計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識二級考試.ppt
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第1章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識,,,2,課程簡介,MSOffice,是Microsoft公司推出的辦公套裝軟件,主要版本有MSOffice97/2000/2003/XP/2007/2010等,它包括Word、Excel、Access、PowerPoint等應(yīng)用軟件。MSOffice套裝系列應(yīng)用軟件的運(yùn)行平臺是Windows。,3,第一章學(xué)習(xí)內(nèi)容,計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史、特點(diǎn)、分類及其應(yīng)用計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)、字符和漢字的編碼計(jì)算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)的組成及性能和主要技術(shù)指標(biāo)多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)的的基本知識計(jì)算機(jī)病毒的概念和防治,4,第1章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識,,1.1概述,,1.2信息的表示與存儲,,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),,1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),,1.5多媒體技術(shù)簡介,,1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治,1.7計(jì)Internet基礎(chǔ)及應(yīng)用,,5,1.1概述,世界上第一臺計(jì)算機(jī)問世:電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator)于1946年,在美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功。,1.1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展,,,使科學(xué)家從奴隸般的計(jì)算中解放出來。ENIAC的問世標(biāo)志著計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來。,6,1.1概述,馮諾依曼型計(jì)算機(jī)原理二進(jìn)制:計(jì)算機(jī)的程序和程序運(yùn)行所需要的數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式表示和存儲。程序存儲,自動執(zhí)行:程序和數(shù)據(jù)存放在存儲器中,計(jì)算機(jī)執(zhí)行程序時(shí),無需人工干預(yù),能自動、連續(xù)地執(zhí)行程序,并得到預(yù)期的結(jié)果。,,,7,1.1概述,計(jì)算機(jī)發(fā)展的四個(gè)階段(因采用的物理器件不同),,,第一代(1946~1959)電子管幾千(次/秒),第二代(1959~1964)晶體管幾萬~幾十萬(次/秒),第三代(1964~1972)中、小集成電路幾十萬~幾百萬(次/秒),第四代(1972~至今)大、超大規(guī)模集成電路上千萬~萬億(次/秒),8,1.1概述,1.計(jì)算機(jī)的特點(diǎn),,1)高速、精確的運(yùn)算能力2012年6月公布的世界超級計(jì)算機(jī)排名顯示,排名第一的IBM公司“紅杉”(Sequoia)運(yùn)算速度達(dá)到每秒16324萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算。我國“天河一號”實(shí)測運(yùn)算速度可達(dá)每秒2570萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算,排名世界第五。2)準(zhǔn)確的邏輯判斷能力在信息檢索方面,能夠根據(jù)要求進(jìn)行匹配檢索。,1.1.2計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)應(yīng)用和分類,,,9,1.1概述,,,3)強(qiáng)大的存儲能力計(jì)算機(jī)能夠長期保存大量數(shù)字、文字、圖像、視頻、聲音等信息。如:能夠“記住”一個(gè)大型圖書館的所有資料。4)自動功能計(jì)算機(jī)能夠自動執(zhí)行預(yù)先編寫好的一組指令(稱為程序)。工作過程完全自動化,無需人工干預(yù),而且可以反復(fù)進(jìn)行。5)網(wǎng)絡(luò)與通信功能目前廣泛應(yīng)用的“國際互聯(lián)網(wǎng)”(Internet)連接了全世界200多個(gè)國家和地區(qū)的數(shù)億臺各種計(jì)算機(jī)。網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)用戶可以共享網(wǎng)上資料、交流信息。,,,10,1.1概述,2.計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,,,1)科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算主要是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)方法的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。許多科研研究仍然需要大量的運(yùn)算需求,如:著名的人類基因序列分析計(jì)劃氣象預(yù)報(bào)前,對氣象衛(wèi)星云圖數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。2)數(shù)據(jù)/信息處理數(shù)據(jù)/信息處理也稱為非數(shù)值運(yùn)算。如:計(jì)算機(jī)在文字處理方面的應(yīng)用。