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1、第一 一部分 计算机基础知识信 息 技 术 基 础计算机基础知识 Windows98 Office 2000因特网应用第一 一部分 计算机基础知识第一部分 计算机基础知识本部分包括:信息技术基础知识;计算机基础知识;计算机硬件系统知识;计算机软件系统知识;多媒体信息处理知识;信息安全与计算机病毒防范知识;计算机网络基础知识。第一 一部分 计算机基础知识第1章 计算机基础知识1.1 信息与信息技术1.2 计算机基础1.3 信息的表示与编码第一 一部分 计算机基础知识1.1 信息与信息技术 伴随着新世纪的到来,人类步入了信息化社会。在信息化社会中,可以说信息已经渗透到社会的各个领域,无处不有,并且
2、起着越来越重要的作用。因此,信息的获取、处理、存储、传递、分析以及开发应用的能力应是大学生必备的信息素养。第一 一部分 计算机基础知识1.1.1 信息的定义、特征、作用 信息:概念不惟一,不同学科的学者有不同的界定和解释。但通常是指:人们对客观存在的一切事物的反映,是通过物质载体所发出的消息、情报、资料、信号中所包含的一切可传递和交换的知识内容。日常生活中泛指对人有用的音讯、消息。特征:信息具有社会性、传载性、时效性、共享性、能动性、不灭性等。作用:认知作用、管理作用、控制作用、交流作用以及娱乐作用等。信息的符号化就是数据。如数字、文字、图象、图形、声音等。加工处理后的信息具有价值。总之,信息
3、是资源、是财富、是知识、是技术。第一 一部分 计算机基础知识1.1.2 信息技术 概念:能够提高和扩展人类信息能力的方法和手段。体系:主体层次、应用层次和外围层次。特点:数字化、网络化、高速化、智能化、个人化。功能:辅人功能、开发功能、协同功能、增效功能和先导功能。影响:对科研、对经济、对管理、对教育、对文化、对思维、对生活、对政府、对社会等。正面影响是巨大的,负面影响也是显而易见的。第一 一部分 计算机基础知识1.1.3 信息化社会与计算机 信息化:是指在国民经济各部门和社会活动各领域普遍地、大量地采用现代信息技术和装备,建设和完善先进的信息基础设施,发展信息产业,增强开发和利用信息资源能力
4、,提高社会劳动生产率、提高人们工作学习效率和生活质量的过程,从而促进经济发展和社会进步。信息化社会特征:信息成为社会的战略资源;信息、知识、智力日益成为社会发展的决定力量;信息技术、信息产业日益成为科技、经济、社会发展的主导因素;信息网络成为社会发展的基础设施;脑力劳动者、知识分子对社会发展的作用越来越大。第一 一部分 计算机基础知识 信息化社会与计算机:信息化社会的主要技术是:计算机技术、通信技术、网络技术和生物技术。在信息化社会中,对信息的采集获取、加工处理、识别检索、存储、传输、分析、显示输出等等都离不开计算机。因此,没有计算机就无法实现现代社会的信息化。我国的信息化建设第一 一部分 计
5、算机基础知识1.2 计算机基础 电子计算机最早应用于计算,它也就因此而得名。目前,电子计算机并不仅仅用于数学计算,更广泛地应用于信息处理、自动控制、辅助设计、辅助制造、辅助教学、人工智能和现代通信等。也就是说,电子计算机已经具有人脑的一些功能,可以代替人的一些脑力劳动,同时还可以开发人的智力,所以通常又称之为“电脑”。不仅如此,目前应用最多、最广的电子计算机是微型电子计算机,所以也称之为“微型计算机”、“微机”或“微电脑”等。第一 一部分 计算机基础知识1.2.1 计算机的定义 计算机是一种能快速、高效、准确地进行信息处理的数字化电子设备,它能按照人们事先编写的程序自动地对信息进行加工和处理,
6、输出人们所需要的结果,从而为人们的生产、生活服务。这里包括两个方面的含义:一是计算机是进行信息处理的工具。二是计算机能按照人们事先编制并存放在它内部的程序自动完成信息处理任务。1.2.2 计算机发展史1.第一台电子计算机 世界上第一台电子计算机取名为:ENIAC(Electronic第一 一部分 计算机基础知识 Numerical Integrator And Calculator)即电子数字积分计算机,于1946年2月在美国宾夕法尼亚大学研制成功。它采用电子管作为计算机的基本部件,使用了18800只电子管,10000只电容器,7000只电阻,每秒可进行5000次加减运算。这台计算机占地面积1
