第一章-第3讲---计算机的基本原理

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1、,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,*,,主要内容：,,一、基础知识：,计算机组成结构及机内数据表示,,计算机组成结构,:,,CPU,的结构及其工作原理,,主存储器（内存）结构：地址空间,,总线与数据传输,,指令与程序,,二进制,,数据在机器内的表示,----,编码,,二、应用知识,,,Windows2000,操作系统,,网上注册免费,E-mail,与 网页邮件系统（,WebMail,）,,E-mail,客户端软件及其配置、如何收发,E-mail,第三讲 计算机的基本原理,,计算机的组成结构,,计算机的组成结构,主存储

2、器：内存储器，又简称为内存或主存。可以把存储体想象成是一个构造简单的，组织有序的大容器。其间是一连串有序的,",单元,",,计算机的组成结构,为了标识和识别存储体的每一个单元，就对每一个单元进行有序编号。我们把这些单元的编号称为单元的,“,地址,”,。因此，地址是标识和引用一个特定单元的唯一手段。,,现代计算机中把基本的存储单元称为,“,字节,”,，并以字节为单位进行计量，以,“,B,”,（,byte,）标志,1KB=1024B,（,1byte=8bits,）,,,,1MB=1KKB=1024KB=1024,２,B,,1GB=1KMB=1024MB=1024,３,B,,1TB=1KGB=102

3、4GB=1024,4,B,,计算机的组成结构,从存储器中取出或存入数据的活动称为对存储器的读,/,写操作。其特点：取之不尽、以新换旧,,根据工作方式不同，内存有,",随机存储器,",（,RAM,：,Random Access Memory,）,和,",只读存储器,",（,ROM,：,Read-Only Memory,）,,根据功用和地位的不同，随机存储器又有高速缓冲存储器（,Cache,）,和（,主,）存储器组成。,,计算机的组成结构,运算器：是对数据进行,“,算术运算,”,和,“,逻辑运算,”,的部件，故又简称为,“,数逻部件,”,。,,它在,CPU,的控制下对提供的分量进行指定的运算或操作

4、，产生结果，并暂存于其中。,,计算机的组成结构,控制器：是统一指挥并控制计算机各部件协调工作的中心部件。这种指挥和控制的依据是指令，即是向计算机发出的执行某种操作的命令。也就是说计算机的工作由指令所控制；而指令是人发送到计算机中去的。,,计算机的组成结构,输入设备：输入设备是外界向计算机系统内输送信息的设备。目前常见的有键盘、鼠标、扫描仪、麦克风、摄象机，数字化仪等。,,计算机的组成结构,输出设备：输出设备是计算机系统向外界输送信息的设备。,,,,中央处理单元,是计算机硬件的核心，它主要包括中央处理器、主存储器、系统时钟、系统总线和控制部件等，通过这些部件的协同动作完成对信息的处理。,1.1

5、CPU,的结构及其工作原理,,1.1 CPU,的结构及其工作原理,系统时钟,内频时钟,南桥组,内存（,RAM,）,内部总线,硬盘（,DISK,）,外部总线,北桥组,芯片组,USB,AGP,外频,CPU,的工作频率由内频时钟控制（例如,1.5GMHZ),,CPU,和内存储器，外部设备的数据交换通过芯片组，北桥和南桥芯片组，北桥负责内存和,CPU,以及显示卡,AGP,的联系，南桥负责内存和硬盘以及各种外设,USB,的数据交换,芯片组的数据交换频率比,CPU,的工作频率慢。（例如,,1.5GHZ ÷4 ),CPU,寄存器组,算术逻辑运算,中断系统,指令控制,,1.1 CPU,的结构及其工作原理,CP

6、U,的基本功能就是执行指令。,ALU,：,整数运算、逻辑运算。浮点数运算（协处理器、浮点处理器）。,,寄存器,：信息的存放。指令寄存器、数据寄存器、控制寄存器。,大小,-CPU,字长,。,,指令控制器,：解释指令，并协调,CPU,各部件完成指令的执行。,,中断控制器,：处理程序中断,,CPU,内部总线,：数据、指令、控制等信息的传输。,指令执行速度,(,主频,),,字长,,指令处理能力,,1.1 CPU,的结构及其工作原理,系统时钟,,,系统时钟相当于中央处理单元的心脏。在计算机工作过程中，系统时钟有规律性地“跳动”，按照精确的时间间隔发出,脉冲式,的电信号。这种脉冲信号控制着各种系统部件的动

