《計算機應用基礎》主講：熊達

課程性質大學計算機基礎是面向全校的非計算機專業的一門公共課程。針對非計算機專業計算機基礎教學的規律，與計算機應用能力和技能密切結合，大學計算機基礎向學生系統介紹以操作系統、網絡技術、及應用軟件等。學習內容1、計算機概述2、windowsxp操作系統3、文稿編輯軟件word20034、數據統計和分析軟件excel20035、演示文稿軟件powerpoint20031.1.1計算機的起源1.1.2計算機的發展1.1.3計算機的特點與分類1.1.4計算機技術的應用計算機概述1.11946年2月世界上第一臺數字電子計算機在美國的賓夕法尼亞大學誕生。世界上第一臺數字電子計算機共使用了18000個電子管，占地135m2，功率150kw，重量達30噸，每秒鐘可進行5000次加法運算。它的問世，標志著計算機時代的到來。計算機是一種能迅速而高效的自動完成信息處理的電子設備，它能按照程序對信息進行加工、處理、存儲。起迄年份代別主要邏輯元件應用范圍晶體管集成電路包括工業控制的各個領域大規模或超大規模集成電路應用到了各個領域1946-19571958-19641965-19701970至今一二三四電子管數據處理、事物處理科學計算、軍事研究第一代計算機埃尼阿克In1946,theAmericanballistictrajectorycalculationforthesuccessfuldevelopmentoftheworldthefirstcomputer一九四六年，美國為計算彈道軌跡而研制成功了世界第一臺計算機。First-generationcomputersENIAC第二代計算機Developedbyourcountrythefirstcomputer我國自行研制的第一臺計算機Thesecondgenerationofcomputers第三代計算機ThethirdgenerationofcomputersIntegratedcircuit集成電路第四代計算機Ordinaryfamilycomputer普通家庭電腦Thefourthgenerationofcomputersserver服務器ThehistoryofcomputersinChina我國的計算機發展史計算機的主要應用1、數值計算：彈道軌跡、天氣預報、高能物理等2、信息管理：企業管理、物資管理、電算化等3、過程控制：工業自動化控制，衛星飛行方向控制4、輔助工作：CAD（計算機輔助設計）、CAM（計算機輔助制造）、CAT（計算機輔助測試）、CAI（計算機輔助教學）等計算機分類1、按規模分：巨型機、中型機、小型機、微機2、按用途分：專用機、通用機目前計算機的發展是向著四個方向：巨型化、微型化、網絡化和智能化。計算機未來發展的趨勢計算機的運算速度快計算精度高存儲功能強具有邏輯判斷能力具有自動運行能力計算機的特點在現代社會，計算機已廣泛應用到軍事、科研、經濟、文化等各個領域，成為人們一個不可缺少的好幫手。

在科研領域，人們使用計算機進行各種復雜的運算及大量數據的處理，如衛星飛行的軌跡、天氣預報中的數據處理等。由于計算機能高速、準確地進行運算，因此，人們往往需要花費數天、數年時間甚至一輩子才能完成的計算任務，計算機只需很短時間就能完成。

在學校和政府機關，每天都涉及大量數據的統計與分析，有了計算機，工作效率就大大提高了。

在工廠，計算機為工程師們在設計產品時，提供了有效的輔助手段，現在，人們在進行建筑設計時，只要輸入有關的原始數據，計算機就能自動處理并繪出各種設計圖紙。

在生產中，用計算機控制生產過程的自動化操作，如溫度控制、電壓電流控制等，從而實現自動進料、自動加工產品以及自動包裝產品等等。計算機技術的應用計算機廣泛應用于工業生產中，加速了工廠生產的自動化。在國外，有人形象地將工廠自動化（可簡稱為FA）解釋為：

FA=數控自動機床+自動裝置+計算機輔助設計（簡稱CAD）+計算機輔助制造（簡稱CAM）+計算機輔助測試（簡稱CAT）

在企業，計算機為管理人員提供了辦公自動化系統，通過它，企業人員能及時了解每一天的運作情況，并由此調整及制定工作計劃。在國外，有人形象地將辦公室自動化（英文縮寫為OA）解釋為:OA=微電子信息處理機+計算機通信系統+其他電子辦公設備具體地說，所謂OA，就是包括以個人計算機為核心的辦公室事務處理機、傳真機、復印機、智能電話、圖象文字處理機等，能使辦公室處理實現自動化作業。在許多行業，由計算機控制的機器人代替人類進行勞動，大大減輕了人類的勞動強度，提高了生產效率。

