1、目录第章：计算机的基础知识第章：计算机软件基础第章：微型计算机硬件组成第章：操作系统第章：文字处理软件应用第章：电子表格软件第章：演示软件应用第章：计算机网络基础第章：Internet及应用第10章：数据库基础第11章：多媒体技术第12章：计算机系统安全与社会责任 第1章 计算机的基础知识 了解计算机的发展历史、发展趋势、特点及其应用 了解计算机系统软件、应用软件的概念 理解计算机的工作原理 掌握计算机硬件系统的基本概念 掌握计算机的结构和功能【能力考查要求】【学习目标】l掌握计算机系统基本构成与工作原理，计算机系统的硬件系统和软件系统的基本概念。1.1计算机概述1.2计算机的特点与应用 1.
2、3计算机系统的组成 第1章 计算机的基础知识1.1计算机概述1.1.1 计算机的产生1.近代计算机查尔斯巴贝奇:Charles Babbage(1791-1871)英国剑桥大学数学教授计算机界公认的“计算机之父”巴贝奇的主要贡献1812年设计的差分机年设计的差分机1834年设计的分析机年设计的分析机 包括：处理装置、存储装置、控制装置、输入装包括：处理装置、存储装置、控制装置、输入装置、输出装置。置、输出装置。艾兰麦迪森图灵Alan Mathison Turing(19121954)英国科学家英国科学家计算机科学奠基人计算机科学奠基人人工智能之父人工智能之父 图灵在二战中，为破译纳粹密码做出贡
3、献 图灵的主要贡献 1、提出图灵机模型 1936年 发表论文：“论可计算数及其在判定问题中的应用”，奠定了计算机的模型与可计算理论。2、提出图灵测试 1950年发表论文：“计算机与智能”，奠定了人工智能的基础。2电子计算机的诞生ENIAC（Electronic umerical Integrator And Calculator，电子数值积分计算机电子数值积分计算机）1946年年2月由美国宾夕法尼亚月由美国宾夕法尼亚大学研制成功的大学研制成功的ENIAC电子计算机时代的到来电子计算机时代的到来:重达重达3030吨吨:占地占地170m170m2 2:启动工耗启动工耗140kw140kw:1800
4、018000个电子管个电子管冯诺依曼：John von Neuman 1903-1957美籍匈牙利数学家 冯冯.诺依曼与诺依曼与DVAC报告：报告：二进制二进制程序与数据一样存放在内存程序与数据一样存放在内存五大模块五大模块现代计算机的体系结构和工作原理基础的奠定。1.1.计算机的发展阶段时代时代年份年份器件器件软件软件应用应用一一 46-5846-58电子管电子管机器语言汇编语言机器语言汇编语言 科学计算科学计算二二58-6458-64晶体管晶体管高级语言高级语言数据处理工业控制数据处理工业控制 三三64-7164-71集成电路集成电路操作系统操作系统文字处理图形处理文字处理图形处理四四71
5、71年迄今年迄今大规模集成电路大规模集成电路数据库、网络等数据库、网络等社会的各个领域社会的各个领域1.1.计算机的发展趋势.电子计算机的发展方向巨型化微型化网络化智能化2.未来的新型计算机光子计算机生物计算机量子计算机运算的计算机1.2 计算机的特点与应用1.2.1 计算机的特点1.运算速度快。2.计算精度高。3.具有记忆和逻辑判断能力。4.具有自动控制能力，通用性强。1.2.2 计算机的应用1.科学与工程计算2.信息处理：3.自动控制4.计算机辅助系统：CAD（Computer Aided Design），计算机辅助设计。CAM（Computer Aided Manufacturing），
6、计算机辅助制造。CIMS（Computer Integrated Manufacture system），计算机集成制造.CAI（Computer Aided Instruction）计算机辅助教学5.人工智能：（Artificial Inteligence）：简称AI6.多媒体技术（Multimedia）7.网络应用8.虚拟现实1.3 计算机系统的组成计算机系统的组成1.3.1 计算机的硬件系统主机主机外设外设输入设备输入设备输出设备输出设备外存设备外存设备网络设备网络设备计算机硬件包括主机和外设计算机硬件包括主机和外设计算机系统的硬件组成计算机硬件系统计算机硬件系统 处理器处处理理器器控制
