第一章 计算机基础知识.docx
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第一章计算机基础知识
第一章计算机基础知识
第一部分计算机发展历史
一、计算机的诞生与发展
1、计算机的诞生
世界上第一台计算机ENIAC（ElectronicNummericalIntegratorAndCalculator）于1946年2月在美国诞生。
它以电子管为主要元件，共使用了18800个电子管、1500个继电器及其他器件，其总体积为90m3，重达30t，占地面积170m2，耗资100万美元，它每秒运算速度为5000次，主要应用于数值计算，
2、计算机的发展
（1）第一代计算机（1946~1958）
电子管为基本电子器件；使用机器语言和汇编语言；主要应用于国防和科学计算；运算速度每秒几千次至几万次。
（2）第二代计算机（1958~1964）
晶体管为主要器件；软件上出现了操作系统和算法语言；运算速度每秒几万次至几十万次。
（3）第三代计算机（1964~1971）
普遍采用集成电路；体积缩小；运算速度每秒几十万次至几百万次。
（4）第四代计算机（1971~）
以大规模集成电路为主要器件；运算速度每秒几百万次至上亿次。
二、计算机的特点及分类
1、计算机的特点
Ø运算速度快
Ø计算精度高
Ø记忆能力强
Ø具备逻辑判断能力
Ø自动化程度高
Ø可靠性高、通用性强
2、计算机的分类
计算机的种类很多，按不同的角度其分类方式也不尽相同。
按照计算机的原理：
数字式电子计算机、模拟式电子计算机和混合式电子计算机。
按照计算机的用途：
通用计算机和专用计算机。
按照计算机的性能：
巨型机、小巨型机、大型机、小型机、工作站和个人计算机。
三、计算机的应用
Ø科学计算
Ø数据处理
Ø自动控制
Ø计算机辅助系统
Ø人工智能
Ø多媒体技术应用
第二部分汉字输入法
一、常见输入法及其分类
常见的汉字输入法有微软拼音输入法、全拼输入法、智能ABC输入法、五笔字型输入法等。
在默认的情况下，按Ctrl+Space键可启动或关闭中文输入法，按Ctrl+Shift组合键可在英文及各种中文输入法之间进行切换。
也可以单击任务栏上的“输入法指示器”来进行输入法的切换操作。
拼音输入法分类：
谷歌拼音输入法、微软拼音输入法、拼音加加输入法、清华紫光输入法、搜狗拼音输入法、酷狗输入法等。
五笔输入法分类：
五笔加加输入法、陈桥五笔输入法、极点五笔输入法、万能五笔输入法、极品五笔输入法、王码五笔输入法等。
二、智能ABC输入法
（一）简拼输入与混拼输入相结合
简拼的规则为取各个音节的第一个字母输入。
对于包含zh、ch、sh（知、吃、诗）的音节，也可以取前两个字母组成。
混拼输入是两个音节以上的拼音码，有的音节全拼，有的音节简拼。
例如：
词汇“战争”，全拼码为“zhanzheng”，简拼码为zhzh”或“zhz”、“zzh”、“zz”，混拼码为“zhanzh”或“zzheng”等。
在简拼和混拼时，隔音符号的作用进一步增强。
例如，“西宁”的混拼码应该为“xin'n”，如果写成“Xin”则不正确，它是“新”的拼音码。
（二）V—中文输入过程中的英文输入
1．输入中文文章时，最怕其中有英文单词，如果是一段文章也就算了，一个一个的单词最麻烦。
实际上，你完全可以不必切换到英文方式。
键入“v”作为标志符，后面跟随要输入的英文，按空格键即可，英文字母就会出现，“v”本身并不会出现。
2．例如：
在输入过程中希望输入英文“sun”则只要输入：
“vsun”，再按空格键即可。
3．在这种方法中，直接输入大写字母无效，如果输入“vSun”（此时的S用[Shift]+[s]键来控制），则还是显示sun，此处大概又是一个“BUG”。
建议先不要管英文字母的大小写，到最后全部输入完后，再用Word自带的更改大小写即可（在“格式”菜单中的“更改大小写”选项）。
