器運算器27上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院I/O設(shè)備設(shè)備內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器運算器運算器控制器控制器計算機的基本工作流程28上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院一、中央處

17、理器（CPU）中央處理器包括：運算器和控制器。運算器（算術(shù)邏輯運算單元）：完成各種算術(shù)運算與邏輯運算。控制器：負(fù)責(zé)從內(nèi)存讀取各種指令，對指令進(jìn)行分析，根據(jù)指令的具體要求向計算機的各個部件發(fā)出控制信號，協(xié)調(diào)計算機各個部件的工作。主要包括:寄存器、程序計數(shù)器、譯碼器、時序信號發(fā)生器、操作控制信號等。CPU性能指標(biāo)：主頻：主時鐘的頻率。在計算機中有一個不斷產(chǎn)生時鐘脈沖信號的裝置，稱主時鐘。主頻決定了機器的工作節(jié)拍，各部件均在此節(jié)拍下共同工作。機器字長：CPU能夠同時處理的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)，它代表了機器的精度。機器字長有16位、32位、64位等（16位字長計算機整型數(shù)占兩個字節(jié)，32位字長計算機整型數(shù)

18、占4字節(jié)）。29上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院微處理器芯片的組成結(jié)構(gòu)在微機中，把CPU制作在一塊超大規(guī)模集成電路芯片上，稱微處理器（MPU)30上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院二、存儲器存儲器存儲器存儲器通常分為內(nèi)存儲器和外存儲器存儲器通常分為內(nèi)存儲器和外存儲器外存儲器：存放所有外存儲器：存放所有軟件和用戶文件軟件和用戶文件內(nèi)存儲器：半導(dǎo)體存儲器。存內(nèi)存儲器：半導(dǎo)體存儲器。存放正在運行程序和訪問數(shù)據(jù)放正在運行程序和訪問數(shù)據(jù)31上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院位位字節(jié)字節(jié)字及字長字及字長字（字（機器字）機器字）字節(jié)（字節(jié)（8位）位）(1B=1Byte)位位：信息存儲的最小單位（：信息存儲的最小單位（1 1b=1bit

19、)b=1bit)32上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院存儲單元存儲單元（字節(jié)）（字節(jié)）存儲體存儲體存儲體結(jié)構(gòu)圖存儲器是計算機存儲數(shù)據(jù)和程存儲器是計算機存儲數(shù)據(jù)和程序的存儲單元集合，每個存儲序的存儲單元集合，每個存儲單元由單元由8 8位二進(jìn)制位組成，可讀位二進(jìn)制位組成，可讀寫其中的數(shù)據(jù)。寫其中的數(shù)據(jù)。33上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 2、內(nèi)存儲器（內(nèi)存、主存）內(nèi)存：內(nèi)存：一般用半導(dǎo)體組成，通過電路與一般用半導(dǎo)體組成，通過電路與CPUCPU相連。相連。用來存放當(dāng)前用來存放當(dāng)前運行的程序、待處理的數(shù)據(jù)以及運算結(jié)果。它可直接跟運行的程序、待處理的數(shù)據(jù)以及運算結(jié)果。它可直接跟CPUCPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，存儲速度快。進(jìn)行

20、數(shù)據(jù)交換，存儲速度快。v內(nèi)存儲器的容量是以字節(jié)為基本單位的，存儲容量單位：內(nèi)存儲器的容量是以字節(jié)為基本單位的，存儲容量單位：K K 字節(jié)字節(jié)1 1KB=1024 ByteKB=1024 Byte M M（兆）字節(jié)兆）字節(jié)1 1MB=1024 KBMB=1024 KB G G（吉）字節(jié)吉）字節(jié)1 1GB=1024 MB GB=1024 MB T T（太）字節(jié)太）字節(jié)1 1TB=1024 GBTB=1024 GBv內(nèi)存儲器的每一個存儲單元對應(yīng)一個唯一的地址內(nèi)存儲器的每一個存儲單元對應(yīng)一個唯一的地址(按字節(jié)尋按字節(jié)尋址），址），CPU CPU按地址來存取存儲器中的數(shù)據(jù)。按地址來存取存儲器中的數(shù)據(jù)。3

21、4上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院內(nèi)存儲器的訪問過程1110110111001101100011011110110111101001111011011110110111101101111011011110110111101101111011011000110111001101100011011110110100000000000100010010001000110011010001000101010101100110011101111000100010011001101010101011101111001100110111011110111011111111地址地址00010001控制控制控制控制:寫

22、寫寫寫數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)1000000010000000存儲器的訪問過程：向存儲器的訪問過程：向存儲器的訪問過程：向存儲器的訪問過程：向0001000100010001單元寫數(shù)據(jù)單元寫數(shù)據(jù)單元寫數(shù)據(jù)單元寫數(shù)據(jù)1000000035上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 內(nèi)存儲器分類v只讀存儲器（只讀存儲器（read only memoryread only memory）：）：簡稱簡稱ROMROM，CPUCPU對它們只取對它們只取不存，用于永久存放特殊的專用數(shù)據(jù)。不存，用于永久存放特殊的專用數(shù)據(jù)。例例如如：BIOSBIOS（Basic Basic Input/Output Input/Output SystemSyst

