第1講文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)序PPT課件

1、1第1講 文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)序主講教師：唐大仕主講教師：唐大仕 http:/ 文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序2與唐大仕老師聯(lián)系nE-mail n教學(xué)網(wǎng)站n 9/tds n http:/ nUC: nQQ: 351116463nTel: xxxxxxxxxxxxnHomePage: http:/文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序3有關(guān)課程兩學(xué)期計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)第一學(xué)期：公共部分第二學(xué)期：較深入的/可選擇的以后結(jié)合專業(yè)的文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序4本學(xué)期的內(nèi)容n硬件、軟件、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)n一般性操作n辦公軟件的使用n文字處理、演示文稿、電子表格、網(wǎng)頁(yè)制作n一些工具軟件的介紹n計(jì)算機(jī)文化文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)

2、 序5主要參考書n計(jì)算機(jī)應(yīng)用教程（Windows2000環(huán)境）n盧湘鴻 主編，清華大學(xué)出版社n或計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程n裘宗燕主編，北京大學(xué)出版社nNew Perspectives on Computer ConceptsnJune J. Parsons, Dan Ojan(計(jì)算機(jī)文化, 4th Edition,機(jī)械工業(yè)出版社)文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序6有關(guān)上機(jī)n上機(jī)課從第三周開始n上機(jī)時(shí)間：周三 9-10節(jié)n上機(jī)地點(diǎn)：1、2、7號(hào)機(jī)房（到時(shí)再通知）n自由上機(jī)n通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)n成績(jī)n=平時(shí)成績(jī)(40%)+期末成績(jī)(60%)文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序7進(jìn)度安排n參見(jiàn)教學(xué)網(wǎng)站文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序8重要的網(wǎng)絡(luò)資源 北京大

3、學(xué) 校內(nèi)通知 教務(wù)、選課、成績(jī) 圖書館查書、預(yù)約n 電子期刊 信息、討論n 問(wèn)題、互助n即時(shí)通信工具（如 QQ, MSN, UC）文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序9課前思考n你身邊有哪些計(jì)算機(jī)？文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序10本講內(nèi)容n(一)計(jì)算機(jī)的發(fā)展與特點(diǎn)n(二)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成與原理n(三)計(jì)算機(jī)的基本操作文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序11(一)計(jì)算機(jī)的發(fā)展與特點(diǎn)n內(nèi)容n計(jì)算機(jī)的發(fā)展過(guò)程、分類、應(yīng)用范圍及特點(diǎn)，信息的基本概念。n要求n(1)了解計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類；n(2)了解計(jì)算機(jī)的主要用途；n(3)理解計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)；n(4)了解信息的基本概念。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序121. 計(jì)算機(jī)的發(fā)展史n萌芽n發(fā)展 n猛進(jìn)文科計(jì)算機(jī)基

4、礎(chǔ) 序13計(jì)算機(jī)以前的計(jì)算工具文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序14第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的誕生第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的誕生 1946年，在美國(guó)陸軍部的主持下，美國(guó)賓悉法尼亞大學(xué)的艾克特(Eckert)和莫奇來(lái)(Mauchly)成功地設(shè)計(jì)了世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱為“埃尼阿克” ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator) 第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)（ENIAC）5000次加法次加法/秒秒體重體重28噸噸占地占地170m218800只電子管只電子管1500個(gè)繼電器個(gè)繼電器功率功率150KW文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序16按所采用的電子器件劃分n第一代 (1946-50s) 電

5、子管n第二代 (1950s-60s) 晶體管n第三代 (1960s-70s) 集成電路n第四代 (1970s-) 超大規(guī)模集成電路文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序17第一代第一代電子管計(jì)算機(jī)電子管計(jì)算機(jī)（19461958年）年）基本元件基本元件：電子管內(nèi)存內(nèi)存: 水銀延遲線外存外存: 磁鼓、紙帶、卡片、磁 帶速度速度: 每秒幾千到幾萬(wàn)次基本 運(yùn)算軟件軟件: 二進(jìn)制的機(jī)器語(yǔ)言/匯編語(yǔ)言特點(diǎn)特點(diǎn): 體積大/耗電多/速度低/造價(jià)高/使用不便代表機(jī)型代表機(jī)型: ENIAC/EDVAC 等 ( Electronic Discrete Variable Automatic Computer)電子離散變量自動(dòng)計(jì)算機(jī) 電子