,11,1.1概述,,,3)過程控制過程控制計(jì)算是指利用計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)過程、制造過程或運(yùn)行過程進(jìn)行檢測與控制,即通過實(shí)時(shí)監(jiān)控目標(biāo)對象的狀態(tài),及時(shí)調(diào)整被控對象,使被控對象能夠正確地完成生產(chǎn)、制造或運(yùn)行。過程控制廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)環(huán)境中。4)計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算機(jī)輔助(或稱為計(jì)算機(jī)輔助工程)包括:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助教育、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真模擬等。,,,12,1.1概述,,,5)網(wǎng)絡(luò)通信計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字通信技術(shù)的融合產(chǎn)生了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)極大地改變?nèi)藗兊纳詈凸ぷ鞣绞健?)人工智能人工智能(ArtificialIntellibence,AI)是用計(jì)算機(jī)模擬人類的某些智力活動。其主要研究內(nèi)容包括:自然語言理解、專家系統(tǒng)、機(jī)器人以及自動定理證明等等。,,,13,1.1概述,,,7)多媒體應(yīng)用多媒體是包括文本、圖形、圖像、音頻、視頻、動畫等多種信息類型的綜合。多媒體技術(shù)是指人和計(jì)算機(jī)交互地進(jìn)行上述多種媒介信息的捕捉、傳輸、轉(zhuǎn)換、編輯、存儲、管理,并由計(jì)算機(jī)綜合處理為表格、文字、圖形、動畫、音頻、視頻等視聽信息有機(jī)結(jié)合的表現(xiàn)形式。8)嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)(Embeddedsystem),是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部,為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。,,,14,1.1概述,3.計(jì)算機(jī)的分類,,,1)巨型機(jī):型機(jī)是指速度最快、處理能力最強(qiáng)的計(jì)算機(jī),現(xiàn)在又稱其為高性能計(jì)算機(jī)。2)大型通用機(jī):大型通用計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是通用性強(qiáng),具有較高的運(yùn)算速度、極強(qiáng)的綜合處理能力和極大的性能覆蓋。3)微型機(jī):微型機(jī)具有小、巧、輕、使用方便的特點(diǎn),是目前計(jì)算機(jī)應(yīng)用的主流。,15,1.1概述,,,4)工作站工作站是一種高檔微型計(jì)算機(jī),它比微型機(jī)有更大的存儲容量和更快的運(yùn)算速度,通常配有高分辨率的大屏幕顯示器及容量很大的內(nèi)部和外部存儲器,并具有較強(qiáng)的信息處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能和聯(lián)網(wǎng)功能。5)服務(wù)器服務(wù)器通常以各種應(yīng)用的服務(wù)提供者角色出現(xiàn)。例如:服務(wù)器以作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),存儲、處理網(wǎng)上80%的數(shù)據(jù)、信息,因此被稱為網(wǎng)絡(luò)的靈魂。,,,16,1.1概述,1.人工智能,,人工智能主要研究如何讓計(jì)算機(jī)完成過去只有人才能做的智能的工作,核心目標(biāo)是賦予計(jì)算機(jī)人腦一樣的智能。例如:模式識別中的指紋識別技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用;計(jì)算機(jī)輔助翻譯極大地提高了翻譯效率;人工智能讓計(jì)算機(jī)有更接近人類的思維和智能,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,能夠聽懂人們說話,看懂人們的表情,能夠進(jìn)行人腦思維。,1.1.3計(jì)算機(jī)科學(xué)研究與應(yīng)用,,,17,1.1概述,2.網(wǎng)格計(jì)算,,,網(wǎng)格計(jì)算是專門針對復(fù)雜科學(xué)計(jì)算的新型計(jì)算模式,這種計(jì)算模式是利用互聯(lián)網(wǎng)把分散在不同地理位置的計(jì)算機(jī)組織成一個(gè)“虛擬的超級計(jì)算機(jī)”,其中每個(gè)參與計(jì)算的計(jì)算機(jī)就是一個(gè)“結(jié)點(diǎn)”,成千上萬個(gè)“結(jié)點(diǎn)”組成一張“網(wǎng)格”,所以稱其為“網(wǎng)格計(jì)算”。網(wǎng)格計(jì)算有兩個(gè)優(yōu)勢:(1)處理能力超強(qiáng);(2)能充分利用網(wǎng)上的閑置處理能力。將全世界的計(jì)算機(jī)聯(lián)合起來協(xié)同工作,這視為21世紀(jì)的新型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)。,18,1.1概述,3.中間件技術(shù),,,中間件是介于應(yīng)用軟件與操作系統(tǒng)之間的系統(tǒng)軟件。,,,19,1.1概述,4.云計(jì)算,,,云計(jì)算是分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算、并行計(jì)算網(wǎng)絡(luò)存儲及虛擬化計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。云計(jì)算的核心思想是對大量用網(wǎng)絡(luò)連接計(jì)算資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度,構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶提供按需服務(wù)。