23、em）芯芯片片（快快速速電電擦擦除除可可編編程程只只讀讀存存儲儲器器：閃閃存存），啟啟動動計計算算機機時時，負(fù)負(fù)責(zé)責(zé)通通電電時時自自檢檢（顯顯卡卡、RAMRAM、鍵鍵盤盤、驅(qū)驅(qū)動動器器），并并把把磁磁盤盤中中的的部部分分操操作作系系統(tǒng)文件（內(nèi)含基本輸入輸出設(shè)備的驅(qū)動程序）調(diào)入統(tǒng)文件（內(nèi)含基本輸入輸出設(shè)備的驅(qū)動程序）調(diào)入RAMRAM。v隨機讀寫存儲器（隨機讀寫存儲器（random access memoryrandom access memory）：）：簡稱簡稱RAMRAM，CPUCPU對對它們可存可取，分它們可存可取，分SRAMSRAM和和DRAM,DRAM,是內(nèi)存的主要部分。是內(nèi)存的主要部分

24、。內(nèi)存條主內(nèi)存條主要由要由DRAMDRAM構(gòu)成，一旦切斷計算機的電源（關(guān)機或事故），其中構(gòu)成，一旦切斷計算機的電源（關(guān)機或事故），其中的所有數(shù)據(jù)便隨即丟失。的所有數(shù)據(jù)便隨即丟失。v特殊特殊：CMOSCMOS芯片，用來存放機器系統(tǒng)配置的基本信息（如時間、芯片，用來存放機器系統(tǒng)配置的基本信息（如時間、日期等）。用戶可進(jìn)入日期等）。用戶可進(jìn)入CMOS setupCMOS setup程序來修改其中信息（程序來修改其中信息（Del)Del)，關(guān)機后由電池供電以保持其中信息。關(guān)機后由電池供電以保持其中信息。36上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院內(nèi)存儲器分類v高速緩沖存儲器Cache：是介于CPU和內(nèi)存之間的一種可高

25、速存取信息的芯片，用于解決它們之間的速度沖突問題。主要由SRAM構(gòu)成，Cache又分為一級Cache(L1 Cache)和二級Cache(L2 Cache)，L1 Cache集成在CPU內(nèi)部，L2 Cache早期一般是焊在主板上,現(xiàn)在也都集成在CPU內(nèi)部，常見的容量有256KB、512KB或幾兆。CPUCacheRAM37上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院v存儲容量：幾百M到幾G.v存儲周期：對存儲器進(jìn)行一次完整的讀或?qū)懖僮魉璧臅r間。微機中存儲周期一般為幾十到幾百納秒（ns)。主要技術(shù)指標(biāo)38上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院3、外存儲器外存儲器(輔存輔存)外存容量比內(nèi)存大，可移動。有磁盤（硬盤和軟盤）、光盤、

26、磁帶等。1、軟盤：5.25英寸,3.5英寸軟盤存儲系統(tǒng)：軟盤、軟盤驅(qū)動器。軟盤分：單面單密（SS,SD)、單面雙密（SS,DD)、雙面單密（DS,SD)、雙面雙密(DS,DD)、雙面高密（DS,HD)。3.5英寸（DS,HD）：1.44MB。2、硬盤（溫盤）：由若干硬盤片組成的盤片組，且存儲介質(zhì)與驅(qū)動機構(gòu)密封在同一盤體內(nèi)。微機常用的3.6G-80GB。軟軟 盤盤硬硬 盤盤外存儲器外存儲器寫寫保保護(hù)護(hù)39上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院柱面扇區(qū)扇區(qū)(512字節(jié)字節(jié)）磁道硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成，讀硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成，讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的托力使寫硬盤時，磁性圓盤高速

27、旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面硬盤片讀寫磁頭硬盤0 0磁道磁道主引導(dǎo)扇區(qū)：第一物理扇區(qū)，主引導(dǎo)扇區(qū)：第一物理扇區(qū)，在在0磁道。它由主引導(dǎo)記錄和磁道。它由主引導(dǎo)記錄和硬盤分區(qū)表組成，主引導(dǎo)扇區(qū)硬盤分區(qū)表組成，主引導(dǎo)扇區(qū)是硬盤正確引導(dǎo)和使用的必要是硬盤正確引導(dǎo)和使用的必要保證。保證。存儲量面數(shù)存儲量面數(shù)每面磁道數(shù)每面磁道數(shù)每道扇區(qū)數(shù)每道扇區(qū)數(shù)每扇區(qū)字節(jié)數(shù)每扇區(qū)字節(jié)數(shù) 3.5英英寸寸軟軟盤盤存存儲儲容容量量=2 面面 80 磁磁 道道 18扇扇 區(qū)區(qū) 512B=1.44MB40上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院3、CD（compact disc）光盤：只讀、一次寫入光