7、作速度，使它们能够协调同步。系统时钟的频率不能太快，否则工作部件跟不上步伐，数据传输和处理就会发生错误，而系统时钟太慢又不能发挥,CPU,等部件的能力。,,,CPU,的主频是指,CPU,在,1,秒钟内应该完成的,指令周期,数，在其他因素相同的情况下，主频越快的,CPU,速度越快。,,,内存的基本功能,,内存是计算机工作中用于保存信息的主要部件。对内存的一个基本操作是取出存放在里面的信息，这个动作称为,由内存“读出”,；另一个操作是把信息存放到内存里，这称为,内存的“写入”,。这两个动作简称为存储器的“读写”，或统成为存储器的“访问”。存储器作为信息的存储部件，它必须能够保持存储在其中的信息不丢

8、失，并且应当保证保证信息访问的方便快捷。,,内存的性能由容量和访问速度决定。,1.2,主存储器（内存）的结构,,内存编址（地址空间）,,内存被分成长度为一个字节（,8,位）的小单元（基本存储单位，存储单元），这些单元顺序排列，每个单元在序列中都有一个唯一的位置编号，,这个编号称为存储单元的地址。所有的编码组成了地址空间,。访问内存就是通过地址进行的，地址的编码是唯一的（当然在计算机内部也是用二进制来表示的）。,1.2,主存储器（内存）的结构,,,计算机中央处理单元中的各部仅通过一条公共信息通路连接，这条信息通路就是,总线,。,,,,数据总线,：不同部件之间传递数据。总线宽度决定了一次传递数据量

9、的大小（,CPU,和内存之间,– CPU,字长,）。影响机器性能的因素之一。,,,地址总线,：,CPU,和内存之间进行地址传递。总线宽度决定了机器所能直接访问的内存大小,(,16:64K,；,32:4000M,),。,,,控制总线,：不同部件之间传递控制信息（如读写内存控制信息）。,1.3,总线与数据传输,,1.3,总线与数据传输,输入设备,输出设备,,中央处理器,,CPU,内存储设备,,,,MEMORY,外部总线,,,,数据流,,外存,内部总线（数据总线、地址总线）,,数据流,,指令流,,1.3,总线与数据传输,,CPU,寄存器组,指令控制器,③算术逻辑运算,,ALU,中断控制器,主存储器,

10、①取指令,,运算数据,②读出数据,④处理中断,⑤写数据,CPU,和内存的配合工作,,1.3,总线与数据传输,在数据存储与传输过程中，有可能会出现错误,——,二进制位错，需要进行“差错校验”。,,,校验方法,：给正常数据附加一个或多个二进制位的冗余信息。,,,通常是在正常数据后附加一个二进制位,——,奇偶校验位。如：对于,1,字节数据（,8,位），实际存储或传输的是,9,位二进制数据。,8,位是正常信息，另,1,位是校验位：,,偶校验：若,8,位中有偶数个,1,，则校验位为,0,；否则，校验位为,1,。这样,9,位中总有偶数个,1,，否则，数据出错。,,奇校验,……,,,指令分类和编码,,,存储

11、器访问指令,,算术运算和逻辑运算类指令,,条件判断和分支指令,,输入输出指令,,控制和系统指令,指令采用二进制编码，有零到多个参数。一个,CPU,所能,执行的指令、指令的编码方式、参数的个数和形式等的整体构成了,CPU,的“指令系统”。,“指令系统”实际上是,CPU,硬件与基于其上的软件之间的一种约定，是一种严格的协议,。,1.4,指令与程序,,1.4,指令与程序,输入值到指定的内存地址,,累计器清零,,内存,,累计器,,内存,,寄存器,,寄存器,,累计器,,寄存器,,累计,器,比较,,跳转到,P2,,=0,条件跳转,,≠,0,条件跳转,,停,加,,减,,乘,,除,,加,1,,减,1,