7、70m2,重30t,耗电150kW,是一个名符其实的“庞然大物”。同年6月,美籍匈牙利科学家冯 诺依曼发表了“电子计算机装置逻辑结构初探”的论文。主要观点有三:用0、1表示数据和指令;数据和指令同存储在计算机内部且自动执行;计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。迄今为止,所有计算机系统均采用了冯 诺依曼体系结构。不过,相信不久的将来,会有所突破。第一 一部分 计算机基础知识2.计算机发展过程 计算机自1946年2月诞生至今经历了第一代电子管计算机、第二代晶体管计算机、第三代中小规模集成电路计算机、第四代超大规模集成电路计算机的发展过程,使计算机技术逐步走向成熟。这四个时
8、代是根据电子计算机采用的物理器件来划分的。(1)第一代电子管计算机时代(1946年1958年)。(2)第二代晶体管计算机时代(1958年1964年)。(3)第三代集成电路计算机时代(1964年1970年)。(4)第四代大规模、超大规模集成电路计算机时代(1971年至今)。第一 一部分 计算机基础知识3.我国计算机工业发展概况 1956年国家指定了12年科学规划,把半导体、计算机作为重点,并组建了计算机研究所,由钱学森挂帅。1958年,我国研制出了第一台电子管计算机(103);1959年研制出了第一台晶体管计算机(104);以后又相继推出了108、109乙、320等;71年生产出了中小规模集成电
9、路计算机(150);74年后又推出了DJS-130和DJS-131小型机;82年16位机DJS-150小型机和TP801、Z80等微型机;83年国防科技大学研制成功了速度达亿次/秒的“银河I”巨型机。进入90年代,我国先后创建了联想、长城、浪潮、方正、同创、海尔、TCL神舟等多家电脑集团公司,与世界同步生产各档微机,(例如:286/386/486/586及奔腾系列);92、97推出10亿次/秒银河和130亿次/秒的银河)。汉字处理技术居世界领先地位。4.计算机发展趋势 当前,计算机正朝着微型化、巨型化、网络化、智能化、多媒体方向发展,未来的计算机可能是:光子计算机、生物计算机、神经网络计算机,
10、非冯诺依曼结构计算机。第一 一部分 计算机基础知识 1.2.3 计算机的特点 1.运算速度快 2.计算精度高 3.具有“记忆”存储和逻辑判断功能 4.能自动执行程序且支持人工交互第一 一部分 计算机基础知识 1.2.4 计算机的分类 1.按处理信号分为:模拟计算机和数字计算机 2.按用途可分为:通用计算机和专用计算机 3.按规模和功能可分为:个人计算机、工作站(微型机)、小型机、主机(中型机)、小巨型机(大型机)和巨型机。其中,微型机又有台式、便携式(笔记本)和手持式(掌上机)之分。第一 一部分 计算机基础知识 1.2.5 计算机应用 正是由于计算机具有卓越的计算及信息处理能力,从而在现代社会
11、中得到越来越广泛的应用。所谓应用是指人们在社会生活的各个方面利用计算机为之服务的广度和深度。根据目前使用情况,计算机的应用大致分为以下几个方面。1.科学计算应用最早最成熟的领域 诸如人造卫星轨道计算、天体演化研究、气象预报等等,不仅计算数据量非常大、精度高,而且数学模型复杂,传统的计算工具是难以完成的,利用计算机进行计算,使很多幻想变成了现实。第一 一部分 计算机基础知识 2.信息(数据)处理应用最广泛的领域 现代社会是信息社会。信息是资源,信息已经和物质、能量一起被列为人类社会活动的三大基本要素。信息处理就是指对各种信息进行收集、存储、整理、统计、加工、利用、传播等一系列活动的统称,目的是获
12、取有用的信息作为决策的依据。其特点是:数据计算量很大但不复杂,需较多的逻辑判断和输入输出。例如:成本核算、图书资料检索、企业、人事、财务管理及办公自动化等。第一 一部分 计算机基础知识 3.计算机辅助系统 利用计算机辅助人们完成某一个系统的任务,叫做“计算机辅助系统”。目前计算机辅助系统主要有以下几种:计算机辅助设计(CAD)CAD即利用计算机辅助人们进行设计工作,使设计过程实现半自动化或自动化(如:轮船、飞机、核/水电站等大型机械、工程设计)。计算机辅助制造(CAM)CAM即利用计算机直接控制零件的加工,实现无图纸加工。计算机辅助教学(CAI)CAI即利用计算机辅助进行教学。第一 一部分 计
13、算机基础知识 4.过程控制实时控制 是利用计算机及时采集被控对象的检测信息,按最佳值立即对被控对象进行自动调节与控制。工业生产过程自动控制能有效地提高劳动生产率。例如:数控机床、交通/电力的调度、服装裁减与机绣、宇宙飞船和航天飞机制导、导弹发射等。5.人工智能 人工智能是计算机应用的一个崭新领域,利用计算机模拟人的感应、判断、理解等智能,用于机器人、医疗诊断专家系统、推理证明、摸式识别等方面。6.网络应用 定义:多台计算机、线路设备、网络软件、功能 功能:资源共享、数据通信,信息传输与处理快捷第一 一部分 计算机基础知识1.3 信息的表示与编码 1.3.1 计算机中的数制 1.3.2 二进制数