这个方法适合单个英文较多时用。
也可以先用[CapsLock]键控制输入“S”，再输入“vun”，则显示Sun，这个方法适合英文字母较少时用。
（三）i、I—中文数字的简化输入法
1．智能ABC提供阿拉伯数字和中文大小写数字的转换能力：
“ｉ”为输入小写中文数字的前导字符。
“Ｉ”为输入大写中文数字的前导字符（注意此时的Ｉ用[Shift]+[I]键来控制）。
2．方法：
输入“i1”，按空格（或回车键），将显示“一”；依次类推输入“i2000”，按空格，将显示“二○○○”；我已经发现很多人不知道如何输入二○○○，往往输成二000，记住这个方法将十分有用。
输入“I1”，按空格（或回车键），将显示“壹”；依次类推“I2000”，按空格，将显示“贰零零零”。
3．对一些常用量词也可简化输入，输入“ig”，按空格（或回车键），将显示“个”；系统规定数字输入中字母的含义为：
g[个]、s[十，拾]、b[百，佰]、q[千，仟]、w[万]、e[亿]、z[兆]、d[第]、
n[年]、y[月]、r[日]、t[吨]、k[克]、$[元]、h[时]、f[分]、l[里]、
m[米]、j[斤]、o[度]、p[磅]、u[微]、i[毫]、a[秒]、c[厘]、x[升]
说明：
26个英文字母中，，输入“i”+除“v”字母外的其余字母，都有相应的中文量词可以得到。
（四）把握按词输入的大体规律
1．以下的27个单音节词，可以只输入声母（或声母的最前的一个字母）就显示出来。
如直接输入“a”，则显示“啊”。
相对应的：
abcdefg啊不才的饿发个
hijklmn和一就可了没年
opqrst 哦批去日是他
wxyz 我小有在
zhshch 这上出
说明：
用笔者这样的排列顺序来记忆，将特别容易。
2．特别好用的是，如果你想输入“的”，直接输入“d”，会比输入“de”更方便。
如果你想输入“是”，直接输入“s”，同理如果你想输入“上”，直接输入“sh”。
3．上面的词，数量虽然少，但是使用极其频繁，应当记住。
要注意的是“年”这个字，输入“in”，可以得到“年”，输入“n”，效果一样；对“日”、“个”也是相同的道理，你可以自己试用一下。
（五）朦胧回忆[Ctrl]＋[-]键
对于刚刚用过不久的词条，可以使用最简单的办法依据不完整的信息进行回忆，这个过程称为朦胧回忆。
朦胧回忆的功能通过[Ctrl]＋[-]键完成。
用法：
1．如果：
你刚才输入了“教师”、“教学”、“教课”、“教育”，你现在又想输入“教师”，则只要输入“js”然后按[Ctrl]＋[-]键，则刚才输入过的“教师”又会出现了。
朦胧回忆在输入内容较为单一、输入内容频繁重复等情况下使用非常有效。
2．如果要重复刚刚输入过的词，只需要连续按两次[Ctrl]＋[-]键即可。
第一次起“朦胧回忆”的作用，第二次起恢复现场的作用。
如：
刚用智能ABC输入过“软件世界”，只需要连续按两次[Ctrl]＋[-]键，再按空格键，就会显示“软件世界”。
（六）直接输入图形符号
在类似Word之类的程序中通过插入符号就可以输入图形符号，而在记事本之类的程序中该怎么办呢？
事实上，在智能ABC输入法的中文输入状态下，只要输入"v1"--"v9"就可以输入GB-2312字符集1-9区各种符号（其实就是区位号码的输入，只是省了切换）。
如：
要输入"★"，只需在中文状态输入框中键入"v1"，然后翻几页就看见了"★"
（七）笔形输入与音形混合输入相结合
在不会汉语拼音或者不知道某字的读音时，可以使用笔形输入法。
按照基本的笔划形状，将笔划分为八类：
数字“1”表示横、“2”表示竖、“3”表示撇、“4”表示点（捺）、“5”表示折（坚弯钩）、“6”表示叉（＋、X）、“7”表示框（□）。
取码时按照笔顺，最多取6笔。
