1、NCRE第第1章章 計算機基礎知識計算機基礎知識2v MS Office，是，是Microsoft公司推出的辦公套裝軟件，公司推出的辦公套裝軟件，主要版本有主要版本有MS Office 97/ 2000/ 2003/ XP/ 2007/ 2010等，它包括等，它包括Word、Excel、Access、PowerPoint等應等應用軟件。用軟件。v MS Office套裝系列應用軟件的運行平臺是套裝系列應用軟件的運行平臺是 Windows。3v計算機發展簡史、特點、分類及其應用計算機發展簡史、特點、分類及其應用v計算機中數據、字符和漢字的編碼計算機中數據、字符和漢字的編碼v計算機軟、硬件系統的組

2、成及性能和主要技術指標計算機軟、硬件系統的組成及性能和主要技術指標v多媒體技術、網絡的的基本知識多媒體技術、網絡的的基本知識v計算機病毒的概念和防治計算機病毒的概念和防治41.11.1 概述概述 1.2 1.2 信息的表示與存儲信息的表示與存儲1.3 1.3 計算機硬件系統計算機硬件系統 1.41.4 計算機軟件系統計算機軟件系統 1.5 1.5 多媒體技術簡介多媒體技術簡介 1.6 1.6 計算機病毒及其防治計算機病毒及其防治 1.7 1.7 計計Internet 基礎及應用基礎及應用 5v世界上第一臺計算機問世：世界上第一臺計算機問世：電子數字積分計算機（電子數字積分計算機（Electro

3、nic Numerical Integrator And Calculator）于于1946年，在美國賓夕法尼亞大學研制成功。年，在美國賓夕法尼亞大學研制成功。1.1.1 計算機的發展計算機的發展 v使科學家從奴隸般的計算中解放出來。使科學家從奴隸般的計算中解放出來。 ENIAC的問世標志著計算機時代的到來。的問世標志著計算機時代的到來。6v 馮馮諾依曼型計算機原理諾依曼型計算機原理 二進制：二進制：計算機的程序和程序運行所需要的數據以計算機的程序和程序運行所需要的數據以二進制形式表示和存儲。二進制形式表示和存儲。 程序存儲，自動執行：程序存儲，自動執行：程序和數據存放在存儲器中，程序和數據存

4、放在存儲器中，計算機執行程序時，無需人工干預，能自動、連續地執計算機執行程序時，無需人工干預，能自動、連續地執行程序，并得到預期的結果。行程序，并得到預期的結果。7v 計算機發展的四個階段計算機發展的四個階段 (因采用的物理器件不同因采用的物理器件不同)第一代第一代(19461959)電子管電子管幾千（次幾千（次/秒）秒）第二代第二代(19591964)晶體管晶體管幾萬幾萬幾十萬幾十萬（次（次/秒）秒）第三代第三代(19641972)中、小集成電路中、小集成電路幾十萬幾十萬幾百萬幾百萬（次（次/秒）秒）第四代第四代(1972至今至今)大、超大規模集成電路大、超大規模集成電路上千萬上千萬萬億萬億

5、（次（次/秒）秒）81.計算機的特點計算機的特點 1) 高速、精確的運算能力高速、精確的運算能力 2012年年6月公布的世界超級計算機排名顯示，排名月公布的世界超級計算機排名顯示，排名第一的第一的IBM公司公司“紅杉紅杉”(Sequoia)運算速度達到每秒運算速度達到每秒16324萬億次浮點運算。萬億次浮點運算。 我國我國“天河一號天河一號”實測運算速度可達每秒實測運算速度可達每秒2570萬億萬億次浮點運算，排名世界第五。次浮點運算，排名世界第五。2) 準確的邏輯判斷能力準確的邏輯判斷能力 在信息檢索方面，能夠根據要求進行匹配檢索。在信息檢索方面，能夠根據要求進行匹配檢索。93) 強大的存儲能

6、力強大的存儲能力 計算機能夠長期保存大量數字、文字、圖像、視頻、聲計算機能夠長期保存大量數字、文字、圖像、視頻、聲音等信息。如：能夠音等信息。如：能夠“記住記住”一個大型圖書館的所有資料。一個大型圖書館的所有資料。4) 自動功能自動功能 計算機能夠自動執行預先編寫好的一組指令計算機能夠自動執行預先編寫好的一組指令(稱為程序稱為程序)。工作過程完全自動化，無需人工干預，而且可以反復進行。工作過程完全自動化，無需人工干預，而且可以反復進行。5) 網絡與通信功能網絡與通信功能 目前廣泛應用的目前廣泛應用的“國際互聯網國際互聯網”(Internet)連接了全世連接了全世界界200多個國家和地區的數億臺

7、各種計算機。多個國家和地區的數億臺各種計算機。 網上的計算機用戶可以共享網上資料、交流信息。網上的計算機用戶可以共享網上資料、交流信息。102.計算機的應用計算機的應用 1) 科學計算科學計算 科學計算主要是使用計算機進行數學方法的實現科學計算主要是使用計算機進行數學方法的實現和應用。許多科研研究仍然需要大量的運算需求，如：和應用。許多科研研究仍然需要大量的運算需求，如：v著名的人類基因序列分析計劃著名的人類基因序列分析計劃v 氣象預報前，對氣象衛星云圖數據進行處理。氣象預報前，對氣象衛星云圖數據進行處理。2) 數據數據/信息處理信息處理 數據數據/信息處理也稱為非數值運算。如：計算機在信息處

8、理也稱為非數值運算。如：計算機在文字處理方面的應用。文字處理方面的應用。113) 過程控制過程控制 過程控制計算是指利用計算機對生產過程、制造過程或過程控制計算是指利用計算機對生產過程、制造過程或運行過程進行檢測與控制，即通過實時監控目標對象的狀態，運行過程進行檢測與控制，即通過實時監控目標對象的狀態，及時調整被控對象，使被控對象能夠正確地完成生產、制造及時調整被控對象，使被控對象能夠正確地完成生產、制造或運行。過程控制廣泛應用于各種工業環境中。或運行。過程控制廣泛應用于各種工業環境中。4) 計算機輔助計算機輔助 計算機輔助（或稱為計算機輔助工程）包括：計算機輔計算機輔助（或稱為計算機輔助工程