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。云計(jì)算的構(gòu)成包括硬件、軟件和服務(wù)。用戶可用極低成本的終端設(shè)備,并支付相應(yīng)的服務(wù)費(fèi)用給“云計(jì)算”服務(wù)商,通過網(wǎng)絡(luò)就可以方便地獲取所需要的計(jì)算、存儲等資源。,20,1.1概述,1.電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向,,巨型化巨型化是指計(jì)算速度更快、存儲容量更大、功能更完善、可靠性更高、運(yùn)算速度可達(dá)萬萬億次/秒、存儲容量超過幾百T字節(jié)。2)微型化微型計(jì)算機(jī)正在循序向便攜機(jī)、掌上機(jī)發(fā)展的價(jià)格、方便的使用、豐富的軟件,使其受到用戶的青睞。,1.1.4未來計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢,,,21,1.1概述,,,3)網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化是指利用技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),把分布在不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)互聯(lián)起來,按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議互相通信,以共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源。4)智能化智能化是指模擬人的感覺和思維能力。智能計(jì)算機(jī)具有解決問題和邏輯推理的功能,以及處理知識和知識庫管理的功能等。,,,22,1.1概述,2.未來新一代的計(jì)算機(jī),,,1)模糊計(jì)算機(jī):基于模糊理論,能夠?qū)崿F(xiàn)模糊的、不確切的判斷進(jìn)行工程處理的計(jì)算機(jī)。2)生物計(jì)算機(jī):以生物元件構(gòu)建的計(jì)算機(jī)。3)光子計(jì)算機(jī):一種用光信號進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算、信息存儲和處理的計(jì)算機(jī)。4)超導(dǎo)計(jì)算機(jī):用超導(dǎo)材料替代半導(dǎo)體材料制造的計(jì)算機(jī)。超導(dǎo)計(jì)算機(jī)具有能耗小、運(yùn)算速度快的特點(diǎn)。5)量子計(jì)算機(jī):基于量子動力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲及處理量子信息的計(jì)算機(jī)。,23,1.1概述,有:狹義電子商務(wù)和廣義電子商務(wù)兩種,,參加主體將電子商務(wù)分為:企業(yè)間的電子商務(wù)(B2B)企業(yè)與消費(fèi)者間的電子商務(wù)(B2C)消費(fèi)者與消費(fèi)者間的電子商務(wù)(C2C)非商務(wù)的電子商務(wù)(No-businessEC)企業(yè)內(nèi)的電子商務(wù)(IntrabusinessEC),1.1.5電子商務(wù)電子商務(wù)是一種嶄新的商務(wù)手段,從根本上改變傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)活動中的交易方式和流通方式。電子商務(wù)是現(xiàn)代信息技術(shù)和現(xiàn)代商業(yè)技術(shù)的結(jié)合體。,,,24,1.1概述,信息技術(shù)≠現(xiàn)代信息技術(shù),1.1.6信息技術(shù),一般說,信息的采集、加工、存儲、傳輸和利用過程中的每一種技術(shù)都是信息技術(shù),這是一種狹義定義。,應(yīng)用在信息加工和處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的訓(xùn)練方法和管理技巧;上述方面的技巧和應(yīng)用;計(jì)算機(jī)及其與人、機(jī)的相互作用;與之相應(yīng)的社會、經(jīng)濟(jì)和文化等諸種事物。,24,信息技術(shù)不僅包括現(xiàn)代信息技術(shù),還包括在現(xiàn)代文明之前的原始時(shí)代和古代社會中與那個(gè)時(shí)代相對應(yīng)的信息技術(shù)。,25,1.1概述,2.現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容,,,信息基礎(chǔ)技術(shù)新材料、新能源、新器件的開發(fā)和制造技術(shù),信息系統(tǒng)技術(shù)感測技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)和控制技術(shù),信息應(yīng)用技術(shù)信息管理、信息控制、信息決策而發(fā)展起來的具體技術(shù)群類,26,1.1概述,3.現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展趨勢,,,數(shù)字化多媒體化高速度、網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶智能化,27,1.2信息的表示與存儲,,數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)是對客觀事物的符號表示。如:數(shù)值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形式的數(shù)據(jù)。信息:既是對客觀事物變化和特征的反映,又是事物之間相互作用、相互聯(lián)系的表征。信息必須數(shù)字化編碼,才能傳送、存儲和處理。信息具有針對性和時(shí)效性。,1.2.1數(shù)據(jù)與信息,,,28,1.2信息的表示與存儲,,,數(shù)據(jù)與信息的區(qū)別:數(shù)據(jù)是信息的載體,信息是數(shù)據(jù)處理之后產(chǎn)生的結(jié)果。信息有意義,而數(shù)據(jù)沒有。