14、的基本运算 1.3.3 计算机中数据的编码第一 一部分 计算机基础知识1.3.1 计算机中的数制一、进位计数制的特点 现实生活中,人们习惯使用十进制计数,而计算机则因电子元器件只有两种稳态的局限,故采用二进制计数。其实,不论哪种进位计数制,它们都有共同的计数规则和方法。其共同的规则和方法如下:1.计数规则逢N进一 N是指数制中所使用的数码符号的总个数,称为基数。例如:十进制数使用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共十个数码计数,基数N=10,故“逢十进一”;二进制数只使用0、1两个数码计数,基数N=2,故“逢二进一”;八进制数只使用0、1、2、3、4、5、6、7八个数码计数,基数N=8,故
15、“逢八进一”;十六进制数需使用0、1、29、A、B、C、D、E、F共16个数码计数,基数N=16,因此应采用“逢十六进一”。第一 一部分 计算机基础知识 2.计数方法 位权表示法 在进位计数制中,数码所处的位置不同,它所代表的值也就不相等。对每一个数位赋予的位值,在数学上叫做“权”(即位权)。某一位数码所代表的值等于该数码与该位的“位权”值的乘积。位权的值等于基数的若干次幂。如:第1位:N0、第2位:N1、第3位:N2、第4位:N3、第5位:N4第n位:Nn-1。一般地:M=Dn-1 Dn-2 D0 D-1 D-m=其中:i表示位数;Di表示第i位上的数码;N表示基数 例如:368.25=3*
16、102+6*101+8*100+2*10-1+5*10-2第一 一部分 计算机基础知识十进制 二进制 八进制 十六进制0 0000 0 01 0001 1 12 0010 2 23 0011 3 34 0100 4 45 0101 5 56 0110 6 67 0111 7 78 1000 10 89 1001 11 910 1010 12 A11 1011 13 B12 1100 14 C13 1101 15 D14 1110 16 E15 1111 17 F16 10000 20 10二、常用计数制的表示方法(见表1-1)第一 一部分 计算机基础知识三、不同进制数之间的转换 数制间的转换就
17、是将数从一种数制转换成另一种数制。用计算机解决实际问题时,由于计算机内部采用二进制,对数值的输入输出通常使用人们熟悉的十进制数,这就需要进行不同进制数之间的转换。1.二、八、十六进制数十进制数 把二进制数、八进制数、十六进制数转换为十进制数,通常采用按权展开相加的方法,即把二进制数(或八进制数、十六进制数)写成2(或8、16)的各次幂之和的形式,然后按十进制计算结果。第一 一部分 计算机基础知识【例1-1】把二进制数(1011.101)2转换成十进制数。解析:(1011.101)2=123022121120 12-102-212-3 80210.500.125(11.625)10【例1-2】把
18、八进制数(153.24)8转换成十进制数。解析:(153.24)8=18258138028-148-2(107.3125)10【例1-3】把十六进制数(3AF.4)16转换成十进制数。解析:(2AF.4)16=21621016115160416-1(667.25)10 注:二、八、十、十六进制数的下标也可以分别使用字母B(b)、O(o)、D(d)、H(h)表示。第一 一部分 计算机基础知识 2.十进制数二进制数 为了将一个既有整数部分又有小数部分的十进制数转换成二进制数,可以将其整数部分和小数部分分别转换,然后再组合起来。例如:(69.6875)10=(?.?)2 十进制整数二进制整数 十进制
19、整数转换成二进制整数采用“除2取余”法。具体方法为:将十进制数除以2,得到一个商数和一个余数,再将商数除以2,又得到一个商数和一个余数,继续该过程,直到商数等于0为止。将每次得到的余数(必定是0或1)自右向左排列就是对应的二进制数的各位数字。第一 一部分 计算机基础知识【例1-4】将十进制数69转换成二进制数。解析:将十进制数69转换成二进制数的过程如下:2|69 2|34 余数为1 2|17 余数为0 2|8 余数为1 2|4 余数为0 2|2 余数为0 2|1 余数为0 0 余数为1,商为0,结束 因此,(69)10=(1000101)2。第一 一部分 计算机基础知识 十进制小数二进制小数