12、指令集合,,1.4,指令与程序,CISC,和,RISC,,,CISC(,复杂指令集计算，,Complex Instruction Set Computing,),：,包含大量指令，许多指令在执行前要分割成小的指令；程序员易于使用；硬件处理负担重。,,,RISC(,精简指令集计算，,Reduced Instruction Set Computing,),：,包含相当少且简单的指令；程序员需要将若干简单指令联合起来形成一条较为复杂的指令；软件处理负担重。,,1.4,指令与程序,,CPU,的基本功能就是执行指令。一种,CPU,能完成的指令有几十种到几百种。每种,CPU,都有自己的“指令系统”。,CP

13、U,的功能就体现在其“指令系统”上。,,,不同,CPU,之间在指令集合和指令编码方式方面的相互相容性称为“兼容性”。如果一种,CPU,与,另一种,CPU,兼容，那么用这种,CPU,就可以直接执行基于另一种,CPU,开发的程序。,,指令周期,,由指令控制器控制,取指令,取运算数,算术,,逻辑,,运算,检测中断，决定下一个指令地址,1.4,指令与程序,,1.4,指令与程序,程序,,,程序就是为完成某种特定工作而实现的、由一系列计算机指令构成的序列。,,程序是,CPU,指令控制器的处理对象，一般的数据则是,ALU,的处理对象。,,程序是,CPU,最频繁使用的信息，应当放在,CPU,能快速方便地访问的

14、地方,——,内存中。,,指令控制器控制,指令的读取,和,指令的执行,（指令周期），并利用,程序计数器,(Program Counter),顺序控制程序的执行。,,程序在内存中顺序存储，指令存储的顺序决定了它们在被执行过程中的基本顺序关系（时间关系）。,,1.4,指令与程序,内存程序,M-: MOV M10 R1,,M0: MOV M11 R2,,M1: ADD R1 R2,,M2: STORE M09,R1,,寄存器组,,Rk,,程序计数器,指令控制器,累加,,运算器,,内存,数据和指令流,两个二进制整数相加的指令：,,M1: ADD R1 R2,顺序执行程序,,1

15、.4,指令与程序,分支指令和程序流程控制,,,顺序程序的局限性,–,一,个例子,,求,1,到,10,十个数的平方和,,1,）准备一个存放累加值的地方,——,累加寄存器；,,2,）求出,1,的平方和，将它加到累加到累加寄存器中；,,3,）求出,2,的平方和，将它加到累加到累加寄存器中；,,4,）依次求出,3,到,10,的平方和，逐一加到累加寄存器中；,,5,）累加寄存器中的值即为结果。,,如果求,1,到,10000,的平方和，怎么办？,,1.4,指令与程序,条件判断和分支,（,选择,）,指令,,,1,）准备一个累加单元，先给它存放值,0,；,,2,）准备一个计数器单元，先给它存放值,1,；,,3

16、,）求出计数器单元里的数值的平方，把这个平方加到累加单元的值上；,,4,）将计数器单元的值加,1,；,,5,）将计数器单元的值与,10,比较（,条件判断,） ，值不大于,10,就转到步骤,3,，否则继续向下执行（,分支指令,） ；,,6,）取出累加单元的值即为计算结果，结束。,,1.4,指令与程序,程序的基本结构：,,,顺序控制结构,,分支,（选择）,控制结构,,循环控制结构,条件判断,分支指令,分支指令,,1.4,指令与程序,中断（,Interrupt,）,,,问题背景：处理临时出现的紧急事件，如鼠标移动。,,中断的处理：发现中断信号，指令控制器终止正在运行的程序，保存该程序的运行现场（当前

17、所有执行状态信息），以便其恢复执行；根据中断信号从特定位置启动中断处理程序（操作系统提供）处理中断。,,中断的产生：各种软硬件；中断信号（中断的详细信息）。,,中断的接收：,CPU,中的中断控制器接收；中断信号的编码、中断处理程序起始地址。,,中断的检测：指令控制器在每次指令执行后，都检测是否出现中断信号。,,二进制,十进制,,以,10,为基数,,逢,10,进,1,,,采用,0,、,1,、,2,、,3,、,4,……,9,个符号,,例如：,,1234 = 1,×,10,3,+ 2,×,10,2,+ 3,×,10,1,+ 4,×,10,0,,,二进制,p,进制,,以,p,为基数,,逢,p,进,1,