含有笔形“＋（7）”和“□（4）”的结构，按笔形代码7或8取码，而不将它们分割成简单笔形代码1～6。
例如：
汉字“簪”笔形描述为“314163”，“果”笔形描述为“87134”。
笔形输入并不方便，除非万不得已，一般情况下并不单独使用，而是采用音形混合输入的方法。
音形混合输入可以极大地减少重码率。
其规则为：
（拼音＋[笔形描述]）＋（拼音＋[笔形描述]）＋……＋（拼音＋[笔形描述]）其中，“拼音”可以是全拼、简拼或混拼。
对于多音节词的输入，“拼音”一项是不可少的；“[笔形描述]”项可有可无。
其笔型的顺序为我们写字时的正常循序。
例如：
汉字“邵”，输入“shao5”，即采用全拼加上第一笔笔形的方式；词组“实现”，可以输入“shixian1”或“sh4x”或“s4x1”。
采用音形混合输入可以减少重码率，从而极大地提高输入的速度
三、五笔字型输入法
1、五笔字型的编码基础
（1）汉字的五种笔画
编码
笔画名称
笔画走向
笔画及其变形
说明
1
横
左—右
一/
提笔均视为横
2
竖
上—下
丨
左竖钩视为竖
3
撇
右上—左下
丿
4
捺
左上—右下
丶
点均视为捺
5
折
带转折
乙
左竖钩除外
（2）五笔字型有130个字根，按照其起笔笔画，分成五个区，每区占键盘上相连的五个键位。
11王旁青头戋五一；
12土士二干十寸雨；
13大犬三羊古石厂；
14木丁西；
15工戈草头（艹）右框（匚）七；
21目具上上止卜虎皮；
22日早两竖（刂）与虫依；
23口与川，字根稀；
24田甲方框（囗）四车力；
25山由贝，下框（冂）几；
31禾旁竹头双人（彳）立，反文条头（夂）共三一；
32白手看头三二斤；
33月彡乃用家（豕）衣底；
34人和八，三四里；
35金勺缺点（勹）无尾鱼，犬旁留儿一点夕，氏无七。
41言（讠）文方广在四一，高头一捺谁人去；
42立辛两点（冫）六门病（疒）；
43水旁（氵）兴头小倒立；
44火业头，四点（灬）米；
45之字军盖（冖）道建底（辶）（廴），摘示衣
51已半巳满不出己，左框折尸心和羽；
52子耳了也框向上（凵）；
53女刀九臼山朝西；
54又巴马，丢失矣；
55慈母无心弓和匕，幼无力（幺）；
（3）字根间的结构关系
单：
一个字根本身单独能构成一个汉字，这种字根关系就叫单。
如：
五、十、干、西、九、马、手、竹等。
散：
一个汉字由两个或多个字根构成，且每个字根间保持一定的距离，既不相连也不相交，这种字根关系就叫散。
如：
花、画、区、汉、字、型、培、训等。
连：
连是指组成一个汉字的若干字根之间有一定的相连关系。
但五笔字型中这种相连关系并非简单的相互连接之意，如足、充、首、左、页、美、易、连等字就不能将组成其字的字根的关系认为是连。
五笔字型中的连是指下面的两种情况。
单笔画与其字根相连：
一个单笔画和基本字根相连组成的汉字，可视为“连”关系，例如：
自：
丿、目；千：
丿、十；正：
一、止；下：
一、卜
注意：
单笔画与基本字根间有明显距离者不认为相连。
如个、少、么、旦、幻、旧孔等。
带点结构认为相连，这类字如勺、术、主、义、斗、头，这些字中的点与另外的基本字根并不一定相连，其间可连可不连，可稍远可稍近。
交：
两个或多个字根交叉在一起构成汉字，这样的字根关系就是交的关系
（4）汉字的3种字型结构。
Ø左右型：
汉字能分成有一定距离的左、右两部分或左、中、右3部分。
Ø上下型：
汉字能分成有一定距离的上、下两部分或上、中、下3部分。
Ø杂合型：
非左右型或上下型的汉字
（5）五笔字型字根键盘分布和助记词。
2、五笔字型的编码
（1）单字的取码原则
五笔字型均直观，依照笔顺把码编；键名汉字打四下，基本字根请照搬；
一二三末取四码，顺序拆分大优先；不足四码要注意，交叉识别补后边。
（2）五笔字型词组输入
Ø双字词：
每字取其前面两码组成
Ø三字词：
前两个字各取一码，最后一字取其前两码