28、盤和可抹性光盤。只讀光盤（CDROM：):680MB數(shù)據(jù)傳輸率：單倍速、四倍速、數(shù)據(jù)傳輸率：單倍速、四倍速、8 8倍速、倍速、1212倍速、倍速、2424倍速等。倍速等。4、DVD光盤（Digital Versatile Disc）:單面單層：4.7GB;單面雙層8.5GB;雙面雙層17GB；數(shù)據(jù)傳輸率：單速（數(shù)據(jù)傳輸率：單速（1.381.38MB/MB/s s）5 5、U盤盤 采用采用flash memory(也稱閃存也稱閃存)存儲技術(shù)的存儲技術(shù)的USB設(shè)備，支持即插即用。設(shè)備，支持即插即用。衡量光盤驅(qū)動器傳輸數(shù)據(jù)速率的指標(biāo)叫衡量光盤驅(qū)動器傳輸數(shù)據(jù)速率的指標(biāo)叫做倍速，一倍速率做倍速，一倍速率

29、=150KB/秒秒41上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院三、輸入設(shè)備 用來將數(shù)據(jù)輸入到計算機中的外部設(shè)備。常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、掃描儀和數(shù)碼相機等。1.鍵盤：計算機輸入的主要設(shè)備。2.鼠標(biāo)器：是為適應(yīng)圖形操作界面而使用的一種輸入設(shè)備。種類有機械式、光電式。鼠標(biāo)鼠標(biāo)數(shù)字小鍵盤數(shù)字小鍵盤編輯鍵編輯鍵區(qū)區(qū)功能鍵功能鍵主鍵區(qū)主鍵區(qū)42上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院四、輸出設(shè)備1.顯示器作用：輸出程序運行的最終結(jié)果；對數(shù)據(jù)的輸入和編輯進(jìn)行監(jiān)督。常用陰極射線管顯示器（CRT）和液晶顯示器（LCD），顯示器尺寸14、15、17等多種規(guī)格顯示器的分辨率：指顯示器所能顯示像素點的多少。用顯示器每行像素點與每列像素

30、點的乘積來表示，乘積越大，分辨率越高。分辨率：640 x 480、800 x 600、1024 x 768顯示顏色：16種、256種，真彩色（24位或32位）。顯示顏色由表示顏色的位數(shù)決定的。顯示器顯示器打印機打印機43上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院四、輸出設(shè)備顯示適配卡：接收CPU的顯示數(shù)據(jù)，控制顯示器顯示出來。（1）顯示存儲器：顯示存儲空間水平分辨率垂直分辨率每個像素所占存儲空間。（2）顯示標(biāo)準(zhǔn)：CGA（Color Graphics Adapter，彩色圖形顯示控制卡）、EGA（Enhanced Graphics Adapter，增強型圖形顯示控制卡）和VGA（Video Graphics Ar

31、ray，視頻圖形顯示控制卡）幾種。目前流行的是SVGA（Super VGA）和TVGA，它的分辨率可達(dá)到1024768甚至可達(dá)10241024、12801024。2.打印機把計算機的輸出結(jié)果在打印紙上打印出來，以提供可長久保留的輸出設(shè)備。點陣打印機 噴墨打印機 激光打印機44上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.2.3 軟件的概念及軟件的分類o 計算機的軟件系統(tǒng)o 系統(tǒng)軟件o 應(yīng)用軟件o程序設(shè)計語言及其處理程序45上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院服務(wù)程序服務(wù)程序語言處理程序語言處理程序操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)用戶程序用戶程序應(yīng)用軟件包應(yīng)用軟件包工具軟件工具軟件系系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件應(yīng)應(yīng)用用軟軟件件一、計算機軟件系統(tǒng)46上海交

32、通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院二、二、系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件管理、監(jiān)控和維護(hù)計算機資源（硬件資源和軟件資源）的軟件。1.1.操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)：是系統(tǒng)軟件主要的構(gòu)成部分。提供計算機同用戶的接口。是系統(tǒng)軟件主要的構(gòu)成部分。提供計算機同用戶的接口。2.2.程序設(shè)計語言與程序設(shè)計語言與語言處理程序語言處理程序 程序設(shè)計語言：程序設(shè)計語言：機器語言、匯編語言和高級語言三類。機器語言、匯編語言和高級語言三類。語言處理程序：語言處理程序：編譯程序、匯編程序、解釋程序。編譯程序、匯編程序、解釋程序。3.3.工具軟件工具軟件(服務(wù)軟件服務(wù)軟件)：是為應(yīng)用軟件和用戶加工自己的程序和數(shù)據(jù)提是為應(yīng)用軟件和用戶加工自己的程序和數(shù)據(jù)提供

33、服務(wù)，并為系統(tǒng)管理人員提供日常維護(hù)手段的系統(tǒng)軟件。供服務(wù)，并為系統(tǒng)管理人員提供日常維護(hù)手段的系統(tǒng)軟件。(1)(1)診斷程序診斷程序(2)(2)調(diào)試程序調(diào)試程序(3)(3)編輯程序編輯程序4.4.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)47上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院三、三、應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是為解決用戶某一特定的任務(wù)而編制的程序。常見的應(yīng)用軟件有以下幾種:(1)各種信息管理軟件；(2)辦公自動化系統(tǒng)；(3)各種文字處理軟件；(4)各種輔助設(shè)計軟件以及輔助教學(xué)軟件；(5)各種軟件包。48上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院四、四、程序設(shè)計語言及其處理程序程序設(shè)計語言及其處理程序1、計算機的指令系統(tǒng):指令：用來規(guī)定計算

