计算机应用基础 一．基础知识部分1．信息和数据：信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。

数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。

信息的符号化就是数据，所以数据是信息的具体表示形式，信息是数据抽象出来的逻辑意义。

2．信息技术：人们获取、存储、传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术；以计算机技术和网络技术为主体。

3．计算机文化：以计算机为核心，集网络文化、信息文化、多媒体文化为一体，对社会生活和人类行为产生广泛、深远的影响的文化。

人类文化发展的四个里程碑：语言的产生，文字的使用，印刷术的发明。

文化具有的基本属性：广泛性，传递性，教育性 ，深刻性。

4．埃尼克 ENIAC ：1946 年 2 月 15 日第一台真正意义上的数字电子计算机美国宾夕法尼亚大学诞生。

5．计算机发展简史（大型计算机时代）计算机的发展：知道年代，元件，语言，应用。

年代名称 元件 语言应用 第一代1946～1957 电子管计算机 电子管 机器语言 汇编语言 科学计算 第二代1958～1964 晶体管计算机 晶体管 高级程序\设计语言 数据处理第三代1965～1970 集成电路计算机中小规模集成电路高级程序\设计语言 广泛应用到各个领域 第四代 1971年～现在 集成电路计算机 集成电路 面向对象的高级语言网络时代第五代未来计算机光子、量子、DNA 等6．模拟信号：信号是连续的，例如声音、电压、温度、速度等；数字信号：信号是不连续的，例如高电位和低电位。

7．计算机的特点：运算速度快、存储容量大、通用性强、工作自动化、精确性高计算机的应用 （1）科学计算，如航天工程，气象、地震等领域。

(2)信息管理：如办公自动化，事务处理等领域。

（3）过程控制：也称实时控制，是对时间要求比较严格的计算机的应用。

具有实时性的操作系统称为实时操作系统。

（4）计算机辅助系统：（5）人工智能/现代教育：是一种研究如何让计算机做一些通常认为需要人类只能穿主板。

关机:开始菜单→关闭计算机→关闭，最后关闭屏幕8．计算机的发展趋势：巨型化，微型化，网格化和智能化。

巨型化指速度更快的、存储量更大的和功能更强大的巨型计算机。

智能化的研究包括模拟识别、物形分析、自然语言的生成和理解、博弈、定理自动证明、自动程序设计、专家系统、学习系统和智能机器人等等。

位只能表示 0 或 1。

（2）字节（Byte ） 字节来自英文 Byte ，简记为 B 。

规定 1B=8bit 。

1 KB = 1024 B ，1 MB = 1024KB ，1GB =1024MB ， （3）字（Word ） 一个字 通常由一个字节或若干个字节组成。

字长是计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。

字长是衡量计算性能的一个重要指标。

11．文字信息的表示：ASCII 码大小比较规律：a ：任意一列字符从上到下增大,任意一行字符从左到右 ASCII 码依次增大。

b ：空格<标点<数字<大写字母<小写字母（1）字符编码：是规定如何用二进制数来表示字符，一般指 ASCII 码（美国标准信息交换代码） 有 7 位 ASCII 码和 8 位 ASCII 码两种， 7位 ASCII 码称为标准 ASCII 码， 8位 ASCII 称为扩展 ASCII 码。

标准的 ASCII 码采用七位二进制编码，可以表示 128 个字符(其中包 括 32 通用控制字符，10 个十进制数码，52 个英文大小写字母和 34 个专用符号)，每个字符 对应一个七位的二进制数，这个二进制数的值称为 ASCII 码值。

在计算机中信息处理的基本单位是字节，而 ASCII 码只占用了一个字节八位中的七位，规定其最高位为 0。

7位码使用7位二进制位表示一个字符的编码，共有 27=128 个不同的编码值。

8位码使用8位二进制位表示一个字符的编码，共有 28=256 个不同字符的编码。

（2）汉字编码：1）汉字交换码/国标码 国标码用于汉字信息处理系统之间或者通信系统之间进行信息交换的汉字代码。

国标码：两个字节存储一个国标码。

GB2312－80 称为国标码，共收录汉字，字母，图形符号共 7445 个。

其中汉字 6763 个，按其出现的频度分为一级汉字 3755 个，二级汉字 3008 个。

另外， 该字符集标准中还包括 682 个非汉字图形字符代码。

规定每个图形字符由两个 7 位二进制编码表示，即每个编码需要两个字节，每个字节占用 7 位信息，最高位补 0。

GBK18030 编码 完全兼容 GB2312－80 标准，是在 GB2312－80 标准基础上的内码扩展规范，收录了 27848 个汉字。

2）汉字机内码：是计算机内部处理、传输和存贮汉字的汉字代码；GB2312 码＋8080H ＝汉字机内码。

目前汉字机内码尚未有统一的标准码，但对于一个系统而言，内码是统一的。

不管用何种输入码将汉字从键盘输入系统， 都由相应的处理软件将其转换为统一的机内码。

一个汉字的内码也用 2 个字节存储，并把每个字节的最高二进制位置“1”作为汉字内码的标识。

汉字的国标码和汉字的内码之间的关系： 汉字的内码=汉字的国标码+8080H 。

3）汉字字型码：描述汉字字形的方法分为点阵法和矢量法，点阵码有 16*16 点阵、24*24 汉字字型码点阵、32*32 点阵缩放困难且容易失真，8位二进制数组成一个字节，一个 16*16 点阵的字 形码需要 16*16/8=32 字节存储空间。

