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信息与信息技术 1.3.4 计算机硬件系统 1.2.1 数字化信息编码的概念 1.2.2 进位计数制 ①八进制：0、2、3、4、5、6、7 十六进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F ②进制转换 二进制------八进制：“3位一段，不足补0，分段转换” 八进制-----二进制：“1变三位，各位转换” 二进制------十六进制： 十六进制------二进制： * * 1、 硬件(Hardware)：指构成计算机的物理部件 ? 控制器和运算器：组成中央处理器，（Central Processing Unit，CPU）。如：80486、Pentium、PentiumII、PentiumIII、PentiumⅣ等。 ? 存储器： 只读存储器ROM（Read Only Memory）：如BIOS芯片 内存 随机存储器RAM（Random Memory）：如内存条 存储器 外存：如软磁盘、硬盘、光盘、磁带机等 1.1.1 电子计算机的发展 1、按组成的元器件来分： 世界上第一台电子计算机ENIAC：1946年，美国科学家研制成功世界上第一台电子计算机“ENIAC”。该机18000只电子管、重30顿，每秒5000次运算速度。 第一代(1946—1957)：电子管计算机 主要特点: 1). 采用电子管制作逻辑部件,机器体积大,耗电量大,寿命短,可靠性差,成本高。 2). 采用汞存储器或电子射线管作存储部件,容量很小。 3).输入输出装置主要采用 穿孔卡片,速度慢,使用不方便。 上 下 4). 只能用机器语言和汇编语言编程,没有系统软件。 第二代(1958—1964)：晶体管计算机 主要特点: 1). 采用晶体管制作逻辑部件,机器体积减小,重量减轻,能耗降低,成本下降,计算机的可靠性和运算速度均得到提高。 2). 采用磁芯作为主存储器,采用磁盘/磁鼓作为外存储器。 3）. 开始有系统软件，提出操作系统概念，出现高级语言。 第三代(1965—1971)：集成电路计算机 主要特点： 1）. 采用中小规模集成电路制作逻辑部件,机器体积更小， 重量更轻,能耗更低,成本更下降,计算机的可靠性和运算速度有更大提高。 2). 采用半导体存储器作为主存,使存储容量有了大幅度提高,提高了系统的处理能力。 上 下 3). 系统软件有了较大发展,出现分时操作系统。 4). 出现结构化设计思想,为复杂的软件提供了技术保证 第四代(1972—至今)：大规模超大规模集成电路计算机 主要特点: 1). 采用大规模,超大规模集成电路,使体积减小,重量成本大幅度降低,出现了微型计算机。 2). 半导体存储集程度越来越来高,主存容量越来越大,外存储器引进了光盘。 3). 使用方便的外部设备相继出现, 4). 软件产业高度发达,各种软件极大的方便了用户。 5). 计算机技术与通信技术结合,计算机网络使得世界紧密联系在一起。互连网已深入人们的生活。 6). 多媒体技术崛起,计算机将图形,图象,声音,文字处理集于一体,与之相应的信息高速公路也在筹划实施之中。 2、计算机的发展方向：巨型化、微型化、网络化、智能化、多媒体化 第一节 1.1.2 计算机在各个领域的应用 1、 数值计算 2、 辅助设计 3、 自动控制 4、 办公自动化 5、 辅助教学 6、 远程教育 上 下 二、计算机的特点 1、 运算速度快，精度高 园周率л的计算： 南北朝数学家祖冲之 小数点后面第6位 几百年后外国人 小数点后707位 第一台电子计算机70小时 小数点后2037位 2、 具有存储与记忆能力 一张磁盘1.44M 存储汉字72万字 一张光盘存储30万字内容的图书1000多本 一个拥有10万册图书的学校图书馆，若以每册30万字计算，相当于100张光盘的存储量 3、 具有逻辑判断能力 4、 自动化程度高 数控机床、自动分邮设备、全自动洗衣机 第一章 一、 信息含义：指对人们有用的数据和消息 例举：交通信号、语言文字、板书挂图、电视新闻、树木年轮…… 二、 形式：文字、声音、图形、图像、影视、动画等 三、 传递： 第二节 1、 二进制： 用“0”和“1”来表示数；二进制数可以表示逻辑值的“真”与“假” 2、 运算法则：逢二进一 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10 0x0=0 0x1=0 1x0=0 1x1=1 第二节 1.2.3