Dell Confidential Page 1
创造计算机的神话 —— 比尔 ·盖茨
Dell Confidential Page 2
盖茨的车
Dell Confidential Page 3
盖茨的家
Dell Confidential Page 4
比尔 ·盖茨名言
（ 1） 生活是不公平的，要去适应它；
（ 2）这世界在你有成就前不会在意你的自尊；
（ 3）高中毕业别指望拥有太多；
（ 4）烙牛肉饼不会有损你的尊严；
（ 5）你的困境不是你父母的过错；
（ 6）生活中你没有暑假可以休息,
也无人帮你发 现自我；
（ 7）电视不是真实的生活；
Dell Confidential Page 5
PC机的组成
主机 显示器
键盘
音响
鼠标
Dell Confidential Page 6
与计算机有关的其他设备
mp3
数码相机 扫描仪
打印机
移动硬盘
Dell Confidential Page 7
计算机的概念
计算机 是一种能快速而高效地完成信息处理
的数字化电子设备，它能按照人们编写的程序
对原始输入数据进行加工处理、存储或传送，
以便获得所期望的输出信息，它是 20世纪人类
最伟大、最卓越的科学技术发明之一。随着计
算机技术的发展，计算机已广泛应用于现代科
学技术、国防、工业、农业、企业管理、办公
自动化以及日常生活中的各个领域，并愈来愈
Dell Confidential Page 8
计算机工作原理
?存储程序原理：存储程序和程序控制
? 程序：是完成既定任务的一组指令序列
计算机利用, 存储器, 来存入所要执行的程
序，而称之为 CPU的部件可以依次从存储器
中取出程序中的每一条指令，并加以分析和
执行，直至完成全部指令任务为止。这就是
计算机 的, 存储程序, 工作原理。
Dell Confidential Page 9
程序存储式计算机 —— 冯,诺依曼
Dell Confidential Page 10
冯,诺依曼和图灵
冯,诺依曼 图灵
Dell Confidential Page 11
第一章 计算机的发展
第一台计算机 ENIAC（ 埃尼亚克）
? 1946年, 美国 宾夕法尼亚大学
? 重 30多吨，占地约 160平方米
? 大约使用了 18000个 电子 管
? 运算 速度,5 000次加减法运算 /秒
? 存储容量, 20个 10位的十进制数
Dell Confidential Page 12
计算机发展
Dell Confidential Page 13
计算机发展
ENIAC计算机的主要发明人, 莫克利和埃克特
Dell Confidential Page 14
计算机的几个发展阶段
? 第一代 计算机 (1946年 ～ 1957年 )
电子管 计算机,几千次 /秒
? 第二代 计算机 (1958年 ～ 1964年 )
晶体管 计算机,几十万次 /秒
? 第三代 计算机 (1964～ 70年代中期 )
集成电路 计算机,几百万次 /秒
? 第四代 计算机 (70年代中期以后 )
大规模, 超大规模集成电路
计 算机，上亿次 /秒
Dell Confidential Page 15
计算机发展
一个小于 1 / 4平方英寸的集成电路
可以含有超过一百万个电路器件
晶体管 电子管 小规模集成电路
（ SSI）
超大规模集成电路
（ VLSI）
Dell Confidential Page 16
计算机发展
ENIAC (1946)
掌上电脑 笔记
本
电
脑
Dell Confidential Page 17
1.2.1 计算机的特性与应用
?1、计算机的基本特性
? 运算速度快
? 运算精度高
? 具有逻辑判断能力
? 具有超强的记忆能力
? 具有自动控制能力
? 具有网络功能
Dell Confidential Page 18
计算机的应用
科学计算
数据处理
过程控制
企业管理电子商务 (E-Business)
数据库应用
人工智能
文化教育
计算机模拟
计算机辅助系统
信息高速公路
娱乐
Dell Confidential Page 19
第二章 计算机基础知识
2.1.1 计算机系统的组成
2.1.2 计算机硬件系统的构成
2.1.3 计算机软件系统的构成
2.1.4 计算机的基本工作原理
Dell Confidential Page 20
2.1.1 计算机系统的组成
Dell Confidential Page 21
计算机工作原理
计算机执行一条
指令所用的时间
Dell Confidential Page 22
计算机的基本工作过程
从存储器中
取被乘数 25、
乘数 3
在运算
器中得
乘积 75
存放乘
积 75
从存储器中
取被减数 86、
减数 75
在运算
器中得
结果 11
存放最
后结果
从键盘输
入，到存
储器中
送入
运算器
送回
存储器
送入
运算器
送回
存储器
输出最
后结果
86-(25*3)
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计算机硬件系统和软件系统的层次关系
Dell Confidential Page 24
2.1.2 计算机硬件系统的构成
? 计算机硬件系统的基本构成
Dell Confidential Page 25
计算机硬件系统
硬件系统,是组成计算机的物质实体。
? 存储器,
主要功能是存放程序和数据。分为内存和外存，
外存容量大速度慢，内存容量小速度快。
? 中央处理器（ CPU）
是指令的解释和执行部件，是计算机的心脏。由
运算器和控制器组成。
? 输入输出设备（ I/O设备）
实现外部世界与主机之间的信息交换，提供人机
交互的硬件环境。
Dell Confidential Page 26
计算机硬件组成
硬
件
系
统
存储器
运算器
控制器
输入设备