,,,例如:數(shù)據(jù)2、4、8、16、32是一組數(shù)據(jù),本身是沒有意義的,我們從中可以分析出是一組等比數(shù)列,很清楚的得到后面的數(shù)字,便賦予了意義,這就是信息。是有用的數(shù)據(jù)。,29,1.2信息的表示與存儲,,1.2.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù),,,物理上容易實(shí)現(xiàn),信息的存儲更加容易,可靠性強(qiáng),運(yùn)算簡單,通用性強(qiáng),ENIAC采用十進(jìn)制,二進(jìn)制的優(yōu)點(diǎn),30,1.2信息的表示與存儲,,1.位(bit)位(bit)是度量數(shù)據(jù)的最小單位。在計(jì)算機(jī)技術(shù)中用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù),1位數(shù)據(jù)只能表示0和1兩種代碼。2.字節(jié)(Byte)一個(gè)字節(jié)(Byte)由8位(bit)二進(jìn)制數(shù)字組成。存儲器容量通常以字節(jié)為單位(Byte,B)來描述:千字節(jié)1KB=1024B=210B兆字節(jié)1MB=1024KB=220B吉字節(jié)1GB=1024MB=230B太字節(jié)1TB=1024GB=240B,1.2.3計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的單位,,,31,1.2信息的表示與存儲,,,3.字長字長是指計(jì)算機(jī)一次能夠同時(shí)處理的二進(jìn)制位數(shù),即CPU在一個(gè)機(jī)器周期中最多能夠并行處理的二進(jìn)制位數(shù)。字長是計(jì)算機(jī)(CPU)的一個(gè)重要指標(biāo),直接反映一臺計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力和運(yùn)算精度。字長越長,計(jì)算機(jī)的處理能力通常越強(qiáng)。字長是字節(jié)的整倍數(shù),如8位、16位、32位,發(fā)展到今天微型機(jī)的64位,大型機(jī)/巨型機(jī)已達(dá)128位。,,,32,1.2信息的表示與存儲,1.西文字符的編碼計(jì)算機(jī)中最常用的字符編碼是ASCII(AmericanStandardCodeforInformationInterchange,美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)交換代碼),為國際標(biāo)準(zhǔn)。國際通用的ASCII碼是7位ASCII碼,用7位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字符的編碼,共有27=128個(gè)不同的編碼值,相應(yīng)可以表示128個(gè)不同字符的編碼。計(jì)算機(jī)用一個(gè)字節(jié)(8個(gè)二進(jìn)制位)存放一個(gè)7位ASCII碼,最高位置為0。,1.2.4字符的編碼,,,33,1.2信息的表示與存儲,,,7位ASCII代碼表,,,1.2信息的表示與存儲,字符十六進(jìn)制表示十進(jìn)制表示空格20H32‘0’~‘9’30H~39H48~57‘A’~‘Z’41H~5AH65~90‘a(chǎn)’~‘z’61H~7AH97~122,控制字符:0~32,127;普通字符:94個(gè)。例:“a”字符的編碼為1100001,十進(jìn)制數(shù)是97,ASCII碼的排列有大小之分:空格<數(shù)字<大寫字母<小寫字母,,,34,35,1.2信息的表示與存儲,2.漢字的編碼,,,一級漢字:3755個(gè),按漢語拼音排列二級漢字:3008個(gè),按偏旁部首排列,由94個(gè)區(qū)號和94個(gè)位號構(gòu)成,每個(gè)漢字占兩個(gè)字節(jié),國標(biāo)碼(GB2312-80),區(qū)位碼,36,1.2信息的表示與存儲,,,例,“中”區(qū)位碼(5448)轉(zhuǎn)換為國標(biāo)碼,(5448)D+區(qū)、位分別加32=(8680)D十六進(jìn)制形式(3630)H+(2020)H=(5650)H二進(jìn)制形式(0011011000110000)+(0010000000100000)B=(0101011001010000)B,區(qū)、位分別加32,國標(biāo)碼,,ASCII表中的控制碼,區(qū)位碼轉(zhuǎn)換為國標(biāo)碼,1.2信息的表示與存儲,,通過鍵盤輸入漢字的輸入碼,,輸出漢字時(shí),將漢字的機(jī)內(nèi)碼通過簡單的對應(yīng)關(guān)系轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的漢字地址碼;通過漢字地址碼對漢字庫進(jìn)行訪問,從字庫中提取漢字的字形碼,最后根據(jù)字形數(shù)據(jù)顯示和打印出漢字。,將輸入碼轉(zhuǎn)換為相應(yīng)國標(biāo)碼,再轉(zhuǎn)換為機(jī)內(nèi)碼。就可以在計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲和處理了。,37,,,3.漢字的處理過程,信息具有針對性和時(shí)效性。,1.2信息的表示與存儲,為將漢字輸入計(jì)算機(jī),利用計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)鍵盤上按鍵的不同排列組合來對漢字的輸入進(jìn)行編碼,38,,,音碼類,形碼類,其他,1)漢字輸入碼,1.2信息的表示與存儲,漢字在計(jì)算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行存儲、處理的代碼,漢字內(nèi)碼:2個(gè)字節(jié)存儲每個(gè)字節(jié)最高位置“1”,目地:區(qū)分于ASCII碼方法:漢字的國標(biāo)碼+8080H,“中”字的國標(biāo)碼轉(zhuǎn)換為漢字內(nèi)碼:國標(biāo)碼(5650)H+(8080)H=(D6D0)H或:(0101011001010000)+(1000000010000000)=1101011011010000,2)漢字內(nèi)碼,39,,,例,40,1.2信息的表示與存儲,用于漢字在顯示屏或打印機(jī)輸出。通常有兩種表示方式:點(diǎn)陣和矢量表示方式。