6、恐龍的縮骨法晶體管劃時(shí)代的實(shí)驗(yàn)裝置劃時(shí)代的實(shí)驗(yàn)裝置晶體管實(shí)質(zhì)上是按顯微比例的真空管建造的。晶體管實(shí)質(zhì)上是按顯微比例的真空管建造的。電子管的缺點(diǎn)：電子管的缺點(diǎn)：體積大；體積大；耗能高、散熱量大。耗能高、散熱量大。晶體管的優(yōu)點(diǎn)：晶體管的優(yōu)點(diǎn)：體積小；體積??；耗能低；耗能低；性能穩(wěn)定。性能穩(wěn)定。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序19第二代第二代晶體管計(jì)算機(jī)（晶體管計(jì)算機(jī)（19591964年）年）基本元件基本元件：晶體管內(nèi)存內(nèi)存: 磁芯存儲(chǔ)器(幾十萬(wàn)字)外存外存: 磁盤、磁帶等速度速度: 每秒幾十萬(wàn)次基本運(yùn)算軟件軟件: ALGOL60/FORTRAN/COBOL等特點(diǎn)特點(diǎn)(與第一代相比）: 體積小/耗電少/成本低/

7、功能強(qiáng) /使用方便代表機(jī)型代表機(jī)型: UNIVACII/貝爾TRADIC/IBM7090/ 7094/7044等 晶晶體體管管數(shù)數(shù)目目4004奔騰奔騰4420,000,0002,300 將電腦濃縮在一顆芯片上0.18微米芯片微米芯片10微米芯片微米芯片文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序21第三代第三代集成電路計(jì)算機(jī)（集成電路計(jì)算機(jī)（19651970年）年）基本元件：基本元件：中小規(guī)模集成電路內(nèi)存內(nèi)存: 磁芯/半導(dǎo)體存儲(chǔ)器外存外存: 磁盤、磁帶等速度速度: 每秒幾十萬(wàn)次到幾百萬(wàn)次基本運(yùn)算軟件軟件: 出現(xiàn)了高級(jí)語(yǔ)言BASIC等特點(diǎn)特點(diǎn): 體積縮小/價(jià)格降低/功能增強(qiáng)/應(yīng)用廣泛代表機(jī)型代表機(jī)型:IBM360系列HO

8、NEYWELL6000系列/富士通F230系列文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序22第四代第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)（大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)（1971至今）至今）基本元件基本元件：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路內(nèi)存內(nèi)存: 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器外存外存: 磁盤、磁帶等速度速度: 每秒幾百萬(wàn)次甚至上億次的基本運(yùn)算軟件軟件: 操作系統(tǒng)不斷完善，應(yīng)用軟件已成一個(gè) 產(chǎn)業(yè) 特點(diǎn)特點(diǎn): 體積小/耗電少/成本低/功能強(qiáng)/使用方便代表機(jī)型代表機(jī)型: IBM4300系列/3080系列/3090系列/ 最新的IBM9000系列/INTEL微處理器系列 第一代第一代（19461956）電子管電子管5千千4萬(wàn)（次萬(wàn)（次/秒）秒）第二代第二代（1957