20、 十进制小数转换成二进制小数采用“乘2取整”法。具体方法为:用2乘十进制小数,得到一个整数部分和一个小数部分,再用2乘小数部分,又得到一个整数部分和一个小数部分,继续该过程,直到余下的小数部分为0或满足精度要求为止。最后将每次得到的整数部分(必定是0或1)从左到右排列,即得到所对应的二进制小数。第一 一部分 计算机基础知识【例1-5】将十进制小数0.6875转换成二进制小数。解析:将十进制小数0.6875转换成二进制小数的过程如下:0.6875 2 1.3750 整数部分为1 0.3750 余下的小数部分 2 0.7500 整数部分为0 0.7500 余下的小数部分 2 1.5000 整数部分
21、为1 0.5000 余下的小数部分 2 1.0000 整数部分为1 即:(0.6875)10=(0.1011)2 最后:(69.6875)10=(1000101.1011)2 第一 一部分 计算机基础知识 3.十进制数八/十六进制数 十进制整数八/十六进制整数 十进制整数转换成八进制整数可采用“除8取余”法。十进制整数转换成十六进制整数可采用“除16取余”法。十进制小数八/十六进制小数 十进制小数转换成八进制小数可采用“乘8取整”法。十进制小数转换成十六进制小数可采用“乘16取整”法。不过,上述运算过程较复杂,不提倡使用;我们推荐使用下述方法:十进制二进制八进制/十六进制 或:八进制/十六进制
22、二进制十进制第一 一部分 计算机基础知识 4.二进制数与八/十六进制数的转换 二进制数八/十六进制数 方法:根据23=8,将二进制数从小数点分开,分别向左、向右每3位一组,不够3位时前、后分别补0,然后每组用1位八进制数码写出即可。【例1-6】(011,101.010)2=(35.2)8 同理:根据24=16,将二进制数从小数点分开,分别向左、向右每4位一组,不够4位时前、后分别补0,然后每组用1位十六进制数码写出即可。【例1-7】(0001,1101.0100)2=(1D.4)16 第一 一部分 计算机基础知识 八/十六进制数二进制数 方法:根据23=8,按整数和小数,分别将每一位八进制数用
23、3位二进制数码写出即可,前、后0可省略。【例1-8】(35.2)8=(11,101.01)2=(29.25)10 同理:根据24=16,按整数和小数,分别将每一位十六进制数用4位二进制数码写出即可,前、后0可省略。【例1-9】(1D.4)16=(1,1101.01)2=(29.25)10第一 一部分 计算机基础知识四、二进制数的常用单位 在计算机内部,所有数据都是用二进制数表示的,为了衡量计算机中数据的存储量及参加运算的数的大小,我们介绍以下二进制数的常用单位。1.位:位是二进制数中的一个数位,可以是“0”或“1”。它是计算机中数据的最小单位,称为比特(bit)。2.字节:计算机中,通常将8位
24、二进制数,叫做一个字节(Byte),它是数据处理和存储容量的基本单位(即:1B=8 bit)。比Byte更大的单位有:KB(千字节)、MB(兆字节)、GB(吉字节):1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 3.字(字长):作为一个整体一次被存储或运算的一组二进制数,叫做一个“字”(机器字);该字所包含的二进制位数叫字长。它是衡量计算机性能的一个重要指标,字长越长,其运算速度越块,计算精度越高。第一 一部分 计算机基础知识1.3.2 二进制数的基本运算 1.算术运算 由于二进制数只有0和1两个数字,所以它的四则运算特别简单。二进制数的加法运算规则为:0+0=0;0+1=1
25、;1+0=1;1+1=10。二进制数的减法运算规则为:0-0=0;0-1=1;1-0=1;1-1=0。二进制数的乘法运算规则为:00=0;01=0;10=0;11=1。二进制数的除法运算规则为:0/1=0;1/1=1。第一 一部分 计算机基础知识 2.逻辑运算 计算机中的逻辑关系是一种二值逻辑,二值逻辑很容易用二进制的0或1表示,例如:真与假、是与否、成立与不成立等等。在逻辑代数中有3种基本的逻辑关系:逻辑非、逻辑与、逻辑或。其他复杂的逻辑关系均可由这3种基本逻辑关系组合而成。逻辑非(NOT)逻辑非是实现逻辑否定,即进行“求反”运算,常在逻辑变量上面加一横线表示。例如A的“逻辑非”写成。第一