9、）包括：計算機輔助設計、計算機輔助制造、計算機輔助教育、計算機輔助技助設計、計算機輔助制造、計算機輔助教育、計算機輔助技術、計算機仿真模擬等。術、計算機仿真模擬等。125) 網絡通信網絡通信 計算機技術和數字通信技術的融合產生了計算機網絡。計算機技術和數字通信技術的融合產生了計算機網絡。計算機網絡極大地改變人們的生活和工作方式。計算機網絡極大地改變人們的生活和工作方式。6) 人工智能人工智能 人工智能（人工智能（Artificial Intelligence, AI）是用計算機模）是用計算機模擬人類的某些智力活動。其主要研究內容包括：自然語言理擬人類的某些智力活動。其主要研究內容包括：自然語言

10、理解、專家系統、機器人以及自動定理證明等等。解、專家系統、機器人以及自動定理證明等等。137) 多媒體應用多媒體應用 多媒體是包括文本、圖形、圖像、音頻、視頻、動畫等多媒體是包括文本、圖形、圖像、音頻、視頻、動畫等多種信息類型的綜合。多種信息類型的綜合。 多媒體技術是指人和計算機交互地進行上述多種媒介信多媒體技術是指人和計算機交互地進行上述多種媒介信息的捕捉、傳輸、轉換、編輯、存儲、管理，并由計算機綜息的捕捉、傳輸、轉換、編輯、存儲、管理，并由計算機綜合處理為表格、文字、圖形、動畫、音頻、視頻等視聽信息合處理為表格、文字、圖形、動畫、音頻、視頻等視聽信息有機結合的表現形式。有機結合的表現形式。

11、8) 嵌入式系統嵌入式系統 嵌入式系統（嵌入式系統（Embedded system），是一種），是一種“完全嵌完全嵌入受控器件內部，為特定應用而設計的專用計算機系統入受控器件內部，為特定應用而設計的專用計算機系統”。143.計算機的分類計算機的分類 1) 巨型機：巨型機：型機是指速度最快、處理能力最強的計算機，型機是指速度最快、處理能力最強的計算機，現在又稱其為高性能計算機。現在又稱其為高性能計算機。2) 大型通用機：大型通用機：大型通用計算機的特點是通用性強，具大型通用計算機的特點是通用性強，具有較高的運算速度、極強的綜合處理能力和極大的性能有較高的運算速度、極強的綜合處理能力和極大的性能覆

12、蓋。覆蓋。3) 微型機：微型機：微型機具有小、巧、輕、使用方便的特點，微型機具有小、巧、輕、使用方便的特點，是目前計算機應用的主流。是目前計算機應用的主流。154) 工作站工作站 工作站是一種高檔微型計算機，它比微型機有更大的存工作站是一種高檔微型計算機，它比微型機有更大的存儲容量和更快的運算速度，通常配有高分辨率的大屏幕顯示儲容量和更快的運算速度，通常配有高分辨率的大屏幕顯示器及容量很大的內部和外部存儲器，并具有較強的信息處理器及容量很大的內部和外部存儲器，并具有較強的信息處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能和聯網功能。功能和高性能的圖形、圖像處理功能和聯網功能。5) 服務器服務器 服務器通

13、常以各種應用的服務提供者角色出現。服務器通常以各種應用的服務提供者角色出現。 例如：服務器以作為網絡的節點，存儲、處理網上例如：服務器以作為網絡的節點，存儲、處理網上80%的數據、信息，因此被稱為網絡的靈魂。的數據、信息，因此被稱為網絡的靈魂。161. 人工智能人工智能 人工智能主要研究如何讓計算機完成過去只有人才人工智能主要研究如何讓計算機完成過去只有人才能做的智能的工作，核心目標是賦予計算機人腦一樣的能做的智能的工作，核心目標是賦予計算機人腦一樣的智能。例如：智能。例如： 模式識別中的指紋識別技術已經得到了廣泛應用；模式識別中的指紋識別技術已經得到了廣泛應用； 計算機輔助翻譯極大地提高了翻

14、譯效率；計算機輔助翻譯極大地提高了翻譯效率； 人工智能讓計算機有更接近人類的思維和智能，實人工智能讓計算機有更接近人類的思維和智能，實現人機交互，能夠聽懂人們說話，看懂人們的表情，能現人機交互，能夠聽懂人們說話，看懂人們的表情，能夠進行人腦思維。夠進行人腦思維。172. 網格計算網格計算 網格計算是專門針對復雜科學計算的新型計算模式，網格計算是專門針對復雜科學計算的新型計算模式，這種計算模式是利用互聯網把分散在不同地理位置的計這種計算模式是利用互聯網把分散在不同地理位置的計算機組織成一個算機組織成一個“虛擬的超級計算機虛擬的超級計算機”，其中每個參與，其中每個參與計算的計算機就是一個計算的計算

15、機就是一個“結點結點”，成千上萬個，成千上萬個“結點結點”組成一張組成一張“網格網格”，所以稱其為，所以稱其為“網格計算網格計算”。 網格計算有兩個優勢：網格計算有兩個優勢：(1) 處理能力超強；處理能力超強；(2) 能充能充分利用網上的閑置處理能力。分利用網上的閑置處理能力。 將全世界的計算機聯合起來協同工作，這視為將全世界的計算機聯合起來協同工作，這視為21世世紀的新型網絡基礎架構。紀的新型網絡基礎架構。183. 中間件技術中間件技術 中間件是介于應用軟件與操作系統之間的系統軟件。中間件是介于應用軟件與操作系統之間的系統軟件。 客戶機 Web 服務器 Internet 中間件 數據庫 客戶