7、器控制器运算器运算器控制整个计算机所有部控制整个计算机所有部件的工作件的工作执行算术运算和逻执行算术运算和逻辑运算辑运算 存储器存储器是计算机存储数据和程序的记忆单元集合，每个记忆单元由8位二进制位组成，可读写其中的数据。地址：存储单元的编号。存储器存储器存放大量信息存放大量信息的外存储器的外存储器信息交流中心信息交流中心内存储器内存储器内部存储器内部存储器访问速度快访问速度快信息暂时性信息暂时性相对价格高相对价格高外部存储器外部存储器访问速度慢访问速度慢信息永久性信息永久性相对价格低相对价格低 存储器每个记忆单元由每个记忆单元由8 8位二进制位组成。位二进制位组成。1KB=210B=1024
8、B1MB=210KB=1024KB1GB=210MB=1024MB1TB=210GB=1024GB字节字节BYTEBYTE7 6 5 4 3 2 1 0位位BitBit 输入、输出设备常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。（1）随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)RAM通常指计算机主存，使用动态随机存储器，制作成内存条形式出现。CPU对它们既可读出又可写入数据。（2）只读存储器(Read only Memory，简称ROM)CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改。断电时信息不会丢失。ROM中一般存放计算机
9、系统管理程序。1.3.2 计算机的软件系统软件=程序+数据+文档计算机软件通常可以分为系统软件和应用软件两大类。1.系统软件 操作系统、语言处理程序应用软件 1.3.3计算机的工作原理指令系统指令是能被计算机识别并执行的的二进制代码，完成一种操作。操作码操作码 操作数操作数 数据传送指令数据传送指令数据处理指令数据处理指令程序控制指令程序控制指令输入输出指令输入输出指令 其它指令其它指令 And OrCPU内存对计算机的硬件进行管理等对计算机的硬件进行管理等指令指令 If GotoI/O设备主机计算机的基本工作原理 指令的执行过程分为以下4个步骤：取指令。按照指令计数器中的地址，从内存储器中取
10、出指令，并送往指令寄存器。分析指令。控制器对指令寄存器中的指令进行分析和译码。由译码器对操作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电位信号；由地址码确定操作数地址。执行指令。根据分析和译码的结果，判断该指令要完成的操作，然后按照一定的时间顺序向各个部件发出相应的控制信号，完成指令规定的操作 一条指令执行完成，指令计数器加1 或将转移地址码送入程序计数器，然后回到，进入下一条指令的取指令阶段。思考题 电子计算机有哪些特点？计算机问世至今已经历四代，划分的主要依据是什么？计算机发展各阶段的主要特征是什么。冯.诺依曼计算机的三个基本特征是什么？计算机硬件系统由哪几部分组成？简述各部分的作用。简述
11、计算机的工作原理。什么是系统软件，什么是应用软件，它们之间有什么根本不同？什么是存储器？内存储器与外存储器之间有什么区别？第2章 计算机软件基础理解数据与信息的含义了解信息技术的概念和发展掌握进位计数制的含义和不同进制间的转换了解信息在计算机中的存储方式了解程序设计语言的发展了解常见的程序设计语言了解软件开发的基本过程和方法【能力考查要求】【学习目标】理解数据与信息的含义及信息在计算机中的存储方式掌握不同进制间数据的转换理解面向对象程序设计的概念2.1 信息技术概述2.2 计算机中数据的表示2.3 计算机中信息的编码2.4 计算机程序设计基础 2.5 软件工程基本理论第2章 计算机软件基础2.
