1、计算机有运算速度快精确度高有记忆和逻辑判断能力计算机有运算速度快、精确度高、有记忆和逻辑判断能力、计算机内部自动化操作等特点。帕斯卡 齿轮式机械计算器（1642年），巴贝奇 计算机之父 程序控制的思想 提出了完整的通用计算机的设计方案爱达.拜伦 第一位程序员艾肯 第一台机电式计算机MarkI，后又制造出MarkII图灵 建立图灵机理论模型 提出定义机器智能的图灵测试现代计算机之父冯.诺依曼 现代计算机之父 存储程序的思想 现代计算机体系结构框架,被称为冯.诺依曼结构ENIAC的缺陷使用十进制数 存储容量很小 程序不是存储在计算机内部 使用的是电子管，耗电量大，性能不太稳定，
2、EDVAC（1952正式投入使用）第一台具有内部存储程序功能的计算机 采用二进制 奠定了现代计算机体系结构的基础，是主流计算机的体系结构计算机代的划分（代表计算机纵向的发展）第一代电子管 第二代晶体管 第三代集成电路 第四代超大规模集成电路（VLSI）发展趋势 微型化 巨型化 网络化 智能化 多媒体化总结计算机的产生建立在图灵机模型的基础之上艾肯和祖思的机电式计算机为后来的电子计算机的产生积累了经验ENIAC采用了先进的电子技术，是现代电子计算机的里程碑冯.诺依曼模型明确反映现代计算机的存储程序工作原理以及计算机的基本体系结构软件系统包括系统软件和应用软件冯.诺依曼的 “存储程序原理” 二进制
3、进行计算 将程序和数据事先存储在存储器中，并且不用人的干预自动执行冯.诺依曼结构 计算机的硬件系统包括输入，输出，存储，控制和运算5个部分微机硬件结构的特点是计算机的中央处理器CPU，由大规模或超大规模集成电路构成，做在一个芯片上，称为微处理器（MPU）。软连接指令设计人员在设计时就确定了某计算机可以执行的指令的种类和数量指令系统 所有指令的集合称为计算机的指令系统 每一种处理器都有自己的一套指令系统机器指令格式：操作码和地址码指令执行过程：取指、分析、执行、准备程序计算机是通用设备，可通过编写程序扩展其功能程序是为完成一项特定任务而用某种语言编写的一组指令序列硬连接总线连接计算机的各组成部分
4、的通信线路和相关的控制电路，是CPU和存储器之间交换数据的通道三种总线：数据总线、地址总线、控制总线物理上，每种总线都由若干条传输线组成，每条传输线在某一时刻传输一个二进制位位（bit）芯片中一个硬件的状态，指二进制位字节（Byte）计算机中最小的信息单位1Byte=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB=1024*1024B 1GB=1024MB=1024*1024*1024B字 指总线一次传输所能传输的数据或算数逻辑单元(ALU)一次运算所能传输的数据一个字由一个或若干个字节构成字长 通常将组成一个字的位数叫作该字的字长字长越长，在相同时间内能传送更多的信息，从而运算速度更快容
5、量使用字节（BByte）如磁盘、内存速度使用位（bbit）如网络速度（10Mbps、调制解调器速度33.6Kbps）计算机系统性能指标主频 CPU在一秒钟应该完成的工作周期数，在其他因素相同的情况下，主频越快，那么CPU的速度越快。 Hz内存容量 计算机主存的容量，决定在计算机运行时临时存储的程序代码和数据的数量是程序执行速度的重要因素 字节（Byte）字长（总线宽度）决定CPU每执行一条指令能够处理的二进制数据位数64位CPU是指CPU一次能处理的二进制位数是64位硬盘容量 外部存储器的容量，存储静态数据的能力转数一般在5400转/分7200转/分总结计算机系统是由硬件系统、软件系统组成的，
6、它们在功能上具有等效性，用硬件实现的成本高，速度快；使用软件实现的成本低，但速度慢冯.诺依曼机的存储程序原理及冯.诺依曼结构计算机各部件之间是通过软连接指令、硬连接总线连接起来决定计算机的性能指标，除主频外，还有内存容量、字长、硬盘容量计算机中：使用电信号表示数据、内存保存数据、总线传输数据、CPU处理数据微机主机箱内的组成部件：主机板、硬盘、光驱、（软驱）、电源、扩展卡、线缆主板是电脑系统中最大、最重要的一块电路板。实现各主要系统部件之间的信息连接和通信管理。电脑整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的质量由微处理器(CPU)、内存、其他各种芯片、总线扩展槽、输入/输出接口、电源接口组成