,漢字字形碼——漢字字形點(diǎn)陣的代碼,1616點(diǎn)陣顯示漢字,需要多少存儲空間?,計(jì)算,1616/8=32字節(jié),,,4.漢字字形碼,40,1.2信息的表示與存儲,輸出設(shè)備輸出漢字時(shí),必須通過地址碼字形信息是按一定順序連續(xù)存放在存儲介質(zhì)上,所以漢字地址碼大多是連續(xù)有序的,與漢字內(nèi)碼間有著簡單的對應(yīng)關(guān)系,以簡化漢字內(nèi)碼到漢字地址碼的轉(zhuǎn)換。,漢字庫中存儲漢字字形信息的邏輯地址碼,41,,,5.漢字地址碼,1.2信息的表示與存儲,42,,,6.其他漢字內(nèi)碼,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),運(yùn)算器又稱算術(shù)邏輯部件(ArithmeticandLogicUnit,ALU)主要用于算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。內(nèi)部結(jié)構(gòu):ALU、寄存器、控制電路執(zhí)行操作:算術(shù)運(yùn)算(+-)、邏輯運(yùn)算(與或非)、移位操作(左移、右移)性能指標(biāo):字長和運(yùn)算速度。,1.3.1運(yùn)算器,43,,,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),1.3.2控制器,44,,,控制器:指揮和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)各部件有自動、協(xié)調(diào)地工作。內(nèi)部結(jié)構(gòu):指令寄存器(IR)、指令譯碼器(ID)、操作控制器(OC)和程序計(jì)數(shù)器(PC)。,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),45,,,機(jī)器指令:按照一定格式構(gòu)成的二進(jìn)制代碼串。執(zhí)行過程:,自動取下一條指令,,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),1.3.3存儲器,46,,,存儲器——幫助計(jì)算機(jī)記憶信息存儲器是存取程序和數(shù)據(jù)的部件。,類型劃分:依據(jù)CPU是否可以直接訪存將存儲器劃分為內(nèi)存和外存。,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),47,,,內(nèi)存可以被CPU直接訪問。內(nèi)存容量小、速度快、掉電后RAM信息全部消失。,內(nèi)存,只讀存儲器,隨機(jī)存儲器,高速緩沖存儲器,可讀可寫,掉電消失,只讀不寫,掉電不失,速度快于內(nèi)存,容量小于內(nèi)存,1.內(nèi)存,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),48,,,2.外存,1)硬盤硬盤是主要的外部存儲設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu):硬盤是由磁盤片、讀寫控制電路和驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成。,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),49,,,工作原理:根據(jù)電磁學(xué)原理,使得磁性材料被磁化時(shí)具有兩種極性來記錄二進(jìn)制信息。性能指標(biāo):容量和轉(zhuǎn)速,扇面,扇區(qū),磁道,簇,硬盤容量=磁頭數(shù)(H)柱面數(shù)(C)磁道扇區(qū)數(shù)(S)每扇區(qū)字節(jié)數(shù)(B),1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),2)快閃存儲器,50,,,Flash是一種非易失型半導(dǎo)體存儲器(通常稱U盤),即掉電后信息不丟失且存取速度快,采用USB接口,支持熱插拔。,,USB傳輸速率USB1.112MbpsUSB2.0480MbpsUSB3.05.0Gbps,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),3)光盤,51,,,,工作原理:通過激光照射染料層呈現(xiàn)結(jié)晶和非結(jié)晶兩種狀態(tài)記錄二進(jìn)制信息。類型劃分:只讀型和可記錄型性能指標(biāo):容量和倍速,一倍速率=150KB/秒,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),3.層次結(jié)構(gòu),52,,,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),1.3.4輸入輸出設(shè)備,53,,,,輸入/輸出設(shè)備是計(jì)算機(jī)與外部世界進(jìn)行信息交換的中介,是人與計(jì)算機(jī)聯(lián)系的橋梁。輸入設(shè)備:將信息輸入計(jì)算機(jī)輸出設(shè)備:將結(jié)果反饋給人,外設(shè),1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),1.3.5計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu),54,,,,,硬件連接,IAS計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu),基于總線結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)的示意圖,1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),總線,55,,,總線是一組連接各個(gè)部件的公共通信線。,56,1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),,,1.4.1軟件概念,計(jì)算機(jī)軟件是為運(yùn)行、管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)而編制的各種指令、程序和文檔的總稱。,軟件是計(jì)算機(jī)的靈魂,是人機(jī)之間的接口,57,1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),,,1.