16、機 服務器 中間件 194. 云計算云計算 云計算是分布式計算、網格計算、并行計算網絡存云計算是分布式計算、網格計算、并行計算網絡存儲及虛擬化計算機和網絡技術發展融合的產物。儲及虛擬化計算機和網絡技術發展融合的產物。 云計算的核心思想是對大量用網絡連接計算資源進云計算的核心思想是對大量用網絡連接計算資源進行統一管理和調度，構成一個計算資源池向用戶提供按行統一管理和調度，構成一個計算資源池向用戶提供按需服務。提供資源的網絡被稱為需服務。提供資源的網絡被稱為“云云”。 云計算的構成包括硬件、軟件和服務。用戶可用極云計算的構成包括硬件、軟件和服務。用戶可用極低成本的終端設備，并支付相應的服務費用給低

17、成本的終端設備，并支付相應的服務費用給“云計算云計算”服務商，通過網絡就可以方便地獲取所需要的計算、存服務商，通過網絡就可以方便地獲取所需要的計算、存儲等資源。儲等資源。201.電子計算機的發展方向電子計算機的發展方向 1) 巨型化巨型化 巨型化是指計算速度更快、存儲容量更大、功能更巨型化是指計算速度更快、存儲容量更大、功能更完善、可靠性更高、運算速度可達萬萬億次完善、可靠性更高、運算速度可達萬萬億次/秒、存儲秒、存儲容量超過幾百容量超過幾百T字節。字節。2) 微型化微型化 微型計算機正在循序向便攜機、掌上機發展的價格、微型計算機正在循序向便攜機、掌上機發展的價格、方便的使用、豐富的軟件，使其

18、受到用戶的青睞。方便的使用、豐富的軟件，使其受到用戶的青睞。1.1.4 未來計算機的發展趨勢未來計算機的發展趨勢21 3) 網絡化網絡化 網絡化是指利用技術和計算機技術，把分布在不同地點網絡化是指利用技術和計算機技術，把分布在不同地點的計算機互聯起來，按照網絡協議互相通信，以共享軟件、的計算機互聯起來，按照網絡協議互相通信，以共享軟件、硬件和數據資源。硬件和數據資源。 4) 智能化智能化 智能化是指模擬人的感覺和思維能力。智能計算機具有智能化是指模擬人的感覺和思維能力。智能計算機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。

19、功能等。222.未來新一代的計算機未來新一代的計算機 1) 模糊計算機：模糊計算機：基于模糊理論，能夠實現模糊的、不確基于模糊理論，能夠實現模糊的、不確切的判斷進行工程處理的計算機。切的判斷進行工程處理的計算機。2) 生物計算機：生物計算機：以生物元件構建的計算機。以生物元件構建的計算機。3) 光子計算機：光子計算機：一種用光信號進行數字運算、信息存儲一種用光信號進行數字運算、信息存儲和處理的計算機。和處理的計算機。4) 超導計算機：超導計算機：用超導材料替代半導體材料制造的計算用超導材料替代半導體材料制造的計算機。超導計算機具有能耗小、運算速度快的特點。機。超導計算機具有能耗小、運算速度快的

20、特點。5) 量子計算機：量子計算機：基于量子動力學規律進行高速數學和邏基于量子動力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的計算機。輯運算、存儲及處理量子信息的計算機。23 有：狹義電子商務和廣義電子商務兩種有：狹義電子商務和廣義電子商務兩種v 參加主體將電子商務分為：參加主體將電子商務分為：企業間的電子商務（企業間的電子商務（B2B）企業與消費者間的電子商務（企業與消費者間的電子商務（B2C）消費者與消費者間的電子商務（消費者與消費者間的電子商務（C2C）非商務的電子商務（非商務的電子商務（No-business EC）企業內的電子商務（企業內的電子商務（Intrabusiness

21、EC） 電子商務是一種嶄新的商務手段，從根本上改變傳電子商務是一種嶄新的商務手段，從根本上改變傳統經濟活動中的交易方式和流通方式。電子商務是現代統經濟活動中的交易方式和流通方式。電子商務是現代信息技術和現代商業技術的結合體。信息技術和現代商業技術的結合體。24 信息技術信息技術 現代信息技術現代信息技術 一般說，信息的采集、加工、存儲、傳輸和利用過一般說，信息的采集、加工、存儲、傳輸和利用過程中的每一種技術都是信息技術，這是一種狹義定義。程中的每一種技術都是信息技術，這是一種狹義定義。v 應用在信息加工和處理中的科學、技術與工程的訓練應用在信息加工和處理中的科學、技術與工程的訓練方法和管理技巧

22、；上述方面的技巧和應用；計算機及其與方法和管理技巧；上述方面的技巧和應用；計算機及其與人、機的相互作用；與之相應的社會、經濟和文化等諸種人、機的相互作用；與之相應的社會、經濟和文化等諸種事物。事物。24v 信息技術不僅包括現代信息技術，還包括在現代文明信息技術不僅包括現代信息技術，還包括在現代文明之前的原始時代和古代社會中與那個時代相對應的信息之前的原始時代和古代社會中與那個時代相對應的信息技術。技術。252.現代信息技術的內容現代信息技術的內容 v 信息基礎技術信息基礎技術 新材料、新能源、新器件的開發和制造技術新材料、新能源、新器件的開發和制造技術 v 信息系統技術信息系統技術感測技術、通

23、信技術、計算機與智能技術和控感測技術、通信技術、計算機與智能技術和控制技術制技術 v 信息應用技術信息應用技術信息管理、信息控制、信息決策而發展起來的信息管理、信息控制、信息決策而發展起來的具體技術群類具體技術群類 263. 現代信息技術的發展趨勢現代信息技術的發展趨勢 v 數字化數字化v 多媒體化多媒體化v 高速度、網絡化、寬頻高速度、網絡化、寬頻帶帶v 智能化智能化27v數據：數據：數據是對客觀事物的符號表示。數據是對客觀事物的符號表示。 如：數值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形如：數值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形式的數據。式的數據。v信息：信息：既是對客觀事物變化和特征的反映

