第1讲-计算机基础知识.pptVIP

北京大学 第一讲：计算机基础知识 主要内容 1. 计算机的发展历史 历史上的计算工具 人类追求的计算工具 电子计算机（ENIAC） 1. 计算机的发展历史 ——第一台计算机：ENIAC ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) 1946，美国宾夕法尼亚大学 占地1500平方英尺，重达30吨 每秒5000次加法运算 用于计算炮弹的弹道轨迹 缺点： 没有存储器 用布线板进行控制，控制效率极低 1. 计算机的发展历史 ——第一台现代意义上的计算机：EDVAC EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) 1945年提出设计方案，1951年完成 占地面积和消耗电力只有ENIAC的1/3 每秒2000次乘法运算，或10000次加法运算 特点： 采用二进制表示数据和程序 使用“存储程序”的方式对计算机进行控制 1. 计算机的发展历史 ——第一台现代意义上的计算机：EDVAC 计算机发展的四代历程 2. 计算机的发展趋势 ——计算机的现在 计算机发展——微型化 计算机发展——巨型化 计算机发展——网络化 计算机发展——智能化 计算机科学定义 研究计算机及其周围各种现象和规律的科学，亦即研究计算机系统结构、程序系统（即软件）、人工智能以及计算本身的性质和问题的学科。 计算机科学与技术专业的培养目标 本专业培养具有良好的科学素养，系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法，能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。 计算机领域的主要研究范畴 计算机体系结构 操作系统 计算机网络 数据库技术 程序设计语言 软件工程 图形图像处理 编译原理 算法设计与分析 数理逻辑 计算复杂性理论 人工智能 … 计算机科学与技术专业核心课程 3.信息在计算机内的表示方式 自然界中，信息：数值、字符、声音、图像、动画…… 计算机内：二进制 汉字的输出（字形码） 汉字信息的数字化 计算机的理论模型 2．ASCII码 ASCII码（American Standard Code For Information Interchange）即美国标准信息交换码，在计算机界，尤其是在微型计算机中得到了广泛使用。这一编码最初是由美国制订的，后来由国际标准组织（ISO）确定为国际标准字符编码。为了和国际标准兼容，我国根据它制定了国家标准，即GB1988。其中除了将货币符号转换为人民币符号外，其他相同。 ASCII码采用七位二进制位编码，共可表示27＝128个字符。 计算机中常以8位二进制，即一个字节为单位表示信息，因此通常以一个字节存储一个ASCII码，其最高位取0。 字符编码：ASCII码 A：2/(65)10 3．汉字编码 中华人民共和国国家标准信息交换用汉字编码 GB2312-80 收录汉字6763个， 二字节编码：用两个7位二进制数表示一个汉字或字符，每个字节的最高位为0。 国标码用二个字节（2×8＝16位）来表示一个汉字。二个字节的最高位均不使用，置0。故汉字编码采用双七位方案，大约可以表示128×128种状态。由于每个字节的低七位中不能再用控制字符位，因而双七位能表示94×94＝8836种可见字符编码。 采用行、列形式，第一字节为行号，其行号叫区号；第二个字节为列号，列号叫位号，01区至09区为各种符号，16区到55区为一级字库，56区到87区为二级字库。88区到94区为空。 国标码：国家标准信息交换用汉字编码。国标码采用双字节的编码方式。 国标码收入6763个汉字，682个西文字符、图符，构成 94×94 的矩阵。 （每一行为“区”，每一列为“位”：国标区位码） 机内码:用于汉字在计算机内部存储、交换的机内代码。 机内码由国标码的两个字节最高位置1构成。 “巧”：国标码“3941H” “巧”：机内码“B9C1H” 1 国标码第一字节 1 国标码第二字节 例： 汉字的输入输出可以有不同编码，但存储在计算机内编码是统一的，采用机内码。01000001 11000001 精密型 48?48 288 提高型 32?32 128 普及型 24?24 72 简易型 16?16 32 汉字点阵类型 点阵 占用字节数 非数值信息的编码 汉字编码方案 汉字输入码 一千多种 数字码：国标码、区位码 音码