34、機的一個基本操作的二進(jìn)制代碼。程序：就是由一連串指令按一定順序組成的能完成某種任務(wù)的一系列二進(jìn)制代碼。指令系統(tǒng)：一種計算機所能識別的一組不同指令的集合，稱為該種計算機的指令集或指令系統(tǒng)。機器指令格式機器指令格式操作碼操作碼 地址碼地址碼機器執(zhí)行什么操作機器執(zhí)行什么操作執(zhí)行對象（具體數(shù)、存放位置）執(zhí)行對象（具體數(shù)、存放位置）49上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院程程 序序從存儲器取一條指令從存儲器取一條指令分析指令？分析指令？執(zhí)行指令執(zhí)行指令結(jié)結(jié) 束束程序的執(zhí)行過程2 2、程序的執(zhí)行過程、程序的執(zhí)行過程地址地址地址地址0000 00000000 00000000 00010000 00010000 001

35、00000 00100000 00110000 00110000 01000000 0100內(nèi)存內(nèi)存1011 0000 0000 10101111 01000000 0111 0000 011150上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1）機器語言 每條指令是由“0”和“1”組成的二進(jìn)制指令代碼，如：用于清除累加器 011011 000000 000000 000001 110101 2）匯編語言 用助記符來表示每一條機器指令，如清除累加器：CLA 00 0173 3、計算機程序設(shè)計語言計算機程序設(shè)計語言51上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院用人們熟悉的自然語言和數(shù)學(xué)語言來描述，可讀性用人們熟悉的自然語言和數(shù)學(xué)語言來

36、描述，可讀性強，編程方便。強，編程方便。3）高級語言：52上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院4、程序設(shè)計語言處理程序1).匯編程序匯編程序2).編譯程序編譯程序3).解釋程序：逐句解釋執(zhí)行解釋程序：逐句解釋執(zhí)行53上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院五、計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)五、計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)54上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院用戶與硬件軟件之間的關(guān)系55上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.1.3 3 信息編碼信息編碼1.3.1 數(shù)值在計算機中的表現(xiàn)形式1.3.2 字符編碼56上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院一、數(shù)值數(shù)據(jù)與非數(shù)值數(shù)據(jù)數(shù)值數(shù)據(jù)：是可以參加數(shù)值計算的數(shù)據(jù)。在計算機中以二進(jìn)制數(shù)的形式表示。非數(shù)

37、值數(shù)據(jù)（字符）：不表示數(shù)值的大小，它只代表一個符號，如：數(shù)字符號09、大小寫英文字母、算術(shù)運算符、標(biāo)點符號、顯示不出來的控制符號、漢字。在計算機中以二進(jìn)制形式表示。57上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院如果采用的數(shù)制有如果采用的數(shù)制有R個基本符號，則稱為基個基本符號，則稱為基R數(shù)制數(shù)制,簡稱簡稱R進(jìn)制進(jìn)制R R進(jìn)制數(shù)：進(jìn)制數(shù)：“逢逢R進(jìn)進(jìn)一一，借，借一一當(dāng)當(dāng)R”二、二、計數(shù)制的基本概念計數(shù)制的基本概念基數(shù)：R權(quán):基數(shù)的若干次冪,一個數(shù)可按權(quán)展開成為多項式。678.34=6102+7101+8100+310-1+410-258上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院三、計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換三、計算機中的常用計數(shù)制及

38、轉(zhuǎn)換1、二進(jìn)制（信息的存儲、處理、傳送）2、十六進(jìn)制（書寫方便）3、八進(jìn)制（書寫方便）4、各種進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換59上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1、二進(jìn)制二進(jìn)制 二二進(jìn)進(jìn)制制數(shù)數(shù)：逢逢2 2進(jìn)進(jìn)一一，基基數(shù)數(shù)為為2 2，權(quán)權(quán)為為2 2的的若若干次冪。兩個數(shù)字符號：干次冪。兩個數(shù)字符號：0 0，1 1 不論指令還是數(shù)據(jù),不論數(shù)值、字符還是聲音、圖形等多媒體信息均必須轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的形式才能存入計算機,一個二進(jìn)制數(shù)在計算機中是以電子器件的兩個物理狀態(tài)來表示。1 11 11 11 11 10 00 00 0128128瓦瓦3232瓦瓦6464瓦瓦1616瓦瓦8 8瓦瓦4 4瓦瓦1 1瓦瓦2 2瓦瓦60上海交通大

39、學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 二進(jìn)制（續(xù)）（續(xù)）1 1、易于物理實現(xiàn)，使電子線路制造計算機成為可能、易于物理實現(xiàn)，使電子線路制造計算機成為可能2 2、運算規(guī)則簡單（、運算規(guī)則簡單（R(R+1)/2R(R+1)/2）3 3、與邏輯運算吻合與邏輯運算吻合4 4、機器可靠性高（兩種狀態(tài)穩(wěn)定、容易區(qū)分）、機器可靠性高（兩種狀態(tài)穩(wěn)定、容易區(qū)分）優(yōu)優(yōu)點點61上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院二進(jìn)制（續(xù)）二進(jìn)制（續(xù)）o 二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（按權(quán)展開）(10010)2 124 023022121020 (18)10o 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制（除2取余法）1.將十進(jìn)制數(shù)除以2，得到一個商數(shù)和一個余數(shù)；2.再將商數(shù)除以2，又得到一個商數(shù)和一

