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一、计算机发展 
1、计算机的概念
2、第一台计算机 ENIAC(电子数字积分计算机)
1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学 
主设计师-美籍匈牙利数学家冯·诺依曼 
莫克利和埃克特研制出 
冯·诺依曼提出的其原理和思想为: 
(1)采用二进制 
(2)存储程序控制 
程序和数据存储在存储器中。 
(3)计算机的五个基本部件组成 
运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备
3、计算机发展经历了四个阶段
 
第一阶段
第二阶段
第三阶段
第四阶段
主要电子器件
电子管
晶体管
中小规模集成电路
大规模超大规模集成电路
内存
***延迟线
磁芯存储器
半导体存储器
半导体存储器
外存
穿孔卡片、纸带
磁带
磁带、磁盘
磁盘、磁带光盘等
处理速度
5千条至几千条
几万条至几十万条
几十至几百万条
上千万条至亿万条
4、微型计算机
1971年,第一片微处理器诞生,标志进入了微型机阶段。
5、我国计算机的发展
1958年 我国研制成功第一台计算机103机
银河、曙光、神威是我国研制的高性能巨型计算机。
6、未来计算机的发展趋势
巨型化
微型化
网络化
智能化
二、计算机的特点、用途和分类
1、计算机的特点
(1)高速、精确的运算能力
(2)准确的逻辑判断能力
(3)强大的存储能力
     (4)自动功能
     (5)网络与通信功能
2、计算机的用途
(1)科学计算
(2)数据处理(信息处理)
(3)实时控制
(4)计算机辅助
计算机辅助设计(CAD)计算机辅助制造(CAM)
计算机辅助教育(CAI)计算机辅助技术(CAT)
(5)网络与通信功能
(6)人工智能
(7)数字娱乐
(8)嵌入式系统
3、计算机的分类
(1)按处理数据的形态分类
数字计算机模拟计算机混合计算机
(2)按使用范围分类
通用计算机专用计算机
(3)按其性能分类
超级计算机
大型计算机
小型计算机
微型计算机
工作站和服务器
第二部分:数据在计算机中的表示
一、计算机采用二进制编码
1、数据
数值数据:表示量的大小和正负。
字符数据:用以表示一些符号、标记,如英文字母、数字专用符号、标点符号等,汉字、图形、声音等数据。
2、数制
(1)概念
数的表示规则。通常按进位原则进行计数。称为进位计数制,简称数制。
(2)基数:某进位制中用到的基本符号(数码)的个数。
如R进制表示有R个基本符号,其基数就为R。
(3)位权:在某一进位制的数中,每一位的大小都对应着该位上的数码乘上一个固定的数,这个固定的数就是这一位的权数。权数是一个幂。
例:
进位制
基数
基本符号(数码)
权
表示
二进制
2
0、1
2
B
八进制
8
0、1、2、3、4、5、6、7
8
O
十进制
10
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
10
D
十六进制
16
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、C、F
16
H
3、二进制编码
(1)运算简单、易于物理实现
(2)占用空间少、消耗能量小、可靠性高
二、进制之间转换
1、十进制数转换为二进制数
方法:基数连除、连乘法
原理:将整数部分和小数部分分别进行转换。
整数部分采用基数连除法,小数部分采用基数连乘法,转换后再合并。
()10=(   )2
整数部分采用基数连除法,除基取余,先得到的余数为低位,后得到的余数为高位。
小数部分采用基数连乘法,乘基取整,先得到的整数为高位,后得到的整数为低位。
2、二进制数与八进制数的相互转换
二进制数转换为八进制数:将二进制数由小数点开始,整数部分向左,小数部分向右,每3位分成一组,不够3位补零,则每组二进制数便是一位八进制数。
001 | 101 | 010=()8
八进制数转换为二进制数:将每位八进制数用3位二进制数表示。
()8 =
3、二进制数与十六进制数的相互转换
二进制数与十六进制数的相互转换,按照每4位二进制数对应于一位十六进制数进行转换。
0001 | 1101 | =()16
()16 =
例1无符号二进制整数01011010转换成十进制整数是()
A)80
B)82
C)90
D)92
解析:二进制数转换为十进制数的方法是将二进制树按权展开。
例2一个非零无符号二进制整数之后添加一个0,则此数的值为原数的()
A)4倍
B)2倍
C)1/2倍
D)1/4倍
解析:
非零无符号二进制整数之后添加一个0,相当于向左移动了一位,也就是扩大了原来数的2倍,如在非零无符号二进制整数之后去掉一个0,相当于向右移动了一位。也就变为原数的1/2。
二、计算机中的信息单位
1、位(bit)
表示数据的每个1或者0都被称作一个位,它度量数据的最小单位。
2、字节(Byte)
是计算机中组织和存储数据的基本单位,1B=8b
3、常用存储单位
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
三、字符
1、字符分类
西文字符与中文字符
2、编码
用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息称为编码
(1)西文字符编码
ASCII码(美国信息交换标准交换代码)
有两个版本:7位码和8位码。
国际通用是7位ASCII码,即用7位二进制数表示一个字符的编码。
大家考虑一下,可以表示多少个编码值呢?