输出设备
中央处理器（ CPU）
内 存
外 存
主机
外设
硬
件
系
统
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常用的输入 /输出设备
输入设备,键盘、写字板、鼠标、触摸屏、扫描仪、数码
相机、麦克风,MIDI乐器、摄像机、传感器 ……
输出设备,打印机、显示器
……
Dell Confidential Page 28
存储器的分类
?内存储器（内存、主存）,直接与 CPU交换信息
eg,内存条
内存按读写 功能 又分为,
?随机存储器（ RAM,读写 /随机） 静态 RAM（ SRAM）
动态 RAM（ DRAM）
只读存储器（ ROM,只读 ）
?外存储器（外存、辅助存储器）,存储 CPU暂时不回用到
的信息和数据
?eg,软盘、硬盘、光盘、可移动硬盘,U盘等 。
Dell Confidential Page 29
内存储器 -RAM
? RAM（ Random
Access Memory）
的全名为随机存取记忆
体，它相当于 PC机上
的移动存储，用来存
储和保存数据的。它
在任何时候都可以读
写,RAM通常是作为操
作系统或其他正在运
行程序的临时存储介
质（可称作系统内
存）。
不过，当电源关闭时 RAM不
能保留数据，如果需要保
存数据，就必须把它们写
入到一个长期的存储器中
（例如硬盘）。正因为如
此，有时也将 RAM称作
,可变存储器, 。 RAM内
存可以进一步分为 静态
RAM（ SRAM） 和 动态内存
（ DRAM） 两大类。 DRAM由
于具有较低的单位容量价
格，所以被大量的采用作
为系统的主记忆。
Dell Confidential Page 30
内存储器 -ROM
? ROM（ Read Only
Memory） 的全名为唯
读记忆体，它相当于
PC机上的硬盘，用来
存储和保存数据。
? ROM数据不能随意更新，
但是在任何时候都可以
读取。即使是断电,ROM
也能够保留数据。但是
资料一但写入后只能用
特殊方法或根本无法更
改，因此 ROM常在嵌入式
系统中担任存放作业系
统的用途。现在市面上
主流的 PDA的 ROM大小是
64MB以及 128MB。
RAM和 ROM相比，两者
的最大区别,
RAM在断电以后保存在上面的数据会自动消失，
而 ROM就不会。
Dell Confidential Page 31
内存储器 —— 内 存
Dell Confidential Page 32
常用的外存储器 —— 软盘
磁盘存储器,
软盘,常用容量为 1.44MB的 3.5英寸软盘。速度慢，容量小，但 可装
可卸、携带方便。
磁道,每个盘面上划分的形如同心圆的轨迹。最外层是第 0道。
柱面,所有盘面上相同半径的磁道组合在一起，叫一个柱面。
扇区,每个磁道划分出的许多小区段。每个磁道上的扇区数是
一样的。所以内圈磁道上的记录密度要大于外圈的 。
Dell Confidential Page 33
常用的外存储器 —— 硬 盘
硬盘,容量大（目前从几个 G到几十个 G）,速度快。
磁
道
柱
面
磁盘盘
片
控制
电路 主轴 移动
臂
文件
定位
表
磁
头
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常用的外存储器 —— 光 盘
光盘存储器 （ CD）
光盘容量大（一般为 500MB左右），速度慢。
Dell Confidential Page 35
常用的外存储器 — U盘和移动硬盘
Ｕ盘,
与软盘相比，容量更大，速度更快。
闪速存储器Ｆ lash memory
移动硬盘,
与 U盘相比，容量更大，性价比更高。
Dell Confidential Page 36
信息存储单位
位（ bit）
位是度量数据的最小单位，表示一位二进制信息。
字节（ Byte）
字节是信息存储中最常用的基本单位。
1Byte=8bit
1KB=210Byte=1024Byte
1MB=210KB=220Byte=1024KB
1GB=210MB=230Byte=1024MB
Dell Confidential Page 37
存储器思考题
请按速度从快到慢的方式为下列存储器排序,
光驱、软盘、内存、硬盘
请按容量从大到小的方式为下列存储器排序,
光驱、软盘、内存、硬盘
硬盘 光盘 软盘
内存 硬盘 光驱 软盘
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CPU
Dell Confidential Page 39
主板一
Dell Confidential Page 40
主板二
处理器
I / O 端口
软驱及 I D E
硬盘连接器
存储器插槽
电源连接器
P C I 总线槽
C P U 插槽
创造计算机的神话 —— 比尔 ·盖茨
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盖茨的车
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盖茨的家
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比尔 ·盖茨名言
（ 1） 生活是不公平的，要去适应它；
（ 2）这世界在你有成就前不会在意你的自尊；
（ 3）高中毕业别指望拥有太多；
（ 4）烙牛肉饼不会有损你的尊严；
（ 5）你的困境不是你父母的过错；
（ 6）生活中你没有暑假可以休息,
也无人帮你发 现自我；
（ 7）电视不是真实的生活；
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PC机的组成
主机 显示器
键盘
音响
鼠标