計算機正廣泛應用于教學領域，計算機輔助教學（簡稱CAI）正將計算機技術與數學、物理、化學、英語、語文、生物、音樂等各學科教學結合起來，內容豐富、形象生動有趣的教學軟件提高了學生們的學習興趣，增強了教學效果；此外，將課程內容及練習編成軟件，計算機還可以成為我們的一位百問不厭的家庭老師。

在大商店與超級市場，人們用計算機收款與結帳，迅速而又準確。在銀行，人們把計算機用通訊線路聯成網絡，這樣銀行就有了通存通兌的服務。人們還可以不用現金而使用信用卡消費，計算機將人們帶到了一個“無現金”的時代。由于有了計算機網絡，一個稱為“無紙貿易”的時代已經到來，被稱為EDI（電子數據交換）的技術正風靡全球?，F在，人們的交流已越來越多，要求信息的傳送速度更快、傳送的范圍更廣，“信息高速公路“也就應運而生了。其中，Internet（中文意思是：國際交互網絡）已擁有了數千萬個用戶，用戶只要把自己的計算機接到這一網絡中，就可以與全世界聯絡，你坐在家中就能獲取該系統上的各種信息，如電子新聞、電子圖書資料和電子郵件（E-mail）等。

計算機正在進入家庭，給人們的生活方式帶來了深刻變化，全自動洗衣機（洗衣過程由計算機控制）為人們免去了洗衣的煩惱，空調器與電冰箱（由計算機根據溫度的變化控制其運作）為人們帶來一個清涼的世界。在一些先進國家的家庭中，各種家用電器用網絡連接起來，人們通過聲控、遙控實現了家務勞動自動化，使人們的生活質量有了很大的提高。

計算機還可以充當人們生活中的好幫手，如儲存朋友們的電話和地址、管理家庭里的收支帳目等等。

計算機還能為人們提供文字處理的工具，這樣人們可以直接使用計算機寫文章和寫信。現在，有不少的作家與記者都是使用計算機寫作的，有不少機關和公司的文員使用計算機起草文件、打印報表、編寫各種業務報告。在今天的報社和出版社，已經采用以計算機為主要工具的電子排版系統，取代了有近千年歷史的活字印刷技術。

計算機還能把家里的視聽設備連接起來形成多媒體計算機，利用它人們不僅可以聽音樂、看電影，還能夠把其中的聲音和畫面剪輯下來，然后按照自己的意愿加工與處理，形成自己的音像“產品”供自己或家人欣賞。1.1.5計算機的應用領域科學計算數據處理實時控制娛樂CAD/CAMCAI人工智能計算機組成從外觀看微型計算機硬件系統組成：主要由主機、顯示器、鍵盤和鼠標等輸入輸出設備組成，典型的多媒體計算機硬件系統?？偟膩碚f計算機的硬件是由電子器件和機電元件裝置組成的，包括控制器、運算器、存儲器、輸入和輸出設備，這是計算機系統中的物理實體部分。根據其外觀特征及功能的不同，可劃分為主機、外部設備兩大部分。主機包括CPU（中央處理器）、主存儲器、接口電路和總線電路。其中CPU是計算機的心臟，它的性能強弱能直接決定整個計算機的性能，是衡量計算機檔次的一個重要指標。認識主機箱。主機箱分為臥式和立式兩種認識主機箱內部主機箱內部包括主板、電源、軟盤驅動器、硬盤驅動器、光盤驅動器、內存條，和插在主板總線擴展槽上的各種功能擴展卡，如顯卡、聲卡及網卡等認識輸入設備（1）輸入設備是將用戶輸入的信息轉換成計算機可識別的數據的硬件。（2）常見的輸入設備有鼠標、鍵盤、掃描儀、攝像頭、攝像機、數碼照相機等。