程序:程序是按照一定順序執(zhí)行的、能夠完成某一任務(wù)的指令集合。,2.程序設(shè)計(jì)語言:程序設(shè)計(jì)語言是由單詞、語句、函數(shù)和程序文件等組成。程序設(shè)計(jì)語言是軟件的基礎(chǔ)和組成。,,,,,58,1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),,,3.進(jìn)程與線程,1)進(jìn)程:進(jìn)程是指進(jìn)行中的程序。它是程序的一次執(zhí)行過程,是系統(tǒng)調(diào)度和資源分配的獨(dú)立單位。即:一個(gè)程序加載到內(nèi)存后就變成進(jìn)程。,2)線程:線程是細(xì)化了的進(jìn)程,是CPU調(diào)度和分配的基本單位。,59,1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),,,線程和進(jìn)程的關(guān)系是什么?,線程共享進(jìn)程的公共資源線程必須依賴于進(jìn)程線程間可以并發(fā)執(zhí)行一個(gè)進(jìn)程最少有一個(gè)線程,也可有多個(gè)線程,60,1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),,,1.4.2軟件系統(tǒng)及其組成,61,1.5多媒體技術(shù)簡介,多媒體的特征交互性具有人機(jī)交互功能集成性集成多種媒體技術(shù)及獲取、存儲等多樣性媒體傳播、展示手段等的多樣化實(shí)時(shí)性聲音和活動的視頻圖像等是強(qiáng)實(shí)時(shí)的,1.5.1多媒體的特征,,,多媒體(Multimedia)是指能夠同時(shí)對兩種或兩種以上媒體進(jìn)行采集、操作、編輯、存儲等綜合處理的技術(shù)。是一門跨學(xué)科的綜合技術(shù)。,62,1.5多媒體技術(shù)簡介,1.聲音,1.5.2媒體的數(shù)字化,,,一種連續(xù)的模擬信號——聲波聲音數(shù)字化,聲音文件格式:WAV(.wav)文件MPEG(.mp1/.mp2/.mp3)文件MIDI(.mid)文件MOD文件RealAudio文件,63,1.5多媒體技術(shù)簡介,2.圖像,,,圖像有黑白、灰度、彩色、攝影圖像等。是自然界中的客觀景物通過某種系統(tǒng)的映射,使人們產(chǎn)生的視覺感受。,靜態(tài)圖像:分矢量圖形和點(diǎn)位圖圖像兩種。動態(tài)圖像又分為視頻和動畫。通常將攝像機(jī)拍攝得到的動態(tài)圖像稱為視頻;計(jì)算機(jī)或繪畫方法生成的動態(tài)圖像稱為動畫。,常用圖像文件格式BMP(.bmp,標(biāo)準(zhǔn)Windows圖像格式)GIF(.gif,使用LZW壓縮算法,支持多畫面循環(huán)顯示)TIFF(.tiff,位圖圖像格式)PNG(.png,保留GIF文件的一些特性如:流式讀/寫性能、透明性、無損壓縮等,同時(shí)增加了一些新特性)WMF(.wmf,剪貼畫),64,1.5多媒體技術(shù)簡介,,,常用視頻文件格式AVI(.avi)文件MOV(.mov)文件MPG/MPEG(.mpg/.mpeg)文件DAT(.dat)文件流式視頻(StreamingVideo)文件RealMediaASF和WMV格式,65,1.5多媒體技術(shù)簡介,1.無損壓縮,利用數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)冗余進(jìn)行壓縮,可完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)而不引入任何失真,但壓縮率受到統(tǒng)計(jì)冗余度理論限制,一般為2:1到5:1。多媒體應(yīng)用中經(jīng)常使用的無損壓縮方法主要是基于統(tǒng)計(jì)的編碼方案,如行程編碼(runlength)、Huffman編碼、算術(shù)編碼和LZW編碼等等。常用工具:WinRar、WinZip、ARC等,1.5.3多媒體數(shù)據(jù)壓縮,,,66,1.5多媒體技術(shù)簡介,2.有損壓縮,1.5.3多媒體數(shù)據(jù)壓縮,,,有損壓縮,又稱不可逆編碼。即指壓縮后的數(shù)據(jù)不能夠完全還原成壓縮前的數(shù)據(jù),與原始數(shù)據(jù)不同但是非常接近的壓縮方法。也稱破壞性壓縮,以損失文件中某些信息為代價(jià)來換取較高的壓縮比,其損失的信息多是對視覺和聽覺感知不重要的信息,但壓縮比通常較高,約為幾十到幾百。常用于音頻、圖像和視頻的壓縮。,常用的有損壓縮方法有:預(yù)測編碼、變換編碼(主要是離散余弦變換方法)、基于模型編碼、分形編碼、適量量化編碼等。常用工具:JPEG、MPEG等,67,1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治,1.計(jì)算機(jī)病毒,1.6.1計(jì)算機(jī)病毒的特征和分類,,,人為編寫的一段程序代碼或是指令集合,能夠通過復(fù)制不斷感染其它程序、文件等。,68,1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治,計(jì)算機(jī)病毒的特性,,,,寄生性,傳染性,破壞性,潛伏性,隱蔽性,取決于病毒開發(fā)者的本意,是一段寄生在其它程序上的可執(zhí)行程序,具有很強(qiáng)的隱蔽性,,,激發(fā)之前,在計(jì)算機(jī)內(nèi)的程序中潛伏、傳播,69,1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治,2.計(jì)算機(jī)病毒的分類(分類方法很多),,,按照寄生方式分類文件型病毒、引導(dǎo)扇區(qū)型病毒和混合型病毒。按照病毒的傳播途徑分類單機(jī)病毒和網(wǎng)絡(luò)病毒。按照破壞性分類惡性病毒和良性病毒。幾種常見的病毒宏病毒、木馬病毒和蠕蟲病毒。,70,1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治,3.計(jì)算機(jī)感染病毒的常見癥狀,,,1)磁盤文件數(shù)目無故增多;2)系統(tǒng)的內(nèi)存空間明顯變??;3)文件的日期/時(shí)間值被修改成新近的日期或時(shí)間(用戶自己并沒有修改);4)感染病毒后的可執(zhí)行文件的長度通常會明顯增加;5)正常情況下可以運(yùn)行的程序卻突然因內(nèi)存區(qū)不足而不能裝入;6)程序加載時(shí)間或程序執(zhí)行時(shí)間比正常的明顯變長;7)計(jì)算機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象或不能正常啟動;8)顯示器上經(jīng)常出些莫名奇妙的信息或異常現(xiàn)象。