計算機基礎概述與網絡應用XXXXXX2023年2月6日Internet應用2

計算機基礎概述1課程內容學習目標了解計算機的發展與應用理解計算機中信息的表示了解計算機系統的組成了解計算機信息安全掌握網絡的基本使用

計算機基本組成2計算機的信息表示3多媒體技術與病毒防治4

計算機的發展與應用1計算機網絡5實訓任務：搜索及郵件操作6章節內容任務描述$￥#@$%#&%隨著微型計算機的出現及計算機網絡的發展，計算機的應用已滲透到社會的各個領域，并逐步改變著人們的生活方式。本章需要同學們了解計算機的基本概念并靈活應用計算機網絡，以適應今后的學習與工作。1.計算機的發展與應用第一臺電子計算機

1946年第一臺電子計算機（ENIAC）在美國賓夕法尼亞大學誕生。注意：在ENIAC的研制過程中，美籍匈牙利數學家馮·諾依曼總結并提出兩點改進意見：一是計算機內部直接采用二進制數進行運算；二是將指令和數據都存儲起來，由程序控制計算機自動執行計算機的發展經歷了四個階段時代年份特點第一代（電子管計算機）1946年至1958年①體積大，耗電量大，壽命短，可靠性差，成本高。②容量小。③外設采用紙帶、卡片、磁帶等。④用機器語言和匯編語言編程第二代（晶體管計算機）1959年至1964年①體積減小，重量減輕，能耗降低，成本下降，可靠性和運算速度提高。②主存用磁芯，外存用磁盤/磁鼓。③輸入輸出方式有很大的改進。④提出了操作系統概念，出現了高級語言第三代（集成電路計算機）1965年至1970年①體積更小，重量更輕，耗電更省，壽命更長，成本更低，運算速度有了更大提高。②輔存以磁盤、磁帶為主。③出現了分時操作系統。④采用了結構化程序設計第四代（大規模超大規模集成電路計算機）1971年至今①體積重量成本均大幅度降低，出現了微型機。②主存集成度越來越高，容量越來越大。③輸入輸出設備相繼出現。④操作系統進一步完善。⑤多媒體技術崛起運算速度快精確度高存儲容量大具有邏輯判斷能力自動化程度高，通用性強計算機的特點科學計算（數值計算）數據處理（信息處理）自動控制計算機輔助系統有計算機輔助設計（ComputerAidedDesign，CAD）、計算機輔助制造（ComputerAidedManufacturing，CAM）、計算機輔助工程（ComputerAidedEngineering，CAE）、計算機集成制造系統（ComputerIntegratedManufacturingSystem，CIMS）、計算機輔助教學（ComputerAidedInstruction，CAI）人工智能計算機網絡計算機的應用領域巨型化：是指高速度、大存儲容量、強功能微型化：是指體積小、價格低網絡化：資源共享、信息共享智能化：使計算機具有人的感覺、思維計算機的發展趨勢查看計算機主機箱和顯示器的電源開關按鈕開外部設備(如打印機、投影儀、掃描儀等)再開顯示器電源最后開主機電源開機順序任務1：初步使用計算機關機順序先關主機電源（軟關機）再關顯示器最后關外部設備注意：不要直接關閉電源輸入法選擇Ctrl+Shift：按順序依次切換輸入法Ctrl+Space或者ctrl+空格：切換到最近使用的輸入法Alt+Shift：語種間的切換Shift＋SPACE(空格)：中文輸入狀態下可以在半角和全角之間快速切2.計算機基本組成計算機系統的基本組成組成一臺完整的計算機系統是由硬件系統和軟件系統組成。基本概念硬件是指構成計算機系統中的電子元器件、各種線路及設備，是計算機處理數據的物質基礎。軟件是指實現算法的程序和文檔。計算機硬件系統（按邏輯功能部件劃分）運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備總線：系統總線，數據總線，地址總線主板ＣＰＵ：運算器與控制器內存：ＲＡＭ與ＲＯＭＩ/Ｏ接口機箱與電源硬件系統物理部件計算機軟件系統是指為使用計算機而制的有關程序和文件。軟件系統軟件系統系統軟件應用軟件操作系統語言處理程序機器語言匯編語言高級語言如：BASIC、PASCAL、C、java、數據庫語言（SQLServer、Oracle）等請思考：常見的操作系統有哪些？請思考：常見的語言處理程序有哪些？操作系統：DOS、Windows、Unix、linux常見的應用軟件通用軟件:由計算機廠家或軟件專業人員為解決許多用戶經常遇到的某一類問題而設計的具有特殊功能的軟件。word、wps、CAI、CAT、CAM、CAD、Photoshop、flash專用軟件:用戶為解決本行業、本單位的具體問題而編制的目標單一的專用程序。系統工具軟件：殺毒軟件：KILL、瑞星壓縮軟件：WINZIP、ARJ、WINRAR微機的主要技術指標字長主頻運行速度存取速度存儲內容等3.