12、1信息技术概述数据 在计算机领域，数据是指输入到计算机并能被计算机处理的数字、文字、声音、图像等符号。数据是对客观现象的表示，本身并没有意义。在以计算机系统中所指的数据，一般均是以二进制编码形式出现的。信息信息是现实世界在人们头脑中的反映。人们通过接受信息来认识事物从这个意义上说，信息是一种知识，是接受者原来所不了解的知识。数据是信息的表达、载体，信息是数据的内涵，数据与信息是形与质的关系。只有数据对实体行为产生影响才成为信息。信息的特点 普遍性 寄存性 共享性 时效性 传递性信息技术信息技术(Information Technology，IT)联合国教科文组织的定义联合国教科文组织的定义 应
13、用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方法和管理技巧；上述方面和技巧和应用；计算机及其法和管理技巧；上述方面和技巧和应用；计算机及其与人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化与人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。等诸种事物。2.2 计算机中数据的表示 二进制优点二进制优点：物理上容易实现，运算简单，可靠性、通用性强 数值 十二进制转换 西文 ASCII 码 汉字 输入码机内码转换 声音、图像 模数转换 二十进制转换 西文字形码 汉字字形码 数模转换 内存 输入设备 输出设备 数值 西文 汉字 声音、图像 1 1 1
14、1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 12.2.1进位计数制 ariimni1N=aN=an-1n-1r rn-1n-1a an-2n-2r rn-2n-2a a0 0r r0 0a a-1-1r r-1-1a a-m-mr r-m-mr进制数进制数N可表示可表示 为：为：R进制进制数用数用 r个基本符号（例如个基本符号（例如0，1，2，r-1）表示数值）表示数值基数基数权权数码数码678.34=6102+7101+8100+310-1+410-22.2.2不同进制之间的转换 r 进制转化成十进制进制转化成十进制r 进制转化成十进制：数码乘以各自的权的累加进制转化成十进制：数码乘以各
15、自的权的累加 例：例：10101(B)=24+22+1=21 101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75 101(O)=82+1=65 71(O)=78+1=5 101A(H)=163+16+104106进制表示符号进制表示符号B 二进制二进制O八进制八进制D十进制十进制H十六进制十六进制十进制转化成 r 进制整数部分整数部分：除以：除以 r取余数，直到商为取余数，直到商为0，余数从右到左排列。，余数从右到左排列。小数部分小数部分：乘以：乘以 r取整数，整数从左到右排列。取整数，整数从左到右排列。100(D)=144(O)=64(H)例例 100.345(D)=1100100.01
16、011(B)1.3800.34520.69022 0.760 2 1.520 2 10025022521226232100010011 1.04八进制八进制100812818044110016604616十六进制十六进制二进制、八进制、十六进制数间的相互转换 64(H)=0110 0100(B)6 4144(O)=001 100 100(B)1 4 41 101 101 110.110 101(B)=1556.65(O)1 5 5 6 6 511 0110 1110.1101 01(B)=36F.D4(H)3 6 F D 4一位八进一位八进制数对应三位二进制数制数对应三位二进制数一位一位十六进
17、制数对应四位二进制数十六进制数对应四位二进制数二进制转化成八二进制转化成八(十六十六)进制进制)整数部分：从右向左按三整数部分：从右向左按三(四四)位进行分组位进行分组 小数部分：从左向右按三小数部分：从左向右按三(四四)位进行分组位进行分组 不足补零不足补零二进制、八进制、十六进制数间的关系 八 进制 对 应 二 进制 十 六 进制对 应 二 进制 十六进制 对应二进制0000000008100010011000191001201020010A1010301130011B1011410040100C1100510150101D1101611060110E1110711170111F11112
