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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date第1章计算机基础知识教案课题计算机文化基础教案李金波潍坊工商职业学院课题 11计算机技术概述教学目的要求1掌握计算机的起源、发展阶段及发展趋势；2掌握计算机的分类及特点；3掌握计算机的应用。教学重点难点1计算机的特点；2计算机的应用课 型：新授教学方法：讲授法、练习法、讨论法教学过程组织教学课前介绍，导入新课、 自我介绍、 课程介绍及要求（作业、上课）、 学习方法新授
2、一、计算机的发展史及发展趋势1计算机的起源计算机最早是作为一种先进的数值计算工具而产生的。计算工具的发展，经历了漫长的历史，而且总是与人类社会生产、经济、文化的发展相联系的。20世纪以来，产生了电子技术，并取得了迅速的发展。第二次世界大战期间，美国军方为解决计算大量军用数据的难题，在美国陆军部的赞助下成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利（JohnWilliamMauchly）和埃克特（JPresperEckert）领导的研究小组，经过三年紧张的研制工作，第一台电子数字积分机和计算机，简称ENIAC（ElectronicNumericalIntergratorandCalculator）终于在1946年
3、2 月14日问世了，它是世界上第一台电子数字计算机。ENIAC是一个庞然大物，它使用了18000多只电子管，1500个继电器，功率140千瓦，重量30吨，占地约170平方米，运算速度达到每秒5000次。ENIAC虽然有存储数据的存储器，然而由指令组成的程序则由控制盘上的布线或穿孔卡片的方式存储。运算之前，先要按照程序用手工把相应的电路接通或由读卡机读卡以执行各个指令，既费时又费力，无法发挥它的运算速度。这一问题引起了在美国工作的匈牙利数学家冯诺依曼（VonNeumann）的注意，他与宾夕法尼亚大学摩尔电机系小组合作发展了“存储程序”的概念，提出了“冯诺依曼原理”，确立了计算机由输入器、存储器、
4、运算器、控制器、输出器等五个基本部件组成的结构，而且將指令也和数据一样地存储和处理。依照此原则制成的第一台存储程序、顺序控制的计算机EDSAC于1946年在英国的剑桥大学投入使用。直到今天，我们使用的计算机仍遵循此原则，称作冯诺依曼计算机。在电子计算机产生的过程中，英国科学家图灵（AlanMathisonTuring）在计算机理论方面，做了许多开创性的工作。2计算机的发展简史自世界上第一台电子计算机问世至今，不过短短的几十年，已经走过了四代的历程，堪称世界上发展最快的高新技术之一。通常，各代产品是以构成电子计算机的物理器件的变化划分的，同时，也伴随着计算机软件的发展和变化。） 第一代：电子管时
5、代(1946年1957年)当时的电子计算机采用电子管作为基本的电子元件，体积大、功耗大、价格昂贵，而且可靠性不高、维修复杂、运行速度为每秒执行加法运算一千次到一万次。程序设计使用机器语言和符号语言。） 第二代：晶体管时代(1958年1964年)这一时期的电子计算机采用晶体管作为基本电子元件。机器的体积减小、功耗减少、可靠性增高、价格降低、运算速度加快，每秒可执行加法运算达十万次到一百万次。程序设计主要使用高级语言。）第三代：集成电路时代(1965年1970年)这时的电子计算机采用中、小规模集成电路作为基本电子元件。集成电路是利用光刻技术將许多逻辑电路集中在体积很小的半导体芯片上，每块芯片上可容
6、纳成千上万个晶体管。采用集成电路不仅大大缩短了电子线路，减小了体积和质量，而且大大减少了功耗、增强了可靠性，节约了信息传递的时间，提高了运算速度，达到每秒可执行加法运算一百万次到一千万次。出现了操作系统，程序设计主要使用高级语言。）第四代：大规模、超大规模集成电路时代(1970年现在)第四代电子计算机的显著特点是大规模或超大规模集成电路技术的运用。一般来说，每个芯片的集成度达万个晶体管，为大规模集成电路；万到万个晶体管，即为超大规模集成电路。微电子技术以每两年集成度翻两番的速度前进，集成度已达几千万单元。第四代计算机在语言和操作系统方面发展很快，形成了软件工程。在应用方面，全面建立计算机网络，