40、個余數(shù)；3.繼續(xù)這個過程，直到商數(shù)等于零為止。每次得到的余數(shù)(必定是0或1)就是對應(yīng)二進(jìn)制數(shù)的各位數(shù)字。不同進(jìn)制數(shù)不同進(jìn)制數(shù)用下標(biāo)表示用下標(biāo)表示62上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院例：例：(75)10？2 75 2 37 1 2 18 1 2 09 2 4 12 20 2 1 0 2 0 1注意：第一次得到的余數(shù)為二進(jìn)制數(shù)的最低位，最后一次得到的余數(shù)為二進(jìn)制數(shù)的最高位。63上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院2、十六進(jìn)制十六進(jìn)制 十六進(jìn)制數(shù)：逢16進(jìn)一，基數(shù)為16，權(quán)為16的若干次冪。16個數(shù)字符號：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A,B,C,D,E,F（1）十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（按權(quán)展開）(FF)161

41、516115160(255)10（2）十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制（除16取余法）64上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院*十六進(jìn)制（舉例）十六進(jìn)制（舉例）計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換65上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院3、八進(jìn)制八進(jìn)制八進(jìn)制數(shù)：逢8進(jìn)一，基數(shù)為8，權(quán)為8的若干次冪。8個數(shù)字符號：0，1，2，3，4，5，6，7（1）八進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（按權(quán)展開）(154)8182581480(108)10（2 2）十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制（除）十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制（除8 8取余數(shù)）取余數(shù)）66上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院*八進(jìn)制（舉例）八進(jìn)制（舉例）（2 2）十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制（除）十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制（除8

42、8取余數(shù)）取余數(shù)）計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換67上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院4、各種計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換各種計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換o十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成r進(jìn)制o二進(jìn)制、八進(jìn)制與十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換o常見數(shù)值各種計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換68上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院十進(jìn)制轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制轉(zhuǎn)化成 r r 進(jìn)制進(jìn)制整數(shù)部分：除以整數(shù)部分：除以 r取余數(shù)，直到商取余數(shù)，直到商為為0，余數(shù)從右到，余數(shù)從右到左排列。左排列。小數(shù)部分：乘以小數(shù)部分：乘以 r取整數(shù)，整數(shù)從取整數(shù)，整數(shù)從左到右排列。左到右排列。100(D)=144(O)=64(H)10025022521226232100010011八進(jìn)制八進(jìn)制1008

43、12818044110016604616十六進(jìn)制十六進(jìn)制十六進(jìn)制、八十六進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、進(jìn)制、十進(jìn)制、二進(jìn)制分別用二進(jìn)制分別用H、O（Q)、D、B后綴表后綴表示。示。69上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院二進(jìn)制二進(jìn)制 八進(jìn)制八進(jìn)制二進(jìn)制、八進(jìn)制與十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制、八進(jìn)制與十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換一位拆三位一位拆三位整數(shù)從右向左三位并一位整數(shù)從右向左三位并一位 小數(shù)從左向右三位并一位小數(shù)從左向右三位并一位一位拆四位一位拆四位二進(jìn)制二進(jìn)制 十六進(jìn)制十六進(jìn)制 整數(shù)從右向左四位并一位整數(shù)從右向左四位并一位小數(shù)從左向右四位并一位小數(shù)從左向右四位并一位70100 110 110 111.010100(4

44、 6 6 7 .2 4)871上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院*總結(jié)總結(jié)：64(H)=0110 0100(B)6 4144(O)=001 100 100(B)1 4 41 101 101 110.110 101(B)=1556.65(O)1 5 5 6 6 511 0110 1110.1101 01(B)=36E.D4(H)3 6 E D 4一位八進(jìn)一位八進(jìn)制數(shù)對應(yīng)三位二進(jìn)制數(shù)制數(shù)對應(yīng)三位二進(jìn)制數(shù)一位一位十六進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位二進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成八二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成八(十六十六)進(jìn)制進(jìn)制 整數(shù)部分：從右向左按三整數(shù)部分：從右向左按三(四四)位進(jìn)行分組位進(jìn)行分組 小數(shù)部分：從左向右按三小

45、數(shù)部分：從左向右按三(四四)位進(jìn)行分組位進(jìn)行分組注意注意：不足補零：不足補零72上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院常見數(shù)值各種計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換常見數(shù)值各種計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換計算機中的常用計數(shù)制及轉(zhuǎn)換十進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制十六進(jìn)制0 00 00 00 01 11 11 11 12 210102 22 23 311113 33 34 41001004 44 45 51011015 55 56 61101106 66 67 71111117 77 78 81000100010108 89 91001100111119 91010101010101212A A111