計算機的信息表示進位計數制一切數據（數值、文字、聲音、圖像等）在計算機內部都以二進制數的方式被傳送、存儲和處理。●進位計數制：按進位的原則進行計算。●常用進位計數制：十進制、二進制、八進制和十六進制等。1.進位計數制的基本特點⑴逢N進一N：進位計數制表示一位數需要的符號數目，稱基數。十進制數由0，1，2，3，4，5，6，7，8，9十個數字符號組成，需要符號數目10個，基數為十，逢十進一。二進制由0和1兩個數字符號組成，需要符號數目2個，基數為二，逢二進一。進位計數制2.進位計數制的表示方法十進制計數制中，333.33可以表示為：

333.33=3×(10)2+3×(10)1+3×(10)0+3×(10)-1+3×(10)-2一般，任意一個十進制數N可表示為：N＝±[(Kn-1×(10)n-1＋Kn-2×(10)n-2＋…K1×(10)1＋K0×(10)0＋K-1×(10)-1

＋K-2×(10)-2＋…＋K-m×(10)-m]＝±∑[Ki×(10)i]i=-m進位計數制3．不同進制之間的轉換⑴R進制數→十進制數一個R進制數N可表示為：

n-1N＝±∑KiRii=-m該公式提供了R進制數轉換成十進制數的方法。二進制數轉換為十進制數，二進制數中出現1的位權相加即可。例：

(1011)2＝1×(2)3＋0×(2)2＋1×(2)1＋1×(2)0進位計數制例2：(10011.101)2＝1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋1×20

＋1×2-1＋0×2－2＋1×2-3

＝16＋2＋1＋0.5＋0.125

＝(19.625)10例3：(207)8＝2×(8)2＋0×(8)1＋7×(8)0例4：(125.3)8＝1×82＋2×81＋5×80+＋3×8-1＝64＋16＋5＋0.375＝(85.375)10例5：(12F)16＝1×(16)2＋2×(16)1＋15×(16)0例6：(1CF.A)16＝1×162＋12×161＋15×160＋10×16-1

＝256＋192＋16＋0.625

＝(464.625)10⑵十進制數與R進制數之間轉換整數部分和小數部分的轉換方法不相同，分別進行轉換。①整數部分的轉換把一個十進制整數轉換成R進制整數，采用除R取余法。除R取余法：將十進制數反復除以R，每次相除得到的余數為對應R進制數的相應位。首次得到的余數是最低位，最末一次得到的余數是最高位；從低位到高位逐次進行，直到商是0為止。若第一次余數為K0，最后一次為Kn-1，則Kn-1Kn-2…K1K0即為所求之R進制數。例如，將(35)10轉換成二進制數，轉換過程如下：

2│35余數└┬──────

2│171K0=1└┬─────2│81K1=1└┬────2│40K2=0└┬───2│20K3=0└┬──2│10K4=0└──01K5=1因此，(35)10＝(K5K4K3K2K1K0)2＝(100011)2同樣的道理，可將十進制整數通過“除8取余”和“除16取余”法轉換成相應的八、十六進制整數。注意：對十進制整數進行除8（或除16）后所得的第一個余數是轉換后八（或十六）進制整數的最低位；所得的最后一個余數是轉換后八（或十六）進制整數的最高位。②小數部分轉換十進制純小數轉換成R進制純小數，采用乘R取整法。乘R取整法：◆將十進制純小數反復乘以R，每次乘R所得新數的整數部分為R進制純小數的相應位。◆從高位向低位逐次進行，直到滿足精度要求或乘R后的小數部分是0為止；◆第一次乘R所得的整數部分為K-1，最后一次為K-m；◆轉換后，所得的純R進制小數為0.K-1K-2…K-m。例如，將(0.6875)10轉換成相應二進制數，轉換過程：