7、将相互独立的计算机、终端群和外部设备，通过通信线路的联接，构成计算机网，实现了计算机之间的实时信息交流。3计算机的发展趋势目前，正在研究的智能计算机是一种具有类似人的思维能力，能“说”、“看”、“听”、“想”、“做”；能替代人的一些体力劳动和脑力劳动。不久的将来，还会出现速度更快、功能更强、更接近于人脑的光子计算机和生物计算机。总而言之，现代计算机的发展正朝着巨型化、微型化的方向发展，计算机的传输和应用正朝着网络化、智能化的方向发展，并越来越广泛地应用于我们的工作、生活、学习中，对社会和生活起到不可估量的影响。二、计算机的分类及特点1计算机可以从不同的角度进行分类，如课本图1-2所示。2计算机
8、的特点计算机的主要特点表现在以下几个方面计算机的运算速度快、计算精度高、存储功能强、具有逻辑判断能力和自动运行能力等。1）运算速度快运算速度是计算机的一个重要性能指标。计算机的运算速度通常用每秒钟执行定点加法的次数或平均每秒钟执行指令的条数来衡量。运算速度快是计算机的一个突出特点。计算机的运算速度已由早期的每秒几千次（如ENIAC机每秒钟仅可完成5000次定点加法）发展到现在的最高可达每秒几千亿次乃至万亿次。这样的运算速度是何等的惊人！计算机高速运算的能力极大地提高了工作效率，把人们从浩繁的脑力劳动中解放出来。过去用人工旷日持久才能完成的计算，而计算机在“瞬间”即可完成。曾有许多数学问题，由于
9、计算量太大，数学家们终其毕生也无法完成，使用计算机则可轻易地解决。2）计算精度高在科学研究和工程设计中，对计算的结果精度有很高的要求。一般的计算工具只能达到几位有效数字（如过去常用的四位数学用表、八位数学用表等），而计算机对数据的结果精度可达到十几位、几十位有效数字，根据需要甚至可达到任意的精度。3）存储容量大计算机的存储器可以存储大量数据，这使计算机具有了“记忆”功能。目前计算机的存储容量越来越大，已高达千兆数量级的容量。计算机具有“记忆”功能，是与传统计算工具的一个重要区别。4）具有逻辑判断功能计算机的运算器除了能够完成基本的算术运算外，还具有进行比较、判断等逻辑运算的功能。这种能力是计算
10、机处理逻辑推理问题的前提。5）自动化程度高，通用性强由于计算机的工作方式是将程序和数据先存放在机内，工作时按程序规定的操作，一步一步地自动完成，一般无须人工干预，因而自动化程度高。这一特点是一般计算工具所不具备的。三、计算机的应用1科学计算和数据处理1）科学计算科学计算是计算机的重要应用领域之一。其特点是计算量大和数值变化范围大。主要应用领域是天文学、量子化学、空气动力学和核物理学等领域，此外在其他学科和工程设计方面也都得到了广泛的应用。2）数据处理数据处理是计算机应用最广泛的领域。是利用计算机对大量的数据、文字、图像等信息进行收集、存储、分类、检索、排序、汇总、统计等处理。它的特点是数据量大
11、而计算并不复杂。主要应用在企业管理中的财务管理、人事管理、仓储管理、图书检索以及银行业务等方面。2工业控制和实时控制计算机实时控制过程就是计算机及时收信、检测和分析被控对象的有差数据，按照某种最佳的控制规律进行高速运算并根据计算结果发出控制信号，进行自动控制的过程。主要用于工业生产和现代化军事领域中。3、网络技术的应用：电子商务、网络教育、敏捷制造4虚拟现实5办公自动化和管理信息系统6CAD/CAM/CIMS7多媒体技术小结这节课学习了计算机的起源、发展阶段及发展趋势；计算机的分类及特点；计算机的应用。作业P25 习题1、2教后记板书设计课题12 数制及其转换教学目的要求1掌握计算机中为什么采
12、用二进制；2掌握数制的概念3掌握常用的二进制、十进制、八进制、十六进制之间的转换。教学重点难点进制之间的转换课 型：新授教学方法：讲授法、练习法、讨论法教学过程组织教学复习提问，导入新课1计算机的发展经历了哪四个阶段；2计算机的应用体现在哪几个方面？3计算机具有哪些特点？新授一、为什么计算机采用二进制1、采用二进制在物理上容易实现，可靠性强。计算机作为一种电子计算工具，是由大量的电子器件组成的，电子元器件大都具有两种稳定的状态：电压的高和低；晶体管的导通和截止；电容的充电和放电等。这两种状态正好用来表示二进制数的两个数码0和1。两种状态分明，工作可靠，抗干扰能力强。2、二进制的运算法则简单，通