認識輸出設備（1）輸出設備是將計算機計算處理后的信息以用戶可以識別的信息輸出的硬件。（2）常見的輸出設備有顯示器、打印機、音箱等。

1.2計算機系統的組成與工作原理

1.2.1計算機系統的組成

(包括硬件和軟件兩大部分)系統軟件應用軟件計算級系統分為：硬件+軟件硬件軟件軟件是為運行、管理和維護計算機而編制的各種程序、數據文檔的總稱。包括系統軟件和應用軟件兩大部分。硬件是組成計算機系統的各種物理器件的總稱，是計算機的物理基礎，包括CPU、存儲器、輸入和輸出設備等。計算機硬件組成

（是組成計算機系統的各種物理設備的總稱）

計算機硬件包括主機和外設兩大部分

主機外設輸入設備輸出設備外存設備網絡設備計算機系統的組成

輸入設備：鍵盤、鼠標、掃描儀

輸出設備：顯示器、打印機

外

存：軟、硬盤、光盤、閃存

網絡設備：網卡、調制解調器等

計算機系統軟件外部設備系統軟件應用軟件硬件運算器寄存器控制器主機內存CPU隨機存儲器(RAM)只讀存儲器(ROM)高速緩沖存儲器

操作系統：Windows、Unix、Linux語言處理程序：C、Pascal、VB等

實用程序：診斷程序、排錯程序等

辦公軟件包、數據庫管理系統等

2.1.2

計算機系統的硬件組成（五各基本部分）

馮·諾依曼思想：①由五大模塊組成，分別為運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設備。②程序與數據同等的存放在存儲器種，并按地址尋訪。③程序和數據以二進制表示。存儲器數據流控制流運算器外存儲器輸出設備內存儲器輸入設備控制器處理器（在微機中，運算器和控制器是集成在一個芯片上，稱為CPU）處理器控制器運算器控制整個計算機所有部件的工作執行算術運算和邏輯運算運算器的主要功能是算術運算和邏輯運算，又稱算術邏輯單元（ALU）。控制器是計算機的神經中樞和指揮中心，只有在它的控制下整個計算機才能有條不紊的工作，自動執行程序。三級存儲系統中央處理器CPU高速緩沖內存Cache主存儲器（即內存）外存儲器存儲單位及轉換關系1B（字節）=8位二進制1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB內存及外存內存及其特點：RAM：可讀、可寫、斷電信息消失。ROM：可讀、不可寫、斷電信息不消失。高速緩沖內存Cache:可讀、可寫、讀寫速度接近CPU。外存及特點：硬盤：存儲容量大、讀寫速度快。軟盤：存儲容量較小、讀寫速度較慢。光盤：存儲容量大、介質磨損小、光頭損壞性小。計算機組裝微型計算機的硬件連接微型計算機的硬件連接是指把各外部設備連接在一起，構成一個完整的微機硬件系統。硬件連接過程中首先觀察各設備的接口及對應連接接口的位置，其次要注意各設備接口的特點和區別，如15針的顯示接口、PS/2鍵盤及鼠標接口、9針和25針串口、25針并口、聲卡接口、USB設備接口和網卡接口等，還要注意辨別插入方向和連接時用力適度，避免各接頭針腳因用力不當發生彎曲或折斷。插頭方向與顏色微型計算機各類接插件的插頭和插座均有一定的方向性，能防止方向接插反，因此在接插操作時必須先觀察插頭與插座的方向是否一致。按新工業標準生產的計算機設備各接口及接頭提供了顏色識別，可以根據顏色對應的原則進行連接。觀察主機箱背部連接2.2主板和CPU2.2.1、主板的組成主板（Mainboard）是計算機中最重要、最基礎的部分，主板是由CPU插座、內存條插槽、Cache(緩存)、芯片集、各種接口電路和插槽等組成的一塊多層印刷電路板，它控制著整部PC機的運轉，有著舉足輕重的作用。主板性能的好壞很大程序上決定了CPU及其他板卡性能的發揮，從而影響了計算機運行的速度和整個系統的穩定性和兼容性，包括：CPU插座、內存插槽、總線擴展槽、外設接口插座、串行和并行端口、通用串行總線（USB接口）等。2.1主板CD音頻輸入I/O控制芯片CNR插槽AGP插槽北橋芯片i8505個PCI插槽DIP開關主板電池BIOSFlash芯片南橋芯片ICH2RAID功能芯片前置USB插座板載聲卡芯片前置面板插座主板自檢狀態軟驅插座音頻插座鼠標鍵盤插座USB接口串口并口ATX12V電源CPUSocket478主板輔助電源RIMMA1RIMMB1RIMMA2RIMMB2ATX電源IDE4插座IDE3插座IDE2插座IDE1插座升技TH7Ⅱ-RAIDP4主板配置圖2.2主板和CPU2.2.3、CPU的主要性能參數