46、1101110111313B B1212110011001414C C1313110111011515D D1414111011101616E E1515111111111717F F161610000100002020101073上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院1.3.2 1.3.2 字符編碼字符編碼o西文字符編碼西文字符編碼o漢字編碼漢字編碼o各種漢字編碼之間的關(guān)系各種漢字編碼之間的關(guān)系74上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 一一 、西文字符編碼、西文字符編碼 ASCII碼（美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼），8位二進(jìn)制碼，最高位為 0。7位可表示128個不同的字符。字符0（0110000）2(48)10字符1(49)1

47、0字符A（1000001）2(65)10 字符B(66)10 字符a（1100001）2(97)10 75上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院二、漢字編碼v輸入碼：輸入碼：從鍵盤輸入的代表漢字的編碼.v國標(biāo)碼（交換碼）：國標(biāo)碼（交換碼）：二字節(jié)碼，用兩個七位表示一個漢字，把區(qū)位碼的區(qū)碼與位碼的基礎(chǔ)上分別加00100000（20H)。v內(nèi)碼：內(nèi)碼：漢字在設(shè)備或信息處理系統(tǒng)內(nèi)部最基本的表達(dá)形式。漢字在設(shè)備或信息處理系統(tǒng)內(nèi)部最基本的表達(dá)形式。漢字內(nèi)碼漢字內(nèi)碼占用兩個字節(jié)，把國標(biāo)碼兩個字節(jié)的最高位分別置為1（與ASCII碼相區(qū)別）?！把a”字的代碼：國標(biāo)碼：3239H（00110010 00111001B）內(nèi)碼：b

48、2b9H（10110010 10111001B）v字形碼：字形碼：存放在字庫中的漢字字形點陣碼。76上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 漢字的輸出（字庫）28828812812872722424點陣點陣77上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院三、各種漢字編碼之間的關(guān)系數(shù)字編碼數(shù)字編碼字音編碼字音編碼字形編碼字形編碼內(nèi)碼內(nèi)碼字形碼字形碼國標(biāo)碼國標(biāo)碼顯示漢字顯示漢字打印漢字打印漢字78上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院硬件內(nèi)存（ROM/RAM/Cache）主機主機外部設(shè)備外部設(shè)備外存儲器輸入設(shè)備輸出設(shè)備CPU運算器控制器總線I/OI/O接口79上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院5主機箱立式機箱立式機箱臥式機箱內(nèi)部構(gòu)造臥式機箱內(nèi)部構(gòu)造1、主

49、機系統(tǒng)80上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院2、微機主板主板主板主板主板是一塊印是一塊印是一塊印是一塊印制電路板，制電路板，制電路板，制電路板，CPUCPU、內(nèi)存儲內(nèi)存儲內(nèi)存儲內(nèi)存儲器及輸入輸出器及輸入輸出器及輸入輸出器及輸入輸出接口等均安裝接口等均安裝接口等均安裝接口等均安裝在主板上，磁在主板上，磁在主板上，磁在主板上，磁盤存儲器、盤存儲器、盤存儲器、盤存儲器、CD-ROMCD-ROM等通等通等通等通過電纜與主板過電纜與主板過電纜與主板過電纜與主板相連。相連。相連。相連。81上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院3.微處理器（mpu）o第一代微處理器：1971年Intel公司制成的4位微處理器4004、4040和早

50、期的8位微處理器8008。o第二代微處理器：以Intel公司1973年12月研制成功的8080為標(biāo)志。o第三代微處理器：1978年制造的8086和1979年研制的8088，1983年又制造了全16位的80286。o第四代微處理器：n1985年Intel公司制造出32位字長的微處理器80386；n1989年4月又研制成功80486；n1993年3月Intel公司制造出Pentium系列微處理器；n2006年7月Intel推出新一代基于Core微架構(gòu)的產(chǎn)品體系統(tǒng)稱之酷睿；82上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院地址總線地址總線:傳輸?shù)刂沸畔ⅲ瑐鬏數(shù)刂沸畔?，地址總線的寬度決定了可直接尋址的內(nèi)存范圍。地址總線的寬

51、度決定了可直接尋址的內(nèi)存范圍。如如1616位地址總線，可構(gòu)成位地址總線，可構(gòu)成2 216166553665536個地址?？芍苯訉ぶ房臻g為個地址?？芍苯訉ぶ房臻g為6464KBKB。數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線:傳輸數(shù)據(jù)信息，傳輸數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)總線的位數(shù)與微機的字長一致。如數(shù)據(jù)總線的位數(shù)與微機的字長一致。如3232位的位的CPU,CPU,其數(shù)據(jù)總線也是其數(shù)據(jù)總線也是3232位。位?？刂瓶偩€控制總線:傳輸控制信息，傳輸控制信息，包括包括CPUCPU送往內(nèi)存的和外設(shè)接口的控制信號，送往內(nèi)存的和外設(shè)接口的控制信號，以及其它部件送到以及其它部件送到CPUCPU的信號（時鐘信號、中斷請求信號）的信號（時鐘信號、中斷請求