24、，又是事物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、相互聯系的表征。之間相互作用、相互聯系的表征。v 信息必須數字化編碼，才能傳送、存儲和處理。信息必須數字化編碼，才能傳送、存儲和處理。v 信息具有針對性和時效性。信息具有針對性和時效性。28v 數據與信息的區別：數據與信息的區別：數據是信息的載體，信息是數據數據是信息的載體，信息是數據 處理之后產生的結果。信息有意義，而數據沒有。處理之后產生的結果。信息有意義，而數據沒有。 例如：數據例如：數據2、4、8、16、32是一組數據，本身是一組數據，本身是沒有意義的，我們從中可以分析出是一組等比數列，是沒有意義的，我們從中可以分析出是一

25、組等比數列，很清楚的得到后面的數字，便賦予了意義，這就是信很清楚的得到后面的數字，便賦予了意義，這就是信息。是有用的數據。息。是有用的數據。29 物理上容易實現，信息的存儲更加容易，物理上容易實現，信息的存儲更加容易，可靠性強，運算簡單，通用性強可靠性強，運算簡單，通用性強ENIAC采用十進制采用十進制 馮馮諾依曼研制諾依曼研制IAS時，提時，提出了二進制的表示方法出了二進制的表示方法 v 二進制的優點二進制的優點301. 位位(bit) 位位(bit)是度量數據的最小單位。在計算機技術中用是度量數據的最小單位。在計算機技術中用二進制表示數據，二進制表示數據，1位數據只能表示位數據只能表示0和

26、和1兩種代碼。兩種代碼。2. 字節字節(Byte) 一個字節一個字節(Byte)由由8位位(bit)二進制數字組成。存儲器二進制數字組成。存儲器容量通常以字節為單位容量通常以字節為單位(Byte, B)來描述：來描述： 千字節千字節 1KB = 1024B = 210B 兆字節兆字節 1MB = 1024KB = 220B 吉字節吉字節 1GB = 1024MB = 230B 太字節太字節 1TB = 1024GB = 240B313. 字長字長v 字長是指計算機一次能夠同時處理的二進制位數，即字長是指計算機一次能夠同時處理的二進制位數，即CPU在一個機器周期中最多能夠并行處理的二進制位數。在

27、一個機器周期中最多能夠并行處理的二進制位數。v字長是計算機字長是計算機(CPU)的一個重要指標，直接反映一臺計算的一個重要指標，直接反映一臺計算機的計算能力和運算精度。字長越長，計算機的處理能力通機的計算能力和運算精度。字長越長，計算機的處理能力通常越強。常越強。v字長是字節的整倍數，如字長是字節的整倍數，如8位、位、16位、位、32位，發展到今天位，發展到今天微型機的微型機的64位，大型機位，大型機/巨型機已達巨型機已達128位。位。321. 西文字符的編碼西文字符的編碼v計算機中最常用的字符編碼是計算機中最常用的字符編碼是ASCII（American Standard Code for I

28、nformation Interchange，美國信息交，美國信息交換標準交換代碼），為國際標準。換標準交換代碼），為國際標準。v 國際通用的國際通用的ASCII碼是碼是7位位ASCII碼，用碼，用7位二進制數表位二進制數表示一個字符的編碼，共有示一個字符的編碼，共有27=128個不同的編碼值，相應個不同的編碼值，相應可以表示可以表示128個不同字符的編碼。個不同字符的編碼。v 計算機用一個字節（計算機用一個字節（8個二進制位）存放一個個二進制位）存放一個7位位ASCII碼，最高位置為碼，最高位置為0。 33v 7位位ASCII代碼表代碼表 字符字符 十六進制表示十六進制表示 十進制表示十進制

29、表示 空格空格 20H 32 09 30H39H 4857 AZ 41H5AH 6590 az 61H7AH 97122控制字符：控制字符：032，127； 普通字符：普通字符：94個。個。例：例：“a”字符的編碼為字符的編碼為 1100001，十進制數是，十進制數是 97v ASCII碼的排列碼的排列有大小之分有大小之分：空格：空格 數字數字 大寫字母大寫字母 小寫字母小寫字母34352. 漢字的編碼漢字的編碼 一級漢字：一級漢字：37553755個，按漢語拼音排列個，按漢語拼音排列二級漢字：二級漢字：30083008個，按偏旁部首排列個，按偏旁部首排列由由9494個區號和個區號和9494個

30、位號構成個位號構成 每個漢字占兩個字節每個漢字占兩個字節v 國標碼（國標碼（GB2312-80GB2312-80）v 區位碼區位碼36例例“中中”區位碼（區位碼（5448）轉換為國標碼）轉換為國標碼（5448）D + 區、位分別加區、位分別加32 =（8680）D 十六進制形式（十六進制形式（3630）H （2020）H =（5650）H 二進制形式（二進制形式（0011 0110 0011 0000）+（0010 0000 0010 0000）B =（0101 0110 0101 0000）B區、位分別加區、位分別加32 國標碼國標碼ASCII表中的控制碼表中的控制碼 v 區位碼轉換為國標碼

31、區位碼轉換為國標碼 輸入碼 國標碼 字形碼 機內碼 地址碼 漢字輸出 漢字輸入 v 通過鍵盤輸入漢字的輸入碼通過鍵盤輸入漢字的輸入碼 v 輸出漢字時，將漢字的機內碼通過簡單的對應輸出漢字時，將漢字的機內碼通過簡單的對應關系轉換為相應的漢字地址碼；通過漢字地址碼關系轉換為相應的漢字地址碼；通過漢字地址碼對漢字庫進行訪問，從字庫中提取漢字的字形碼，對漢字庫進行訪問，從字庫中提取漢字的字形碼，最后根據字形數據顯示和打印出漢字。最后根據字形數據顯示和打印出漢字。 v 將輸入碼轉換為相應國標碼，再轉換為機內碼。將輸入碼轉換為相應國標碼，再轉換為機內碼。 就可以在計算機內存儲和處理了。就可以在計算機內存儲