18、,,采用,p,个符号,,例如：,,x,n,x,n-1,…,x,1,x,0,,,=,x,n,×,p,n,+x,n-1,p,n-1,+,…,+ x,1,×,p,1,+ x 0,×,p,0,,,二进制,二进制,,以,2,为基数 逢,2,进,1,采用,0,、,1,两个符号,,例如：,,b,n,b,n-1,…,2,b,1,b,0,,,= b,n,×,2,n,+ b,n-1,×,2,n-1,+,……,+ b,1,×,2,1,+ b,0,×,2,0,,,1234,（,10,）,= 10011010010,（,2,）,,=1,×,2,10,+ 0,×,2,9,+ 0,×,2,8,+ 1,×,2,7,+

19、1,×,2,6,+ 0,×,2,5,+1,×,2,4,+ 0,×,2,3,+ 0,×,2,2,+1,×,2,1,+ 0,×,2,0,,,二进制,为什么采用二进制,,1.,数字符号表示简单容易，只要选用双态元件，如单向导电元件，磁性元件，发光元件，就可以十分简单地表示出数位上的数字,0,和,1,了；因此代价低廉，容易实现和使用。,,2.,运算规则简单，使计算机实现运算的逻辑结构构造简单。,,3.,有利于逻辑运算的实现，可以用,1,表示真值，,0,表示假值，其运算是双值运算，与二进制完全一致,。,,二进制,二进制的运算,,0+0=0,，,0+1=1,，,1+0=1,，,1+1=10,,0,×,0=

20、0,，,0,×,1=0,，,1,×,0=0,，,1,×,1=1,,二进制数的逻辑运算：没有进位，按位运算,逻辑非,!,,单操作数运算：,!,1,＝,0,；,!,0,＝,1,,逻辑或,|,,双操作数运算：,0,|,0 = 0,；,0,|,1 = 1,,1,|,0 = 1,；,1,|,1 = 1,,逻辑与,^,,双操作数运算：,0,^,0 = 0,；,0,^,1 = 0,,1,^,0 = 0,；,1,^,1 = 1,,,,双操作数运算：,0 0 = 0,；,0,,1 = 1,,1 0 = 1,；,1 1 = 0,逻辑异或,!11010 = 00101,,11001,,|

21、 01101,,11101,,11001,,,^,01101,,01001,,11001,,01101,,10100,二进制数的运算,,二进制：,不同进位制之间的转换,“,十进制,”,与,“,二进制,”,的转换：除以,2,取余法,,X,（,10,）,=b,n,×,2,n,+b,n-1,×,2,n-1,+,……,+b,1,×,2,1,+b,0,×,2,0,,要将这个十进制数转换为二进制数的关键是求出二进制数的每一位,b,i,分析这个式子，发现,,X,（,10,）,=,（,b,n,×,2,n-1,+b,n-1,×,2,n-2,+,…,+b,1,×,2,0,）,×,2+b,0,,将等式两端同除以,2

22、,得,,X,（,10,）,/2=b,n,×,2,n-1,+b,n-1,×,2,n-2,+,……,+b,1,×,2,0,余数为,b,0,,,二进制：,不同进位制之间的转换,“,十进制,”,与,“,二进制,”,的转换（整数部分）,,除以,2,取余法,,二进制：,不同进位制之间的转换,“,十进制,”,与,“,二进制,”,的转换（小数部分）乘以,2,取整余法,,二进制：,不同进位制之间的转换,“,十进制,”,与,“,二进制,”,的转换（小数部分）乘以,2,取整余法,,有些小数转换时为无限循环小数，不出现小数部分为,0,。这时根据转换的精确度决定终止的位数。如，,0.7,转换时有,0.7,（,10,）,

23、=0.101100110011,…,（,2,）,，它以,0110,循环。这时，若精确度取,4,位，则结果为,0.1011,；若精确度取,6,位，则结果为,0.101101,，第,7,位的,1,向高位进,1,，即,0,舍,1,入。,,二进制：,不同进位制之间的转换,二进制数到十进制数的转换,,将一个二进制数表示为以,2,为数基的方幂的多项式，根据这个多项式采用十进制方式进行进算，其结果即为该二进制数转换成十进制数的结果。,1001101.1011,,=1,×,2,6,+0,×,2,5,+0,×,2,4,+1,×,2,3,+1,×,2,2,+0,×,2,1,+1,×,2,0,+1,×,2,-1,+