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与计算机有关的其他设备
mp3
数码相机 扫描仪
打印机
移动硬盘
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计算机的概念
计算机 是一种能快速而高效地完成信息处理
的数字化电子设备，它能按照人们编写的程序
对原始输入数据进行加工处理、存储或传送，
以便获得所期望的输出信息，它是 20世纪人类
最伟大、最卓越的科学技术发明之一。随着计
算机技术的发展，计算机已广泛应用于现代科
学技术、国防、工业、农业、企业管理、办公
自动化以及日常生活中的各个领域，并愈来愈
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计算机工作原理
?存储程序原理：存储程序和程序控制
? 程序：是完成既定任务的一组指令序列
计算机利用, 存储器, 来存入所要执行的程
序，而称之为 CPU的部件可以依次从存储器
中取出程序中的每一条指令，并加以分析和
执行，直至完成全部指令任务为止。这就是
计算机 的, 存储程序, 工作原理。
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程序存储式计算机 —— 冯,诺依曼
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冯,诺依曼和图灵
冯,诺依曼 图灵
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第一章 计算机的发展
第一台计算机 ENIAC（ 埃尼亚克）
? 1946年, 美国 宾夕法尼亚大学
? 重 30多吨，占地约 160平方米
? 大约使用了 18000个 电子 管
? 运算 速度,5 000次加减法运算 /秒
? 存储容量, 20个 10位的十进制数
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计算机发展
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计算机发展
ENIAC计算机的主要发明人, 莫克利和埃克特
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计算机的几个发展阶段
? 第一代 计算机 (1946年 ～ 1957年 )
电子管 计算机,几千次 /秒
? 第二代 计算机 (1958年 ～ 1964年 )
晶体管 计算机,几十万次 /秒
? 第三代 计算机 (1964～ 70年代中期 )
集成电路 计算机,几百万次 /秒
? 第四代 计算机 (70年代中期以后 )
大规模, 超大规模集成电路
计 算机，上亿次 /秒
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计算机发展
一个小于 1 / 4平方英寸的集成电路
可以含有超过一百万个电路器件
晶体管 电子管 小规模集成电路
（ SSI）
超大规模集成电路
（ VLSI）
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计算机发展
ENIAC (1946)
掌上电脑 笔记
本
电
脑
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1.2.1 计算机的特性与应用
?1、计算机的基本特性
? 运算速度快
? 运算精度高
? 具有逻辑判断能力
? 具有超强的记忆能力
? 具有自动控制能力
? 具有网络功能
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计算机的应用
科学计算
数据处理
过程控制
企业管理电子商务 (E-Business)
数据库应用
人工智能
文化教育
计算机模拟
计算机辅助系统
信息高速公路
娱乐
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第二章 计算机基础知识
2.1.1 计算机系统的组成
2.1.2 计算机硬件系统的构成
2.1.3 计算机软件系统的构成
2.1.4 计算机的基本工作原理
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2.1.1 计算机系统的组成
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计算机工作原理
计算机执行一条
指令所用的时间
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计算机的基本工作过程
从存储器中
取被乘数 25、
乘数 3
在运算
器中得
乘积 75
存放乘
积 75
从存储器中
取被减数 86、
减数 75
在运算
器中得
结果 11
存放最
后结果
从键盘输
入，到存
储器中
送入
运算器
送回
存储器
送入
运算器
送回
存储器
输出最
后结果
86-(25*3)
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计算机硬件系统和软件系统的层次关系
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2.1.2 计算机硬件系统的构成
? 计算机硬件系统的基本构成
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计算机硬件系统
硬件系统,是组成计算机的物质实体。
? 存储器,
主要功能是存放程序和数据。分为内存和外存，