26、一部分 计算机基础知识 逻辑与(AND)当某一件事取决于多种因素时,当且仅当所有因素都满足时才去做,否则就不做,这种因果关系称为“逻辑与”(常用AND表示该运算)。逻辑或(OR)做一件事情取决于多种因素时,只要其中有一个因素得到满足就去做,这种因果关系称“逻辑或”。常用OR 表示“或”运算。若用0来表示假,用1表示真,则3种逻辑运算的运算规则,见表1-2所示。第一 一部分 计算机基础知识表1-2 3 种逻辑运算的运算规则 3.关系运算 关系运算也就是比较运算(逻辑判断)。包括:、=、=、!=(或不等于)6种。A B NOT A A AND B A OR B0 0 1 0 00 1 1 0 11
27、 0 0 0 11 1 0 1 1第一 一部分 计算机基础知识1.3.3 计算机中数据的编码 大家知道,进入计算机处理的数据不仅有数值型数据,有英文字母、各种符号以及汉字等字符型数据,还有声音、图形、图象等多媒体数据,所有这些数据进入计算机内后,都只能用0或1表示,因此,对进入计算机中的数据必须编码。一、数的编码 1.机器数的概念 数以某种表示方式存储在计算机内,即称为“机器数”。实际上,所有的数连同它的符号(正负号)都是以二进制形式存储的。因此,要全面、完整地表示一个机器数,应考虑三个因素:机器数的符号、机器数的范围、机器数中小数点的位置。第一 一部分 计算机基础知识 机器数的符号 机器数的
28、符号规定:二进制数的最高一位表示符号,且用0表示正数,1 表示负数;其他位表示该数的绝对值(真值)。机器数的范围 机器数的范围由硬件机器字的字长决定。机器字字长与机器数范围的关系如下:字长 无符号数范围 有符号数范围 8位 028-1(255)-128+127 16位 0216-1(65535)-32768+32767 32位 0232-1-231+231-1 64位 0264-1-263+263-1第一 一部分 计算机基础知识机器数中小数点的位置 在计算机中,小数点很难表示出来。故它的位置是隐含的。隐含的方法有两种:“定点数”:当约定小数点的位置固定不变时,这时的机器数就称为定点数。且当小数
29、点约定在最低1位的右边时,机器数叫“定点整数”;小数点约定在符号位与数值位的中间时,机器数叫“定点小数”。“浮点数”:如果约定小数点的位置不固定小数点位置随机器数的大小而改变时,这时的机器数就称为浮点数(既有整数又有小数)。一般有:N=S*2P其中,S是N的尾数,p是N的阶码,均为二进制数,S前的尾符,p前的阶符。如:阶符 阶码 尾符 尾数第一 一部分 计算机基础知识2.计算机中的码制 在机器数中,数值和符号全部数字化。计算机在进行数值运算时,采用把符号位和数值位一起编码的表示方法,称为码制。通常用原码、反码和补码3种方式表示。其主要目的是解决减法运算。任何正数的原码、反码和补码的形式完全相同
30、,负数的表示形式则各不相同。原码 原码表示法:符号位用 0 表示正,用 1 表示负,其他位表示数的真值。设有一数为-x,则-x的原码可记作:x原=2n-1+|x|。用原码表示数虽然简单、直观,但它不能得到两个数的相减的正确结果。第一 一部分 计算机基础知识【例1-10】求十进制数“+38”与“-38”的原码。解析:由于(38)10=(100110)2,所以:+38原=00100110-38原=10100110 反码 机器数的反码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的反码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的反码是对它的原码(符号位除外)各位取反,即“0”变为“1”,“1”变为“0”。
31、任何一个数的反码的反码就是原码本身。设有一数-x,则-x的反码可记作:-x反=(2n-1)-|x|例如:-38反=11011001。用反码运算依然得不到正确结果。第一 一部分 计算机基础知识 补码 如果机器数是正数,则该机器数的补码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的补码就是它的反码加1。设有一数-x,则-x的补码可记作-x补=-x反+1 例如:-38补=11011010,用补码运算结果正确。注:机器数都是用补码表示的;补码的补码等 于原码。第一 一部分 计算机基础知识二、字符编码 字符型数据包括:字母(大小写)、各种符号、汉字和数字字符。对这些字符型数据,在计算机中也都用二进制数表示。