要记住的几个字符的编码值:
a字符编码为1100001,对应十进制为97,则b的编码值为98。
A字符编码为1000001,对应十进制为65,则B的编码值为66。
0数字字符编码为0110000,对应十进制为48,则1的编码值为49。
注意:计算机内部用一个字节存放一个7位ASCII码,最高位置0。
(2)Unicode编码
最初由APPLE公司发起制定的通用多文字集,后被Unicode协会开发为表示几乎世界上所有书写语言的字符编码标准。
有多种代表形式:
UTF-8
UTF-16
UTF-32
(3)中文字符
1980年我国颁布了国家汉字编码标准
GB2312-80全称是《信息交换用汉字编码字符集》简称国标码把常用6763个汉字分成两级,一级汉字3755个,二级汉字3008个。
用两个字节表示一个汉字,每个字节只有7位,与ASCII码相似。
国标码:由4位16进制数组成
区位码:将GB2312-80的全部字符集组成一个94×94的方阵,每一行称为一个“区”,编号为0l~94;每一列称为一个“位”,编号为0l~94,这样得到GB2312-80的区位图,用区位图的位置来表示的汉字编码,称为区位码。
由4位10进制数组成,前两位为区号,后两位为位号。
两者之间的关系:
国标码=区位码(转换为16进制)+2020H。
GBK编码—扩充汉字编码共收录21003个汉字,也包含BIG5(港奥台)编码中的所有汉字。
(4)汉字的处理过程
汉字输入→国标码→机内码→地址码→字形码→汉字输出
输入码:利用计算机标准键盘上按键不同排列组合来对汉字的输入进行编码。(也叫外码)
机内码:在计算机内部对汉字进行存储、处理的汉字编码。一个汉字内码用2个字节存储。
机内码=国标码+8080H
地址码:指汉字库中存储汉字字形信息的逻辑地址码
字形码:用于在显示屏或打印机输出。也叫汉字字模。
汉字字形码有两种表示方式:点阵和矢量
用点阵表示字形时:汉字字形码就是把汉字按图形符号设计成点阵图
简易型汉字为16*16点阵
普通型汉字为24*24点阵
提高型汉字为32*32,48*48点阵
用点阵表示字形时:可计算出存储一个汉字站用字节空间
例:用16×16点阵表示一个汉字,就是将每个汉字用16行,每行16个点表示,一个点需要1位二进制代码,16个点需用16位二进制代码(即2个字节),共16行,所以需要16行×2字节/行=32字节,即16×16点阵表示一个汉字,字形码需用32字节。
即:字节数=点阵行数×(点阵列数/8)
第三部分:多媒体简介
1、有关概念
媒体:指文字、声音、图象、动画和视频等内容。
多媒体:指能够同时对两种或两种以上媒体进行采集、操作、编辑、存储的综合处理技术。
多媒体特性:交互性、集成性。
2、媒体数字化
(1)声音数字化-WAV文件、MIDI文件、VOC文件、AU文件、AIF文件
(2)图象数字化-BMP文件、GIF文件等
3、多媒体数据压缩
无损压缩
有损压缩
第四部分:软件系统
1、概念
为运行、管理和维护计算机而编制的各种程序、数据和文档的总称。
2、软件系统及其组成
操作系统:
功能:管理计算机上所有资源(硬件资源和软件资源)
1)处理机管理-使程序更有效的执行
2)内存管理-内存空间的分配、保护和扩充
3)信息管理-主要是指组织和管理外存上的信息
4)设备管理
5)用户接口
程序级的接口-系统调用
作业级的接口-用户界面
分类:
1)按功能和特性:
批处理操作系统、分时操作系统(UNIX)、实时操作系统
2)按管理用户数:单用户操作系统(DOS)、多用户操作系统
3)适合管理网络:网络操作系统
3、计算机语言
(1)概念:人与计算机“沟通”使用的语言
(2)种类