24、0,×,2,-2,+1,×,2,-3,+1,×,2,-4,,=77.6875,（,10,）,,二进制：,不同进位制之间的转换,二进制与八进制和十六进制的转换,,由于二进制数表示的数位比较长，不便于书写和阅读；因此考虑用既有较少的数位，又不失二进制的特点的进位制来表示。八进制和十六进制是常用于这一目的的进位制。,,转换的方法是：先以小数点为基准分别向左向右每三为一组，将数分成若干组。再把每一组看成一个独立的,(,整,),八进制数或十六进制数。,,二进制：,不同进位制之间的转换,二进制与八进制和十六进制的转换,,八进制数码与二进制分组的关系列表如下,：,,,,,1001101.1011=,（,00

25、1,）（,001,）（,101,）,.,（,101,）（,100,）＝,115.54,(8),,,二进制：,不同进位制之间的转换,二进制与八进制和十六进制的转换,,十六进制数码与二进制分组的关系列表如下,：,,,,,,10011010010,（,2,）,=,（,0100,）（,1101,）（,0010,）,（,2,）,,,=,4D2,（,16,）,,二进制：,不同进位制之间的转换,二进制、八进制、十六进制的转换,,八进制和十六进制表示的实质还是二进制。使用八进制和十六进制可缩短二进制表示的数位长度，也可简化十进制到二进制的转换。即先将十进制数转换为八进制或十六进制数，在将其转换为二进制数。如,

26、，,,,,数据在计算机内的表示,计算机信息存储单元的结构,,（,1,）,",位,",（,Bit,）：,是计算机中最小的信息单位。一,",位,",只能表示,0,和,1,中的一个，即一个二进制位，或存储一个二进制数位的单位。,,（,2,）,“,字节,”,（,Byte,）：,是由相连,8,个位组成的信息存储单位，如下图。,,,数据在计算机内的表示,计算机信息存储单元的结构,,字节是目前计算机最基本的存储单位；也是计算机存储设备容量最基本的计量单位。一个字节通常可以存储一个字符（如字母、数字等）,,只有字节才有地址的概念。对一种计算机的存储设备以字节为单位赋予的地址称为字节编址；也是目前计算机最基本的

27、存储单元编址，如图,,,数据在计算机内的表示,计算机信息存储单元的结构,,（,3,）,",字,",（,Word,）：,是由相连,4,个字节（即,32,位）构成的信息存储单位如下图。字的地址是组成字的第一个字节的地址除,4,；因此该字节的地址必须能被,4,整除。,,数据在计算机内的表示,计算机信息存储单元的结构,,（,4,）,",双字,",（,Double Word,）：,是由相连,2,个字（即,64,位）构成的信息存储单位如下图。双字的地址是组成双字的第一个字节的地址除,8,；因此该字节的地址必须能被,8,整除。,,数的编码,,,,在计算机内部，由于要表示符号等因素，因此并不是直接以原始的二进

28、制数本身来存储的，而是要经过一定的编码，包括：,原码、补码和反码,。有关这三种码的含义及其所表示的数据的方式（定点数和浮点数），有兴趣的同学可以在课后阅读有关文献。,数据编码,,数据在计算机内的表示,字符数据的机内表示,,字符数据是指用诸如字母符号、数字符号、标点符号等可见符号构成的数据，并称为非数值数据。,,我们为每一个字符分配一个整数，字符不同对应的整数也不同；反之，不同的整数就表示了不同的字符。我们称这种整数为字符的编码或代码。,,现在一般通用的字符编码是由美国制定的,“,美国信息交换标准码,”,提供的编码，即,ASCII,（,American Standard Code Informa

29、tion Interchange,）,码,。,,,数据在计算机内的表示,字符数据的机内表示,,,,,数据在计算机内的表示,字符数据的机内表示,,如,“,GOOD MORNING,”,表示为：,,,,又如,2001.10.26,表示为：,,,,,,,,数据在计算机内的表示,汉字字符的机内表示,,汉字是一种特殊的字符，同样采用编码的形式在计算机内表示和存储它。,《,信息交换用汉字编码字符集 ─ 基本集,》,国家标准,GB2312,,就是这样的编码表。汉字编码表比,ASCII,编码表要大得多，它由,94X94,的表构成，即有,94,行，,94,列。每个汉字对应一个区位。,,例如：,[,南,,],十进