一个 24*24 点阵的字形码需要 24*24/8=72 字节存储空 间。

一个 32*32 点阵的字形码需要 32*32/8=128 字节存储空间。

点阵汉字容量的计算：４８ ＊４８/８＝２８８８。

矢量码很容易放大或缩小且不会出现锯齿状边缘。

4）汉字输入码：以字母数字键的组合对汉字进行的编码，就叫做汉字输入码，或叫汉字的外码。

分为数码、 音码、形码、音形结合码。

数码:是由数字组成的编码，代码和汉字一一对应。

如区位码、 电报码等。

音码：是用汉字拼音字母组成的编码。

如拼音码等。

形码：是把组成汉字的基本构件如偏旁、部首和字根等分类，以不同的键相对应，组成编码。

如五笔字型码、表形码、 首尾码等。

音形码：是根据汉字的读音并兼顾汉字的字形而设计的编码。

如自然码、声韵部 形码、快速输入码等。

5）汉字输出码：汉字字型码用在输出时产生汉字的字型，通常采用点阵形式产生。

如：24×24 的字型点阵，每个汉字需要 72 字节。

6）汉字地址码：指汉字库中存储汉字字形信息的逻辑地址码。

机内码=国标码+8080H 国标码=区码+20H ，位码+20H12．计算机硬件系统 （1）输入设备：常见的有鼠标、键盘、扫描仪等（2）运算器：可以进行算术运算和逻辑运算等（3）控制器：计算机系统的控制中心，运算器和控制器合称中央处理器（4）存储器：是具有“记忆”功能的设备。

分为内存和外存；存储单元 是存储器中用于保存二进制信息的基本单位， 每个存储单元对应一个编号， 称为存储单元的地址。

内存：是 CPU 可以直接访问的存储器，也是计算机的工作存储器；分为 ROM 、RAM 内存 和 Cache ；一般意义上的内存主要是指 RAM ；ROM ：只读存储器,常用与存放固定的程序和 数据，所存信息在断电后能长期保存。

RAM ：随机存储器既可以读出有可以写入信息，但 断电后所存信息就会丢失。

Cache ：高速缓冲存储器，介于 CPU 和 RAM 之间，目的是为了 协调二者速度上的不匹配；容量比较小，较为昂贵。

外存比内存存取速度慢得多，不能和 CPU 直接交换数据。

（5）输出设备：有显示器、打印机、音箱等。

磁盘驱动器和磁带机既可以看作输入设备， 又可以看作输出设备。

计算机由五部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。

内部采用二进制存储程序控制。

存储程序： 即把程序和处理问题所需要的数据均以二进制编码形式预先按一定顺序存放到计算机的存储器里。

运算器：由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成，功能是对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。

控制器：由指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件、指令计数器组成，功能是根据指令计数器中指定的地址从内存存取出一条指令， 对其操作码进行译码， 再由操作控制部件有序地控制各部件完成操作码规定的功能。

硬件系统：主机｛CPU=运算器+控制器、内存=ROM+RAM ｝外部设备｛外存=硬盘+软盘+光盘+磁带、输入设备：键盘+鼠标器+扫描仪、 输出设备=显示器+打印机+绘图仪、其他设备=调制解调器｝13．计算机软件系统：软件是指使计算机运行所需的程序、数据和有关的文档的总和。

输入计算机的信息一般有两类，一类称为数据，一类称为程序。

指令：指示计算机执行某种操作的命令，由二进制数组成，一条指令必须包括操作码和地址码（操作数）两部分，操作码指出该指令完成操作的类型，地址码指出参与操作的数据和操作结果存放的位置。

程序：由一系列指令组成，用于解决某一类问题而设计的一系列排列有序的指令的集合。

冯·诺伊曼提出的存储程序工作原理。

存储程序工作原理:为解决某个问题，需事先编制好程序，程序可以用高级语言编写，但最终需要转换为由机器指令组成，即程序是由一系列指令组成的。

将程序输入到计算机并存储在外存储器中，控制器将程序读入内存储器中（存储原理）并运行程序，控制器按地址顺序取出存放在内存储器中的指令（按地址顺序访问指令），然后分析指令，执行指令的功能，遇到程序中的转移指令时，则转移到转移地址，再按地址顺序访问指令（程序控制）。

软件分为系统软件和应用软件。

系统软件：是管理、监控和维护计算机资源（软、硬），开发应用软件的软件，主要有操作系统、语言处理程序、系统支撑和服务程序和数据库管理系统；系统软件功能：启动计算机、存储、加载和执行应用程序，对文件进行排序、检索，将程序语言翻译成机器语言等。

应用软件：为解决计算机各类应用问题而编制的软件。

操作系统：对计算机资源软硬件资源进行控制和管理的程序的集合，是最重要的系统软件；是第一层系统软件；是直接运行在裸机上的最基本的系统软件；是人机接口（用户和计算机的交互的桥梁）；是应用软件和硬件交互的接口；操作系统功能：处理器管理、作业管理、存储器管理、设备管理、文件管理。

14．程序设计语言：程序设计语言是人与计算机交流的一种工具,他通常分为机器语言,汇编语言和高级语言。

机器语言用二进制代码 0 和 1 来表示，可以直接执行的语言，不需要翻译就可以直接供机器使用的程序设计语言；机器相关；低级语言；执行速度快；用机器语言编写的程序叫机器语言程序。

例如： 1000 0000 1111 1110，表示“停止程序执行” 的指令；汇编语言：计算机不能直接识别它。