电脑基础
第一讲计算机概述及组成
一.计算机概述
1.定义:能够精确、快速、高效的进行算术运算和逻辑判断的电子设备
计算机定义由特点,作用和本质三部分构成。精确,快速,高效是计算机的特点;进行算术运
算与逻辑判断是计算机的作用,其本质是电子设备。
2.产生:1946年,在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子数字计
算机,名字叫"埃尼阿克"(ENIAC)
关于第一台电子计算机:1946年2月,美国宾夕法尼亚大学莫尔学院的物理学家毛彻莱和电子
工程师埃科特在海军部的支持下,以冯·诺依曼的设计思想为指导,研制出一台电子真空管计
算机,被公认为是世界上第一台电子计算机。这台计算机共用了19000个电子真空管,每个电
子管像小灯泡那么大,其总耗电量5KW,重量大约30T,占地面积约167M2,计算机速度大约
为每秒5000次。这台计算机开始主要用于大炮的弹道计算,后来也用于核武器研究方面的计算
机和天气预报。这台计算机一直运行到1955年10月宣布退役。
3.发展阶段
(1).1946—1956:电子管时代
第一代计算机的主要元件是电子管,故称为电子管计算机。
其特点:采用电子管元件,体积庞大,耗电量高,维护困难;计算机速度慢,一般为每秒
1千次到1万次运算;输入输出设备简单,采用穿纸带或卡片;存储空间有限;主要用于
科学计算
(2).1957—1962:晶体管时代
采用晶体管作元件,体积大大缩小,可靠性增强,寿命延长;计算机速度加快,达到每秒
几万次到几十万次;采用磁盘和磁带作为外存储器,存储总量大大提高;应用领域扩大,
除计算外还用于数据处理和实时过程控制。
(3).1963—1970:集成电路时代
采用中小规模集成电路元件,体积进一步缩小,寿命更长;速度加快,每秒可达几百万次
运算;存储容量进一步提高,而体积更小,价格更低;应用领域扩大到企业管理和辅助设
计等领域。
(4).1971—现在:大规模集成电路时代
采用大或超大规模集成电路,体积更小,可靠性更好寿命更长;计算速度加快,每秒几千
万次到几十亿次;软件配置丰富;大量进入家庭,产品更新速度加快;在各领域大显身手,
并进入网络时代
综上,我们可总结出计算机发展趋势(口述):体积越来越小;速度越来越快;价格越来越
低;应用范围越来越广;多媒体化与网络化
4.计算机特点
(1).运行速度快
*现在的计算机运算速度已达到几百万到上千万MIPS(MIPS:每秒可执行多少百万条指
令),计算机的高速运算能力可应用于天气预报和地质勘测等尖端科技中。
*通过发展阶段可总结出第一台5000次每秒到现在几十亿次每秒,甚至有的计算机达到数
千亿次及至数万亿次
(2).计算精度高
计算机具有很高的计算精度,一般可达到十几位,几十位甚至几百位以上的有效数字精度。
计算机的高精确性使它可应用于航天,航空及核物理等方面的计算中
(3).存储能力强
计算机的存储器类似于人的大脑。能把数据等信息存储起来,在需要的时候再将它们调出
(4).逻辑判断能力
*计算机在执行过程中,会根据上一步执行的结果,运用逻辑判断的功能自动确定下一步的
应该执行什么命令。正是因为具有这种功能,所以它不仅能解决数值计算机问题而且还能
解决非数值计算机问题,如图像识别等
*1997年5月11日,国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫与IBM公司的国际象棋电脑―深蓝‖的六
局对抗赛降下帷幕。在前五局以2.5对2.5打平的情况下,卡斯帕罗夫在第六盘决胜局中仅
走了19步就向―深蓝‖拱手称臣。整场比赛进行了不到一个小时。―深蓝‖赢得了这场具有特
殊意义的对抗。通过人机对弈说明计算机具有逻辑判断能力
(5).可靠性高,通用性强
由于采用超大规模集成电路,现在的计算机具有非常高的可靠性,由硬件引发的故障越来
越少。现代计算机不仅可以用于数值计算,它几乎解决自然科学与社会科学中一切类型的
问题,广泛用于各个领域。
5.应用领域
(1).科学计算
由我国中科院计算所、曙光公司、上海超级计算中心三方共同研发制造的高性能计算机曙
光4000A可以在1小时内,同时完成4次36小时的中国周边、北方大部、北京周边、北