30、制码是：,36 47,,二进制码是：,0100100 0101111,,十六进制码是：,24H 2FH,,,[,京,,],十进制码是：,30 09,,二进制码是：,0011110 0001001,,十六进制码是：,1EH 09H,,,其中,H,表示是十六进制数。,,数据在计算机内的表示,汉字字符的机内表示,,从汉字编码表中求得的汉字编码称为汉字的,",区位码,,",。因此我们又把这个汉字编码表称为汉字的,",区位表,",。区位码是用作进行汉字信息交换时使用的。我国有自己处理用的汉字编码，称为,",国标码,",。这个编码是在区位码的基础上产生的，方法是分别在,",区,",码和,",位码,",上各

31、加,"32",（即二进制,00100000,）得到。如,,[,南,,],十进制区位码是：,,36+32 47+32 = 68 79,,二进制区位码是：,,0100100+0100000,，,,0101111+0100000 = 1000100,，,1001111,,十六进制区委码是：,24H+20H 2FH+20H = 44H 4FH,,,数据在计算机内的表示,汉字字符的机内表示,,国标码在计算机内的表示称为,",机内码,",，设置机内码的目的在于，在对汉字进行处理时能与,ASCII,码进行区分，使中西文可以混合在同一文本中能同时作不同的处理。机内码在国标码的基础上产生，分别在,",高位,",

32、码和,",低位,",码上个各加,"128",（即二进制,10000000,）得到。如，,,[,南,,],十进制机内码是：,68+128 79+128 = 196 207,,二进制机内码是：,,1000100+10000000,，,,1001111+10000000 = 11000100,，,11001111,,,十六进制机内码是：,44H+80H 4FH+80H = C4H CFH,,,,数据在计算机内的表示,汉字字符的机内表示,,由于汉字的机内码比较长，,8,位区码加,8,位位码，而且必须紧紧相连在一起才能表示汉字，因此在计算机内要用相连的两个字节（高位字节和低位字节）表示一个完整的汉字。如

33、,,,,数据在计算机内的表示,汉字字符的机内表示,,对于汉字，除以上给出的区位码、国标码和机内码（或称内码）外，还有所谓,“,输入码,”,,,也称,“,外码,”,。即用以在进行汉字输入时用的汉字编码；也即是,“,汉字输入法,”,使用的编码。常用的有,“,区位码输入法,”,编码、,“,全拼输入法,”,编码、,“,五笔字型输入法,”,编码、,“,双拼双音输入法,”,编码等。,,,例如：全拼输入法：其输入码就是国家颁布的汉字拼音规则，即一个汉字的全部拼音字母。如，,",南,",的输入码为,nan,,，,",京,",的输入码为,jing,,。,,,数据在计算机内的表示,字库在机内的表示,,字符和汉字除

34、用,“,内码,”,被表示、存储和处理外，另一个重要的表示是字符和汉字的,“,图形,”,字符输出，即显示和打印出字符和汉字的外部形状。为此，计算机系统必须维护一个,“,字库,”,，存储每一个字符或汉字的可视字形。这种可视字形称为,“,字模,”,。,,建立字模的一种方法是,",点阵,",法。一个字母，如,"A",，,用,7,×,5,的点阵表示它，即每一个字符占据,7,行,5,列网格的面积。,,,,数据在计算机内的表示,字库在机内的表示,,根据字符的网格，用一组二进制数表示它。字符,A,的字模对应的一组二进制数是：,0011111,，,0100100,，,1000100,，,0100100,，,00

35、11111,，表示成,16,进制是：,1F,，,24,，,44,，,24,，,1F,。,这一组二进制数，称为,",位图,",（,Bitmap,），,就表示了一个字符。所有字符的字模集中在一起，就构成字符的字库。对,ASCII,字符而言，最多只有,128,个字模。字库中的每一个字模与该字符的内码（即字符编码）之间建立一种对应关系。使当已知一个字符的内码时，就能按已规定的对应关系获得该字符的字模（即它的位图），并送到输出设备上显示出来。,,,数据在计算机内的表示,字库在机内的表示,,,,,数据在计算机内的表示,字库的机内表示,,汉字字模和字库：与字符的字模和字库的表示方法类似，一个汉字，如,",中