18、.2.3 二进制数的运算 1.1.二进制数的加法运算二进制数的加法运算2.2.二进制数的减法运算二进制数的减法运算加法运算法则加法运算法则0+0=00+0=00+1=1+0=10+1=1+0=11+1=01+1=0 1101+1110 11011减法运算法则法运算法则0-0=1-1=00-0=1-1=01-0=11-0=10-1=10-1=1 11011-1110 1101二进制数的算术运算 3.3.二进制数的乘法运算二进制数的乘法运算 4.4.二进制数的减法运算二进制数的减法运算乘乘法运算法则法运算法则0 00=00=00 01=11=10=00=01 11=11=1减法运算法则法运算法则0
19、 00=00=00 01 1=0=01 11=11=1 1101 1010 0000 1101 0000+1101 10000010 101 1011 111011 1011 1111 1011 100二进制数的逻辑运算 逻辑非逻辑非运算运算 逻辑非的真值表逻辑非的真值表AAF=A0110逻辑逻辑与与运算运算 逻辑与的真值表逻辑与的真值表ABF=AB000010100111二进制数的逻辑运算 逻辑逻辑或或运算运算A 逻辑逻辑或或的真值表的真值表ABF=A+B0000111011112.2.4带符号数的表示及运算符号位 “0”表示正、“1”表示负符号数的机器数表示符号数的机器数表示 1 10 0
20、1 10 01 11 10 00 0数在计算机中的表示统称为机器数。机器数有三个特点：l 数的符号数值化l 计算机中通常只表示整数和纯小数l 机器数表示的范围受字长和数据类型的限制。为了表示较大或较小的数，可以用浮点数形式来表示(3)补码补码0X1|X|0=XX=0+7：00000111 +0：00000000 -7：10000111 -0：10000000 X原原=+7：00000111 +0：00000000 0X1|X|0=XX=00X1|X|+10=XX=0+7：00000111 +0：00000000 -7：11111000 -0：11111111 -7：11111001 -0：00
21、000000 (2)反码反码X反反=X反反=带符号数的表示假定一个数在机器中占用假定一个数在机器中占用8位。位。(1)原码原码2.2.5 数的定点表示和浮点表示 数的定点表示S小数点 定点整数定点整数 S小数点无符号位 定点小数定点小数 浮点数表示110.011(B)=1.100112+10=11001.12-10=0.1100112+11阶码阶码数符数符阶符阶符尾数尾数1100110011N=数符数符尾数尾数2阶符阶符阶码阶码尾数尾数的位数决定的位数决定数的精度数的精度阶码阶码的位数决定的位数决定数的范围数的范围 规格化的形式：尾数的绝对值大于等于0.1并且小于1，从而唯一地规定了小数点的位
22、置。定点整数定点整数定点小数定点小数2.3 计算机中信息的编码 西文字符西文字符 ACSII码码(American Standard Code for Information Interchange)128个常用字符，个常用字符，用用7位二进制编码位二进制编码，从，从0到到127。用一个字节存储。用一个字节存储。控制字符：控制字符：032，127；普通字符：；普通字符：94个。个。例如：例如：“a”字符的编码为字符的编码为1100001，对应的十进制数是，对应的十进制数是97；换行换行 0AH 10 回车回车 0DH 13 空格空格 20H 32 09 30H39H 4857 AZ 41H5A
23、H 6590 az 61H7AH 97122汉字编码(1)汉字输入码汉字输入码音码类音码类 全拼、双拼、微软拼音、全拼、双拼、微软拼音、自然码和智能自然码和智能ABC等等 形码类形码类 五笔字型法、郑码输入法等五笔字型法、郑码输入法等。(2)国家标准汉字码国家标准汉字码 每个汉字占两个字节。每个汉字占两个字节。一级汉字：一级汉字：3755个；二级汉字：个；二级汉字：3008个。个。汉字分区，每个区汉字分区，每个区94个汉字。个汉字。(3)汉字机内码汉字机内码汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式。汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式。汉字汉字 国标码国标码 汉字内码汉字内码 中中
24、 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B 华华 5942(00111011 00101010)B (10111011 10101010)B 区号区号区中位置区中位置 输入码 国标码 字形码 机内码 地址码 汉字输出 汉字输入 汉字字形编码(4)汉字地址码汉字地址码每个汉字字形码在汉字字库中的相对位移地址。每个汉字字形码在汉字字库中的相对位移地址。地址码和机内码要有简明的对应转换关系。地址码和机内码要有简明的对应转换关系。(5)汉字字形码汉字字形码点阵：点阵：汉字字形点阵的代码汉字字形点阵的代码 有有1616、2424、3232、4848等等编