,71,1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治,1.6.2計(jì)算機(jī)病毒的預(yù)防,,,計(jì)算機(jī)應(yīng)定期安裝系統(tǒng)補(bǔ)丁、安裝有效的殺毒軟件并根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行安全設(shè)置。同時(shí),定期升級殺毒軟件并經(jīng)常查毒、殺毒。未經(jīng)檢測過是否感染病毒的文件、光盤及優(yōu)盤等移動存儲設(shè)備在使用前應(yīng)首先用殺毒軟件查毒后再使用。盡量使用具有查毒功能的電子郵箱,盡量不要打開陌生的可疑郵件。瀏覽網(wǎng)頁、下載文件時(shí)要選擇正規(guī)的網(wǎng)站。關(guān)注目前流行病毒的感染途徑、發(fā)作形式及防范方法,做到預(yù)先防范、感染后及時(shí)查毒,避免遭受更大損失。,72,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信,1.7.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念,,,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò):以能夠相互共享資源的方式互連起來的自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合。,73,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,,,關(guān)于數(shù)據(jù)通信:信道:信息傳輸?shù)拿浇榛蚯?。有線、無線兩種數(shù)字信號和模擬信號:數(shù)字信號是一種離散的脈沖序列,模擬信號是一種連續(xù)變化的信號。調(diào)制與解調(diào):數(shù)字脈沖信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的過程稱為調(diào)制(Modulation);將接收端模擬信號還原成數(shù)字脈沖信號的過程稱為解調(diào)(Demodulation)。將調(diào)制和解調(diào)兩種功能結(jié)合在一起的設(shè)備稱為調(diào)制解調(diào)器(Modem)。帶寬與傳輸速率:信號的最高頻率和最低頻率之差表示,即頻率的范圍。誤碼率:二進(jìn)制比特在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率,是通信系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)。,74,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類,,,城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork,MAN):將不同的局域網(wǎng)通過網(wǎng)間連接形成一個(gè)覆蓋城市或地區(qū)范圍的網(wǎng)絡(luò),局域網(wǎng)的傳輸可靠、誤碼率低,結(jié)構(gòu)簡單,容易實(shí)現(xiàn)。,廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork,WAN):又稱遠(yuǎn)程網(wǎng),覆蓋的地理范圍要比局域網(wǎng)大的多,從幾十公里到幾千公里。將分布在不同地區(qū)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來,達(dá)到資源共享的目的。,局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN):是一種在有限區(qū)域內(nèi)使用的網(wǎng)絡(luò),其傳送距離一般在幾公里之內(nèi),因此適用于一個(gè)部門或一個(gè)單位組建的網(wǎng)絡(luò)。,75,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,3.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),,,,76,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,4.網(wǎng)絡(luò)硬件,,,傳輸介質(zhì):同軸電纜、雙絞線和光纜網(wǎng)絡(luò)接口卡:網(wǎng)卡交換機(jī):支持多端口并發(fā)連接的集線設(shè)備無線AP:無線訪問點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)橋接器路由器:實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互聯(lián)的主要設(shè)備,77,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,5.網(wǎng)絡(luò)軟件,,,通信協(xié)議就是通信雙方都必須要遵守的通信規(guī)則。TCP/IP協(xié)議的分層結(jié)構(gòu),78,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,無線局域網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它利用射頻(RF)技術(shù)取代雙絞線構(gòu)成的傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)絡(luò),并提供有線局域網(wǎng)的所有功能。,6.無線局域網(wǎng)(WLAN,WirelessLocalAreaNetworks),,,隨著協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,無線局域網(wǎng)的覆蓋范的更廣,傳輸速率更高,安全性可靠性等也大幅提高。