36、,",，亦用点阵表示之。只是汉字有各种不同的字体、字型和字号，要用不同规格的点阵表示之。所有汉字字模集中在一起存储和管理，即形成汉字字库。,,,,,,数据在计算机内的表示,图形的机内表示,,图形是一种复杂的对象；有图象（如照片图形），动画，电影画面，几何造形等等。图形还有十分丰富的色彩。图形的表示不仅要表示出图的轨迹，同时还要表示颜色、灰度、色调、饱和度和光强度。因此，图形在计算机内的表示也显得极为复杂。图形信息的机内表示方法有多种。以位图表示法和矢量表示法为主要。位图表示法是最常用的方法，它可以表示任何图形及其色彩。,,位图法把一幅图形划分为一张栅格，栅格中的每一小格点称为一个,",象素,"

37、,（,pixel,），,按象素的位置和光度值（色彩、亮暗）在机内表示出所有象素，就是位图（,bit map,）。,,,,,,数据在计算机内的表示,图形的机内表示,,数据在计算机内的表示,声音信息的机内表示,,声音是一种连续的随时间变化的波。声波是一种连续波。用连续波形表示声音的信息谓之模拟信息，或模拟信号。模拟信号有三个要素：基线、周期和振幅,,数据在计算机内的表示,声音信息的机内表示,,计算机不能表示模拟信号，只能表示数字信号，即,0,和,1,的组合；因此，声音在计算机内的表示就是把声音的波形数字化，又称量化，并以二进制的形式存储。量化的方法是：在每一固定的时间里对声波进行采样，采得的波形称

38、为样本，再把样本（振幅的高度）进行量化成二进制数存储在机内。这里有两个概念：,",采样频率,",和,",量化精度,",。,",采样频率,",是指一秒钟采样的次数，不同的采样频率表示出来的声音质量有低、中、高的区别。目前，采样频率通常有,11.025khz,22.05khz,44.1khz,三种。,",量化精度,",是指将样本转换成数量的精确度。目前有,8,位的和,16,位的两种，它同样影响声音的质量。,,总结,,计算机组成部分及其各部分功能,,二进制及其与其它进制间的转换,,数据在机器内的表示,,数字、字符、汉字、图形、声音,,,Windows2000,操作系统,,网上注册免费,E-mail,

39、与 网页邮件系统（,WebMail,）,,,E-mail,客户端软件及其配置,,如何收发,E-mail,二、应用知识,,2.1 Windows2000,操作系统,阅读,Windows,帮助文件,,键盘、鼠标、荧光屏,,光标、图标,,窗口,（最大化、最小化、标题栏、菜单栏、工具栏、客户区、状态栏）,、菜单、按钮、选择方式,,个人化工作环境（桌面、任务栏和开始菜单）,,浏览器、文件和文件夹,,程序 和 程序的使用,,安全、口令、用户、和用户组,,控制面板,,2.1 Windows2000,操作系统,文件：让数据资料存储在计算机和网络上,,,文件类型： 文本文件、数据文件、可执行程序文件,,文件名

40、，文件名后缀：文本文件（,.txt,）、,数据文件（,.xxx,）、,可执行程序文件（,.exe,，,.com,）,,,,文本文件,：,是存储‘,ASCII,字符’的,可变容量,的容器。基本单位是,——,字节,Byte(8bit),。,,,数据文件：各种文字书刊，数据纪录，声音图像，影像，,…,。数据文件需要经过解译（,Decoding,和,Interpretation),才能成为人们有用的信息。,,可执行程序文件：应用程序文件，是机器可识别的数据、指令集合。,,资源管理器的文件管理,,,磁盘分区：,A,、,B,、,C,、,D,，,……,,,文件的属性：文件类型、大型、可读写性、时间等,,文件

41、的打开、新建、关闭、保存、另存、打印等,,文件重命名、命名限制。,,文件的编辑：选择，剪切，复制，粘贴，鼠标拖动等,,,文件夹：文件容器，新建、属性、移动、拷贝等,,文件和文件夹的查找,,帮助，目录和索引,2.1 Windows2000,操作系统,,2.1 Windows2000,操作系统,记事本,NotePad.exe,的使用：创建文件、编辑和保存,,“开始”,“程序”“附件”“,记事本”,,,画图,PaintBrush.exe,的使用：创建文件、绘制和保存,,“开始”,“程序”“附件”“画图”,,,数据文件的打开：音乐,(*.mp3),、,影像,(*.rm),的播放,,特定的播