25、码、存储方式简单、无需转换直接输出编码、存储方式简单、无需转换直接输出放大后产生的效果差放大后产生的效果差矢量：矢量：存储的是描述汉字字形的轮廓特征存储的是描述汉字字形的轮廓特征 矢量方式特点正好与点阵相反矢量方式特点正好与点阵相反2.4 计算机程序设计基础 2.4.1 程序设计语言的发展机器语言汇编语言高级程序设计语言2.4.2 程序设计语言的组成 数据类型运算符和表达式控制结构输入/输出过程 2.4.3 常见的程序设计语言 Fortran语言 Cobol语言 Pascal语言Basic语言C语言Java语言2.5 软件工程基本理论 2.5.1 软件工程过程 开发过程 管理过程 供应过程 获
26、取过程 操作过程 维护过程 支持过程2.5.2 软件生命周期 软件分析时期 确定软件项目的目标，软件应具备的功能和性能，构造软件的逻辑模型，并制定验收标准。.在此期间，要进行可行性论证，并做出成本估计和经费预算，制定进度安排。这个时期包括问题定义、可行性研究和需求分析三个阶段。软件设计时期 将分析时期得出的逻辑模型设计成具体计算机软件方案。主要包括以下几个方面：设计软件的总体结构 设计软件具体模块的实现算法 评审2.5.2 软件生命周期 编码与测试时期 组织程序员将设计的软件“翻译”成计算机可以正确运行的程序，并进行测试和审查。这个时期可根据具体软件的特点，决定是否划分成编码、单元测试、集成测
27、试、验收测试等阶段。2.5.2 软件生命周期 运行与维护时期 已交付的软件投入正式使用后，便进入软件维护阶段，它可以持续几年甚至几十年。软件运行过程中可能由于各方面的原因，需要对它进行修改，如运行中发现了软件隐含的错误，或软件的工作环境发生了变化，或用户业务变化而需要扩充和增强软件的功能等。2.5.2 软件生命周期2.5.3 软件生命周期模型 瀑布模型要求定义确认设计确认编码确认测试确认维护确认需求说明书设计说明书源程序清单测试报告软件维护报告 螺旋模型2.5.3 软件生命周期模型需求计划操作概念 软件需求提交部分确定目标方案限制条件费用累加风险分析风险分析风险分析原型1原型2原型3可操作原型
28、详细设计编程模块测试组装测试确认测试运行评估方案,标识、解决风险软件产品设计设计验证和确认需求验证开发计划测试计划集成和计划下阶段工作开发验证下一级产品 喷泉模型2.5.3 软件生命周期模型实 现软件设计系统设计分 析2.5.4 软件开发方法 结构化方法 Jackson方法 维也纳开发方法 面向对象开发方法 第3章 微型计算机硬件组成 掌握微型计算机系统整体结构 了解微机母板的结构及其特点 掌握微机存储系统的结构特点和基本工作原理 了解微机总线结构、功能，常用输入/输出系统接口及常用外部设备 了解微机拆装的基本步骤 掌握微机性能指标与基本配置【能力考查要求】【学习目标】计算机硬件系统的组成和功
29、能：CPU、存储器（ROM、RAM）以及常用的输入输出设备的功能计算机系统的主要技术指标及基本配置3.1 微型计算机概述3.2 微型计算机的基本结构3.3 微型计算机的总线与接口3.4 微型计算机的拆装、性能指标与基本配置第3章 微型计算机硬件组成3.1 微型计算机概述(自学)摩尔定律。计算机的硬件和软件朝着相互融合、相互渗透的方向发展。3.2.1主板最大的一集成电路板，微机中各种设备的载体。功能功能:一是提供安装一是提供安装CPU、内存和其他各种功能卡的插、内存和其他各种功能卡的插座；二是为各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机等座；二是为各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机等提供通用接口提供通用
30、接口优化板上元件布局优化板上元件布局配合配合ATX电源，实现软关机电源，实现软关机MODEM远程遥控开关机远程遥控开关机需要配合专门的需要配合专门的ATX机箱使用机箱使用目前最常用主板：目前最常用主板：ATX结构结构 ATX新型主板结构规范：新型主板结构规范：3.2 微型计算机的基本结构2.主板主要部件主板主要部件(1)芯片组芯片组（了解了解）南桥芯片负责南桥芯片负责I/O接口控制、接口控制、IDE设备控制以及高设备控制以及高级能源管理。级能源管理。北桥芯片负责与北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、显示卡、的联系并控制内存、显示卡、PCI数据在北桥内部的传输。数据在北桥内部的传输。芯片组芯片