京市奥运会需要的气象预报计算机,包括风向,风速,温度,湿度等,精度1公里,即精
确到每个奥运会场馆;在2小时内,可以同时完成20次上海黄浦江过江隧道三维结构的地
震数值分析的计算机,能够精细评估隧道的抗震能力。
(2).数据处理
指对大量的数据进行分析、合并、分类和统计等加工处理。通常用在企业管理,物流管理,
信息情报检索以及报表统计等领域。比如,人口统计,档案管理,图书资料管理,金融财
务管理,仓库物资管理等。
(3).办公自动化
编辑排版各种文件;制作表格;数据计算等等
(4).自动控制
指不要人工干预通过计算机对某一过程自动操作。如钢材,石油等工业过程控制、电力调
度等。尤其是在现代国防及航空航天等领域计算机起着决定性作用。在医学领域,使用计
算机的医学检测设备如CA T扫描仪、核磁共振成像、超声波成像等极大地提高了诊断的准
确性。
(5).计算机辅助系统
包括计算机辅助设计(CAD):如机械、土木工程、电路设计、服装等领域的设计。
计算机辅助制造(CAM):利用计算机进行生产设备的控制操作管理。
计算机辅助教学(CAI)
(6).人工智能
如用计算机证明数学定理、逻辑推理、自然语言理解、人机对弈、无人驾驶飞机、无人自
动驾驶汽车、
二.计算机组成
就像一个正常的人需要有躯体和思维一样。一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部
分组成。这两部分的关系就像躯体和思维的关系一样,如果一个人只有躯体没有思维,我们称
其为植物人,他无法完成正常人所能够完成的一切事情;反之,如果只有思维,而没有躯体,
那么……由此可见躯体和思维相辅相成,缺一不可。作为计算机的躯体和思维,硬件和软件的
关系同样也是相辅相成,缺一不可。
1.硬件系统
(1).定义:看得见,摸得着的计算机实体设备
(2).分类
A.外观上:主机和外部设备
B.原理上:存储器/计算器/控制器/输入设备/输出设备
我们可以把计算机理解成一个加工信息的工厂,那么做为一个加工工厂,它需要设置哪些
部门机构呢?首先,要生产需要购进原材料,需要设置采购部门。当然采购的原材料不可
能全部拿来生产,我们需要把多余的暂时放到仓库中,也就需要有仓库。作为工厂的主要
任务应该是生产为主,这就需要有生产车间。生产出来的成品就应该拿去销售,就需要设
置销售部门。当然至关重要的是还要有一个能够统一管理、统一监督的部门。在计算机中,
采购部门相当于输入设备;仓库相当于存储器;生产车间相当于运算器;销售部门相当于
输出设备;而能够实现统一管理的部门就相当于控制器。这就是冯·诺依曼(美籍匈牙利
数学家)在1946年提出的“存储程序”的基本设想。
(3).输入设备
A.定义:将需要处理的信息输入计算机
B.常见设备:键盘、鼠标、扫描仪、数码相机、DV、手写板、麦克
风等
(4).输出设备
A.定义:将处理后的信息反馈给用户
B.常见的输出设备:显示器、打印机、绘图仪、音箱等
(5).中央处理器/CPU(Central processing unit)
A.作用
①算术运算与逻辑判断(运算器)
②(控制器)
B.CPU的发展:8086、80286、80386、80486、PENTIUM(586)、P
Ⅱ、PⅢ、PⅣ以及双核CPU等
C.主频:CPU在运行时的频率
主频又称时钟频率,是指CPU在单位时间内所发出的脉冲数。也可以理解为CPU在每秒
钟完成指令运算的次数。一般来说,CPU的主频决定了计算机的运算速度,时钟频率越高,
运算速度就越快。它是反映计算机速度的一个重要的间接指标。
单位:HZ、KHZ、MHZ、GHZ
1KHZ=1000HZ;1MHZ=1000KHZ;1GHZ=1000MHZ
D.厂商
①Intel:a、PENTIUM(奔腾)b、CELERON(赛扬)c、
Core(酷睿)
②AMD:At hlon(阿斯龙)、Duron、Sempron
③威盛:CYRIX MII、MIII
(6).存储器
A.内存储器
a)作用:暂时的存储计算机处理的信息,提高了计算机的运行速度
b)特点:存储容量小;读写速度快;断电后里面不保存信息
B.外存储器