9、1964）晶體管晶體管幾十萬(wàn)幾十萬(wàn)百萬(wàn)（次百萬(wàn)（次/秒）秒）第三代第三代（19651970）集成電路集成電路百萬(wàn)百萬(wàn)幾百萬(wàn)（次幾百萬(wàn)（次/秒）秒）第四代第四代（197190年代）年代）集成電路集成電路幾百萬(wàn)幾百萬(wàn)幾億（次幾億（次/秒）秒）1964年年911機(jī)機(jī)1966年年112機(jī)機(jī) 計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段晶晶體體管管數(shù)數(shù)單單位位時(shí)時(shí)間間執(zhí)執(zhí)行行的的指指令令數(shù)數(shù)百萬(wàn)條百萬(wàn)條/每秒每秒每每18個(gè)月芯片能力增長(zhǎng)一倍。個(gè)月芯片能力增長(zhǎng)一倍。 計(jì)算機(jī)第一定律摩爾定律是現(xiàn)代信息論的著名創(chuàng)始人。是現(xiàn)代信息論的著名創(chuàng)始人。1938年，香儂在發(fā)表的論文中，年，香儂在發(fā)表的論文中，首次用布爾代數(shù)進(jìn)行開關(guān)電路分析，并

10、證明布爾代數(shù)的邏輯運(yùn)算可首次用布爾代數(shù)進(jìn)行開關(guān)電路分析，并證明布爾代數(shù)的邏輯運(yùn)算可以通過(guò)繼電器電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。以通過(guò)繼電器電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。提出了計(jì)算機(jī)的三條原則：提出了計(jì)算機(jī)的三條原則：1）以二進(jìn)制的邏輯基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字運(yùn)算，以保證）以二進(jìn)制的邏輯基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字運(yùn)算，以保證 精度；精度；2）利用電子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制、邏輯運(yùn)算和算術(shù)運(yùn)）利用電子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制、邏輯運(yùn)算和算術(shù)運(yùn) 算，以保證計(jì)算速度；算，以保證計(jì)算速度；3）采用把計(jì)算功能和二進(jìn)制數(shù)更新存儲(chǔ)功能相分）采用把計(jì)算功能和二進(jìn)制數(shù)更新存儲(chǔ)功能相分 離的結(jié)構(gòu)。離的結(jié)構(gòu)。 奠定現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要人物和思想 圖靈與圖靈機(jī)為紀(jì)念圖靈對(duì)計(jì)算機(jī)的貢獻(xiàn)，為紀(jì)念圖靈

11、對(duì)計(jì)算機(jī)的貢獻(xiàn)，美國(guó)計(jì)算機(jī)博物館于美國(guó)計(jì)算機(jī)博物館于1966年年設(shè)立了設(shè)立了“圖靈獎(jiǎng)圖靈獎(jiǎng)”計(jì)算機(jī)是使用相應(yīng)的程序來(lái)完成任何設(shè)定好的任務(wù)。計(jì)算機(jī)是使用相應(yīng)的程序來(lái)完成任何設(shè)定好的任務(wù)。圖靈機(jī)是一種思想模型，圖靈機(jī)是一種思想模型，它由三部分組成：它由三部分組成：一個(gè)控制器，一條可以無(wú)限延伸的一個(gè)控制器，一條可以無(wú)限延伸的帶子和一個(gè)在帶子上左右移動(dòng)的讀帶子和一個(gè)在帶子上左右移動(dòng)的讀寫頭。寫頭。John von Neumann馮馮 諾依曼諾依曼1949 馮諾依曼計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)程序工作原理存儲(chǔ)程序工作原理計(jì)算機(jī)的兩個(gè)基本能力：一是能夠存儲(chǔ)程序，二是能夠自動(dòng)地執(zhí)行程序。計(jì)算機(jī)的兩個(gè)基本能力：一是能夠存儲(chǔ)程序

12、，二是能夠自動(dòng)地執(zhí)行程序。計(jì)算機(jī)是利用計(jì)算機(jī)是利用“存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器”（內(nèi)存）來(lái)存放所要執(zhí)行的程序的，而稱之為（內(nèi)存）來(lái)存放所要執(zhí)行的程序的，而稱之為CPU的部的部件可以依次從存儲(chǔ)器中取出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)行，直至完成件可以依次從存儲(chǔ)器中取出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。全部指令任務(wù)為止。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序28我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展n1953年：開始注意電子計(jì)算機(jī)的研制工作。n1956年：正式將計(jì)算機(jī)的發(fā)展規(guī)劃列入“十二年科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃”，建立第一批計(jì)算技術(shù)研究單位。n1958年：研制成功第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)103機(jī)。n1965年：研制成