31、组 :主板的灵魂主板的灵魂,控制着整个主板的运作。决定了控制着整个主板的运作。决定了主板主板的结构及的结构及CPU的使用的使用。根据芯片的功能，可分为南桥芯片和北桥芯片。根据芯片的功能，可分为南桥芯片和北桥芯片。(2)CPU插槽插槽(3)内存插槽内存插槽(4)总线扩展槽总线扩展槽(5)输入输入/输出（输出（I/O）接口）接口(6)基本输入输出系统（基本输入输出系统（Basic Input-Output System，BIOS）BIOS是一组固化存储在母板是一组固化存储在母板BIOS芯片上的软件，它直接面芯片上的软件，它直接面向硬件底层，为计算机提供最低级最直接的硬件控制，向硬件底层，为计算机提
32、供最低级最直接的硬件控制，因此它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽，是母板因此它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽，是母板上的核心。上的核心。l主板虽小，五脏俱全，可以比喻为一座城市。l有处理器，相当于政府管理部门；l有存储器，相当于居民住宅或活动广场；l有各种接口，相当于机场、车站、码头；l 有电源插头，为城市供电。3.2.2 中央处理器（CPU）1.CPU概述概述主要功能：按照程序给出的指令序列分析指令、执行指主要功能：按照程序给出的指令序列分析指令、执行指令，完成对数据的加工处理。计算机所发生的全部动作令，完成对数据的加工处理。计算机所发生的全部动作都受都受CPU的控制。的控制。CPU划
33、分：通用划分：通用CPU以及嵌入式以及嵌入式CPU之分之分 2.CPU结构结构控制器控制器运算器运算器寄存器寄存器 3.CPU主要技术指标主要技术指标CPU字长字长:CPU内部各寄存器之间一次能够传递的二进制内部各寄存器之间一次能够传递的二进制位数位数 位宽：位宽：CPU通过外部数据总线与外部设备之间一次能够通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传递的数据位传递的数据位 时钟频率：分为主频和外频时钟频率：分为主频和外频。高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（Cache）的容量和速度）的容量和速度 CPU制造工艺：通常以制造工艺：通常以m为单位来描述。为单位来描述。4.CPU产品1.Intel和AMD
34、 2.国产龙芯CPU 3.2.3 存储器存储器 1.内存储器内存储器随机存取存储器（随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）随机存取的含义是指既能读出数据又可以写入数据。随机存取的含义是指既能读出数据又可以写入数据。但是缺点是随着计算机断电，但是缺点是随着计算机断电，RAM中的信息会消失。中的信息会消失。随机存取存储器可以分为静态随机存取存储器可以分为静态RAM（SDRM）和动）和动态态RAM（DRAM）两种。）两种。只读存储器（只读存储器（Read Only Memory，ROM）内容只能读出而不能随意写入和修改，它里面的信内容只能读出而不能随意写入和修改，它里面的
35、信息一般由计算机相关厂商写入并固化处理，计算机息一般由计算机相关厂商写入并固化处理，计算机断电后，断电后，ROM中的信息不会丢失。中的信息不会丢失。ROM 常用来存常用来存放一些固定的程序、数据和系统软件等，如检测程放一些固定的程序、数据和系统软件等，如检测程序、序、BIOS 等。等。高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（Cache）高速缓冲存储器高速缓冲存储器Cache是介于是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决它们之间的速度冲突问题，片，用于解决它们之间的速度冲突问题，CPUCacheRAM2.外存储器外存储器(自学自学)(1)磁存储介质磁存
36、储介质1.软盘软盘 2.硬盘硬盘 假设，每个扇区存放信息为假设，每个扇区存放信息为512字节，假设磁盘有字节，假设磁盘有32个个磁面，磁面，4096个柱面，每个磁道有个柱面，每个磁道有63个扇区：个扇区：容量计算方法为：容量计算方法为：324096635124.2GB。衡量硬盘的常用指标：容量、转速、硬盘自带衡量硬盘的常用指标：容量、转速、硬盘自带Cache（高速缓存）的容量等。（高速缓存）的容量等。硬盘使用前准备硬盘使用前准备低级格式化操作，其实质是对硬盘划分磁道和扇区，低级格式化操作，其实质是对硬盘划分磁道和扇区，并在每个扇区的地址域上记录地址信息。并在每个扇区的地址域上记录地址信息。硬盘
37、分区。其主要目的是建立系统使用的硬盘分区，硬盘分区。其主要目的是建立系统使用的硬盘分区，并将主引导程序和分区信息表写到硬盘第一个扇区上并将主引导程序和分区信息表写到硬盘第一个扇区上 对每一个分区进行高级格式化操作对每一个分区进行高级格式化操作 3.磁盘阵列磁盘阵列RAID:廉价冗余磁盘阵列。它由若干硬盘组成，通常用于廉价冗余磁盘阵列。它由若干硬盘组成，通常用于大容量数据存储。大容量数据存储。3.3 微型计算机的总线与接口微型计算机的总线与接口 3.3.1.总线(了解)为简化硬件电路设计和系统结构，常用一组线路，为简化硬件电路设计和系统结构，常用一组线路，配置以适当的接口电路，与各部件和外围设备