32、和處理了。 373. 漢字的處理過程漢字的處理過程v 信息具有針對性和時效性。信息具有針對性和時效性。五筆字型法、鄭碼輸入法等五筆字型法、鄭碼輸入法等語音、手寫輸入或掃描輸入等語音、手寫輸入或掃描輸入等 全拼、雙拼、微軟拼音、自然碼和智能全拼、雙拼、微軟拼音、自然碼和智能ABC等等 為將漢字輸入計算機，利用計算機標準鍵盤上按鍵為將漢字輸入計算機，利用計算機標準鍵盤上按鍵的不同排列組合來對漢字的輸入進行編碼的不同排列組合來對漢字的輸入進行編碼38v 音碼類音碼類v 形碼類形碼類v 其他其他 1) 漢字輸入碼漢字輸入碼漢字在計算機內部進行存儲、處理的代碼漢字在計算機內部進行存儲、處理的代碼 漢字內

33、碼：漢字內碼：2個字節存儲個字節存儲 每個字節最高位置每個字節最高位置“1” 目地：區分于目地：區分于ASCII碼碼 方法：漢字的國標碼方法：漢字的國標碼 8080H“中中”字的國標碼轉換為漢字內碼：字的國標碼轉換為漢字內碼：國標碼國標碼 （5650）H（8080）H（D6D0）H 0101 0110 0101 0000）+（1000 0000 1000 0000） = 1101 0110 1101 00002) 漢字內碼漢字內碼39v 例例40 用于漢字在顯示屏或打印機輸出。用于漢字在顯示屏或打印機輸出。 通常有兩種表示方式：點陣和矢量表示方式。通常有兩種表示方式：點陣和矢量表示方式。 漢字

34、字形碼漢字字形碼 漢字字形點陣的代碼漢字字形點陣的代碼1616點陣顯示漢字，點陣顯示漢字，需要多少存儲空間？需要多少存儲空間？ 計算計算16168 = 32字節字節4. 漢字字形碼漢字字形碼 40v輸出設備輸出漢字時，必須通過地址碼輸出設備輸出漢字時，必須通過地址碼v字形信息是按一定順序連續存放在存儲字形信息是按一定順序連續存放在存儲介質上，所以漢字地址碼大多是連續有序介質上，所以漢字地址碼大多是連續有序的，與漢字內碼間有著簡單的對應關系，的，與漢字內碼間有著簡單的對應關系，以簡化漢字內碼到漢字地址碼的轉換。以簡化漢字內碼到漢字地址碼的轉換。漢字庫中存儲漢字字形信息的邏輯地址碼漢字庫中存儲漢字

35、字形信息的邏輯地址碼415. 漢字地址碼漢字地址碼通用多八位編碼字符集通用多八位編碼字符集vUCSUCSvUnicodeUnicode國際編碼標準國際編碼標準擴充漢字內碼規范擴充漢字內碼規范vGBKGBK繁體漢字編碼標準繁體漢字編碼標準vIG5IG5426. 其他漢字內碼其他漢字內碼 運算器又稱運算器又稱算術邏輯部件算術邏輯部件（Arithmetic and Arithmetic and Logic UnitLogic Unit，ALUALU） 主要用于主要用于算術運算算術運算和和邏輯運算邏輯運算。v 內部結構：ALU、寄存器、控制電路v 執行操作：算術運算（+ -）、 邏輯運算（與或非）、

36、移位操作（左移、右移）v 性能指標：字長和運算速度。1.3.1 運算器運算器431.3.2 控制器控制器44控制器：指揮和協調計算機各部件有自動、 協調地工作。內部結構：指令寄存器(IR)、指令譯碼器(ID）、 操作控制器（OC）和程序計數器（PC）。45機器指令：按照一定格式構成的二進制代碼串。執行過程：操作碼操作碼源操作數（或地址）源操作數（或地址） 目的操作數地址目的操作數地址自動取下一條指令自動取下一條指令1.3.3 存儲器存儲器46存儲器存儲器幫助計算機記憶信息幫助計算機記憶信息 存儲器是存取程序和數據的部件。存儲器是存取程序和數據的部件。類型劃分：類型劃分：依據依據CPUCPU是否

37、可以直接訪存將存儲是否可以直接訪存將存儲 器劃分為器劃分為內存內存和和外存。外存。47內存可以被內存可以被CPUCPU直接直接訪問。內存容量小、訪問。內存容量小、速度快、掉電后速度快、掉電后RAMRAM信息信息全部消失全部消失。 內內 存存 只讀存儲器只讀存儲器 隨機存儲器隨機存儲器高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器可讀可寫，掉電消失可讀可寫，掉電消失只讀不寫，掉電不失只讀不寫，掉電不失速度快于內存，容量小于內存速度快于內存，容量小于內存1. 內存內存48 2. 外存外存1 1）硬盤）硬盤 硬盤是主要的外部存儲設備硬盤是主要的外部存儲設備內部結構：硬盤是由磁盤片、讀寫控制電路和驅動機構組成。空氣過濾

38、片空氣過濾片主軸主軸磁頭轉動裝置磁頭轉動裝置磁盤控制器磁盤控制器磁盤片磁盤片磁頭磁頭磁頭臂磁頭臂SCSI接口，電纜的另一端接口，電纜的另一端連接到主板的連接到主板的SCSI接口接口電源接口電源接口49工作原理：根據電磁學原理，使得磁性材料被磁化時具 有兩種極性來記錄二進制信息。性能指標：容量和轉速扇面扇面扇區扇區磁道磁道簇簇硬盤容量磁頭數（硬盤容量磁頭數（H H）柱面數（柱面數（C C）磁道扇區數（磁道扇區數（S S） 每扇區字節數（每扇區字節數（B B） 2 2）快閃存儲器）快閃存儲器50 Flash Flash是一種非易失型半導體存儲器是一種非易失型半導體存儲器 （通常稱（通常稱U U盤）