外存容量大速度慢，内存容量小速度快。
? 中央处理器（ CPU）
是指令的解释和执行部件，是计算机的心脏。由
运算器和控制器组成。
? 输入输出设备（ I/O设备）
实现外部世界与主机之间的信息交换，提供人机
交互的硬件环境。
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计算机硬件组成
硬
件
系
统
存储器
运算器
控制器
输入设备
输出设备
中央处理器（ CPU）
内 存
外 存
主机
外设
硬
件
系
统
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常用的输入 /输出设备
输入设备,键盘、写字板、鼠标、触摸屏、扫描仪、数码
相机、麦克风,MIDI乐器、摄像机、传感器 ……
输出设备,打印机、显示器
……
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存储器的分类
?内存储器（内存、主存）,直接与 CPU交换信息
eg,内存条
内存按读写 功能 又分为,
?随机存储器（ RAM,读写 /随机） 静态 RAM（ SRAM）
动态 RAM（ DRAM）
只读存储器（ ROM,只读 ）
?外存储器（外存、辅助存储器）,存储 CPU暂时不回用到
的信息和数据
?eg,软盘、硬盘、光盘、可移动硬盘,U盘等 。
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内存储器 -RAM
? RAM（ Random
Access Memory）
的全名为随机存取记忆
体，它相当于 PC机上
的移动存储，用来存
储和保存数据的。它
在任何时候都可以读
写,RAM通常是作为操
作系统或其他正在运
行程序的临时存储介
质（可称作系统内
存）。
不过，当电源关闭时 RAM不
能保留数据，如果需要保
存数据，就必须把它们写
入到一个长期的存储器中
（例如硬盘）。正因为如
此，有时也将 RAM称作
,可变存储器, 。 RAM内
存可以进一步分为 静态
RAM（ SRAM） 和 动态内存
（ DRAM） 两大类。 DRAM由
于具有较低的单位容量价
格，所以被大量的采用作
为系统的主记忆。
Dell Confidential Page 30
内存储器 -ROM
? ROM（ Read Only
Memory） 的全名为唯
读记忆体，它相当于
PC机上的硬盘，用来
存储和保存数据。
? ROM数据不能随意更新，
但是在任何时候都可以
读取。即使是断电,ROM
也能够保留数据。但是
资料一但写入后只能用
特殊方法或根本无法更
改，因此 ROM常在嵌入式
系统中担任存放作业系
统的用途。现在市面上
主流的 PDA的 ROM大小是
64MB以及 128MB。
RAM和 ROM相比，两者
的最大区别,
RAM在断电以后保存在上面的数据会自动消失，
而 ROM就不会。
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内存储器 —— 内 存
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常用的外存储器 —— 软盘
磁盘存储器,
软盘,常用容量为 1.44MB的 3.5英寸软盘。速度慢，容量小，但 可装
可卸、携带方便。
磁道,每个盘面上划分的形如同心圆的轨迹。最外层是第 0道。
柱面,所有盘面上相同半径的磁道组合在一起，叫一个柱面。
扇区,每个磁道划分出的许多小区段。每个磁道上的扇区数是
一样的。所以内圈磁道上的记录密度要大于外圈的 。
Dell Confidential Page 33
常用的外存储器 —— 硬 盘
硬盘,容量大（目前从几个 G到几十个 G）,速度快。
磁
道
柱
面
磁盘盘
片
控制
电路 主轴 移动
臂
文件
定位
表
磁
头
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常用的外存储器 —— 光 盘
光盘存储器 （ CD）
光盘容量大（一般为 500MB左右），速度慢。
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常用的外存储器 — U盘和移动硬盘
Ｕ盘,
与软盘相比，容量更大，速度更快。
闪速存储器Ｆ lash memory
移动硬盘,
与 U盘相比，容量更大，性价比更高。
Dell Confidential Page 36
信息存储单位
位（ bit）
位是度量数据的最小单位，表示一位二进制信息。
字节（ Byte）
字节是信息存储中最常用的基本单位。
1Byte=8bit
1KB=210Byte=1024Byte
1MB=210KB=220Byte=1024KB
1GB=210MB=230Byte=1024MB
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存储器思考题
请按速度从快到慢的方式为下列存储器排序,
光驱、软盘、内存、硬盘
请按容量从大到小的方式为下列存储器排序,
光驱、软盘、内存、硬盘
硬盘 光盘 软盘
内存 硬盘 光驱 软盘
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CPU
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主板一
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主板二
处理器
I / O 端口
软驱及 I D E
硬盘连接器
存储器插槽
电源连接器
P C I 总线槽
C P U 插槽
