計算機基礎(chǔ)知識課件日期：}演講人：目錄計算機概述計算機硬件系統(tǒng)計算機軟件系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)計算機的應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展計算機使用與維護常識計算機概述01計算機定義計算機是一種按程序自動進行信息處理的通用工具。計算機的發(fā)展史從機械計算機到電子管計算機，再到晶體管計算機、集成電路計算機和大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機。中國計算機的發(fā)展歷程1958年研制成功第一臺電子管計算機，至今經(jīng)歷了多個發(fā)展階段，逐步形成了現(xiàn)在的計算機產(chǎn)業(yè)。計算機的定義與發(fā)展計算機分類按規(guī)模分為巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機等；按用途分為通用計算機和專用計算機。計算機的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于科學計算、數(shù)據(jù)處理、輔助設(shè)計與制造、過程控制、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信等領(lǐng)域。計算機的分類與應(yīng)用領(lǐng)域由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成，硬件系統(tǒng)包括控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備；軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。計算機的基本組成基于“存儲程序”原理，通過執(zhí)行程序中的指令，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理和存儲。計算機的工作原理計算機的基本組成與工作原理計算機的發(fā)展趨勢巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和多功能化。計算機的前沿技術(shù)人工智能、量子計算、生物計算、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等。這些技術(shù)不斷推動著計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。計算機的發(fā)展趨勢與前沿技術(shù)計算機硬件系統(tǒng)02運算器負責進行算術(shù)和邏輯運算，包括加減乘除、與或非等基本運算?？刂破髫撠煆拇鎯ζ髦凶x取指令，并對指令進行譯碼和執(zhí)行，控制計算機的各部件協(xié)調(diào)工作。寄存器用于暫存和傳遞數(shù)據(jù)，提高CPU的運算速度和效率。高速緩存位于CPU和主存儲器之間，用于存儲CPU頻繁訪問的數(shù)據(jù)，提高訪問速度。中央處理器只讀存儲器（ROM）只能讀取不能寫入，用于存儲固定的數(shù)據(jù)和程序，如計算機的啟動程序。隨機存取存儲器（RAM）可讀可寫，用于存儲計算機運行時臨時存儲的數(shù)據(jù)和程序，掉電后數(shù)據(jù)會丟失。高速緩沖存儲器（Cache）位于CPU和RAM之間，用于存儲CPU近期要處理的數(shù)據(jù)，提高訪問速度。硬盤存儲器用于長期存儲數(shù)據(jù)和程序，即使掉電數(shù)據(jù)也不會丟失。存儲器輸入輸出設(shè)備輸入設(shè)備將外部信息轉(zhuǎn)化為計算機能識別的形式，如鍵盤、鼠標、掃描儀等。輸出設(shè)備將計算機處理后的信息轉(zhuǎn)化為人們能識別的形式，如顯示器、打印機、音響等。輸入輸出控制器負責管理計算機與外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸和控制，如串行口、并行口、USB接口等。人機交互設(shè)備如觸摸屏、手寫板等，讓人們更直觀地與計算機進行交互。連接和支撐計算機各部件的電路板，是計算機的重要組成部分。為計算機提供穩(wěn)定的電能，保證計算機的正常運行。負責將CPU處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為顯示器能識別的信號，實現(xiàn)圖形顯示。實現(xiàn)計算機與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接和通信，是接入網(wǎng)絡(luò)的重要設(shè)備。其他硬件設(shè)備主板電源顯卡網(wǎng)卡計算機軟件系統(tǒng)03系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)控制和管理計算機硬件與軟件資源的系統(tǒng)軟件，是用戶與計算機之間的橋梁。02040301數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)用于建立、維護和管理數(shù)據(jù)庫的軟件，如MySQL、Oracle等。設(shè)備驅(qū)動程序驅(qū)動計算機硬件設(shè)備工作的程序，通常由硬件制造商提供。