,79,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,Internet始于1968年美國的ARPANET網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃。20世紀(jì)80年代,世界先進(jìn)工業(yè)國家紛紛接入Internet。20世紀(jì)90年代是Internet迅速發(fā)展的時(shí)期,互聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)量以平均每年翻一番的速度增長。我國于1994年4月正式接入因特網(wǎng)。1996年初,中國的Internet已經(jīng)形成了中國科技網(wǎng)(CSTNET)、中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)(CERNET)、中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)(CHINANET)和中國金橋信息網(wǎng)(CHINAGBN)四大具有國際出口的網(wǎng)絡(luò)體系。,1.7.2Internet基礎(chǔ),,,1.Internet的起源與發(fā)展,80,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,TCP/IP是用于因特網(wǎng)計(jì)算機(jī)通信的一組協(xié)議,,,2.TCP/IP協(xié)議工作原理,1)IP(InternetProtocol)協(xié)議IP協(xié)議是TCP/IP協(xié)議體系中的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議,主要是將不同類型的物理網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)在一起。IP的另一個(gè)功能是路由選擇,即從網(wǎng)上某個(gè)節(jié)點(diǎn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳輸路徑的選擇,將數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)按路徑傳輸?shù)搅硪粋€(gè)節(jié)點(diǎn)。,2)TCP(TransmissionControlProtocol)協(xié)議TCP即傳輸控制協(xié)議,位于傳輸層。如遠(yuǎn)程登錄協(xié)議TELNET、簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP、文件傳輸協(xié)議FTP、超文本傳輸協(xié)議HTTP等。,81,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,IP地址IP協(xié)議有:IPv4協(xié)議和IPv6協(xié)議IPv4地址是一個(gè)32位二進(jìn)制數(shù)。采用點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)表示,便于記憶。,,,3.InternetIP地址和域名工作原理,例:11001010011100001000000000110010202.112.128.50,82,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,,,域名實(shí)質(zhì)是用一組由字符組成的名字代替IP地址。從右至左分別是第一級域名(或稱頂級域名),第二級域名,……,直至主機(jī)名。其結(jié)構(gòu)是:主機(jī)名.…….第二級域名.第一級域名,主機(jī)名.機(jī)構(gòu)名.頂層域名,域名(DomainName),83,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,從域名到IP地址或者從IP到域名的轉(zhuǎn)換由域名解析服務(wù)器DNS(DomainNameServer)完成。,,,DNS原理,,,84,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,ADSL(非對稱數(shù)字用戶線路)由電信服務(wù)部門安裝話音分離器和ADSL調(diào)制解調(diào)器和撥號軟件。,,,4.接入Internet,ISP(InternetServiceProvider)ISP是Internet服務(wù)提供商。ISP提供的功能主要有:分配IP地址和網(wǎng)關(guān)及DNS、提供聯(lián)網(wǎng)軟件、提供各種因特網(wǎng)服務(wù)、接入服務(wù)。,無線連接需要一臺無線AP,AP很像有線網(wǎng)絡(luò)中的集線器或交換機(jī),是無線局域網(wǎng)絡(luò)中的橋梁。,85,1.7internet基礎(chǔ)與應(yīng)用,關(guān)于Internet的幾個(gè)概念1)萬維網(wǎng)(WorldWideWeb)2)超文本和超鏈接3)統(tǒng)一資源定位器(UniformResourceLocator,URL)4)瀏覽器5)FTP文件傳輸協(xié)議瀏覽網(wǎng)頁,1.7.3Internet應(yīng)用,,,2.電子郵件,1.網(wǎng)上漫游,86,本章小結(jié),計(jì)算機(jī)采用的基本結(jié)構(gòu)是馮諾依曼型,其基本工作原理仍是存儲程序和程序控制。根據(jù)采用的物理元器件的不同,將計(jì)算機(jī)的發(fā)展劃分為四個(gè)階段。計(jì)算機(jī)有不同分類方法。在各個(gè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)由硬件和軟件組成。軟件系統(tǒng)分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。多媒體技術(shù)是一門跨學(xué)科的綜合技術(shù)。顯著特征是交互性、集成性、多樣性、實(shí)時(shí)性等。為確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全,采取防范措施,阻止計(jì)算機(jī)病毒的破壞和傳播。網(wǎng)絡(luò)的基本知識與應(yīng)用。,ThankYou!,MSOffice高級應(yīng)用,- 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