7、扩展卡：CPU同外设的工作方式、工作速度、信号类型等都不相同，通过扩展卡的变换作用，把两者匹配起来。扩展卡是CPU与外设之间的连接缓冲，它通过总线与CPU相连常见的I/O扩展卡（接口卡/适配器）：显卡/声卡/网卡/USB接口卡/MODEM卡。越来越多的扩展卡都已集成到主板上主板上的插槽：CPU插座、内存插槽、接口扩充插槽、PCI插槽（声卡、网卡）、APG插槽（图形加速卡）、ISA插槽主机板上的接口：软盘接口、两个IDE硬盘接口（连接硬盘、光驱、刻机等。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，在整个系统中，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏）、两个PS/2接口（键盘、鼠标
8、）、一个并行接口（老式打印机）、两个串行接口（又称RS232）、USB接口（数据传输速率高，支持即插即用，热插拔。主板、OS都要支持即插即用）、RJ45接口（网线）、1394接口（接数码摄像机）存储器高速缓存Cache CPU 执行指令的速度远远高于内存的读写速度 程序的局部性原理 用来存放当前内存中使用最多的程序块和数据块；并以接近CPU 的速度向CPU 提供程序指令和数据 主存 随机存储器RAM：用于存放执行的程序和待处理的数据 还存放控制计算机系统基本功能的操作系统指令 可读可写、易失性、随机存取 内存的容量也影响着处理速度 只读存储器ROM：存放有助于计算机准备处理任务的指令；只读、非
9、易失性CMOS保存着计算机当前的系统配置信息，如日期和时间、硬盘的格式和容量、内存容量虚拟内存：虚拟内存的东西掉电时丢失 外存：磁介质（软盘硬盘磁带）光介质（光盘）半导体（优盘）软盘存储器：软盘、软盘驱动器、软盘接口。数据被存储在磁道和扇区中硬盘存储器：在硬盘上寻找文件需知道文件所在的盘片、柱面、扇区光盘存储器：只读型光盘CDROM、一次性写入光盘CDR、可擦写型光盘CDRW显示器帧：屏幕上的一个画面称为一帧像素：一个显示帧由许多扫描线构成，每条扫描线又由许多显示点构成，这些点称为像素显示器的主要技术指标分辨率：是指显示器屏幕上每行和每列所能显示的像素数；分辨率越高，屏幕可以显示的内容越丰富，
10、图象也越清晰点距：指两个相邻像素之间的水平距离，点距越小显示的图像越清晰刷新频率 ：显示器每秒重画图像的次数称为刷新频率总结主板用于实现计算机中各主要系统部件之间的信息连接和通信管理接口的作用及微机主板上的接口多级存储体系各种存储介质的工作原理显示器的主要技术指标系统软件 起着监控系统资源的合理分配，支撑应用软件的高效运行，提供人机交互的友好界面等作用，是计算机正常运转不可缺少的软件计算机语言分为低级和高级，低级语言分为机器语言（是计算机唯一能直接识别的语言）和汇编语言源程序 用汇编语言或高级语言编写出来的程序目标程序 用二进制指令形式所编成的程序，是计算机唯一能识别的程源程序需经过“翻译”转
11、为目标程序才能被计算机执行应用软件 在系统软件支持下，用户为了解决实际问题而编制的各种计算机程序操作系统是位于硬件层之上，所有软件层之下的一个必不可少的、最基本又是最重要的一种系统软件。它对计算机系统的全部软、硬件和数据资源进行统一控制、 调度和管理。 功能作业管理 谁来使用计算机和怎样使用计算机的问题处理机管理（CPU管理/进程管理） 要解决的是如何将CPU分配给各个程序，使各个程序都能够得到合理的运行安排存储管理 决的是内存的分配、保护和扩充的问题设备管理 要是对计算机系统中的输入输出等各种设备的分配、回收、调度和控制，以及输入输出等操作文件管理 的是如何管理好存储在磁盘、磁带等外存上的数
12、据在操作系统中通常是以“文件”作为管理的单位。在操作系统中，文件是具有名字、存储在外存上一组相关的信息的集合。它可以是源程序、目标程序、一组命令、图形、图像、声音或其它数据操作系统中负责管理和存取文件的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统分类：与用户对话的界面：命令行用户界面、图形用户界面能支持的用户数：单用户、多用户能否运行多个任务：单任务、多任务使用对象：桌面、服务器、嵌入DOS操作系统 单用户、单任务的微机操作系统，主要是进行文件管理和设备管理简单易学、开放性强，但存储能力有限UNIX 操作系统多用户，多任务的操作系统，是可在从微型机一直到巨型机上运行的操作系统 可靠、易移植、易扩充；