39、，即掉電后信息盤），即掉電后信息不丟失不丟失且存且存取取速度快速度快，采用，采用USBUSB接口接口，支持，支持熱插拔。熱插拔。USBUSB傳輸速率傳輸速率 USB 1.1 12 Mbps USB 1.1 12 Mbps USB 2.0 480 Mbps USB 2.0 480 Mbps USB 3.0 5.0 GbpsUSB 3.0 5.0 Gbps3 3）光盤）光盤51工作原理：通過激光照射染料層呈現結晶和非結晶兩種 狀態記錄二進制信息。類型劃分：只讀型和可記錄型性能指標：容量和倍速，一倍速率= 150KB/秒種類種類典型典型原理原理只讀型只讀型CD-ROM,DVD-ROM結晶和非結晶間不

40、能互換結晶和非結晶間不能互換可記錄型可記錄型CD-R, CD-RWDVD-R, DVD-RW結晶和非結晶間可以互換結晶和非結晶間可以互換3. 3. 層次結構層次結構521.3.4 1.3.4 輸入輸出設備輸入輸出設備53 輸入輸入/ /輸出設備是計算機與外部世界進行輸出設備是計算機與外部世界進行信息交換的中介，是人與計算機聯系的橋梁。信息交換的中介，是人與計算機聯系的橋梁。 輸入設備：將信息輸入計算機 輸出設備：將結果反饋給人計算機計算機IOIO接口接口外設外設1.3.5 1.3.5 計算機的結構計算機的結構54硬件連接硬件連接直接連接直接連接總線結構總線結構IASIAS計算機的結構計算機的結

41、構 基于總線結構的計算機的示意圖基于總線結構的計算機的示意圖 v 總線總線55總線是一組連接各個部件的公共通信線。總線是一組連接各個部件的公共通信線。總線種類總線種類定義定義傳輸內容傳輸內容特點特點數據總線數據總線一組用來在存儲器、運算器、控制一組用來在存儲器、運算器、控制器和器和I/OI/O部件之間傳輸數據信號的部件之間傳輸數據信號的公共通路。公共通路。數據信號數據信號雙向總線雙向總線地址總線地址總線一組一組CPUCPU向主存儲器和向主存儲器和I IO O接口傳接口傳送地址信息的公共通路。送地址信息的公共通路。地址信號地址信號單向總線單向總線控制總線控制總線一組用來在存儲器、運算器、控制一組

42、用來在存儲器、運算器、控制器和器和I/OI/O部件之間傳輸控制信號的部件之間傳輸控制信號的公共通路。公共通路。控制信號控制信號雙向總線雙向總線561. 4.1 軟件概念軟件概念 計算機軟件是計算機軟件是為運行、管理和維護計算機而編制為運行、管理和維護計算機而編制的各種的各種指令指令、程序程序和和文檔文檔的總稱。的總稱。 軟件是計算機的軟件是計算機的靈魂，靈魂，是人機之間的是人機之間的接口接口571. 程序：程序是按照一定順序執行的、能夠完成某一任 務的指令集合。 2. 2. 程序設計語言：程序設計語言： 程序設計語言是由單詞、語句、函數和程序文件等組成。程序設計語言是由單詞、語句、函數和程序文

43、件等組成。 程序設計語言是軟件的基礎和組成。程序設計語言是軟件的基礎和組成。 機器指令機器指令直接直接用二進制用二進制無需翻譯無需翻譯效率高效率高u使用繁瑣使用繁瑣匯編指令匯編指令使用使用助記符助記符較易掌握較易掌握u需要翻譯需要翻譯u通用性差通用性差高級語言高級語言最接近最接近人類語言人類語言容易使用容易使用易于移植易于移植u需要翻譯需要翻譯u效率較低效率較低58 3. 進程與線程進程與線程1 1）進程：）進程：進程是指進程是指進行進行中的程序。它是程序的一中的程序。它是程序的一 次執行過程，是次執行過程，是系統調度系統調度和和資源分配資源分配的的 獨立單位。獨立單位。 即：即：一個程序加載

44、到內存后就變成進程。一個程序加載到內存后就變成進程。2 2）線程：）線程：線程是線程是細化細化了的進程，是了的進程，是CPUCPU調度調度和和分分 配配的基本單位。的基本單位。59v 線程和進程的關系是什么？線程和進程的關系是什么？線程共享進程的公共資源線程必須依賴于進程線程間可以并發執行一個進程最少有一個線程，也可有多個線程601. 4.2 軟件系統及其組成軟件系統及其組成61v 多媒體的特征多媒體的特征1.交互性交互性 具有人機交互功能具有人機交互功能2.集成性集成性 集成多種媒體技術及獲取、存儲等集成多種媒體技術及獲取、存儲等3.多樣性多樣性 媒體傳播、展示手段等的多樣化媒體傳播、展示手

45、段等的多樣化4.4. 實時性實時性 聲音和活動的視頻圖像等是強實時的聲音和活動的視頻圖像等是強實時的v 多媒體（多媒體（MultimediaMultimedia）是指能夠同時對兩種或兩是指能夠同時對兩種或兩種以上媒體進行采集、操作、編輯、存儲等綜合處理的種以上媒體進行采集、操作、編輯、存儲等綜合處理的技術。是一門跨學科的綜合技術。技術。是一門跨學科的綜合技術。621. 聲音聲音 v 一種連續的模擬信號一種連續的模擬信號聲波聲波v 聲音數字化聲音數字化 量化量化 采樣采樣 編碼編碼模擬信號模擬信號數字信號數字信號v 聲音文件格式：聲音文件格式：WAV（.wav） 文件文件 MPEG（.mp1/.