52、信號）連連接接對對象象并行總線并行總線:通信速度快、實時性好通信速度快、實時性好串行總線串行總線:簡易、方便、靈活簡易、方便、靈活 通通信信方方式式 4、總線（bus）是連接計算機中是連接計算機中CPU、內(nèi)存、外存和內(nèi)存、外存和I/O設(shè)備的一組物理信號設(shè)備的一組物理信號線及其相關(guān)的控制電路。線及其相關(guān)的控制電路。總線分類總線分類83上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院微型計算機系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu)圖微型計算機系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu)圖84上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院為了提高產(chǎn)品的通用性，為了提高產(chǎn)品的通用性，PCPC機上常用的系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)有機上常用的系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)有：ISAISA總線總線：工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)（：工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)（16

53、16位數(shù)據(jù)總線）數(shù)據(jù)傳輸位數(shù)據(jù)總線）數(shù)據(jù)傳輸率為率為8 8MbpsMbps。EISAEISA總線總線：擴展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)（：擴展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)（3232位數(shù)據(jù)總線）位數(shù)據(jù)總線）PCIPCI總線總線：是一種先進(jìn)的局部總線，構(gòu)成是一種先進(jìn)的局部總線，構(gòu)成CPUCPU與外設(shè)的高速與外設(shè)的高速通道。具有性能高、成本低的特點，是當(dāng)前使用最多通道。具有性能高、成本低的特點，是當(dāng)前使用最多的總線標(biāo)準(zhǔn)，提供的總線標(biāo)準(zhǔn)，提供3232位或位或6464位數(shù)據(jù)通道，數(shù)據(jù)傳輸率位數(shù)據(jù)通道，數(shù)據(jù)傳輸率為為132132528528MbpsMbps?？刹褰语@卡、聲卡、網(wǎng)卡、內(nèi)置可插接顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、內(nèi)置ModemMod

54、em、內(nèi)置、內(nèi)置ADSL ModemADSL Modem、USB2.0USB2.0卡、卡、IEEE1394IEEE1394卡、卡、IDEIDE接口卡、接口卡、RAIDRAID卡、電視卡、視頻采集卡以及其它種卡、電視卡、視頻采集卡以及其它種類繁多的擴展卡。類繁多的擴展卡。AGPAGP總線總線(加速圖形接口）：數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)加速圖形接口）：數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)533533MbpsMbps。系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)85上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 由于輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、外存儲器等外設(shè)在結(jié)構(gòu)和工作原理上由于輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、外存儲器等外設(shè)在結(jié)構(gòu)和工作原理上和主機（和主機（CPU+CPU+內(nèi)存）有著很大的區(qū)別，因

55、此在交換數(shù)據(jù)時需要一種內(nèi)存）有著很大的區(qū)別，因此在交換數(shù)據(jù)時需要一種邏輯部件協(xié)調(diào)兩者的工作。我們把這種邏輯部件叫做輸入輸出接口，邏輯部件協(xié)調(diào)兩者的工作。我們把這種邏輯部件叫做輸入輸出接口，簡稱接口。簡稱接口。外設(shè)通過接口才能連接到總線上，接口電路具有設(shè)備選擇、信號外設(shè)通過接口才能連接到總線上，接口電路具有設(shè)備選擇、信號變換及緩沖等功能。變換及緩沖等功能。接口類別接口類別：1 1 總線接口：總線接口：提供多種總線類型的擴展槽，供用戶插入相應(yīng)的適配器提供多種總線類型的擴展槽，供用戶插入相應(yīng)的適配器(功功能卡：顯卡、聲卡、網(wǎng)卡）能卡：顯卡、聲卡、網(wǎng)卡）2 2 串行口：串行口：只能依次傳送只能依次傳送

56、1 1路信號，提供路信號，提供COM1COM1、COM2 COM2。傳統(tǒng)鼠標(biāo)、外置傳統(tǒng)鼠標(biāo)、外置MODELMODEL一般連在串行口上。標(biāo)準(zhǔn)：一般連在串行口上。標(biāo)準(zhǔn)：總線總線RS-2323 3 并行口并行口LPTLPT：一次同時傳送一次同時傳送8 8路信號。傳統(tǒng)打印機、掃描儀一般連在并路信號。傳統(tǒng)打印機、掃描儀一般連在并行口上。標(biāo)準(zhǔn)：行口上。標(biāo)準(zhǔn)：4 4 USBUSB接口（通用串行總線）接口（通用串行總線）：新型接口標(biāo)準(zhǔn)，支持即插即用。新型接口標(biāo)準(zhǔn)，支持即插即用。5、接口86上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院87上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院I/O插槽插槽CPU接口接口接口接口接口接口接口接口鍵盤鍵盤硬盤硬盤鼠

57、標(biāo)鼠標(biāo)打印機打印機顯示器顯示器用戶電路用戶電路光驅(qū)光驅(qū)軟驅(qū)軟驅(qū)總總 線線控制電路控制電路串行接口串行接口并行接口并行接口鍵盤接口鍵盤接口時鐘時鐘RAMROM總線總線主機板主機板5微機各部件采用總線結(jié)構(gòu)的連接方式微機各部件采用總線結(jié)構(gòu)的連接方式 微機主板示例88上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院6、微型計算機的主要性能指標(biāo)微型計算機的主要性能指標(biāo)1）.機器字長 CPU一次能夠同時處理的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)，一般指參加運算的寄存器所含有的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，它代表了機器的精度。機器字長有16位、32位、64位等。Pentium系列 大多是32位，Pentium D是64位。2）.運算速度 每秒鐘所能執(zhí)行的指令條數(shù)。