13、缺点是缺乏统一标准 ，应用程序不够丰富。 LINUX 操作系统 主要特点是性能稳定；并且此操作系统完全免费，源代码也完全公开，可任意开发、修改和下载。Macintosh 操作系统大大增强了人机交互的功能，简化了操作。 具有较强的图形处理功能。Novell NetWare操作系统基于文件服务和目录服务的网络操作系统。主要用于构建局域网。 OS/2操作系统任务管理、图形窗口管理、通信管理和数据库管理溶为一体，Windows操作系统是基于图形用户界面的多任务多窗口操作系统。计算机病毒计算机病毒是一种人为特制的一组程序或指令集合特点：非授权可执行性、潜伏性和可触发性、隐蔽性、传染性、破坏性、不可预见性
14、常见症状：屏幕显示出现异常情况、系统运行异常、磁盘存储异常、文件异常、经常出现驱动器无故亮灯现象、打印机异常、蜂鸣器无故发声引导型病毒攻击对象是磁盘的引导扇区文件型病毒：早期的这类病毒一般是感染以exe、com等为扩展名的可执行文件，当执行某个可执行文件时病毒程序就跟着激活。近期也有一些病毒感染以dll、ovl、sys等为扩展名的文件。网络病毒：可以通过网络漏洞、邮件、消息发布程序、网页、后门等方式传播多利用系统的漏洞、针对QQ、MSN等即时通讯软件、感染文件/乱发邮件/乱发网络信息包、开后门、以获取信息、操控系统、包括脚本类、木马/黑客类、蠕虫类病毒等happy99, Melissa, lo
15、ve, Code Red II, Nimda, sircam， Worm.Gop.3/蠕虫王/冲击波/请客/MSNMSN窃贼宏病毒宏实际上是一个微型程序，所包含的合法指令通常用来自动完成文档和工作表的操作宏病毒是利用软件本身所提供的宏能力来设计的病毒，所有具有宏能力的软件都有宏病毒存在的可能若某文档包含被感染的宏，若不打开该文档，则该宏病毒不会传播到计算机上的其他文档好处：再不会受到宏病毒的侵扰，即使打开含宏病毒的文件坏处：不能使用宏。Excel将不能打开含宏的文件；Access将不能正常工作要恢复，只需将VBE6.DLO改回VBE6.DLL为防病毒计算机系统安装时的操作步骤安装系统前应该准备
16、好：补丁包、杀毒软件（及较新的病毒库）、安装操作系统、在断开网络的情况下利用准备好的补丁包，给系统打补丁、安装杀毒软件、更新病毒库、安装防火墙、连接网络（利用微软网站）给机器打补丁预防计算机病毒的方法 ：安装正版软件、做备份、对操作系统和相关的应用软件的漏洞，应及时打补丁、安装病毒监控软件，经常升级病毒库 、关闭不需要的服务，安装个人防火墙不使用已带病毒或来路不明的软盘与光盘、不打开来路不明的邮件，不登录不良网站计算机病毒的清除采用杀毒软件手工方法：用调试工具如DEBUG、PCTOOLS修改病毒特征代码修改系统注册表，关闭无用服务，清空所有启动项目，安全模式（ 启动时按F7或F8 ）杀毒 计算
17、机病毒流氓软件分类广告软件(Adware)间谍软件(Spyware)浏览器劫持行为记录软件（Track Ware）恶意共享软件(malicious shareware)其他20款流氓软件3721上网助手、网络实名（属阿里巴巴），淘宝网弹出窗口（属阿里巴巴），dudu加速器（属千橡互动），中文通用网址（属CNNIC），很棒小秘书（属很棒信息技术），网络猪、划词搜索（属中国搜索），易趣购物（属eBay），XX超级搜霸（属XX），博采网摘（属博客网），DMCast桌面传媒（属千橡互动），Deskipn桌面传媒（属），通用搜索（属新互动富媒体），nb46插件，多多QQ表情，开心运程速递，myIEHel
18、per，winstdup，88dog预防流氓软件的方法不要登录不良网站、不要随便下载不熟悉的软件、安装软件时应仔细阅读软件附带的用户协议及使用说明、共享软件应谨慎使用上网时应采用杀毒软件+个人防火墙+安全助手的立体防御体系四款最为流行的反恶意软件：超级兔子清理王、IE插件管理专家Upiea、恶意软件清理助手、360安全卫士 总结软件系统包括系统软件和应用软件计算机语言的分类及其区别操作系统的五大功能计算机病毒的特点、分类及预防采用二进制的原因:可行性、简易性、逻辑性、可靠性十进制数非十进制数：除基取余非十进制数十进制数：按权展开求和二进制 八进制、十六进制 (收缩法)（ 1 0 0 0 1 0