13、功第一臺(tái)晶體管計(jì)算機(jī)320機(jī)。n1971年：制成第一臺(tái)集成電路計(jì)算機(jī)TQ-16。n1977年：研制成功第一批微型機(jī)系列。n1983年：研制成功“銀河”巨型機(jī)。n1992年：研制成功“銀河”巨型機(jī)。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序29第五代第五代新型計(jì)算機(jī)（新型計(jì)算機(jī)（1982年開始）年開始） 從1982年開始，英、美、日等國(guó)家正投入大 量人力和物力進(jìn)行研制新一代計(jì)算機(jī)。特點(diǎn)：特點(diǎn)：把信息采集、存儲(chǔ)、處理、通信和人工 智能結(jié)合在一起的智能計(jì)算機(jī)。功能：功能：智能接口；知識(shí)庫(kù)管理；解題和推理 計(jì)算機(jī)的商用化計(jì)算機(jī)的第一個(gè)商業(yè)顧客計(jì)算機(jī)的第一個(gè)商業(yè)顧客烤面包賣茶點(diǎn)的利昂（烤面包賣茶點(diǎn)的利昂（lyons）改進(jìn)改進(jìn)

14、lyons參與部分投資參與部分投資Lyons復(fù)制復(fù)制EDSACLEO充當(dāng)充當(dāng)會(huì)計(jì)師會(huì)計(jì)師nWhy is he always smiling?Altair 8800 計(jì)算機(jī)發(fā)展微型化計(jì)算機(jī)不再是單一的計(jì)算機(jī)器，而是一種計(jì)算機(jī)不再是單一的計(jì)算機(jī)器，而是一種信息機(jī)器，一種個(gè)人的信息機(jī)器。信息機(jī)器，一種個(gè)人的信息機(jī)器。計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)發(fā)展巨型化運(yùn)算速度可達(dá)每秒幾百億次運(yùn)算的運(yùn)算速度可達(dá)每秒幾百億次運(yùn)算的1975年世界上第一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)年世界上第一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)“Cray-I”超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用：天氣預(yù)報(bào)、地震機(jī)理研究、超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用：天氣預(yù)報(bào)、地震機(jī)理研究、石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大

15、量科學(xué)計(jì)石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大量科學(xué)計(jì)算的高科技領(lǐng)域。算的高科技領(lǐng)域。中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)：中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)：國(guó)防科技大學(xué)研制的國(guó)防科技大學(xué)研制的“銀河銀河1號(hào)號(hào)”、 “銀河銀河2號(hào)號(hào)”和和“銀河銀河3號(hào)號(hào)”國(guó)家職能計(jì)算機(jī)中心推出的國(guó)家職能計(jì)算機(jī)中心推出的“曙光曙光1000” 、“曙光曙光200I”和和“曙光曙光3000” 計(jì)算機(jī)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。使用遠(yuǎn)程資源，共享程序、使用遠(yuǎn)程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶的通訊和合作。的通訊和合作。 計(jì)算機(jī)發(fā)展智能化“總有一天，人類會(huì)造出一些舉止跟人一樣的總有一天，

16、人類會(huì)造出一些舉止跟人一樣的沒(méi)有靈魂的機(jī)械沒(méi)有靈魂的機(jī)械來(lái)來(lái)”。 笛卡爾（笛卡爾（1637）人類第一個(gè)人類第一個(gè)“工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人”：一頭在紡織機(jī)上挑紗的一頭在紡織機(jī)上挑紗的“驢驢”（1742年）年）第一代機(jī)器人第一代機(jī)器人機(jī)械手（機(jī)械手（1962年出現(xiàn)）年出現(xiàn)）第二代機(jī)器人第二代機(jī)器人具有具有“感覺(jué)感覺(jué)”的機(jī)器人的機(jī)器人第三代機(jī)器人第三代機(jī)器人裝有啟發(fā)式計(jì)算機(jī)的裝有啟發(fā)式計(jì)算機(jī)的“智能機(jī)器人智能機(jī)器人” 計(jì)算機(jī)世界中的中國(guó)1952年在清華大學(xué)成立中國(guó)第一個(gè)計(jì)算機(jī)三人研究小組年在清華大學(xué)成立中國(guó)第一個(gè)計(jì)算機(jī)三人研究小組組長(zhǎng)組長(zhǎng) 閔大可閔大可電機(jī)系教授電機(jī)系教授1954年小組經(jīng)擴(kuò)充和調(diào)整，并

