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第一章 计算机基础知识 本章内容 1.1 计算机概述 1.1.1 计算机发展简史 1.1.2 计算机的分类 1.1.3 微机发展简史 1.1.4 计算机的特点 1.1.5 计算机的发展趋势 1.1.6 计算机的应用领域 1946年，ENIAC（Electronic Numerical Integrator and Caculator）诞生于美国宾夕法尼亚大学。 特点： 占地150平方米，重达30吨 每小时耗电150kw 使用了约18000多个电子管，1500多个继电器 每秒钟运算5000次加法 1.1.1 计算机发展简史 1.1.3 微机发展简史 1971年，世界上第一台4位微型电子计算机——MSC-4诞生。包含一片4位微处理器Intel 4004、一片320位的随进存取存储器、一片256字节的只读存储器和一片10位的寄存器。 1.1.3 微机发展简史 MCS-4微型计算机 第一代微处理器—Intel 8008 1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。 第二代微处理器—Intel8080 1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。 主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS。 第三代微处理器—Intel8086 1978年6月，Intel推出4.77MHz的8086微处理器，标志着第三代微处理器问世。它采用16位寄存器、16位数据总线和29000个3微米技术的晶体管，售价360美元。 第四代微处理器 1985年起采用超大规模集成电路的32位微处理器面世，标志着第四代微处理器的诞生，如Intel公司的80386等 1.1.4 计算机的特点 1）运算速度快 2）计算精度高 3）非凡的存储能力 4）具有逻辑判断能力 5）具有自动控制能力 6）通用性强和应用广泛 1.1.5 计算机的发展趋势 摩尔定律 集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 1、巨型化 巨型化指发展高速的、存储量大和功能强大的巨型计算机。 2、微型化 微型化指计算机的性能越来越强，但是体积越来越小，价格越来越低。 3、网络化 网络化是计算机发展的一个趋势。计算机技术、通讯技术和控制技术的结合必将实现计算机的网络化。 4、智能化 人工智能主要是利用计算机模拟人类的某些高级思维活动，提高计算机解决实际问题的能力。 1.1.6 计算机的应用领域 1.1.6 计算机的应用领域 1.2 计算机信息技术基础 信息：信息的定义不唯一。一般认为，信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。 数据：信息的具体物理表示，是信息的载体，是载荷信息的各种物理符号。 信息的特征 1）信息的社会性 信息直接与社会应用相联系，信息离不开社会。 2）信息必须依附于载体而存在 信息不能独立存在，必须借助于某种符号才能表示出来。 3）信息的可共享性 信息可以被共同分享和占有。 信息的特征 4）信息的时效性 信息在某个时刻具有很高的价值，这个时刻之后就没有任何价值了。 5）信息的价值性 信息的价值性在于获取的信息可以影响人们的思维、决策和行为方式。 信息高速公路 1991年，美国参议员戈尔提出“信息高速公路”的建议，将美国所有的信息库及信息网络连成一个全国性的大网络，把大网络连接到所有的机构和家庭中区，让各种形态的信息（如文字、声音、图像等）都能在大网络中传输。 1.3 数制转换 1.3.1 数字化信息编码的概念 1.3.2 进位计数制 1.3.3 不同进制数之间的转换 1.3.1 数字化信息编码的概念 编码：采用少量的基本符号，选用一定的组合原则，以表示大量复杂多样的信息。 计算机采用二进制的原因： 物理上容易实现 运算规则简单 能够方便使用逻辑代数 1.3.2 进位计数制 进位计数制：用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。 数码：一组用来表示某种数制的符号。 基数：数制所使用的数码个数称为“基数”或“基”，常用“R”表示，称R进制。 位权：指数码在不同位置上的权值。 常用的几种进位数制 1.R进制转化成十进制 例题： 1）(10110.011)B =( )D 2）(101)O=( )D 3）(101A)H=( )D 转换规则：每一位按位权展开后，相加求和 【例题答案】 1、(10110.011)B=( )D =1×24+0×2