38、连接，配置以适当的接口电路，与各部件和外围设备连接，这组共用的连接线路就称为总线。这组共用的连接线路就称为总线。信息传输的速率直接依赖于总线的宽度以及质量信息传输的速率直接依赖于总线的宽度以及质量采用总线结构便于部件和设备的扩充。采用总线结构便于部件和设备的扩充。总线与接口处理器处理器存储子存储子系统系统I/O子子系统系统总线：微处理器与各部件和外围设备共用的总线：微处理器与各部件和外围设备共用的连接线路连接线路 数据总线（数据总线（Data Bus，DB）：用于）：用于CPU与内存或与内存或I/O接口之接口之间的间的数据传递。数据传递。数据总线是双向总线。数据总线的带宽，数据总线是双向总线。
39、数据总线的带宽，决定了决定了CPU和计算机其它部件之间每次交换数据的位数。和计算机其它部件之间每次交换数据的位数。地址总线（地址总线（Address Bus，AB）：用于传送）：用于传送CPU向内存单元向内存单元或或I/O设备发出的设备发出的地址信息，地址信息，它是单向的。地址总线的宽它是单向的。地址总线的宽度决定了计算机内存空间的范围大小，或者说系统的最大度决定了计算机内存空间的范围大小，或者说系统的最大存储能力。存储能力。控制总线（控制总线（Control Bus，CB）用来传送控制器的各种）用来传送控制器的各种控制控制信息。信息。总线还可分为：内部总线，系统总线和外部总线三个层次。内部总
40、线位于CPU芯片内部，用于CPU各个组成部件的连接，属于芯片一级的互连系统总线是指主板上用于连接各大部件（插件板）的总线，用于插件板一级的互连外部总线是指微型计算机与外部设备之间的连线，微型计算机作为一种设备，通过该总线和其它设备进行信息和数据交换，它用于设备一级的互连。3.3.2 外部接口外部接口(了解)串行接口 也就是COM接口，是采用串行通信协议的扩展接口。物理连接方式有9针和25针两种方式。较为广泛使用的串行物理接口标准是RS-232-C标准。并行接口 是一种增强了的双向并行传输接口，最高传输速度为1.5Mbps USB通用串行总线接口分为1.1和2.0两个版本，其中 1.1版本数据传
41、输速率最高达到12Mb/s，而2.0版本最高速率可达480 Mb/s。IEEE1394接口 广泛应用与数字成像领域，支持的产品包括数字相机或摄像机等 硬盘接口常用的硬盘接口标准是IDE和SCSI标准 3.3.3 输入输入/输出设备输出设备(自学自学)字符输入设备：键盘；字符输入设备：键盘；光学阅读设备：光学标记阅读机，光学字光学阅读设备：光学标记阅读机，光学字符阅读机；符阅读机；图形输入设备：鼠标器、操纵杆、光笔；图形输入设备：鼠标器、操纵杆、光笔；图像输入设备：摄像机、扫描仪、传真机；图像输入设备：摄像机、扫描仪、传真机；模拟输入设备：语言模数转换识别系统。模拟输入设备：语言模数转换识别系统
42、。键盘 无线鼠标 扫描仪 游戏操作杆 光学标记阅读机 3.4 微型计算机的拆装、性能指标与基本微型计算机的拆装、性能指标与基本配置配置3.4.1 微型计算机的拆装微型计算机的拆装(自学自学)3.4.3 微型计算机主要性能指标微型计算机主要性能指标 运算速度运算速度 字长字长 内存储器（主存）的容量内存储器（主存）的容量 外存储器的容量外存储器的容量 第4章 操作系统掌握操作系统概念、了解操作系统分类及常用操作系统了解操作系统功能熟练掌握Window XP操作了解操作系统的优化方法及常用实用程序了解Linux Red Hat基本使用方法【能力考查要求】【学习目标】操作系统的基本概念、功能（处理机
43、管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理）、组成和分类（DOS、Windows、UNIX、Linux)Windows XP操作系统的特点和功能、基本概念和常用术语，文件、文件名、目录（文件夹）、目录（文件夹）树和路径等第4章 操作系统 Windows XP“开始”按钮、“任务栏”、“菜单”、“图标”等的使用 应用程序的运行和退出 资源管理系统“我的电脑”或“资源管理器”的操作与应用。文件和文件夹的创建、移动、复制、删除、更名、查找、打印和属性设置 磁盘格式化、磁盘属性的查看等操作 中文输入法的安装、删除和选用 在Windows XP环境下，使用DOS方式 快捷方式的设置和使用【操作考查点】
