第一章-计算机应用基础.pptx

计算机应用基础（一）Windows 7 + Offices 2010第1章 计算机基础1.1 计算机的基本概念1.2 计算机中数据的表示1.3 计算机硬件系统1.4 计算机软件系统1.1 计算机的基本概念1.1.1 计算机的概念1.1.2 计算机发展简史1.1.3 计算机的分类1.1.4 计算机的用途计算机的基本概念20世纪40年代诞生的电子数字计算机(简称为计算机)是20世纪最重大的发明之一，是人类科学技术发展史中的一个里程碑。计算机（Computer）：俗称电脑，是一种能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件和软件所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。常见的形式有台式计算机、笔记本计算机、大型计算机等。计算机的发展在近代计算机发展中，起奠基作用的是英国数学家查尔斯?巴贝奇(Charles Babbage，1791—1871)。他于1822年、1834年先后设计了差分机和分析机，企图以蒸汽机作为计算机的动力。虽然受当时技术和工艺的限制都没有成功，但是分析机已具有输入、处理、存储、输出及控制五个基本装置的构想，同时还提出了“条件转移”思想，成为今天电子计算机硬件系统组成的基本框架。乔治·布尔（英国数学家）1847年创立了逻辑代数，又称布尔代数。1904年，亨廷顿（1874-1952）给出了布尔代数的公理系统。美国科学家申农将其应用于开关网络的分析，使之成为分析和综合开关电路，进行逻辑设计的重要数学工具。图灵（英国数学家，逻辑学家）于1936年首次设计了一种理想的计算机，并于次年发表论文《论可计算数及其在判定问题上的应用》，提出了理想的计算机的理论。图灵提出的这种机器实际上是现代数字计算机的数学模型，因此人们把这种机器称为图灵机。图灵机是一种定义算法的理想机器。计算机领域内的最高学术奖是“图灵奖”。世界第一台计算机：ENIAC1946年2月，在美国宾夕法尼亚大学，由 John Mauchly和J．P．Eckert领导的研制小组为精确测算炮弹的弹道特性而制成了ENIAC计算机。这是世界上第一台真正能自动运行的电子数字计算机。美籍匈牙利数学家冯?诺依曼(Johon Von Neumann，1903—1957)提出了一个全新的“存储程序”方案，即通用电子计算机设计方案 EDVAC(Electronic Discrete Vaiable Automatic Computer即离散变量电子自动计算机)冯?诺依曼的方案确立了ENIAC之后的电子计算机由五大部分组成的硬件结构；指令和数据一样均以二进制的形式存储并加以处理；采用“存储程序，程序控制”的设计原理。电子计算机发展的4个阶段1946年—1958年：第一代计算机电子管、体积大、耗电大、容量小、速度慢、无系统1958年—1964年：第二代计算机晶体管、体积小、能耗低、出现高级语言1964年—1970年：第三代计算机集成电路、半导体存储、操作系统、结构化程序设计1970年—至今 ：第四代计算机性能大幅提高、体积小、价格低、大规模集成电路新一代计算机构想一种更接近人的人工智能计算机，它能理解人的语言、文字和图形，还能“思考”，人无需编写程序，靠讲话就能对计算机下达命令，驱使它工作。新型计算机分子计算机 体积小、耗电少、运算快、存储量大。分子计算机的运行是吸收分子晶体上以电荷形式存在的信息，并以更有效的方式进行组织排列。分子计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。量子计算机是利用原子所具有的量子特性进行信息处理的一种全新概念的计算机。量子理论认为，非相互作用下，原子在任一时刻都处于两种状态，称之为量子超态。原子会旋转，即同时沿上、下两个方向自旋，这正好与电子计算机0与1完全吻合。新型计算机光子计算机是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存贮和处理的新型计算机。纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。纳米管元件尺寸在几到几十纳米范围, 质地坚固,有着极强的导电性, 能代替硅芯片制造计算机。新型计算机生物计算机用蛋白质制造的电脑芯片，存储量可以达到普通电脑的10亿倍。生物电脑元件的密度比大脑神经元的密度高100万倍，传递信息的速度也比人脑思维的速度快100万倍。神经计算机是可以实现分布式联想记忆．并能在一定程度上模拟人和动物的学习功能。它是一种有知识、会学习、能推理的计算机，具有能理解自然语言、声音、文字和图像的能力，并且具有说话的能力，使人机能够用自然语言直接对话，它可以利用已有的和不断学习到的知识，进行思维、联想、推理，并得出结论，能解决复杂问题，具有汇集、记忆、检索有关知识的能力。计算机发展的趋向(1) 巨型化(2) 微型化(3) 多媒体化(4) 网络化(5) 智能化计算机的分类根据计算机的体积大小、计算速