17、入中科院近代物理研究所年小組經(jīng)擴(kuò)充和調(diào)整，并入中科院近代物理研究所負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)人 錢三強(qiáng)錢三強(qiáng)1958年完成第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)年完成第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)1031959年完成大型電子計(jì)算機(jī)年完成大型電子計(jì)算機(jī)1041959年中國(guó)自行研究的年中國(guó)自行研究的107計(jì)算機(jī)問(wèn)世計(jì)算機(jī)問(wèn)世1965年中國(guó)開始研制第三代計(jì)算機(jī)（集成電路）年中國(guó)開始研制第三代計(jì)算機(jī)（集成電路）1977年研制成功中國(guó)第一臺(tái)微機(jī)年研制成功中國(guó)第一臺(tái)微機(jī)DJS050 計(jì)算機(jī)世界中的日本輝煌：輝煌：打敗打敗Intel的芯片巨人，迫使的芯片巨人，迫使Intel 于于1985年另辟年另辟戰(zhàn)場(chǎng)（微處理器）戰(zhàn)場(chǎng)（微處理器）筆記本電腦的領(lǐng)軍人物筆記本電

18、腦的領(lǐng)軍人物失誤：失誤：第五代計(jì)算機(jī)（智能計(jì)算機(jī)）的開發(fā)者第五代計(jì)算機(jī)（智能計(jì)算機(jī)）的開發(fā)者高清晰度模擬電視高清晰度模擬電視 計(jì)算機(jī)世界中的印度1985年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為美元美元1994年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為美元美元2000年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為美元美元在軟件出口規(guī)模和質(zhì)量與總產(chǎn)值的比例上，在軟件出口規(guī)模和質(zhì)量與總產(chǎn)值的比例上，印度居世界第一。印度居世界第一。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序40計(jì)算機(jī)的分類n數(shù)字電子計(jì)算機(jī)(一般) 與 模擬電子計(jì)算機(jī)(很少)n按設(shè)計(jì)目的n通用計(jì)算機(jī)n專用計(jì)算機(jī)n按用途n科學(xué)計(jì)算 工程計(jì)算n工業(yè)控制n數(shù)據(jù)計(jì)算n大小n巨

19、型n小型n微型計(jì)算機(jī)（我們用得最多的）文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序412. 計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)n具有自動(dòng)控制能力n具有高速動(dòng)算能力n具有記憶能力n具有很高的計(jì)算精度n具有邏輯判斷能力n通用性強(qiáng)文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序42 n3 .n1415926535 8979323846 2643383279 5028841971 6939937510 : 50n5820974944 5923078164 0628620899 8628034825 3421170679 : 100n8214808651 3282306647 0938446095 5058223172 5359408128 : 150n4811174502

20、8410270193 8521105559 6446229489 5493038196 : 200文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序433. 計(jì)算機(jī)的主要用途n多多：n科學(xué)計(jì)算n自動(dòng)控制n數(shù)據(jù)處理n人工智能n計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)n文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序444. 信息的基本概念n數(shù)據(jù)（Data）n是事實(shí)、概念或指令的特殊表達(dá)形式。n信息（Information）n是對(duì)人類有一定意義的一系列符號(hào)的集合，它可以具體表現(xiàn)為各種數(shù)據(jù)。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序45(二)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成與原理n內(nèi)容n計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成及各部件的主要功能，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的使用。n要求n(1)理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成；n(2)了解硬件系統(tǒng)的組成及各個(gè)部件的主