32、即用二进制编码来表示字符和符号。字符编码就是规定用怎样的二进制编码来表示字符和符号。由于字符编码是一个涉及世界范围内有关信息的表示、交换、处理、存储的基本问题,因此,都是以国家标准或国际标准的形式颁布施行的。如:ASCII码、汉字编码等。第一 一部分 计算机基础知识 1.ASCII码 ASCII是美国标准信息交换码(American Standard Cord for Information Interchange)的英文字头缩写。它使用7位二进制数表示一个字符,可给128个字符编码。详见下表。使用时每个字符占1个字节(最高1位 置0)。第一 一部分 计算机基础知识附:扩充ASCII码表 扩充
33、ASCII码使用8位二进制数进行编码。当最高位为0时,称为基本ASCII码。第一 一部分 计算机基础知识2.BCD码 BCD(Binary Corded Decimal)码又叫“二十进制编码”,就是用4位二进制数给1位十进制数编码,专门解决用二进制数表示十进制数的问题。大家知道,24=16,我们从16种结果中选取前10种(00001001)分别表示十进制数 09,每一位二进制数的“权”正好是8421,因此,又称8421BCD码。十进制数 8421BCD码 十进制数 8421BCD码 0 0000 5 0101 1 0001 6 0110 2 0010 7 0111 3 0011 8 1000
34、4 0100 9 1001第一 一部分 计算机基础知识 3.汉字编码 随着计算机在我国迅速普及,汉字作为国际通用的语种之一,急需进入计算机进行信息处理。因此,必须解决汉字的输入、存储、交换以及输出等一系列问题。当然,最关键问题是要解决汉字的编码问题。汉字输入码(外码)汉字输入码是为了将汉字通过键盘输入计算机而设计的编码。汉字输入编码方案很多,大致可归纳为以下4类。数字编码:用固定位数(4位)的阿拉伯数字表示一个汉字,进行编码输入。如:电报码、区位码等。特点是无重码、与机内码换算简单,但难记忆。第一 一部分 计算机基础知识 字音编码:根据汉字的读音,用字母进行编码输入。如:拼音码(全拼、简拼)、
35、自然码等。特点是易学、易记,但重码多、不识的字无法输入。字形编码:根据汉字的笔画、形状,用字母进行编码输入。如:五笔字形、郑码、表形码等。特点是不识的字也能输入,但要做到“见字识码”,需记忆字根、偏旁拆分,有少量重码。音形编码:根据汉字的读音和字形,用字母和数字进行编码输入。如:双拼码、五十字元码、全息码等。是取音码易记与形码直观之优点。一种好的汉字输入编码应:规则简单、易于记忆、操作方便、编码容量大、编码短、重码少。第一 一部分 计算机基础知识 汉字交换码(国标码)由于汉字远比西文字符量多且复杂,显然无法用一个字节进行编码,早在1980年我国改革开放初期,为了适应当时的急需,国家信息技术标准
36、化委员会就制定并颁布了第一个通讯用汉字字符集(基本集)及其交换码国家标准GB231280(简称国标码),它收录了常用的6763个汉字和682个图形符号。其中,汉字又分为两级:最常用一级汉字3775个(按拼音字母排序)和次常用二级汉字3008个(按偏旁部首排序)。该标准将这7445个图形字符排在一张94行X94列的表中,并规定每个图形字符用两个7位二进制数编码表示(区别字符所在的行和列区和位)。在区位码的基础第一 一部分 计算机基础知识 上,分别给区码和位码加32,就得到了国标(交换)码。例如:“啊”字在第16行第1列,它的区位码就是:00010000 00000001,交换码是:0011000
37、0 00100001 2000年3月18日,国家又颁布了新的信息交换汉字编码字符集(GB18030),收录了两万七千多个汉字,还有蒙、藏、维、朝等主要少数民族的文字及各种图形符号,满足了邮政、金融、医药、地理、户政等信息系统的人名、地名、药名用字和网络传输交换信息之需。第一 一部分 计算机基础知识 汉字机内码 汉字机内码是计算机内部存储、处理、传输汉字时表示一个汉字的编码。它是将国标码两个字节的最高1位置“1”后形成的。例如:“啊”的汉字机内码是:10110000 10100001。汉字字形码 汉字字形码是指汉字字库中存储的汉字字形的数字化信息。目前汉字信息处理系统中产生汉字字形的方式大多是数
38、字式的,便于和字库中汉字的点阵字摸相对应形成汉字,用于显示或打印输出汉字。汉字处理过程:汉字输入码机内码字形码汉字 输入设备 处理模块 汉字库 输出设备 第一 一部分 计算机基础知识 计算机系统组成冯.诺依曼结构的计算机的工作原理:最重要之处是“程序存储”采用二进制表示数据和指令将指令和数据存放在存储器中由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部分组成第一 一部分 计算机基础知识 计算机的软、硬件系统一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统组成 硬件:看的见、摸的着的设备 软件:是指为方便运行、维护、管理和使用计算机并使 计算机更有效地执行各种操作而编制的所有程序的总称。没有软件的计算