0.6875整數

×2─────1.37501K-1=1

0.3750×2─────0.75000K-2=0

0.7500×2─────1.50001K-3=1

0.5000×2─────1.00001K-4=1因此，(0.6875)10＝(0.1011)2◆迭次乘2的過程可能有限，也可能無限。◆十進制純小數不一定能轉換成完全等值的二進制純小數。◆當乘2后能使代表小數的部分等于零時，轉換即告結束。◆當乘2后小數部分總是不等于零時，轉換過程將是無限的。這時，應根據精度要求取近似值。◆同樣道理，可將十進制小數通過“乘8（或16）取整”法轉換成相應的八（或十六）進制小數。注意：對十進制小數乘8（或16）得到的第一個整數是轉換后八（或十六）進制小數的最高位；最后一個整數是轉換后八（或十六）進制小數的最低位。③十進制混合小數轉換成R進制數混合小數由整數和小數兩部分組成。按上述方法分別進行轉換后，將轉換結果組合起來，即可得到所要求的混合二進制小數。例如，將(135.6875)10轉換為二進制數。其中：(135)10＝(10000111)2(0.6875)10＝(0.1011)2(135.6875)10＝(10000111.1011)2。⑶非十進制數之間的轉換①二進制數轉換成八進制數23＝8，八進制數的一位相當于3位二進制數。將二進制數轉換成八進制數時，只需以小數點為界，分別向左、向右，每三位二進制數分為一組，不足三位時用0補足三位（整數在高位補零，小數在低位補零）。然后將每組分別用對應的一位八進制數替換。例如：(11010101.0100101)2轉換成八進制數

(011010101.010010100)2────────────(325.224)8即：(11010101.0100101)2＝(325.224)8②八進制數轉換成二進制數八進制數的一位數相當于3位二進制數，只要將每位八進制數用相應的三位二進制數替換，即可完成轉換。例如：八進制數(652.307)8轉換成二進制數

(652.307)8────────────(110101010.011000111)2即：(652.307)8＝(110101010.011000111)2③二進制數與十六進制數之間的轉換24＝16，一位十六進制數相當于四位二進制數。二進制數轉換成十六進制數，只需以小數點為界，分別向左、向右，每四位二進制數分為一組，不足四位時用0補足四位（整數在高位補零，小數在低位補零）。然后將每組分別用對應的一位十六進制數替換。例如：(1011010101.0111101)2轉換成十六進制數

(001011010101.01111010)2──────────(2D5.7A)16即：(1011010101.0111101)2＝(2D5.7A)16十六進制數轉換成二進制數，將每位十六進制數用相應的四位二進制數替換即可。例如：十六進制數(1C5.1B)16轉換成二進制數

(1C5.1B)16──────────(000111000101.00011011)2即：(1C5.1B)16＝(111000101.00011011)23.

計算機的信息表示數據信息的表示與存儲位(bit)：數據的最小單位。一位只能有兩個數值0或1。字節（Byte）：8個二進制位稱作一個字節。一個英文字母用1個字節表示，最高位為0一個漢字用兩個字節表示，每個字節的最高位為1通常用字節作為存貯器容量的單位，還可用KB、MB等表示較大的容量。

1KB=1024B=210B 1MB=1024KB=220B 1GB=1024MB=230B 1TB=1024GB=240B字（Word）：CPU作為整體來傳送和處理的一組二進制代碼，又稱為一個計算機字。字是計算機中處理數據的基本單位。字長：一個計算機字包含的二進制代碼個數。字長是字節的若干倍。例如：一臺計算機的字長為32位（4個字節），是指CPU一次可以同時處理32位二進制數據。一個字可以用來存放一條指令或存放一個數據。字長是衡量計算機性能的一個重要指標。3.

計算機的信息表示數據信息的表示與存儲一個涉及世界范圍信息表示、交換、處理、存儲的基本問題，一般以國家標準或國際標準的形式頒布執行。●ASCII碼ASCII碼即美國信息交換標準碼（AmericanStandardCodeforInformation）。ASCII碼用7位二進制碼來表示128（=27）個符號。例如：“A”的ASCII碼是1000001。計算機內，用1個字節（8位二進制數）表示7位ASCII碼字符時，最高位取0。例如：在鍵盤上輸入大寫“A”，系統自動轉換為01000001存入內存。一些常用字符按其ASCII碼值符合以下關系：空格<數字（0~9）<大寫字母（A~Z）<小寫字母（a~z）ASCII碼表示形式ASCII碼按功能分為輸入碼、內碼、字形碼漢字輸入碼（外碼）數字碼（區位碼）、音碼（全拼、雙拼）、形碼（五筆）、混合碼等一個漢字的輸入碼不是唯一的。無論用哪一種輸入碼輸入，漢字在機內都將轉換為唯一的機內碼。漢字編碼漢字內碼（機內碼）漢字在機內存儲、傳輸和加工時所用的最基本的形式。一般用兩個字節表示一個漢字，每個字節的最高位為1國標碼+(8080)H→二字節機內碼例：“啊”國標碼：3021H