13、用性强，如二进制数乘法运算规则有3种：10010；000；111。若用十进制的运算法则，有55种。同样，也便于逻辑量“真”和“假”的表示和运算。二、数制1数制数制也称进位计数制，简称进制，是用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。常用的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。数码：数制中表示基本数值大小的不同数字符号。如，十进制有10个数码：0、1、2、7、8、9。3基数：在某种进位计数制中，每个数位上所能使用的数码的个数。如，二进制基数为2。位权：数制中某一位上的1所表示数值的大小。一般，对于N进制数，整数部分第i位的位权为Ni-1，小数部分第j位的位权为N-j。如十进制数123，1的
14、位权是101，2的位权是100，3的位权是10-1。2常用的几种进位计数制二进制、八进制、十进制与十六进制对照表进位制二进制八进制十进制十六进制规则逢二进一逢八进一逢十进一逢十六进一基数281016数码0，10，1，270，1，290，1，29，A，B，C，D，E，F位权2i8i10i16i表示BODH不同的数制有共同的特点：1)采用进位计数制方式，每一种数制都有固定的基本符号，即“数码”；2)使用位置表示法，既处于不同位置的数码所代表的值不同，与它所在的位置的“权”值有关。例如十进制数中，数码的位置不同，所表示的值就不相同。3、书写规则在书写时，一般用以下两种数制表示方法：1）在括号外面加数
15、字下标。把一串数用括号括起来，再加这种数制的下标，其中十进制可以省略。如（11001）2、（56）8、（97）10、（A7）16。2）在数字后面加写相应的英文字母作为标识。用进位制的字母符号B（二进制）、O（八进制）、D（十进制）、H（十六进制）来表示，其中十进制可以省略。如是11001B、56O、97D、A7H。123数制转换1其它进制转换为十进制方法是：将其它进制按权位展开，然后各项相加，就得到相应的十进制数。【例1】将二进制数（10110101）2转换为二进制数，采用按“按权展开”展开的方法：（10110101）2=1*24+0*23+1*22+1*21+0*20+1*2-1+0*2-2
16、+1*2-3=16+4+2+05+0125=（22625）10即（10110101）2=（22625）102将十进制转换成其它进制方法是：分两部分进行的即整数部分和小数部分，整数、小数分别转换。1）整数部分：（基数除法）把要转换的数除以新的进制的基数，把余数作为新进制的最低位；把上一次得的商再除以新的进制基数，把余数作为新进制的次低位；继续上一步，直到最后的商为零，这时的余数就是新进制的最高位，即逆序排列余数。2）小数部分：（基数乘法）把要转换数的小数部分乘以新进制的基数，把得到的整数部分作为新进制小数部分的最高位；把上一步得的小数部分再乘以新进制的基数，把整数部分作为新进制小数部分的次高位；
17、继续上一步，直到小数部分变成零为止，或者达到预定的要求也可以，然后顺序排列每次乘积的整数部分。【例2】将十进制整数（226）10转换为二进制整数，采用“除2倒取余”的方法：所以，（226）10（11100010）2【例3】将十进制小数（0125）10转换为二进制小数，采用“乘2顺取整”的方法：所以，（0125）10（0001）2 ；如果出现乘积的小数部分一直不为“0”，则根据精度的要求截取一定的位数即可。【例4】将十进制整数（2347）10转换为十六进制整数，采用“除16倒取余”的方法：所以，（2347）10（92B）163二进制与八进制、十六进制的相互转换方法：分两部分进行的即整数部分和小数