系統(tǒng)實用程序包括文件管理工具、磁盤清理工具、病毒查殺工具等，用于維護計算機的正常運行。包括文字處理、表格處理、幻燈片制作等，如MicrosoftOffice、WPS等。辦公軟件用于圖片的編輯、修飾、轉(zhuǎn)換等，如AdobePhotoshop、GIMP等。圖像處理軟件用于播放音頻、視頻等多媒體文件，如VLC、PotPlayer等。多媒體播放軟件為程序員提供編寫、調(diào)試、運行程序的工具，如VisualStudio、Eclipse等。編程開發(fā)環(huán)境應(yīng)用軟件軟件開發(fā)與編程語言編程語言如C、C、Java、Python等，是編寫計算機程序的語言。開發(fā)工具輔助程序員進行軟件開發(fā)、調(diào)試、測試等工具，如IDE、編譯器、調(diào)試器等。軟件開發(fā)方法包括敏捷開發(fā)、瀑布模型等，是組織和管理軟件開發(fā)過程的方法。軟件測試與質(zhì)量保證確保軟件質(zhì)量和穩(wěn)定性的一系列測試方法和技術(shù)，如單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試等。軟件安全防止軟件被非法復制、篡改或破壞的措施，如加密、數(shù)字簽名等。軟件安全與保護01病毒防范預防、檢測和清除計算機病毒的措施，包括安裝殺毒軟件、定期更新病毒庫等。02數(shù)據(jù)備份與恢復定期備份重要數(shù)據(jù)，以防止數(shù)據(jù)丟失或損壞，并制定相應(yīng)的恢復計劃。03計算機倫理與法律了解并遵守計算機使用的道德規(guī)范和相關(guān)法律法規(guī)，保護軟件知識產(chǎn)權(quán)。04計算機網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)04計算機網(wǎng)絡(luò)定義按照覆蓋范圍分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)；按照傳輸介質(zhì)分為有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)。計算機網(wǎng)絡(luò)的分類計算機網(wǎng)絡(luò)的組成計算機網(wǎng)絡(luò)主要由硬件和軟件兩部分組成，硬件包括計算機、通信設(shè)備、傳輸介質(zhì)等，軟件包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。計算機網(wǎng)絡(luò)是連接分散計算機設(shè)備及通信設(shè)備以實現(xiàn)信息傳遞的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念與分類網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計算機網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標準或約定的集合，具有層次性、可靠性和有效性等特點。網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)指網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點之間的連接方式，常見的拓撲結(jié)構(gòu)有總線型、星型、環(huán)形、網(wǎng)狀等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的作用確保網(wǎng)絡(luò)中各計算機之間能夠正確地進行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)資源共享和信息傳遞。通信技術(shù)及其發(fā)展通信技術(shù)的分類分為有線通信和無線通信，有線通信包括電話線、雙絞線、同軸電纜等，無線通信包括無線電波、微波、紅外線等。通信技術(shù)的發(fā)展歷程通信技術(shù)的未來趨勢從最初的電報、電話到現(xiàn)代的移動通信、衛(wèi)星通信、光纖通信等，通信技術(shù)的不斷發(fā)展極大地改變了人們的生活和工作方式。隨著技術(shù)的不斷進步，未來的通信技術(shù)將更加高效、安全、智能化，如5G、量子通信等。123網(wǎng)絡(luò)安全與防護措施網(wǎng)絡(luò)安全威脅包括網(wǎng)絡(luò)攻擊、病毒、木馬、黑客等，這些威脅會對網(wǎng)絡(luò)的正常運行造成極大的破壞。網(wǎng)絡(luò)安全防護措施采取多種手段保障網(wǎng)絡(luò)安全，如安裝殺毒軟件、防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等，定期更新密碼、備份數(shù)據(jù)等也是有效的防護措施。網(wǎng)絡(luò)安全法律法規(guī)制定和完善相關(guān)的法律法規(guī)，加強網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管和教育，提高人們的網(wǎng)絡(luò)安全意識。