計算機硬件及網(wǎng)絡(luò)計算機基礎(chǔ)知識及常見故障排查

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,計算機應(yīng)用基礎(chǔ),第,*,頁,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,LOGO,2024/11/14,第1章 計算機根底及常見故障排查,第2章 操作系統(tǒng),第3章 文字處理軟件Word2003,第4章 電子表格處理軟件Excel2003,第5章 演示文稿制作軟件PowerPoint2003,第6章 計算機網(wǎng)絡(luò)根底及Internet應(yīng)用,第7章 網(wǎng)頁設(shè)計Dreamweaver,第8章 數(shù)據(jù)庫概述,第9章 常用工具軟件,教學(xué)內(nèi)容,2024/11/14,電子科技大學(xué)出版社,2011.1,課程,教材,課程,計劃,理論：,28,學(xué)時,實驗：,20,學(xué)時,考核：平時（出勤率,+,作業(yè)）,30%,期末考試,70%,互相多交流,辦公室：,C1305,電 話：,QQ,：,823927371,2024/11/14,2024/11/14,第一章計算機根底知識及常見故障排查,本章內(nèi)容,1.1 計算機的開展,1.3 計算機根本故障的檢測及排除方法,1.2 計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,1.4,計算機的常見數(shù)據(jù)與編碼,1.5,計算機病毒及其分類,2024/11/14,計算機常見故障及排除方法,各進制間的相互轉(zhuǎn)換,本章難點,本章重點,計算機的分代和分類；,計算機的主要應(yīng)用領(lǐng)域及特點；,計算機的系統(tǒng)組成；,各進制間的相互轉(zhuǎn)換,第一章計算機根底知識及常見故障排查,2024/11/14,第一臺計算機的誕生,世界上第一臺電子計算機ENIACElectronic Numerical Integrator And Calculator，電子數(shù)值積分機和計算機，于1946年2月誕生在美國賓夕法尼亞大學(xué)。,1.1 計算機的開展,1.計算機的開展史,計算機開展中最杰出的代表人物,美籍匈牙利科學(xué)家馮諾依曼,首先提出了在計算機內(nèi)存儲程序的概念，使用單一處理部件來完成計算、存儲及通信工作，使具有“存儲程序的計算機成為現(xiàn)代計算機的重要標(biāo)志。,圖,1,美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮,諾依曼,2024/11/14,1.1 計算機的開展,時代,年份,器件,應(yīng)用,一,46,58,電子管,科學(xué)計算,二,59,64,晶體管,數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制,三,65,71,中小規(guī)模集成電路,文字處理、管理和控制,四,71,至今,大規(guī)模超大規(guī)模,集成電路,已擴大到各個領(lǐng)域。,1.計算機的開展史,計算機的開展階段劃分,2024/11/14,1.1 計算機的開展,1.計算機的開展史,計算機開展各個時期的器件,大規(guī)模集成電路,集成電路,晶體管,電子管,圖,1-2,各種部件,我國的計算機開展,自1958年我國第一臺電子管計算機103機誕生以來，我國的巨型計算機開展相對迅速。,1983年12月，國防科技大學(xué)研制成功我國第一臺億次巨型計算機銀河-。,1985年6月，我國第一臺IBM PC兼容機長城0520CH研制成功 。,2002年9月28日 中科院計算所宣布中國第一個可以批量投產(chǎn)的通用CPU“龍芯1號芯片研制成功，采用該CPU的曙光“龍騰效勞器也同時發(fā)布。,目前，我國在Linux操作系統(tǒng)、集成辦公軟件、信息平安軟件和“金卡、“金關(guān)、“金稅 等國家重大信息化工程大型應(yīng)用軟件開發(fā)等方面已經(jīng)取得可喜進展。,2024/11/14,運算速度快,計算機能以極快的速度進行計算?，F(xiàn)在普通的微型計算機每秒可執(zhí)行幾十萬條指令，而巨型機那么到達每秒幾十億次甚至幾百億次。,運算精度高,電子計算機具有無法比較的計算精度，目前已到達小數(shù)點后上億位的精度。,具有記憶和邏輯判斷能力且具有海量的存儲容量,計算機可以借助于邏輯運算進行邏輯判斷，并根據(jù)判斷結(jié)果自動地確定下一步該做什么。如今的計算機不僅具有運算能力，還具有邏輯判斷能力，可以使用其進行諸如資料分類、情報檢索等具有邏輯加工性質(zhì)的工作。,可靠性高,隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的開展，現(xiàn)代電子計算機連續(xù)無故障運行時間已可到達幾十萬小時以上，具有極高的可靠性。,微型計算機除了具有上述特點外，還具有體積小、重量輕、耗電少、維護方便、可靠性高、易操作、功能強、使用靈活、價格廉價等特點。計算機還能代替人做許多復(fù)雜繁重的工作。,1.1 計算機的開展,2.,計算機的特點,2024/11/14,根據(jù)計算機性能指標(biāo)來分類，國內(nèi)外通常把計算機分為,6,大類，即超級計算機或稱巨型機、小超級機或稱小巨型機、大型主機、小型機、工作站、微型機。,1.1 計算機的開展,3.,計算機的分類,另外計算機還可以按照用途和數(shù)據(jù)表示原理來進行分類。按照用途可以分為：專用機，其主要特點是針對性強、特定效勞、專門設(shè)計。通用機，其主要用于科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理、過程控制解決各類問題。按照原理分類可以分為：數(shù)字機：速度快、精度高、自動化、通用性強；模擬機：用模擬量作為運算量，速度快、精度差；混合機：集中前兩者優(yōu)點、防止其缺點，處于開展階段。,2024/11/14,從類型上來看，計算機技術(shù)正向著巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化4個方面開展。