19、 1 1 ）2 =（0 1 0 0 0 1 0 1 1 ）2 = （ 2 1 3）8（ 1 0 0 0 1 0 1 1 ）2 =（ 1 0 0 0 1 0 1 1 ）2 = （8 B ）16八进制、十六进制 二进制 (扩展法) （ 162）8 =（0 0 1 1 1 0 0 1 0 ）2 =（ 1110010）2（ 3E）16 =（0 0 1 1 1 1 1 0 ）2 =（ 111110）2八进制与十六进制之间的转换通过二进制转换计算机中有符号数字是以补码的形式存储的ASCII码 用7位二进制表示一个字符，所以最多可以表示128个字符；每个字符可以用一个字节表示，字节的最高位为0扩展ASCII
20、码（ 8位编码） 使用一个字节的全部8位(bit)来表示字符；最多可以表示256个字符 输入码：音码、形码、音形码、数字码内部码：国标码每个字节最高位为1 字形码存储在汉字字库中，不同的字体对应不同的字库国标GB2312码 一级为常用字，按照拼音排序；二级，按照部首排序采用一个汉字两个字节的编码方案，每字节的最高位为0汉字字库：点阵字库16*16点阵字形的字要使用32个字节存储（16*16/8=32）存储100个16x16点阵汉字字形所需的存储容量是(16*16/8)*100/1024=3.125KB矢量字库：精度高、任意缩放 总结数制、基数、权的基本概念数制之间的转换方法数值、字符、汉字在计
21、算机中的表示Windows 2000的特点支持多线程、多任务与多处理、便捷的即插即用硬件安装、卓越的多语种支持、出色的多媒体和图像处理功能、更强的系统安全和网络支持硬盘的使用一般要经历低级格式化（为保存数据在磁盘上划分磁道、扇区）、分区（主分区和扩展分区）、高级格式化三个过程后才能开始使用文件分为程序文件和数据文件“控制面板”是一种特殊的文件夹文件全名盘符名:路径.扩展名 例如: D:matlab012.pdf常见的文件类型（格式）及含义可执行文件 ：*.exe，*.com， *.bat文本文件 ：*.txtWord文件 ：*.doc多文本格式是文件 ：*.rtf演示文稿文件 ：*.ppt网页
22、文件 ：*.htm(l)，*.asp，*.jsp图形文件 ：*.bmp，*.jpg，*.gif，声音文件 ：*.wav，*.mp，*.mid源文件 ：*.cpp， *.c， *.pas，绝对路径 从磁盘根目录出发到指定文件所经过的所有路径名组成绝对路径“”根目录相对路径 从当前目录到指定文件所经过的所有目录组成相对路径若指定文件是其它目录下的文件，需要用.表示上一级目录 . 上一级； . 上两级记事本 纯文本编辑器，常用于编辑程序文件源代码还可作为日常的记事本、留言簿等使用写字板 格式文本编辑器，适合编辑具有特定格式的短小文档支持对字符、段落和文本进行格式设置，被称为简化的Word。默认编辑的
23、是 .doc格式，还可以存储转化为.rtf、 .wri、.txt格式计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，并且配以功能完善的网络软件，如网络通信协议、信息交换方式以及网络操作系统等来实现网络中信息传递和资源共享的系统。计算机系统：两台以上独立功能的计算机，可以是巨型机、大型机、小型机、微机、笔记本电脑或其他的数据终端设备 负责数据信息的收集、处理、存储、传播和提供共享资源 通信设备 网络连接设备和网络互连设备。如网卡、集线器(Hub) 、中继器(Repeater) 、交换机(Switch) 、网桥(Bridge) 、路由器(Router) 以及调制
24、解调器(Modem) 负责控制数据的发出、传送、接收或转发 通信线路 同轴电缆、双绞线、光缆以及微波、通信卫星等无线通信线路 用来连接上述组成部分 通信线路和通信设备将计算机互连起来，在计算机之间建立一条物理通道 网络协议协议是指通信双方必须共同遵守的约定和通信规则，协议使实体间或网络之间能够互相进行通信，协议的实现是由软件和硬件分别或配合完成的，有的部分由联网设备承担 网络软件 网络系统软件 ：网络操作系统、网络协议软件、通信控制软件和管理软件 功能：控制和管理网络运行、提供网络通信、分配和管理共享资源 网络应用软件 ：Internet 信息服务软件、电子图书馆软件 功能：为用户提供访问网络