39、机叫做“裸机”;而“死机”是计算机内部指令系统发生冲突,计算机不能做任何工作。第一 一部分 计算机基础知识计算机硬件系统的构成P15图1-1 1.运算器-进行算术运算或逻辑运算。通常由算术逻辑运算部件ALU、累加器和通用寄存器组成。2.控制器-控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令。通常由指令部件、时序部件及操作控制部件。运算器和控制器是计算机中的核心部件,这两部分合称为中央处理单元(CPU)。若将CPU集成在一块芯片上作为一个独立的器件,就称为微处理器MP。3.存储器-主要功能是用来保存各类程序和数据信息。分为主存和辅存。主存又分为RAM和ROM。CPU和主存储器组成了计算机的主要部
40、分。第一 一部分 计算机基础知识4.输入设备-用以从外界将数据、命令输入到计算机的内存,供计算机处理。(键盘、鼠标器、卡读机、磁带输入机、光笔、CD-ROM驱动器、摄象机)5.输出设备-将计算机处理的结果信息,转换成外界能够识别和使用的数字、文字、图形、声音等信息形式。打印机(24针是指打印头内有24根针、激光、喷墨)、显示器、绘图仪音响设备等。第一 一部分 计算机基础知识计算机的软件系统参看P16图1-2系统软件:是计算机必须具备的,用以实现计算机系统的管理、控制、维护,并且完成应用程序的装入、编译等任务的程序。如操作系统、语言处理程序、数据库管理系统和工具软件4类。操作系统:是用户和计算机
41、的接口,用户通过操作系统来使用计算机。操作系统的主要功能有:CPU管理、作业运行控制、文件管理、存储器管理、输入输出控制。还有中断管理、安全控制、网络通信等。第一 一部分 计算机基础知识1.4信息存储的基础知识1.文件的概念计算机使用的信息存储在文件中。文件就是储存在外部介质上的数据的集合,可以是程序或数据。2.文件的命名:.DOS下文件的规定:l主文件名:由18个ASCII字符组成,可以是英文字母(不区分大小写)、数字0-9、汉字和特殊符号($、#、&、(、)、-、|、等),文件名中不可包含,和空格l扩展名:由13个字符组成第一 一部分 计算机基础知识WINDOWS下文件的规定:文件的命名:
42、.主文件名:由1255个ASCII字符组成可以是英文字母(不区分大小写)、数字0-9、汉字和特殊符号(、!、$、%、#、&、(、)、-、+、,、;、=、等)文件名还可包含空格,但不能包括/、:、*、?、“、|等扩展名:可以超过3个字符,一般35个字符在同一文件夹下的文件名必须唯一,不同文件夹下的文件名可以相同.第一 一部分 计算机基础知识文件名中的通配符:?-表示在?的位置上可以被是一个任意字符替换。*-表示在*的位置上可以被任意一串字符替换。例如:*.DOC表示扩展名为DOC的所有文件A*.*表示文件名第一个字符为A的所有文件A?.EXE表示文件名以A打头、共有两个字符、扩展名为EXE的文件
43、注意:文件命名时不能使用通配符DOS中和WINDOWS中通配符的使用不同:DOS中*后面的字符不起作用,即文件名中只有一个*WINDOWS的文件名中可以有多个*第一 一部分 计算机基础知识1.4.2文件系统的层次结构1.层次型文件系统的特点DOS和WINDOWS都采用树型结构来组织和管理磁盘文件盘符:用磁盘名加:表示,如A:、C:根文件夹:位于磁盘最上层的文件夹。每张盘片只有一个根节点,是在格式化时建立的。用“”表示子文件夹:由根文件夹往下产生的文件夹 当前文件夹:是指执行某一操作时系统所在的那个位置的文件夹。2.路径(PATH)是指从根文件夹或当前文件夹开始至包含所要查找的文件或子文件夹之间
44、的一条“通路”。其表示形式为:盘符路径文件名绝对路径:由根目录开始到文件所在目录的路径相对路径:由当前目录开始到文件所在目录的路径第一 一部分 计算机基础知识1.5 多媒体信息处理基础知识1.5.1 多媒体技术的基本概念 从字面上理解,多媒体是“多种媒体的综合”,事实上它还包括处理这些信息的程序和过程,即包含“多媒体技术”。1.媒体及其分类 所谓媒体(medium)是指承载信息的载体,媒体在计算机领域有以下五种:第一 一部分 计算机基础知识(1)感觉媒体(视觉媒体)是能直接作用于人的感官,使人能直接产生的一种媒体。感觉媒体有人类的各种语言、音乐、自然界的各种声音、图形、静止和运动的图象,计算机