Ø四字词：
每字各取其第一码
Ø多字词：
取第一、第二、第三及最末一个汉字的每一码
（3）五笔字型简码输入
●一级简码
●二级简码
由单字全码中前两个的代码组成。
二级简码共有500多个常用汉字，输入方法为：
输入该字的前两个字根码，再按空格。
例如：
五GG林SS笔TT电TN或AK少IT
●三级简码
由单字全码中前3个代码组成。
三级简码大约有5000多个汉字，输入方法为：
输入该字前3个字根码，再按空格键。
例如：
王GGG众WWW替FWF添IGD每TXG组XEG
3、万能学习键Z
Z键可以代替任何未知的或模糊的字根。
例如，当用户要输入“劳”字而不知道“力”在哪个键上时，可以输入“劳”字的编码APZ，再根据此时提示行显示按数字键，即可把“劳”字输入到编辑位置。
第三部分信息技术基本知识
一、数制的概念
数制（NumberSystem）也称计数制，是指用一组固定的数学符号和统一的规则来表示数值的方法。
数制包括3个基本要素：
数位、基数和位权。
数码
基数
规则
表示方法
二进制
0、1
2
逢二进一
（101）2（101）B101B
八进制
0、1、2、3、4、5、6、7
8
逢八进一
（101）8（101）O101O
十进制
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
10
逢十进一
（101）10（101）D101D101
十六进制
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F
16
逢十六进一
（101）16（101）H101H
二、数制间的转换
1、二进制、八进制、十六进制数转换为十进制数
方法：
按权展开求和，例如：
110.101B=1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3=6.625
73.56O=7×81+3×80+5×8-1+6×8-2=59.71875
2B.3CH=2×161+11×160+3×16-1+12×16-2=43.234345
2、十进制转换为二进制
方法：
整数部分采取“除2取余法”，从下往上取；小数部分采取“乘2取整法”，从上往下取。
例如：
将十进制数358.375转换为二进制数。
整数部分转换：
小数部分转换：
因此，358.375=101100110.011B
3、二进制、八进制、十六进制间的转换
（1）二进制数转换为八进制数的方法：
23=81即三位二进制数转换为一位八进制数，反之成立。
具体，以小数点为界，分别向左或向右将每3位二进制数合成一位八进制数即可。
如果不足3位，可用零补足；一位八进制数展成3位二进制数。
例：
（10101001011.01101）B=（001100101.110100）B=（145.64）O
（423.45）O=（100010011.100101）B
（2）二进制数转换为十六进制数方法：
24=161即四位二进制数转换为一位十六进制数，反之成立。
具体，以小数点为界，分别向左或向右将每4位二进制数合成一位十六进制数即可。
如果不足4位，可用零补足；一位十六进制数展成4位二进制数。
例：
（10101001011.01101）B=（010101001011.01101000）B=（54B.68.）H
（ACD.EF）H=（101011001101.11101111）B
三、二进制的运算规则
二进制的运算有算术运算和逻辑运算两种。
1、算术运算：
包括加法、减法、乘法和除法
加法规则：
0＋0=00＋l=l1＋0=ll＋1=10
减法规则：
0－0=0l－1=01－0=l10－l=l
乘法规则：
0×0=00×1=0l×0＝0l×1=l
除法规则：
0÷0=00÷1=0l÷0（无意义）l÷1=l
2、逻辑运算：