25、的手段以及网络服务，资源共享和信息传输的方法 网络的分类按网络的拓扑结构分类：总线型网络、环型网络、星型网络、树型网络、网状型网络、混合型网络 按传输介质分类：双绞线网络、同轴电缆网络、光纤网络、微波通信网络 、无线网络 、卫星数据通信网 按所使用的网络操作系统分类Unix网、3+网、Novell网、Windows NT网、Windows 2000 Server网、Linux网等 按网络覆盖的地理范围分类 ：局域网：LAN 城域网：MAN 广域网：WANTCP/IP协议概述现在TCP/IP 已成为Internet 上通信的标准 TCP/IP 协议套件实际上是一个协议族 因特网上传输的每个信息至
26、少遵循三个协议 网际协议 如IP ，负责将信息发送到指定的接收机 传输协议 如TCP ，负责管理被传送信息的完整性 应用程序协议 负责将网络传输的信息转换成用户能够识别的信息 局域网的特点 局域网覆盖的地理范围比较小，分布距离短，一般距离 25km 较高的数据传输率，10Mbps 1000Mbps ；传输延时小 出错率低 一般为一个单位所拥有 多种传输介质，细缆、粗缆、光纤、双绞线、无线电波、微波等多采用总线、星型、环型、树型拓扑结构Internet 的基本要素 局域网/ 服务器 传输系统 负责各局域网的连接 通过自建网、租用网、公共网络把各种网连接起来，成为骨干网 TCP/IP 协议 Int
27、ernet 的编址机制 因特网目前主要有三种不同形式但可以互相映射的地址管理机制： 域名地址： IP v4 地址： 162.105.31.1 介质访问控制（MAC ）地址（网卡物理地址） 12-FA-9B-23-DB-11TCP/IP协议中各类地址的映射 在广域网中 主要使用逻辑编址。按IP 地址来确定网络、网段和主机 依靠域名服务系统（DNS ）来实现域名地址到IP 地址的映射和转换 在局域网中 需要使用网卡的MAC 地址来通信， MAC 地址是在网卡出厂时就固化在芯片中 由各主机上的地址解析协议(ARP) 模块负责完成IP 地址到MAC 地址间的转换 IP 地址概述 TCP/IP 网络上的
28、每一台主机都（至少）需要一个唯一的IP 地址, 这个IP 地址在整个网络范围内必须是唯一的 目前使用的IPV4 ，最多232 个地址编号，预计几年后会用完，为此设计了IPV6 ，128 位二进制数构成IP 地址 IP地址的表示方式 IP协议规定使用32位二进制数构成IP地址一般将32位二进制数分为4组，每组8位，用一个等值的十进制数来表示，十进制数之间用“.”分隔IP 地址的分类地址类网络标识范围A0127B128191C192223D224239E240255域名服务DNS 域名 域名是IP 地址的字符表示，目的是便于记忆，它与IP 地址是等效的 域名是一种层次型命名法，其格式如下： 主机名
29、机构名网络名最高域名 （主机. 单位名. 单位性质. 地域） 是一种帮助人们在Internet 上用名字来唯一标识自己的计算机，并保证主机名（域名）和IP 地址一一对应的网络服务 三个组成部分：域名空间、DNS 服务器、解析程序 域名说明com商业组织，比如HP，Sun，IBM公司等edu教育机构，比如U.C.Berkeley，Stanford University，MIT等 gov政府部门，比如 NASA，the National Science Foundationmil军队组织，比如 the U.S Army 和 Navynet网络组织和ISP等 org非商业组织arpa用于返向地址查询
30、的cn居于国家代码的域名，cn 表示“中国”URL（Uniform Resource Locator）URL 也称Web 地址，统一资源定位器。是在Web 页面中定义信息资源位置的标准方法 URL 能以惟一且一致的方式定义每个资源在Internet 上的位置，一个URL 就是一个资源在Internet 上的具体位置 URL的构成：:/ 主机：要访问的服务器的主机名字，可以是IP 地址。 端口号：是服务器在其主机所使用的端口号。WWW 服务器应用程序的缺省号都内定为80URL的作用 通过URL可以访问因特网上的多种资源主要是通过不同的协议来访问因特网上的不同资源可以用的协议包括：http:/ （超文本传输协议）ftp:/ （文件传输协议）gopher:/ （菜单式检索）telnet:/ （远程仿真终端协议）news: （新闻组访问）mailto: （邮件访问）总结计算机网络的体系结构Internet中的基本协议：TCP/IP