58、一般用百萬次/秒(MIPS)來描述。3）.時鐘頻率(主頻)CPU在單位時間（秒）內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù),以兆赫（MHz)為單位。目前高檔微機主頻已達(dá)GHz。4）.內(nèi)存容量：64M,128M,256，1G89上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院5、微型計算機的主要性能指標(biāo)微型計算機的主要性能指標(biāo)5）可靠性指計算機連續(xù)無故障運行的時間長短，可靠性的指標(biāo)是MTBF，平均無故障時間。6）可維護(hù)性指故障發(fā)生后能否盡快恢復(fù)，可維護(hù)性指標(biāo)是MTTR，平均修復(fù)時間。7）兼容性兼容是廣泛的概念，包括程序數(shù)據(jù)的兼容和設(shè)備的兼容。兼容使機器易于推廣。8）性價比性能指綜合性能，而價格也要考慮軟件的價格。90上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院互動題

59、目互動題目1.關(guān)于超級計算機關(guān)于超級計算機 Cray-I說法正確正確的是（）說法正確正確的是（）A)是模擬數(shù)字計算機是模擬數(shù)字計算機B)是世界上第一臺電子數(shù)字計算機是世界上第一臺電子數(shù)字計算機C)是中國研制的是中國研制的D)采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)2.以下對以下對16進(jìn)制數(shù)正確的表示是（）進(jìn)制數(shù)正確的表示是（）A)101(D)B)101(Q)C)101B(H)D)101Q(H)3.下列描述中正確的是（）下列描述中正確的是（）A)激光打印機采用激光照排技術(shù)激光打印機采用激光照排技術(shù) B)硬盤存儲器是內(nèi)存儲器硬盤存儲器是內(nèi)存儲器 C)WORD文字處理軟件是一種系統(tǒng)軟件文字處

60、理軟件是一種系統(tǒng)軟件 D)CPU可以直接訪問硬盤中的數(shù)據(jù)可以直接訪問硬盤中的數(shù)據(jù)91上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院互動題目（續(xù)）互動題目（續(xù)）4.在微機上運行某個程序時，如果存儲容量不夠，解決的辦法是（）在微機上運行某個程序時，如果存儲容量不夠，解決的辦法是（）A)把軟盤換成硬盤把軟盤換成硬盤B)把磁盤換成光盤把磁盤換成光盤C)擴充內(nèi)存擴充內(nèi)存D)使用高密度軟盤使用高密度軟盤 5.關(guān)于關(guān)于ASCII碼說法不正確的是（）碼說法不正確的是（）A)計算機中西文字符用計算機中西文字符用ASCII碼表示碼表示 B)ASCII碼最多表示碼最多表示128個不同的字符個不同的字符 C)一個一個ASCII碼共有碼共有

61、8位位 D)ASCII碼最高位為碼最高位為16.二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)10001011轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換8進(jìn)制數(shù)為（）進(jìn)制數(shù)為（）A)213 B)426 C)8B D)3247.與二進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)101101等值的十進(jìn)制數(shù)是（）等值的十進(jìn)制數(shù)是（）A)47B)45C)75D)10192上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院互動題目（續(xù)）互動題目（續(xù)）8.所謂所謂32位機是指該計算機所用的位機是指該計算機所用的CPU（）（）A)同時能處理同時能處理32位二進(jìn)制數(shù)位二進(jìn)制數(shù) B)地址總線的寬度為地址總線的寬度為32C)只能處理只能處理32位二進(jìn)制定點數(shù)位二進(jìn)制定點數(shù)D)有有32個寄存器個寄存器9.下列說法中正確的是（）下列說

62、法中正確的是（）A)計算機體積越大，其功能就越強計算機體積越大，其功能就越強B)兩個顯示器屏幕尺寸相同，則它們的分辨率必定相同兩個顯示器屏幕尺寸相同，則它們的分辨率必定相同C)點陣打印機的針數(shù)越多，則能打印的漢字字體就越多點陣打印機的針數(shù)越多，則能打印的漢字字體就越多D)在微機性能指標(biāo)中，在微機性能指標(biāo)中，CPU的主頻越高，其運算速度越快的主頻越高，其運算速度越快10.編譯程序的功能是（）編譯程序的功能是（）A)發(fā)現(xiàn)源程序中的語法錯誤發(fā)現(xiàn)源程序中的語法錯誤B)將高級語言程序翻譯成匯編語言程序?qū)⒏呒壵Z言程序翻譯成匯編語言程序C)將源程序編譯成目標(biāo)程序?qū)⒃闯绦蚓幾g成目標(biāo)程序D)將某一高級語言程序翻譯成另一種高級語言程序?qū)⒛骋桓呒壵Z言程序翻譯成另一種高級語言程序93上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院