包括“或”运算、“与”运算和“非”运算3种。
“或”运算规则如下：
0＋0=00＋1=11＋0=11＋1=1
0∨0=00∨1=11∨0=11∨1=1
“与”运算规则如下：
0×0=00×1=01×0=01×1=1
0∧0=00∧1=01∧0=01∧1=1
0•0=00•1=01•0=01•1=1
“非”运算规如下：
非0等于1；非1等于0
四、数据与信息概述
1、数据的概念
数据（Data）是指计算机能够接收和处理的物理符号，包括字符（Character）、符号（Symbol）、表格（Table）、图形（Picture）、声音（Sound）和活动影像（Video）等。
一切可以被计算机加工、处理的对象都可以称为数据，它可以在物理介质上记录和传输。
2、信息的概念
信息（Information）是表现事物特征的一种普遍形式，这种形式应当是能够被人类和动物感觉器官（或仪器）所接受的。
3、数据与信息的联系
Ø数据经过加工、处理并赋予一定的意义后，便成为信息
Ø信息是数据所表达的含义
4、信息的单位
在计算机内部，各种信息采用二进制编码形式存储，计算机中信息常用的单位有位、字节和字。
◆位：
又称“比特”，一个二进制位即为一个“比特”，是计算机数据的最小单位。
一个二进制位只能表示”1”或“0”。
◆字节（Byte）：
简称为B，是计算机中用来表示存储空间大小的最基本单位，也被认为是计算机中最小的信息单位。
一个字节由八位二进制数字组成，即lB=8bit。
1KB=l024B=210B1MB=l024KB=220B
1GB=l024MB=230B1TB=l024GB=240B
◆字（Word）：
是计算机存储、传送、处理数据的信息单位，一个字通常由一个字节或若干字节组成（一般为字节的整数倍）。
一个字包含的二进制位数叫做“字长”。
由于字长是指计算机一次所能处理的实际位数的多少，所以它能极大地影响计算机处理数据的速率，是衡量计算机性能的一个重要标志。
通常有8位机、16位机、32位机、64位机等。
五、计算机信息编码
1、数值编码
✧一个数在计算机内被表示的二进制形式称为机器数，该数称为这个机器数的真值。
✧机器数表示方法有三种，原码、反码和补码。
原码：
整数X的原码，是指其符号位的0或1表示X的正或负，其数值部分就是X的绝对值的二进制表示。
通常用［X］原表示X的原码。
例如：
假设机器数的位数是8，则
［＋52］原＝00110100
［－65］原＝11000001
注意：
由于［＋0］原＝00000000，［－0］原＝10000000，所以数0的原码不唯一，有“正零”和“负零”之分。
反码：
反码表示中，正数的反码与原码相同；负数的反码是把其原码除符号位以外的各位取反（即0变1，1变0）。
通常用［X］反表示X的反码。
例如：
［＋52］反＝［＋52］原＝00110100
［－65］原＝11000001
［－65］反＝10111110
注意：
由于［＋0］反＝00000000，［－0］反＝11111111，所以数0的反码也是不唯一的。
补码：
补码表示中，正数的补码与原码相同；负数的补码在其反码的最低有效位上加1。
通常用［X］补表示X的补码。
例如：
［＋52］补＝［＋52］原＝［＋52］反＝00110100
［－65］原＝11000001
［－65］反＝10111110
［－65］补＝10111111
注意：
由于［＋0］补＝［－0］补＝00000000，所以数0的补码是唯一的。
2、字符编码
字符编码（CharacterCode）是用二进制编码来表示字母、数字以及专门符号。
在计算机系统中，有两种重要的字符编码方式：
ASCII和EBCDIC。
EBCDIC主要用于IBM的大型主机，ASCII用于微型机与小型机。
3、汉字编码