18、部分，整数、小数分别转换。二进制转换为八进制、十六进制：它们之间满足23和24的关系。对于整数把要转换的二进制数从低位到高位每3位或4位一组，高位不足时在有效位左面添“0”，然后把每组二进制数转换成八进制或十六进制即可。小数则把要转换的二进制数从高位到低位每3位或4位一组，低位不足时在有效位右面添“0”，然后把每组二进制数转换成八进制或十六进制即可。八进制、十六进制转换为二进制时，把上面的过程逆过来即可。【例5】将十六进制数（89FCDAB2）16转换为二进制数，用“四位对应一位”的方法：因此（89FCDAB2）16 =（10001001111111001101101010110010）24使
19、用Windows附带的计算器使用Windows附带的计算器，它是一个小程序，从Windows的“开始程序附件计算器”可以打开它。从 “计算器”菜单“查看”中选择“科学”， 用科学型计算器可以完成简单的进制转换。选择相应的进制按钮，输入数据，然后选择需要转换的进制，就完成了相应的转换。小结本节以计算机中为什么采用二进制为出发点，介绍了数制的概念及其常用的二进制、十进制、八进制、十六进制之间的转换。作业1、把下列十进制数转换为二进制、八进制、十六进制数1234565760.872、把下列的十六进制数转换为二进制、八进制、十进制数2AD。F98BE。03教后记板书设计课题13计算机中信息的表示教学目
20、的要求1掌握西文字符的编码标准ASCII码及其编码；2掌握常用汉字编码及其之间的关系。教学重点难点1 ASCII码；2常用汉字编码及其之间的关系。课 型：新授教学方法：讲授法、练习法、讨论法教学过程组织教学复习提问，导入新课1如何把一个十进制数转换为其他进制数？2如何把一个其他进制数转换为十进制数？新授一、ASCII码1、ASCII码由美国国家标准学会制定的，标准的单字节字符编码方案，用于基于文本的数据。ASCII码最初是美国国家标准，供不同计算机在相互通信时用作共同遵守的西文字符编码标准，起始于50年代后期，在1967年定，目前，它已被国际标准化组织定为国际标准，称为ISO646标准。2、标
21、准ASCII码也叫基础ASCII码，由7位二进制数组成，1）ASCII码的每个字符用7位二进制表示，其排列次序为d6d5d4d3d2d1d0，d6为高位，d0为低位。而一个字符在计算机内实际是用8位表示。正常情况下，最高一位d7为“0”。2）要确定某个字符的ASCII码，在表中可先查到它的位置，然后确定它所在位置的相应列和行，最后根据列确定高位码（d6d5d4），根据行确定低位码(d3d2d1d0)，把高位码与低位码合在一起就是该字符的ACSII码。例如，字母L的ASCII码1001100；字符的ASCII码是0100101，等等。3）ASCII码是128个字符组成的字符集。其中编码值031（
22、00000000011111）不对应任何可印刷字符，通常被称为控制符，用于计算机通信中的通信控制或对计算机设备的功能控制。编码值位32（010000）是空格字符SP。编码值为127（111111）是删除控制DEL码其余94个字符称为可印刷字符。4）字符09这10个数字字符的高3位编码（d6d5d4）为011，低4位为00001001。当去掉高3位的值时，低4位正好是二进制形式的09。这既满足正常的排序关系，又有利于完成ASCII码与二进制码之间的转换。5）英文字母的编码值满足正常的字母排序，且大、小写英文字母编码的对应关系相当简便，差别仅表现在d5位的值为0或1，有利于大、小写字母之间的编码转
23、换。3、扩展ASCII码：由于标准ASCII字符集字符数目有限，在实际应用中往往无法满足要求。为此，国际标准化组织又制定了ISO2022标准，它规定了在保持与ISO646兼容的前提下将ASCII字符集扩充为8位代码的统一方法。ISO陆续制定了一批适用于不同地区的扩充ASCII字符集，每种扩充ASCII字符集分别可以扩充128个字符，这些扩充字符的编码均为高位为1的8位代码（即十进制数128255）。二、汉字编码汉字信息处理系统一般包括编码、输入、存储、编辑、输出和传输。计算机处理汉字信息的前提条件是对每个汉字进行编码，这些编码统称为汉字编码。汉字信息在系统内传送的过程就是汉字编码转换的过程。1