計算機的應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展05計算機在各行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀工業(yè)領(lǐng)域計算機輔助設(shè)計、制造、自動化等技術(shù)的應(yīng)用，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。商業(yè)領(lǐng)域電子商務(wù)、金融、物流等行業(yè)的信息化、智能化發(fā)展，促進了商業(yè)模式的創(chuàng)新。教育領(lǐng)域在線教育、遠程教育、虛擬實驗室等應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)教育模式，提高了教育資源的利用率。醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域醫(yī)療信息化、遠程醫(yī)療、智能診斷等應(yīng)用，提高了醫(yī)療服務(wù)的效率和質(zhì)量。第二代計算機晶體管計算機，體積減小、運算速度提高，開始應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理和工業(yè)控制。第四代計算機超大規(guī)模集成電路計算機，微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化成為主要趨勢，推動了信息技術(shù)的普及和發(fā)展。第三代計算機集成電路計算機，體積進一步減小，運算速度大幅提升，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。第一代計算機電子管計算機，體積龐大、運算速度慢、存儲容量小，主要用于科學計算。計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程與趨勢計算機產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟社會的影響計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，推動了信息的獲取、存儲、處理和傳播方式的變革，加速了數(shù)字化時代的到來。促進了信息化和數(shù)字化發(fā)展計算機技術(shù)提高了生產(chǎn)自動化程度，優(yōu)化了生產(chǎn)流程，降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟效益。計算機技術(shù)的發(fā)展為科技創(chuàng)新提供了強大的支持和工具，推動了科技的進步和發(fā)展。提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益計算機技術(shù)改變了人們的交流方式、學習方式、工作方式和生活方式，提高了人們的生活質(zhì)量。改變了人們的生活方式01020403推動了科技創(chuàng)新和進步人工智能和機器學習隨著算法和計算能力的提升，人工智能和機器學習將成為計算機產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)隱私隨著計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)隱私保護將成為越來越重要的問題，需要不斷加強技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管。技術(shù)更新和人才培養(yǎng)計算機技術(shù)的快速發(fā)展和更新，對人才的需求和培養(yǎng)提出了更高的要求，需要不斷加強教育和培訓。量子計算和超導技術(shù)量子計算和超導技術(shù)將成為未來計算機技術(shù)的重要研究方向，有望實現(xiàn)更高效、更快速的計算。未來計算機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向與挑戰(zhàn)01020304計算機使用與維護常識06計算機的正確使用方法與注意事項正確的開機和關(guān)機順序先打開外設(shè)電源，再打開主機電源；關(guān)機時先關(guān)閉主機電源，再關(guān)閉外設(shè)電源。穩(wěn)定的電源環(huán)境計算機應(yīng)在穩(wěn)定、干凈的電源環(huán)境下工作，避免與其他大功率電器共享插座。正確的操作姿勢保持正確的坐姿和手指鍵位，避免長時間連續(xù)操作，注意適當休息。避免磁場干擾計算機應(yīng)遠離磁場干擾源，如音箱、電機等。檢查顯示器電源、數(shù)據(jù)線是否連接良好，顯示器是否設(shè)置為正確的輸入模式。檢查主機電源是否正常，內(nèi)存條、顯卡等是否插牢，系統(tǒng)是否感染病毒。檢查硬盤電源、數(shù)據(jù)線是否連接良好，是否存在壞道或分區(qū)表錯誤。檢查網(wǎng)絡(luò)連接是否正常，IP地址、網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)配置是否正確。計算機常見故障及排除方法顯示器故障主機故障硬盤故障網(wǎng)絡(luò)故障計算機維護與保養(yǎng)建議定期清理機箱內(nèi)部清除灰塵、雜物，保持機箱內(nèi)部清潔。定期檢查硬件設(shè)備檢查各硬件設(shè)備的連接、接觸是否良好，有無松動或損壞。備份重要數(shù)據(jù)定期備份重要文件