汉字也是字符，与西文字符比较，汉字数量大，字形复杂，同音字多，这就给汉字在计算机内部的存储、传输、交换、输入、输出等带来了一系列的问题。
为了能直接使用西文标准键盘输入汉字，必须为汉字设计相应的编码，以适应计算机处理汉字的需要。
汉字的编码包括：
交换码、输入码、机内码、输出码。
第四部分计算机系统组成
一、计算机系统组成
计算机系统是由硬件系统和软件系统构成的，两者缺一不可，如下图所示：
硬件是组成计算机系统的物理设备，是计算机系统的物质基础；软件是计算机的灵魂，它由相关的若干程序及技术文档组成。
只有硬件而无软件的计算机称为裸机，不能开展任何工作。
二、计算机基本工作原理
计算机简单的工作流程：
1、操作员通过输入设备将数据和程序送入存储器。
2、通过输入设备发出运行程序的命令。
3、系统接收到运行程序命令后，控制器便从存储器中取出第一条程序指令，进行分析，然后向受控对象发出控制信号，执行该指令。
4、控制器再从存储器中取出下一条指令，进行分析，执行该命令，周而复始重复取指令，分析指令一执行指令过程，直到程序中的全部指令执行完毕。
如下工作原理图：
第五部分微型计算机系统安装
一、微型计算机的硬件组成
计算机的基本硬件设备主要包括主机箱、显示器、键盘、鼠标，以及其他可选外部设备，如音箱、打印机、扫描仪等。
其中主机箱里面又有主板、CPU、内存、显卡、声卡、硬盘、光驱、软驱、电源等。
1、主机
主板
主板又叫主机板、系统板或母板，是微机的核心部件。
它上面装有重要的芯片和插槽、接口、控制开关等。
芯片对数据起着控制、存储、诊断等作用，插槽和总线是各硬件之间数据交换的通道。
微型处理器（CPU）
CPU是CentralProcessingUnit的缩写，即中央处理器，起着控制和运算作用。
中央处理器是决定计算机性能的关键部件，可以说是计算机的心脏。
内存
内存是用来存储计算机工作过程中产生的数据信息的。
内存的容量越大，所存储的信息就越多，系统到内存中读取信息的速度就越快。
内存一般分为动态RAM（DRAM）和静态RAM（SRAM与CMOSRAM）。
2、外设
外围设备简称外设，主要由硬盘、软盘、光盘等外存储器及显示器、显卡、键盘、打印机等设备组成。
硬盘
硬盘是计算机重要的外部存储设备，计算机的操作系统、应用软件、文档、数据以及游戏等，都可以存放在硬盘上。
硬盘的技术指标主要有：
转速、平均寻道时间、平均访问时间、最大内部数据传输率以及缓冲时间等。
光盘
光盘驱动器也叫光驱或CD-ROM驱动器，光驱是用来驱动光盘，完成数据的读写的。
一张光盘的存储容量一般是650MB，能存储较大的软件、游戏或影视节目等信息。
软盘与硬盘都是同心磁道的，而CD-ROM光盘只有一个螺旋道，从中心开始，旋向外边。
现在计算机系统的光盘一般分为只读光盘、一次写入光盘和可擦写光盘。
优盘
优盘（可移动存储器）这种存储器形式多样，外观小巧优美，容量从32MB一直到几百MB甚至1GB以上，使用时直接插在计算机USB接口上，可以带电插拔，并且多数不用安装驱动程序。
操作简单，携带方便，容量大，用途广泛。
显示器
显示器的作用是把计算机处理信息的过程和结果显示出来。
显示器是标准的输出设备，是计算机系统的重要组成部分。
显示器质量好坏，直接影响计算机信息显示的效果。
显示器分为阴极射线管显示器（CRT）、液晶显示器（LCD）等。
技术参数主要如下：
屏幕尺寸，屏幕类型，点距，刷新频率，分辨率，带宽，辐射与环保。
显卡
显示适配卡：
简称显卡，是计算机与显示器之间的一种接口卡。
显卡的作用主要是负责图形处理、把计算机的数据传输给显示器（数模转换），并控制显示器的数据组织方式。
有的显卡还可以把计算机信号转换成电视信号直接连接到电视机上。
键盘
键盘是最常用的，也是最
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