24、汉字交换码汉字交换码是指汉字信息处理系统之间或通信系统之间传输信息时，对每一个汉字所规定的统一编码。1980年，为了使每一个汉字有一个全国统一的代码，我国颁布了第一个汉字编码的国家标准：GB2312-80信息交换用汉字编码字符集基本集，简称为“国标码”。这个字符集是我国中文信息处理技术的发展基础，也是目前国内所有汉字系统的统一标准。所有汉字编码都应该遵循这一标准，汉字机内码的编码、汉字字库的设计、汉字输入码的转换、输出设备的汉字地址码等，都以此标准为基础。国际码是二字节码，用两个七位二进制数编码表示一个汉字。目前国标码收入6763个汉字，其中一级汉字（最常用）3755个，二级汉字3008个，另
25、外还包括682个西文字符、图符。其编码原则为：1）汉字用两个字节表示，每个字节用七位码（高位为0）；2）国家标准将GB231280的全部字符集组成一个9494的方阵，每一行称为一个“区”，编号为0l94；每一列称为一个“位”，编号为0l94，这样得到GB231280的区位图，用区位图的位置来表示的汉字编码，称为区位码。每两个字节分别用两位十进制编码，前字节的编码称为区码，后字节的编码称为位码，此即区位码，如“保”字在二维代码表中处于17区第3位，区位码即为“1703”。国标码并不等于区位码，国标码是一个四位十六进制数，区位码是一个四位的十进制数，每个国标码或区位码都对应着一个唯一的汉字或符号，
26、但因为十六进制数很少用到，所以常用的是区位码。国标码是由区位码稍作转换得到，其转换方法为：先将十进制区码和位码转换为十六进制的区码和位码，这样就得了一个与国标码有一个相对位置差的代码，再将这个代码的第一个字节和第二个字节分别加上20H，就得到国标码。【例1】“保”字的区位码1703D，求它的国标码。解：区号为17，位号为03将区17，位号03分别转换为十六进制表示为1103H1103H2020H3123H，得到国标码3123H2汉字机内码计算机在信息处理时表示汉字的编码，称作机内码。现在我国都用国标码（GB2312）作为机内码。国标码是汉字信息交换的标准编码，但因其前后字节的最高位为0，与AS
27、CII码发生冲突，如“保”字，国标码为31H和23H，而西文字符“1”和“#”的ASCII也为31H和23H，现假如内存中有两个字节为31H和23H，这到底是一个汉字，还是两个西文字符“1”和“#”？于是就出现了二义性，显然，国标码是不可能在计算机内部直接采用的。于是，汉字的机内码采用变形国标码，其变换方法为：将国标码的每个字节都加上128，即将两个字节的最高位由0改1，其余7位不变，也就是如果国标码是16进制的，直接加上8080H即可。显然，汉字机内码的每个字节都大于128，这就解决了与西文字符的ASCII码冲突的问题。区位码、国标码与机内码都是汉字的编码形式，它们之间有着千丝万缕的联系：区
28、位码2020H国标码国标码8080H机内码【例2】以汉字“大”为例，“大”字的区位码为2083解：区号为20，位号为83将区20，位号83分别转换为十六进制表示为1453H1453H2020H3473H，得到国标码3473H3473H8080HB4F3H，得到机内码为B4F3H3汉字字形码汉字字形码是表示汉字字形的字模数据，通常用点阵、矢量函数等方式表示。用点阵表示字形时，汉字字形码一般指确定汉字字形的点阵代码。字形码也称字模码，它是汉字的输出形式，随着汉字字形点阵和格式的不同，汉字字形码也不同。常用的字形点阵有1616点阵、2424点阵、4848点阵等等。字模点阵的信息量是很大的，占用存储空
29、间也很大，以1616点阵为例，每个汉字占用32(1616/8=32)个字节，两级汉字大约占用256KB。因此，字模点阵只能用来构成“字库”，而不能用于机内存储。字库中存储了每个汉字的点阵代码，当显示输出时才检索字库，输出字模点阵得到字形。用轮廓字形时，把汉字笔画的轮廓用一组直线和曲线勾画，记录的是这些几何形状之间的关系，精度高，Windows的TrueType字库采用此法。4汉字输入码汉字是一种拼音，象形和会意文字，本身具有十分丰富的音、形、义等内涵。按照汉字输入的编码元素取材的不同，可将众多的汉字输入码分为如下四类：数字码（或流水码）、拼音码、字形码、音形码。5各种代码之间的关系从汉字代码转