42、放软件,mp3,：,Windows Media Player,,rm,：,Real Player,,,,游戏程序的使用：纸牌,,“开始”,“程序”“附件”“游戏”“,纸牌,”,,个人化工作环境（桌面、任务栏和开始菜单）,,,桌面：本身就是一个文件夹,,快捷方式：一个文件得索引，本身也是一个文件,,在桌面上创建文件夹、快捷方式,,“开始”中各子菜单的含义,,新的应用程序安装后，会在“开始”菜单中的子菜单“程序”中建立快捷方式,,编辑管理“开始”菜单中“程序”子菜单的内容,,任务栏和“开始”菜单属性,,任务管理器,2.1 Windows2000,操作系统,,2.1 Windows2000,

43、操作系统,控制面板,,系统特性：常规、网络标识、环境变量、启动和故障恢复等。,,显示特性：桌面背景、窗口外观、屏幕保护设置、分辨率设置等。,,用户和密码：用户和密码管理。,,鼠标设置：左右手习惯、双击速度、鼠标指针设置等。,,键盘属性：键盘相应速度设置，输入法区域设置等。,,日期,/,时间：更改日期,/,时间。,,打印机配置,,网络和拨号连接,,管理工具,,其他,,电子邮件：与其他人通讯，通过网络的电子邮件协议收发邮件，和邮件附件，响应会议要求和任务要求。,,,三个基本概念：,,,邮件地址：,lcm7@,,,邮件服务器：发邮件,(SMTP,服务器,),、收邮件,(POP3,服务器,),,,邮件

44、协议： 发邮件,(SMTP,协议,),、收邮件,(POP3,协议,),2.2,网上注册免费,E-mail,与网页邮件系统（,WebMail,）,,2.2,网上注册免费,E-mail,,,与 网页邮件系统（,WebMail,）,提供免费,E-mail,信箱的网站：,,,,：,国外,,,：,国内,,,：,国内,,,：,国内,,…,,,,：,国内，付费,,,到学校申请自己的,E-mail,：,,,,到网络中心申请,E-mail,。,也有,WebMail,系统。,,2.3 E-mail,客户端软件及其配置,,Microsoft Outlook Express,，,建立新帐户：启动,Outlook E

45、xpress,，,单击菜单栏,“,工具,”,项，选,“,帐号,”,。单击,“,添加,”,按钮，选择,“,邮件,”。,,,,,Foxmail,，,建立新帐户,：,启动,Foxmail,，,单击菜单栏,“,帐户,”,项，选,“,新建,”。,,,配置主要内容：,,帐户名、邮件存放目录,,,E-mail,地址,,,SMTP,服务器,,,POP3,服务器,,用户名,/,口令,,,地址簿：一个辅助工具，帮助你记录别人的,E-mail,地址,,2.4,如何收发,E-mail,邮件标识信息（组成）：发件人，邮件主题，,邮件正文，附件,，收件人，抄送,…,,邮件正文,,邮件正文格式,,管理邮件,,接收邮件、新建

46、邮件、发送邮件、打开邮件、删除邮件、答复邮件、阅读附件，答复邮件、转发邮件、保存邮件、重发邮件，复制移动邮件,,给出一个清单，尽可能细地列出你所知道的组成计算机的硬件部件。,,写出你对计算机软件的理解。,,想象一下软件和硬件是怎样工作的。,课后问题,,上机内容,进一步了解,Windows2000,操作系统：使用浏览器进行文件管理：文件查找、属性更改、删除、拷贝、移动等）；在桌面上创建自己的文件夹、添加自己的快捷方式；控制面板中各项功能的使用；玩游戏、听,CD,、看,VCD,；,……,,用“画图,PaintBrush”,和“记事本,NotePad”,分别创建一个文件，要有一定的内容。,,上网注册自己的免费,E-mail,，,通过,WebMail,系统将用“画图,PaintBrush”,和“记事本,NotePad”,创建的文件,发到,lcm7@1,,。,,在,Outlook Express,中,配置自己注册的,E-mail,帐户，试着用它收发邮件,。,,下载安装,Foxmail,客户端,E-mail,系统，并配置自己注册的,E-mail,帐户，试着用它收发邮件。,,