a)作用:永久存储信息
b)特点:相对内存存储量大;读写速度相对较慢;断电后信息仍存
C.容量单位
字节(Byte)
字节是计算机中数据处理的基本单位,一个字节由八个二进制位组
成(1Byte=8bit),简写作B,是计算机数据存储的基本度量单位。一
个字符(字母或数字等)用一个字节存放,而一个汉字则需要两个
字节。
汽车驾驶教程常见单位:B(字节)、KB(千字节)、MB(兆字节)、GB(吉字节或千兆字节)
1KB=1024B=210B
1MB=1024KB=210KB
1GB=1024MB=210MB
2.软件系统
(1).定义:看不见摸不着的运行于计算机硬件基础之上的程序指令
举例:五笔练习软件、指法练习软件、后面要学习的WINDOWS、WORD、EXCEL等
(2).软件的分类
A.系统软件:启动、管理维护计算机资源的软件
B.应用软件:在某一范围和具体领域内人为编写的特定功能的软件
系统软件和应用软件的关系:将系统软件比作公路,那么应用软件就相当于汽车。对于公
路和汽车的关系,每个人都很明确,汽车是行驶在公路上的。并且如果一辆性能很好的汽
车跑在崎岖不平的公路上,它很难发挥它的最佳性能。也就是说,系统软件像公路一样,
是个平台,这个平台的作用就是供应用软件(汽车)在上面运行。并且如果系统软件(平
台)维护不好,那么应用软件(汽车)很难更好的工作。
如果我们需要组装一台计算机,光把硬件拼凑起来是不行的,这种没有安装软件的机器我
们称之为裸机,它不能完成任何操作。所以我们需要安装软件,并且是系统软件,因为它
是一个平台还具有启动计算机的功能,然后才安装应用软件。
(3).系统软件
A.操作系统
a)作用:建立人机接口、管理控制计算机
b)常见操作系统:DOS、WINDOWS、UNIX、LINUX
B.程序设计语言:设计编制软件程序
C.数据库管理系统(DBMS)
数据库管理系统就是在具体计算机上实现数据库技术的系统软件,由它来实现用户对数据
库的建立、管理、维护和使用等功能。目前流行的数据库管理系统软件SQL Server、Oracle、
VF等。
D.服务程序:负责诊断、调试等辅助工作的程序
(4).应用软件
A.办公软件(OFFICE软件)
①WORD:主要来实现文字录入、修改、排版和输出等一系列操作
②EXCEL:只要来制作表格、数据统计分析、图表编辑等
③POWERPOINT:演示文稿制作
④Outlook Express:管理
⑤FrontPage:网页制作
⑥Access:数据库管理
⑦Publisher(2003):创建和发布各种出版物
⑧InfoPage(2003):创建在大量正式或非正式商业程序中收集和共享
信息的动态表单的工具
⑨OneNote(2003):会议记录工具
B.网页制作软件
⑩DREAMWEA VER:网站创建、网页设计与维护如个人网站的制作
⑪FLASH:网上动画的制作
⑫FIREWORKS:网页图象处理
C.平面三维制作软件
⑬CAD:主要是用来制作建筑绘图和平面绘图
⑭3D MAX:主要是用来制作室内室外的效果图,还能制作三维动画效果
⑮Photoshop:主要是用来美化图片的效果的
⑯Illustrator:主要用于进行平面的矢量绘制。适用于企业VI (vi=visable identity视觉识别)设计,标计设计等
⑰In Design:主要进行专业的艺术排版软件,提供给图像设计师、产品包装师和印前专家
⑱TArch:天正建筑,是运行在AutoCAD基础下的专业建筑图绘制软件,在绘制二维的同时自动生成三维图形,根据用户的需要可
以输入平面、立面和剖面图纸
D.影视制作软件
⑲After Effect:影视后期制作及特效处理软件
⑳Premiere:影视后期处理,专业的非线性编辑软件,更侧重于剪辑、
第二讲鼠标及键盘基本操作
一.开机关机
1.开机:先开显示器,后开主机
2.关机:先关主机,再关显示器
二.鼠标简介及基本操作
1、单击:按左键一次,一般用于选定对象
2、右击:按右键一次,弹出快捷菜单
3、双击:连续、快速按左键两下,打开对象
4、拖动:按住左键(右键)移动鼠标
三.键盘简介及基本操作
1.作用:主要用于向计算机中输入信息
2.键盘分区