30、换的角度，一般可以把汉字信息处理系统抽象为一个结构模型，如图：小结掌握西文字符的编码标准ASCII码及其编码；常用汉字编码及其之间的关系。作业P25 习题1：7教后记板书设计课题14计算机的体系结构教学目的要求1掌握计算机系统的基本组成；2掌握计算机硬件系统的五大组成部分及其功能；3掌握计算机软件系统的组成；4掌握指令、程序的含义以及计算机设计语言的发展。教学重点难点1指令、程序的含义以及计算机设计语言的发展；2计算机硬件系统的五大组成部分及其功能；3计算机软件系统的组成。课 型：新授教学方法：讲授法、练习法、讨论法教学过程组织教学复习提问，导入新课1ASCII码2常用的汉字编码有哪四种？新授
31、一、计算机系统的基本组成计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件是物质基础，是软件的载体，两者相辅相成，缺一不可。1硬件系统计算机硬件是指计算机系统中由电子、机械和光电子元件等组成的各种计算机部件和计算机设备。这些部件和设备依据计算机系统结构的要求，构成一个有机整体，称为计算机硬件系统，它是计算机完成工作的物质基础。1）运算器运算器又称算术逻辑单元，它能进行各种算术运算和逻辑运算，还能进行操作比较、移位、交换、传送数据等操作。2）控制器控制器是计算机的指挥中心，负责决定执行程序的顺序，给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器
32、组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。控制器和运算器在微机中通常合在一起，做在一块大规模集成电路块上，称为中央处理器，简称CPU，是硬件系统的核心。3）存贮器存贮器是电子计算机的“记忆”装置，用于存放各种原始的输入数据、经过初加工的中间数据，最后完成处理的结果数据及指挥计算机运行各种程序。4）输入设备输入设备是向计算机输入数据、程序以及各种信息的设备。理想的输入设备最好像人一样能看会听，即能够把人们用文字符号写出来的问题或者用语言声音表达的意思直接接受并进行处理，这种理想的输入设备目前正在研制阶段。微机常配备的输入设备有键盘、鼠标器、扫描仪、光笔等，其中键盘是
33、计算机必备的输入设备。5）输出设备输出设备是计算机将加工处理后的信息送到外界的设备。微机常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。2软件系统软件系统通常又称为程序系统。它包括程序本身和运行程序时所需要的数据或相关的文档资料。软件是计算机的灵魂，一台性能良好的计算机系统硬件能否发挥其应用的作用，关键在于与之配套的软件是否良好，软件可以扩大计算机的性能，提高计算机的效率，是计算机系统不可缺少的组成部分，未配置任何软件的计算机叫裸机。计算机软件一般可分为系统软件与应用软件两大类，操作系统是系统软件的核心，应用软件是为用户服务的桥梁，用户程序是用户为了解决某一特定的具体问题而自行开发的软件。1）系统软
34、件系统软件是管理、监控和维护计算机资源的软件，一般可分为四类：操作系统：操作系统是管理控制计算机自身的基本软件，是系统的核心部分。操作系统的功能是管理计算机的全部硬件和软件资源，为用户提供高效、周到的服务界面。在微机上常见的有：DOS、WINDOWS、UNIX、OS/2等语言处理系统：语言处理系统是将高级语言编写的程序翻译成机器语言，让计算机执行成这种翻译的软件称为高级语言编译软件，通常把它们归入系统软件。数据库管理系统：数据库是存贮在计算机系统内的有结构的数据的集合，数据库系统是一个在操作系统支持下的进行工作的庞大软件。利用数据库管理系统提供的一系列命令，用户可以建立、维护管理和使用数据库。
35、现在比较流行的数据库有FoxPro、DB-2、Access、SQL-server等服务性程序：软件工具是指软件开发、实施和维护过程中使用的程序，如PCTOOLS软件为磁盘、文件管理的专用工具，杀病毒软件，调试程序，故障检测和诊断程序等。2）应用软件应用软件是为解决用户实际具体问题而设计的软件。一般由用户编写或外购。如财务系统、图形处理软件、辅助设计软件、教学软件等。较常见的如：文字处理软件：用于输入、存贮、修改、编辑、打印文字材料等，例如WORD2000、WPS等。信息管理软件：用于输入、存贮、修改、检索各种信息，例如工资管理软件、人事管理软件、仓库管理软件、计划管理软件等。这种软件发展到一定