44、4.1 操作系统概述操作系统概述 4.2 Windows XP及其基本操作及其基本操作 4.3 Windows XP的文件操作的文件操作 4.4 Windows XP的程序管理的程序管理 4.5 WindowsXP系统管理系统管理 4.6 Windows XP的系统优化的系统优化 4.7 实用程序实用程序 4.8 Red Hat Linux操作系统操作系统 第4章 操作系统4.1 操作系统概述操作系统定义：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些模块的集合它们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便的工作
45、环境，从而在计算机与用户之间起到接口的作用。4.1.1 操作系统的概念 图4-1 操作系统与计算机软、硬件的层次关系图4.1.2操作系统的分类(自学)1.批处理操作系统批处理操作系统作业成批输入计算机作业成批输入计算机每个作业完成后，操作系统自动读入下一个作业运每个作业完成后，操作系统自动读入下一个作业运行行批处理可以实现系统资源的有效利用，但缺点是没批处理可以实现系统资源的有效利用，但缺点是没有提供用户与计算机的交互。有提供用户与计算机的交互。2.分时操作系统分时操作系统一台计算机上连接几台或几十台终端机一台计算机上连接几台或几十台终端机CPU的时间划分为时间片的时间划分为时间片3.实时操作
46、系统实时操作系统以足够快的速度完成对事件的处理以足够快的速度完成对事件的处理4.微型计算机操作系统微型计算机操作系统5.网络操作系统网络操作系统目标是互相通信及资源共享具有网络通信、资源管理、网络管理和网络服务几项功能常见的微型计算机网络操作系统如UNIX，Netware和Windows NT等。6.嵌入式操作系统嵌入式操作系统运行在嵌入式（计算机）环境中运行在嵌入式（计算机）环境中 具有微型化、可定制、实时性、可靠性、易移植性具有微型化、可定制、实时性、可靠性、易移植性等特点等特点 4.1.3常用操作系统简介常用操作系统简介 MS DOS 基于字符（命令行）方式的单用户、单任务的个人计算机操
47、作基于字符（命令行）方式的单用户、单任务的个人计算机操作系统系统 Windows多任务的操作系统，它采用图形窗口界面多任务的操作系统，它采用图形窗口界面 UNIX通用、交互式、多用户、多任务通用、交互式、多用户、多任务 Linux基于UNIX的基础上开发 Mac OS在苹果公司的Power Macintosh机及Macintosh一簇计算机上使用的操作系统。它具有较强的图形处理能力。4.1.4 操作系统的功能1.处理机管理主要功能：按照程序给出的指令序列分析指令、执行指令，完成对数据的加工处理。计算机所发生的全部动作都受CPU的控制。单道程序系统和多道程序系统单道程序系统：系统资源的利用率低
48、多道程序：提高了系统资源的利用率，但是对操作系统资源管理的任务提出了更高的要求。单道程序系统中程序的执行 单CPU情况下多道程序的并发执行 进程及其特征进程是程序在一个数据集合上的运行过程，它是系统进行资源分配和调度的独立单位。进程基本特点 动态性并发性 独立性异步性结构特征制约性。进程的状态就绪状态 运行状态等待状态线程 图4-4 进程三状态及其转换图 Windows XP中进程管理中进程管理 图4-5 任务管理器 图4-6 当前系统进程和用户进程 2.存储器管理 内存管理功能内存管理功能 内存分配内存分配：为每道程序分配一定的内存空：为每道程序分配一定的内存空间间。地址转换：把程序逻辑地址
49、转换成内存实际地址转换：把程序逻辑地址转换成内存实际的物理地址的物理地址 内存保护内存保护：建立内存保护机制。通常由硬：建立内存保护机制。通常由硬件提供保护功能，软件配合实现件提供保护功能，软件配合实现。内存扩充内存扩充：采用虚拟存储技术，解决在：采用虚拟存储技术，解决在“小内存中求解大问题小内存中求解大问题”的存储管理技术的存储管理技术。Windows XP虚拟存储器的设置 图4-7“系统属性”对话框 图4-8“性能选项”对话框图4-9“虚拟内存”设置对话框 3.设备管理目标提高外围设备的使用效率 为用户提供方便、统一的界面 即插即用，便利设备管理 数据格式对设备适应性 功能设备分配实现物理
50、I/O操作Windows XP设备管理 图4-10“设备管理器”界面 图4-11“添加硬件向导”对话框 4.文件管理文件管理(重点重点)文件的基本概念文件的基本概念 文件系统为用户与外存之间提供了友好的接口。从用户使用角度来文件系统为用户与外存之间提供了友好的接口。从用户使用角度来看，文件系统实现对文件的看，文件系统实现对文件的“按名存取按名存取”；从系统管理角度来看，；从系统管理角度来看，文件系统主要是实现文件存储空间的组织、分配以及文件的存储、文件系统主要是实现文件存储空间的组织、分配以及文件的存储、检索、共享、保护等管理。检索、共享、保护等管理。文件命名文件命名 遵循遵循“文件名文件名.