45、系统的正文、文件、数据和文字等。(2)表示媒体:是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为地研究、构造出来的一种媒体。表示媒体有各种各样的编码方式如语言编码、文本编码、静止和运动的图象编码等。第一 一部分 计算机基础知识(3)显示媒体:是指感觉媒体和用于通信的电信号之间转换的一类媒体。显示媒体又分两种:一种是输入显示媒体,如键盘、摄象机、光笔、话筒等;另一种是输出显示媒体,如显示器、喇叭、打印机等。(4)存储媒体:是用于存放表示媒体(也就是把感觉媒体数字化以后的代码进行存入),以便计算机随时处理加工和调用信息编码。比如硬盘、软盘和CD-ROM等。(5)传输媒体:是用来将媒体从一处传送到另一处的物理载
46、体。传输媒体是通信的信息载体。传输媒体有双绞线、同轴电缆、光纤等。第一 一部分 计算机基础知识2.多媒体技术的基本特征:多样化(数字化)、交互性、集成性。其中交互性是关键特征。数字化:多媒体技术是一种“全数字”技术。其中的每一种媚体信息,无论是文字、声音、图形、图象或视频,都是以数字技术为基础进行生成、存储、处理和传送。交互性:指人机交互,使人能够参与对信息的控制、使用活动。集成性:是将多媒体信息有机地组合到一起,共同表现一个事物或过程,实现“图、文、声”一体化。第一 一部分 计算机基础知识1.5.2 多媒体应用中的媒体元素1.文本是计算机文字处理的基础,包括各种文字2.图形和静态图像图形是指
47、从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图。主要由直线和弧线等线条实体组成,有二维和三维之分。常用的图形设计软件有AutoCAD。静态图像在计算机中用点阵来表示,其元素代表看见的一个点叫像素,这种图像称为位图。处理图像时有4个因素:分辨率(屏幕分辨率、图像分辨率、像素分辨率)、图像灰度、图像文件大小、图像文件类型(BMP、JPG、GIF、TIF等)3.视频 4.音频 5.动画第一 一部分 计算机基础知识1.5.3 多媒体信息处理的关键技术1.数据压缩与解压缩技术JPEG:静态图象压缩标准,适用于黑白和彩色的照片、传真及印刷图片,可以支持很高的图像分辨率和量化精度。MPEG:是适用于“动态图像和伴
48、音”的编码标准。2.大容量光盘存储技术3.多媒体网络技术4.超大规模集成电路制造技术5.多媒体数据库技术第一 一部分 计算机基础知识1.5.4 多媒体的应用1.多媒体应用技术领域 电子出版技术 多媒体数据库技术 可视通信技术 网络多媒体技术 虚拟现实技术2.多媒体应用市场领域 娱乐与家庭 教育与培训 办公与协作 电子商务第一 一部分 计算机基础知识多媒体计算机 多媒体计算机系统(MPC)是指具有多媒体功能的计算机系统。多媒体计算机系统一般由以下两部分组成:多媒体硬件:是以计算机系统为基础,配置有较大的内存(16MB以上),外存在200MB以上并配有CD-ROM光盘驱动器,另外还有声卡、视频卡(
49、视频采集卡、电视编码卡、电视接受卡、MPEG解压卡、DVD解压卡)音像输入(扫描仪、触摸屏、数码相机、摄象机)、输出设备(如音箱、显示器、麦克风等)。多媒体软件:多媒体操作系统、多媒体数据库系统、多媒体数据的采集和制作、多媒体开发制作工具(如Authorware)。第一 一部分 计算机基础知识1.6 信息安全基础知识1.6.1信息安全的基本概念1.信息安全的基本特征 完整性 可用性 保密性 可控性2.信息安全的意义第一 一部分 计算机基础知识1.6.2 信息安全的基本内容1.实体安全2.运行安全3.信息资产安全 操作系统安全 数据库安全 网络安全 病毒防护 访问控制 加密 鉴别4.人员安全第一
50、 一部分 计算机基础知识1.6.3 信息安全机制与安全服务1.安全机制 加密机制、数字签名机制、访问控制机制、数据完整性机制、认证交换机制、业务流分析机制、路由控制机制、公证机制2.安全服务 是指网络为其应用提供的某些功能或辅助业务。是安全服务的基础,也是信息系统获得安全的基础。常见的安全服务主要有:对象认证安全服务、访问控制安全服务、数据保密性安全服务、数据完整性安全服务、抗抵赖安全服务第一 一部分 计算机基础知识1.6.4 网络黑客与防火墙1.黑客 是一群喜欢钻研机械和计算机系统技术奥秘并从中增长个人才干的人。黑客有3中类型:技术挑战性黑客:擅自侵入他人计算机系统,但并不实施破坏行为。戏谑