36、水平后，各个单项的软件相互连系起来，计算机和管理人员组成一个和谐的整体，各种信息在其中合理地流动，形成一个完整、高效的管理信息系统，简称MIS。辅助设计软件：用于高效地绘制、修改工程图纸，进行设计中的常规计算，帮助人寻求好设计方案，例如AUTOCAD。实时控制软件：用于随时搜集生产装置、飞行器等的运行状态信息，以此为依据按预定的方案实施自动或半自动控制，安全、准确地完成任务。计算机的基本组成如图1-7所示。二、指令与程序设计语言1指令与程序的概念指令就是让计算机完成某个操作所发出的指令或命令。即计算机完成某个操作的依据，指令由一串二进制数码组成，这串二进制数码包括操作码和操作数两部分。操作码指
37、明该指令要完成的操作。如：加、减、乘、除等。操作数也称地址码，是指参加运算的数或者数所在的单元地址。一台计算机的所有指令的集合，称为该计算机的指令系统。2计算机语言要使计算机按人的意图工作，就必须使计算机懂得人的意图，接受人向它发出的命令和信息，人要和机器交换信息就要解决一个“语言”的问题。计算机语言指用于人与计算机之间通讯的语言，计算机语言是人与计算机之间传递信息的媒介，又称为程序设计语言。计算机程序设计语言的发展，经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的历程。1）机器语言机器语言是第一代计算机语言。人要和机器进行联系，就要编出这种由0和1组成的数字代码，这种计算机能直接识别和执行的代码，称为
38、机器指令。所谓机器语言是指机器指令的集合。2）汇编语言用与代码指令实际含义相近的英文缩写词、字母和数字等符号来取代指令代码(如用ADD表示运算符号“”的机器代码)，于是就产生了汇编语言。汇编语言中由于使用了助记符号，用汇编语言编制的程序送入计算机，计算机不能象用机器语言编写的程序一样直接识别和执行，必须通过预先放入计算机的“汇编程序”的加工和翻译，才能变成能够被计算机识别和处理的二进制代码程序。用汇编语言等非机器语言书写好的符号程序称源程序，运行时汇编程序要将源程序翻译成目标程序。目标程序是机器语言程序，它一经被安置在内存的预定位置上，就能被计算机的CPU处理和执行。3）高级语言计算机事业的发
39、展，促使人们去寻求一些与人类自然语言相接近且能为计算机所接受的语意确定、规则明确、自然直观和通用易学的计算机语言。这种与自然语言相近并为计算机所接受和执行的计算机语言称高级语言。高级语言是面向用户的语言。无论何种机型的计算机，只要配备上相应的高级语言的编译或解释程序，则用该高级语言编写的程序就可以通用。计算机并不能直接地接受和执行用高级语言编写的源程序，源程序在输入计算机时，通过“翻译程序”翻译成机器语言形式的目标程序，计算机才能识别和执行。这种“翻译”通常有两种方式，即编译方式和解释方式。小结计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成的，这是本章的重点之一，掌握以下内容：计算机系统的基本组成
40、、；计算机硬件系统的五大组成部分及其功能；计算机软件系统的组成；指令、程序的含义以及计算机设计语言的发展。作业P25 习题1：3、5、6教后记板书设计课题15 微型计算机的硬件组成教学目的要求1掌握微机的性能指标；2掌握微机的硬件组成：主板、中央处理器、常用存储器及其分类、常用输入设备及输出设备。教学重点难点微机的硬件组成课 型：新授教学方法：讲授法、练习法、讨论法教学过程组织教学复习提问，导入新课1计算机系统的基本组成；2计算机硬件系统的五大组成部分及其功能；3计算机软件系统的组成；4指令、程序的含义以及计算机设计语言的发展新授一、微机的性能指标微机的性能指标是衡量微型计算机系统功能强弱的主
41、要指标。1主频主频即时钟频率，是指计算机CPU在单位时间内发出的脉冲数，它在很大程度上决定了计算机的运算速度，主频的单位是赫兹（Hz）计算机速度时钟频率的单位是兆赫。如通常说的“486微机”、“586微机”就是计算机机速度的一种表示方式。2字长字长是计算机信息处理中能同时处理的二进制数据的长度。字长越长，表示再一次读写和处理的数的范围越大，处理数据的速度越快，计算机精度越高。一般个人计算机字长以32位、64位为主。3主存容量主存容量是衡量计算机记忆能力的指标。容量大，能存入的字数就多，能直接接纳和存储的程序就长，计算机的解题能力和规模就大。二、构成计算机主板的主要部件主板是主机中的基础部件，在