機內碼：B0A1H●國標碼：我國規定的信息交換用的標準漢字交換碼（GB2312-80信息交換用漢字編碼字符基本集）。基本集收錄漢字共6763個，一級漢字3755個（常用字），二級漢字3008個（非常用字）。國標（GB2312-80）字符基本集內也有英文字母、數字、標點符號，機內碼與漢字一樣，稱為全角符號。全角符號顯示時與漢字寬度相同（如：Ａａ１２，），在漢字的全角輸入狀態下即可輸入。區位碼、國標碼與機內碼三者轉換關系：區位碼+2020H=國標碼國標碼+8080H=機內碼漢字字形碼表示漢字字形的字模數據（又稱字模碼），是漢字輸出的形式，通常用點陣、矢量函數等方式表示。輸出漢字的要求不同，點陣的多少也不同，常見有16×16點陣、24×24點陣、32×32點陣、48×48點陣等。字模點陣占用的存儲空間很大，只能用來構成漢字字庫，不能用于機內存儲。漢字字庫存儲每個漢字的點陣代碼，只有在顯示輸出漢字時才檢索字庫，輸出字模點陣得到漢字字形。思考：在24×24點陣字形庫中，一個漢字需要的存儲空間是多少？為對內存的數據進行有效的管理和存取，把內存看作由許多存儲單元組成，給每個存儲單元一個唯一的序號，稱為“地址”。通過地址可以從對應存儲單元取出數據（“讀出”）或向對應的存儲單元存入數據（“寫入”）。內存按字節編址，每個存儲單元存放一個字節的數據。內存地址是二進制數，從0開始，書寫格式為十六進制。思考：存儲器中地址從0000(H)到00FF(H)的存儲單元有多大存儲容量？內存地址表示形式4.多媒體技術與病毒防治多媒體技術多媒體技術是當今計算機軟件發展的一個熱點。多媒體技術使計算機可同時交互接收、處理并輸出聲音、圖形、圖像、文本、音頻信號、視頻信號等信息，給人們的工作、生活和娛樂等帶來了極大的方便和樂趣。多媒體技術使計算機可以同時交互地接收、處理并輸出聲音、圖形、圖像、文本、音頻信號、視頻信號等信息。1．媒體媒體（Medium）在計算機領域中有兩種含義：●存儲信息的載體，如磁盤、光盤、磁帶和半導體存儲器等存儲設備；●表示信息的載體（或稱信息的表現形式），如文本、聲音、圖形、圖像、視頻、動畫等表示形式，可向人們傳遞各種信息。多媒體技術中的媒體是指后者。2．多媒體多媒體（Mulimedia）：用計算機技術將文字、聲音、圖形、圖像等信息媒體集成到同一個數字化環境中，形成一種人機交互、數字化的信息綜合媒體。多媒體的基本元素主要有文本、圖形、圖像、動畫、音頻、視頻等。計算機病毒會導致存儲介質上的數據被感染、丟失和破壞，甚至整個計算機系統完全崩潰，近來更有損壞硬件的病毒出現。計算機病毒嚴重地威脅著計算機信息系統的安全，有效地預防和控制計算機病毒的產生、蔓延，清除入侵到計算機系統內的計算機病毒，是用戶必須關心的問題。計算機病毒是一種為了某種目的而蓄意編制的，可以自我繁殖、傳播，具有破壞性的計算機程序。計算機病毒通過不同途徑潛伏或寄生在存儲介質（如磁盤、內存）或程序中，當某種條件或時機成熟時，會自動復制并傳播，使計算機系統受到嚴重的損害以至破壞。計算機病毒

傳染性流行性繁殖性表現性針對性欺騙性危害性潛伏性

增加或減少文件長度使系統運行異常改變磁盤分配使磁盤的存儲不正常減少可用內存空間計算機病毒的特點計算機病毒的表現形式計算機網絡安全

隨著計算機技術的不斷發展，計算機網絡已成為計算機技術及應用的主要平臺，網絡安全自然成為計算機安全的主要內容。網絡攻擊也自然成為影響計算機安全的主要因素。網絡攻擊可分為主動攻擊和被動攻擊TCSEC標準將計算機安全從低到高順序分為四等八級：最低保護等級D類（D1）、自主保護等級C類（C1，C2）、強制保護等級B類（B1，B2，B3）和驗證保護等級A類（A1，超A1）5.計算機網絡知識網上搜索并發送郵件實訓任務：

網上搜索并發送郵件用戶在網上下載關于IT文化節相關內容，并保存為文件，將該文件以附件方式用OutlookExpress發送給同學閱讀。計算機網絡的相關概念

計算機網絡是將地理上分散的、具有獨立功能的多臺計算機通過通信設備和通信線路連接起來，并配置相應的網絡軟件，實現在