1、主頻也叫時鐘頻率，單位是MHz（或GHz），用來表示CPU的運算、處理數據的速度。CPU的主頻＝外頻×倍頻系數。很多人認為主頻就決定著CPU的運行速度，這不僅是個片面的，而且對于服務器來講，這個認識也出現了偏差。至今，沒有一條確定的公式能夠實現主頻和實際的運算速度兩者之間的數值關系，即使是兩大處理器廠家Intel英特爾和AMD，在這點上也存在著很大的爭議，從Intel的產品的發展趨勢，可以看出Intel很注重加強自身主頻的發展。2.2主板和CPU2.2.5、主板與CPU的選購指南

1、主板的選購

(1)選擇最合適的產品,選擇適合自己電腦價格.(2)穩定壓倒一切,口碑,技術實力,名廠

(3)確定主板架構與芯片,Intel,VIA,SiS,AMD(4)建議,選購的時候考慮的因素很多,主要從下列三方面考察,實際需求,品牌,服務.2.3計算機的存儲器2.3.2、內存的主要參數及選購指南

1、內存相關性能指標：存儲容量存儲容量反映了內存存儲空間的大小。常見的內存條每條的容量有64MB、128MB、256MB、512MB、1G、2G、4G等多種規格。一臺微型計算機可根據需要同時插多個內存條。目前微型計算機內存的容量一般在2G以上，部分可達到8G以上。2.3計算機的存儲器2.3.2、內存的主要參數及選購指南

1、內存的選購指南：選擇內存的大小，品牌。

2、內存的選購指南：注意PCB3、內存的選購指南：注意打磨條2.3計算機的存儲器2.3.3、硬盤的主要參數及選購指南

硬盤是微型計算機非常重要的外存儲器，它由一個盤片組(包括多個盤片)和硬盤驅動器組成，被固定在一個密封的盒內。硬盤的精密度高、存儲容量大、存取速度快。除特殊需要外，一般的微型計算機都配有硬盤，有些還配有多個硬盤。系統和用戶的程序、數據等信息通常保存在硬盤上，處理時系統將其讀到內存，需要保存時再保存到硬盤。硬盤接口有：IDE、SCSI、SATA

接口等。2.3計算機的存儲器2.3.3、硬盤的主要參數及選購指南

1、硬盤的選購指南：看容量

2、硬盤的選購指南：看轉速

3、硬盤的選購指南：看硬盤接口

4、硬盤的選購指南：看緩存容量

5、硬盤的選購指南：看售后服務2.3計算機的存儲器2.3.4、光盤的主要參數及應用

1、光盤的分類及主要參數

光盤是通過光學方式來記錄和讀取二進制信息的。光盤憑借其大容量、易存放、造價低等優點得到廣泛使用。光盤只是一個統稱，它分成兩類，一類是只讀型光盤，其中包括CD-Audio、CD-Video、CD-ROM、DVD-Audio、DVD-Video、DVD-ROM等；另一類是可記錄型光盤，它包括CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD＋R、DVD＋RW、DVD-RAM、DoublelayerDVD＋R等各種類型。2.3計算機的存儲器2.3.5、移動存儲產品

1、移動硬盤移動硬盤(MobileHarddisk)顧名思義是以硬盤為存儲介質，計算機之間交換大容量數據，強調便攜性的存儲產品。市場上絕大多數的移動硬盤都是以標準硬盤為基礎的，而只有很少部分的是以微型硬盤(1.8英寸硬盤等)，但價格因素決定著主流移動硬盤還是以標準筆記本硬盤為基礎。因為采用硬盤為存儲介質，因此移動硬盤在數據的讀寫模式與標準IDE硬盤是相同的。移動硬盤多采用USB、IEEE1394等傳輸速度較快的接口，可以較高的速度與系統進行數據傳輸。截至2009年，主流2.