42、它上面密集地安装着CPU、内存储器、集成电路芯片、总线接口、配件的插槽等。总线(bus)是数据传送的公共通道，按所传输的信号来划分，有数据总线、地址总线和控制总线等。按总线接口类型来划分，有ISA总线、PCI总线和AGP总线等。三、中央处理器中央处理器（简称为CPU），一般是由控制器和运算器两个部件构成，并集成在一块芯片上，它是计算机的核心部分。控制器负责指挥和控制其它各个部件协同工作。运算器是计算机的执行机构，它负责对数据进行各种运算。现在流行的CPU主要有Intel、AMD、Cyrix等商标的产品。四、存储器存储器（Memory）是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。计算机中的全部
43、信息，包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。存储器的种类很多，按其用途可分为主存储器和辅助存储器，主存储器又称内存储器（简称内存），辅助存储器又称外存储器（简称外存）。外存储器是CPU不能直接访问的存储器，它需要经过内存与CPU及I/O设备交换信息，用于长久地存放大量的包括暂不使用的程序和数据。1内存内存它安装在计算机的主板上，存放计算机运行期间的大量程序和数据，存取速度较快，存储容量不大。按工作原理分为随机存储器（简称RAM）和只读存储器（简称ROM），通常我们说的内存或内存条是指RAM。随机存储器中的数据可以由用户
44、进行修改。关闭计算机电源，随机存储器中存储的数据将全部消失，类似于写在黑板上的字，可写可擦。我们平常所说的内存容量就是随机存储器的容量。只读存储器中存储的数据由计算机生产厂家写入，只能读取而不能修改，断电后保存在只读存储器内的数据不会消失。在计算机的内存容量单位里，1个二进制的位是bit，8个二进制位称为一个字节B（Byte）。字节是计量内存容量的基本单位，其它的单位还有KB，MB，GB，TB，它们的转换如下：字节1B=8bit千字节1KB=210B=1024B兆字节1MB=220B =1024KB吉字节1GB=230B =1024MB太字节1TB=240B =1024GB2外存外存用于存放系
45、统程序和大型数据文件及数据库，存储容量大，位成本低。现在最常用的外存储器是磁盘，计算机内存的数据可以写到磁盘中，磁盘中的数据也可以读到内存中去。磁盘又分为硬盘、软盘。硬盘的精确度很高，通常与硬盘驱动器一起封装在计算机主机内部。硬盘容量一般比软盘容量大得多，读出数据和写入数据的数速度也比软盘快得多。目前，常见的存储设备主要包括：1）硬盘硬盘是计算机最重要的外部存储器，硬盘具有容量大、速度快的特点。常用的计算机软件一般都存放在硬盘上。现在的硬盘容量一般以GB作为单位，硬盘的盘符常用“C：”、“D：”等表示。2）软盘与软盘驱动器软盘的体积较小，可以方便携带，但容量一般较小。常见的软盘以为3。5英寸，
46、1。44MB为主，它不适合存储数据量较大的多媒体信息。软盘驱动器简称为软驱，固定在计算机的主机箱上。计算机是通过软驱来对软盘中的数据进行读写操作。3）光盘与光盘驱动器随着多媒体技术的发展，光盘存储器的适用越来越普遍。光盘（CompactDisc，CD）是利用金属盘片表面凹凸不平的特征，通过光的反射强度来记录和识别二进制的0、1信息。光盘一般直径为525英寸，分为只读（Read-Only）、一次写入（WriteOnce）和可擦式（Erasable）等几种。只读式光盘（CD-ROM）是用得最广泛的一种，其容量一般为650MB。五、计算机的常用输入设备输入设备可以让我们将外部信息（如文字、数字、声音、图像、程序、指令等）转变为数据输入到计算机中，以便加工、处理。输入设备是人们和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一。键盘、鼠标、扫描仪、光笔、压感笔、手写输入板、游戏杆、语音