单元一-认识计算机.pptxVIP

单元一 计算机基础 CONTENTS COMPUTER BASICS 生活中的计算机 01 计算机的历史、现状与未来 02 计算机与社会 03 人机工程学 04 01 计算机的历史、 现状与未来 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 “史前”计算机——算筹 在算筹计数法中，以纵横两种排列方式来表示单位数目的。表示多位数时，个位用纵式，十位用横式，百位用纵式，千位用横式，以此类推，遇零则置空。这种计数法遵循一百进位制。 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 “史前”计算机——算盘 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 第一台机械计算机 1642年，19岁的帕斯卡开始研究机械计算装置，制成了手摇驱动的齿轮进位式计算器，可完成六位数字的加减法。 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 第一台计算机 这台计算机的问世，标志着电脑时代的开始。 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 计算机的定义 计算机是一台机器，它可以根据一组指令或“程序”执行任务或进行计算。准确的说，计算机是由电子器件组成的、具有逻辑判断和记忆能力，能在给定的程序控制下快速、高效、自动完成信息的加工处理、科学计算、自动控制等功能的现代数字化电子设备。计算机通过硬件与软件的交互进行工作。 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 冯。诺依曼 冯·诺依曼将计算机的硬件结构划分成运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大块; 他所描述的计算机的基本工作原理被人们称之为存储程序技术。即:计算机应具有两个基本能力，一是能够存储程序，二是能够自动地执行程序。 冯·诺依曼所描述的计算机的硬件结构及计算机的基本工作原理被人们沿用至今，故人们常称现代计算机为冯·诺依曼机。 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 第一代 电子管 1946-1953 科学计算 第二代 第三代 第四代 晶体管 1954-1963 数据处理、工业控制 集成电路 1964-1971 文字处理、图像处理 （超）大规模集成电路 1972至今 社会的各个领域 计算机发展历程 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 第五代计算机 计算机发展历程 人工智能 deep learning 神经元计算机 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 计算机未来趋势 高 广 深 性能越来越高 速度越来越快 各个领域渗透 智能化发展 巨型化 微型化 网络化 智能化 多媒体化 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 计算机未来趋势——巨型化 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 计算机未来趋势——微型化 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 计算机未来趋势——网络化 计算机基础——计算机的历史、现状与未来 计算机未来趋势——智能化 围棋一直被视为人工智能最难破解的游戏。然而Google 开发的人工智能程序 AlphaGo击败了欧洲围棋冠军樊麾，并且在3 月大胜世界冠军李世石！ 02 生活中的计算机 计算机基础——生活中的计算机 计算机基础——生活中的计算机 工作方面 工作方式信息化快捷化 云端存取更方便 生活方面 随时随地休闲娱乐 购物便捷出行方便 网上银行网上求职 学习方面 随时随地查资料、问大神 网络课程随心学 社会方面 工厂生产智能化 政府职能更完善 交通监控实时化 计算机基础——生活中的计算机 硬件 系统 软件 系统 外围设备 主机 计算机系统组成 中央处理器 内存储器 外存储器 输出设备 输入设备 系统软件 应用软件 计算机系统组成 计算机软件和硬件的关系 两者相辅相成、缺一不可 功能上具有等效性 两者协同发展 硬件 软件 计算机硬件——中央处理器和存储设备 中央处理器(Central Processing Unit, CPU)是计算机系统的运算核心和控制核心。 中央处理器 CPU 运算部件 控制部件 计算机硬件——中央处理器和存储设备 中央处理器外观 基板 封装 内核 电路板 接口 计算机硬件——中央处理器和存储设备 CPU工作原理 CPU内部结构可分为控制单元、逻辑运算单元和存储单元三大部分 将CPU的工作原理类比为一个工厂对产品的加工过程： 原料(程序指令)进入工厂(CPU) →物资分配部门(控制单元)调度分配 →送往生产线(逻辑运算单元) →生产出成品(处理后的数据) →存储在仓库(存储单元) →等待市场需要(交由应用程序使用) 计算机硬件——中央处理器和存储设备 CPU字长 ——运算精度 CPU时钟频率