46、mp2/.mp3）文件）文件 MIDI（.mid）文件）文件 MOD文件文件 RealAudio 文件文件 632. 圖像圖像 圖像有黑白、灰度、彩色、攝影圖像等。是自然界中圖像有黑白、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的映射，使人們產生的視覺感受。的客觀景物通過某種系統的映射，使人們產生的視覺感受。 v 靜態圖像：分矢量圖形和點位圖圖像兩種。靜態圖像：分矢量圖形和點位圖圖像兩種。v 動態圖像又分為視頻和動畫。動態圖像又分為視頻和動畫。 通常將攝像機拍攝得到的動態圖像稱為視頻；通常將攝像機拍攝得到的動態圖像稱為視頻； 計算機或繪畫方法生成的動態圖像稱為動畫。計算機或繪畫方

47、法生成的動態圖像稱為動畫。v 常用圖像文件格式常用圖像文件格式BMP（ .bmp，標準，標準Windows圖像格式）圖像格式）GIF（ .gif，使用，使用LZW壓縮算法，支持多畫面循環顯示）壓縮算法，支持多畫面循環顯示）TIFF（ .tiff，位圖圖像格式），位圖圖像格式）PNG（.png，保留，保留GIF文件的一些特性如：流式讀文件的一些特性如：流式讀/寫性寫性能能 、透明性、透明性 、無損壓縮等，同時增加了一些新特性）、無損壓縮等，同時增加了一些新特性）WMF（.wmf，剪貼畫），剪貼畫）64v 常用視頻文件格式常用視頻文件格式AVI（.avi）文件）文件 MOV（.mov）文件）文件

48、MPG/MPEG（.mpg/.mpeg）文件）文件 DAT（.dat）文件）文件 流式視頻（流式視頻（Streaming Video）文件）文件 RealMedia ASF和和WMV格式格式 651. 無損壓縮無損壓縮 v 利用數據的統計冗余進行壓縮，可完全恢復原始利用數據的統計冗余進行壓縮，可完全恢復原始數據而不引入任何失真，但壓縮率受到統計冗余度理數據而不引入任何失真，但壓縮率受到統計冗余度理論限制，一般為論限制，一般為2 2：1 1到到5 5：1 1。v 多媒體應用中經常使用的無損壓縮方法主要是基多媒體應用中經常使用的無損壓縮方法主要是基于統計的編碼方案，如行程編碼于統計的編碼方案，如行

49、程編碼( (run length)run length)、HufHuffmanfman編碼、算術編碼和編碼、算術編碼和LZWLZW編碼等等。編碼等等。v 常用工具：常用工具：WinRarWinRar、WinZipWinZip、ARCARC等等 662. 有損壓縮有損壓縮 有損壓縮，又稱不可逆編碼。有損壓縮，又稱不可逆編碼。 即指壓縮后的數據不能夠完全還原成壓縮前的數即指壓縮后的數據不能夠完全還原成壓縮前的數據，與原始數據不同但是非常接近的壓縮方法。也稱據，與原始數據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來換取較破壞性壓縮，以損失文件中某些信息為代價來換取較高的壓

50、縮比，其損失的信息多是對視覺和聽覺感知不高的壓縮比，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。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。常用于音頻、圖像和視頻的壓縮。 常用的有損壓縮方法有：預測編碼、變換編碼常用的有損壓縮方法有：預測編碼、變換編碼(主主要是離散余弦變換方法要是離散余弦變換方法)、基于模型編碼、分形編碼、基于模型編碼、分形編碼、適量量化編碼等。適量量化編碼等。 常用工具：常用工具：JPEG、MPEG等等 671. 計算機病毒計算機病毒 人為編寫的一段程序代碼或是指令集人為編寫的一段程序代碼或是指令集合，能夠

51、通過復制不斷感染其它程序、文合，能夠通過復制不斷感染其它程序、文件等。件等。68v 計算機病毒的特性計算機病毒的特性 寄生在可執行程序中，寄生在可執行程序中，享有該程序的一切權利享有該程序的一切權利計算機病毒只有運行時，計算機病毒只有運行時， 才具有傳染性才具有傳染性寄生性寄生性傳染性傳染性破壞性破壞性潛伏性潛伏性隱蔽性隱蔽性取決于病毒開取決于病毒開發者的本意發者的本意是一段寄生在其它程是一段寄生在其它程序上的可執行程序，序上的可執行程序，具有很強的隱蔽性具有很強的隱蔽性激發之前，在計激發之前，在計算機內的程序中算機內的程序中潛伏、傳播潛伏、傳播692. 計算機病毒的分類計算機病毒的分類 （分

52、類方法很多）（分類方法很多）v 按照寄生方式分類按照寄生方式分類 文件型病毒、引導扇區型病毒和混合型病毒。文件型病毒、引導扇區型病毒和混合型病毒。v 按照病毒的傳播途徑分類按照病毒的傳播途徑分類 單機病毒和網絡病毒。單機病毒和網絡病毒。v 按照破壞性分類按照破壞性分類 惡性病毒和良性病毒。惡性病毒和良性病毒。幾種常見的病毒幾種常見的病毒 宏病毒、木馬病毒和蠕蟲病毒。宏病毒、木馬病毒和蠕蟲病毒。703. 計算機感染病毒的常見癥狀計算機感染病毒的常見癥狀 1）磁盤文件數目無故增多；）磁盤文件數目無故增多；2）系統的內存空間明顯變小；）系統的內存空間明顯變小；3）文件的日期時間值被修改成新近的日期或

53、時間）文件的日期時間值被修改成新近的日期或時間 （用戶自己并沒有修改）；（用戶自己并沒有修改）；4）感染病毒后的可執行文件的長度通常會明顯增加；）感染病毒后的可執行文件的長度通常會明顯增加；5）正常情況下可以運行的程序卻突然因內存區不足）正常情況下可以運行的程序卻突然因內存區不足 而不能裝入；而不能裝入；6）程序加載時間或程序執行時間比正常的明顯變長；）程序加載時間或程序執行時間比正常的明顯變長；7）計算機經常出現死機現象或不能正常啟動；）計算機經常出現死機現象或不能正常啟動；8）顯示器上經常出些莫名奇妙的信息或異常現象。）顯示器上經常出些莫名奇妙的信息或異常現象。71v 計算機應定期安裝系統