21、要功能；n(3)理解計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基本概念；n(4)了解指令、程序、軟件的概念以及軟件的分類。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序461. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主機(jī)外設(shè)系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件中央處理器內(nèi)存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序472. 硬件及計(jì)算機(jī)工作原理文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序48von Neumann(馮諾伊曼)文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序49馮馮諾伊曼原理諾伊曼原理： 采用二進(jìn)制采用二進(jìn)制 表示指令和數(shù)據(jù)表示指令和數(shù)據(jù)1）只有兩個(gè)數(shù)字0和1, 可表示具有兩個(gè)不同 的穩(wěn)定的物理狀態(tài)2）運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單3）數(shù)字0和1正好與邏輯變量取值一致,故可 用二進(jìn)制進(jìn)行邏輯運(yùn)算 采用存

22、儲(chǔ)程序方式采用存儲(chǔ)程序方式 把程序和所需數(shù)據(jù)事先以一定順序存儲(chǔ)在計(jì) 算機(jī)的存儲(chǔ)器中,運(yùn)行時(shí)從存儲(chǔ)器中逐一取出 程序中一條條指令,并實(shí)現(xiàn)其 基本操作 計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器、計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器、 輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成。輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成。文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序50信息的表達(dá)：二進(jìn)制n什么是二進(jìn)制n只使用0和1，逢二進(jìn)一n0， 1， 10， 11, 100, n如：110101001001010n為什么使用二進(jìn)制n簡(jiǎn)單n可靠文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序51信息的處理n基本的計(jì)算n算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算n工作原理n程序存儲(chǔ)n計(jì)算機(jī)工作的基本循環(huán)n 取指令 執(zhí)行指令馮馮諾伊曼結(jié)

23、構(gòu)計(jì)算機(jī)諾伊曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)（控制器控制器輸入輸入設(shè)備設(shè)備輸出輸出設(shè)備設(shè)備數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流地地 址址控制流控制流運(yùn)算器運(yùn)算器文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序53 硬件硬件：實(shí)際的物理設(shè)備，看的見(jiàn)摸的著的東西（ 如：鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)、硬盤、內(nèi)存等）l運(yùn)算器運(yùn)算器 ：完成對(duì)數(shù)據(jù)的算術(shù)、邏輯運(yùn)算和邏輯判斷，是由 算術(shù)邏輯部件（ALU）及寄存器構(gòu)成。l控制器：控制器：類似人腦的中樞神經(jīng)，是計(jì)算機(jī)的指揮系統(tǒng)，向各 部件發(fā)出指令，控制計(jì)算機(jī)有條不紊地協(xié)調(diào)工作。 注：CPU（中央處理器）：運(yùn)算器和控制器（中央處理器）：運(yùn)算器和控制器l存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)器：用來(lái)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的記憶裝置，是計(jì)算機(jī)中各種 信息的存儲(chǔ)和交流的中心。l輸入設(shè)

24、備：輸入設(shè)備： 輸入設(shè)備將各種信息轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以接收的信號(hào)（鍵盤、 鼠標(biāo)、掃描儀、話筒等）l輸出設(shè)備：輸出設(shè)備： 輸出設(shè)備將運(yùn)行結(jié)果或過(guò)程轉(zhuǎn)換成人們所要求的形式（顯示 器、打印機(jī)、音箱）文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序54存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器內(nèi)存（主存）內(nèi)存（主存）：存放正在運(yùn)行的程序、數(shù)據(jù) 主板主板：輸入輸出的接口電路主機(jī)主機(jī)外部外部設(shè)備設(shè)備CPU運(yùn)算器控制器 外存（輔存）外存（輔存）：存放暫時(shí)不處理的信息 輸入設(shè)備輸入設(shè)備，如鼠標(biāo)、鍵盤、掃描儀輸出設(shè)備輸出設(shè)備：輸出信息，如顯示器、打印機(jī)其它設(shè)備：其它設(shè)備：如網(wǎng)卡、UPS等硬件系統(tǒng)的組成硬件系統(tǒng)的組成( (以微機(jī)為例以微機(jī)為例) )文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 序553. 指令、程序及軟件指令和程序是對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序控制的是對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序控制的。所有的指令的所有的指令的