54、補丁、安裝有效的殺毒軟件并根計算機應定期安裝系統補丁、安裝有效的殺毒軟件并根據實際需求進行安全設置。同時，定期升級殺毒軟件并經據實際需求進行安全設置。同時，定期升級殺毒軟件并經常查毒、殺毒。常查毒、殺毒。v 未經檢測過是否感染病毒的文件、光盤及優盤等移動存未經檢測過是否感染病毒的文件、光盤及優盤等移動存儲設備在使用前應首先用殺毒軟件查毒后再使用。儲設備在使用前應首先用殺毒軟件查毒后再使用。v 盡量使用具有查毒功能的電子郵箱，盡量不要打開陌生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。的可疑郵件。v 瀏覽網頁、下載文件時要選擇正規的網站。瀏覽網頁、下載文件時要選擇正規的網站。v

55、關注目前流行病毒的感染途徑、發作形式及防范方法，關注目前流行病毒的感染途徑、發作形式及防范方法，做到預先防范、感染后及時查毒，避免遭受更大損失。做到預先防范、感染后及時查毒，避免遭受更大損失。721. 計算機網絡與數據通信計算機網絡與數據通信 v 計算機網絡：計算機網絡：以能夠相互共享資源的方式互以能夠相互共享資源的方式互連起來的自治計算機系統的集合。連起來的自治計算機系統的集合。資源子網資源子網通信子網通信子網73v 關于數據通信：關于數據通信： 信道：信道：信息傳輸的媒介或渠道。有線、無線兩種信息傳輸的媒介或渠道。有線、無線兩種 數字信號和模擬信號：數字信號和模擬信號：數字信號是一種離散的

56、脈數字信號是一種離散的脈沖序列，模擬信號是一種連續變化的信號。沖序列，模擬信號是一種連續變化的信號。 調制與解調：調制與解調：數字脈沖信號轉換成模擬信號的過數字脈沖信號轉換成模擬信號的過程稱為調制（程稱為調制（Modulation）；將接收端模擬信號還）；將接收端模擬信號還原成數字脈沖信號的過程稱為解調（原成數字脈沖信號的過程稱為解調（Demodulation）。將調制和解調兩種功能結合在一起的設備稱為）。將調制和解調兩種功能結合在一起的設備稱為調制解調器（調制解調器（Modem）。）。 帶寬與傳輸速率：帶寬與傳輸速率：信號的最高頻率和最低頻率之信號的最高頻率和最低頻率之差表示，即頻率的范圍。

57、差表示，即頻率的范圍。 誤碼率：誤碼率：二進制比特在數據傳輸系統中被傳錯的二進制比特在數據傳輸系統中被傳錯的概率，是通信系統的可靠性指標。概率，是通信系統的可靠性指標。742. 計算機網絡的分類計算機網絡的分類 v 城域網（城域網（Metropolitan Area Network，MAN）: 將不同的局域網通過網間連接形成一個覆蓋城市或地將不同的局域網通過網間連接形成一個覆蓋城市或地區范圍的網絡，局域網的傳輸可靠、誤碼率低，結構區范圍的網絡，局域網的傳輸可靠、誤碼率低，結構簡單，容易實現。簡單，容易實現。v 廣域網（廣域網（Wide Area Network，WAN）：又稱遠）：又稱遠程網，

58、覆蓋的地理范圍要比局域網大的多，從幾十程網，覆蓋的地理范圍要比局域網大的多，從幾十公里到幾千公里。將分布在不同地區的計算機系統公里到幾千公里。將分布在不同地區的計算機系統互連起來，達到資源共享的目的。互連起來，達到資源共享的目的。v 局域網（局域網（Local Area Network，LAN）：是一種在）：是一種在有限區域內使用的網絡，其傳送距離一般在幾公里之有限區域內使用的網絡，其傳送距離一般在幾公里之內，因此適用于一個部門或一個單位組建的網絡。內，因此適用于一個部門或一個單位組建的網絡。753. 網絡拓撲結構網絡拓撲結構 764. 網絡硬件網絡硬件 v 傳輸介質：傳輸介質：同軸電纜、雙絞

59、線和光纜同軸電纜、雙絞線和光纜v 網絡接口卡：網卡網絡接口卡：網卡v 交換機：支持多端口并發連接的集線設備交換機：支持多端口并發連接的集線設備v 無線無線APAP：無線訪問點或網絡橋接器：無線訪問點或網絡橋接器v 路由器：路由器：實現局域網與廣域網互聯的主要設實現局域網與廣域網互聯的主要設備備775. 網絡軟件網絡軟件 通信協議就是通信雙方都必須要遵守的通信規則。通信協議就是通信雙方都必須要遵守的通信規則。 TCPIP協議的分層結構協議的分層結構 參考模型參考模型TCP/IP 模型模型應用層應用層 應用層應用層 HTTP、Telnet 、FTP傳輸層傳輸層 TCP、UDP 協議協議互聯層互聯層

60、 網際網層網際網層 IPv4、ICMP、IPv6主機至網絡層主機至網絡層 網絡接口層網絡接口層78v 無線局域網是計算機網絡與無線通信技術相無線局域網是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物，它利用射頻（結合的產物，它利用射頻（RFRF）技術取代雙絞線）技術取代雙絞線構成的傳統有線局域網絡，并提供有線局域網的構成的傳統有線局域網絡，并提供有線局域網的所有功能。所有功能。（WLANWLAN，Wireless Local Area NetworksWireless Local Area Networks）v 隨著協議標準的發展，無線局域網的覆蓋范隨著協議標準的發展，無線局域網的覆蓋范的更廣，傳輸速率