,1.1 計算機的開展,4.計算機的開展趨勢,巨型化：指運算速度高、存儲容量大、功能更完善的計算機系統(tǒng)。,計算機的核心部件運算器和控制器可以集成在一塊大規(guī)模超大規(guī)模集成電路芯片，即中央處理器微處理器上。除了臺式微型計算機外，筆記本計算機和掌上電腦也日益普及在人們的生活之中。,今天網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)從計算機技術(shù)的配角地位上升到與計算機技術(shù)緊密結(jié)合、不可分割的地位，產(chǎn)生了“網(wǎng)絡(luò)計算機的概念。眾多計算機已經(jīng)通過互聯(lián)，形成一個規(guī)模龐大、功能多樣的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)了信息的互相傳遞和資源共享。,要求計算機具有人類的智能比方圖像識別、定理證明、研究學(xué)習(xí)、探索、聯(lián)想、啟發(fā)和理解人的語言等等。,未來，計算機技術(shù)可能會向著納米技術(shù)、光技術(shù)、生物技術(shù)和量子技術(shù)方向開展，也由此提出了納米計算機、光計算機、生物計算機和量子計算機等概念。,2024/11/14,科學(xué)計算,是指利用計算機來完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問題的計算。利用計算機的高速計算、大存儲容量和連續(xù)運算的能力，可以實現(xiàn)人工無法解決的各種科學(xué)計算問題。,數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理是指對各種數(shù)據(jù)進行收集、存儲、整理、分類、統(tǒng)計、加工、利用、傳播等一系列活動的統(tǒng)稱。據(jù)統(tǒng)計，80以上的計算機主要用于數(shù)據(jù)處理。,計算機輔助系統(tǒng)(包括CAD、CAM和CAE和CAT、CS等),計算機輔助設(shè)計(Computer Aided Design,簡稱CAD),計算機輔助制造(Computer Aided Manufacturing,簡稱CAM),計算機輔助教育(Computer Aided Education,簡稱CAE)。主要包括計算機 輔助教學(xué)(CAI)和計算機管理教學(xué)(CMI),計算機模擬Computer Simulation，簡稱CS,計算機輔助測試Computer Aided Test，簡稱CAT,1.1 計算機的開展,5.,計算機的應(yīng)用,2024/11/14,過程控制或?qū)崟r控制,過程控制是利用計算機及時采集檢測數(shù)據(jù)，按最優(yōu)值迅速地對控制對象進行自動調(diào)節(jié)或自動控制。,人工智能或智能模擬,人工智能(Artificial Intelligence)是計算機模擬人類的智能活動，諸如感知、判斷、理解、學(xué)習(xí)、問題求解和圖像識別等。例如，能模擬高水平醫(yī)學(xué)專家進行疾病診療的專家系統(tǒng)，具有一定思維能力的智能機器人等等。,計算機通信和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,計算機技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)的結(jié)合構(gòu)成了計算機網(wǎng)絡(luò)。計算機網(wǎng)絡(luò)的建立，不僅解決了一個單位、一個地區(qū)、一個國家中計算機與計算機之間的通信，各種軟、硬件資源的共享也大大促進了國際間的文字、圖像、視頻和聲音等各類數(shù)據(jù)的傳輸與處理。計算機通信和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的開展將處在不同地域的計算機用通信線路連接起來，配以相應(yīng)的軟件，到達了資源共享的目的。,1.1 計算機的開展,5.,計算機的應(yīng)用,2024/11/14,計算機的指令,指令是指計算機完成某個根本操作的命令，能被計算機硬件理解并執(zhí)行的二進制代碼，它規(guī)定了計算機能完成的某一種操作。,指令的組成：包括操作碼和地址碼操作數(shù),1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,1.計算機的的根本工作原理,計算機的指令系統(tǒng),一臺計算機所能執(zhí)行的全部指令的集合，叫計算機的指令系統(tǒng)。,2024/11/14,計算機根本工作原理,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,1.計算機的根本工作原理,圖,1-3,2024/11/14,計算機的硬件系統(tǒng)由以下局部組成。,1運算器 2控制器 3存儲器 4輸入設(shè)備 5輸出設(shè)備,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,2.,計算機硬件系統(tǒng),微型計算機硬件系統(tǒng)的根本結(jié)構(gòu),圖,1-4,微型計算機硬件系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),2024/11/14,1.中央處理器,是計算機系統(tǒng)的核心,包括：運算器 控制器,運算器：主要用來對信息和數(shù)據(jù)進行各種處理，如各種算術(shù)和邏輯運算等，是計算機的核心部件。,控制器：能夠控制中央處理器乃至整個計算機硬件系統(tǒng)的工作，是計算機的指揮中心。,主要包括指令存放器、指令譯碼器、時序信號發(fā)生器、程序控制器等。,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,2.,計算機硬件系統(tǒng),2024/11/14,2.存儲器,分為內(nèi)存儲器和外存儲器,位Bit 二進制中的“0或“1就是一位。,字節(jié)Byte8個二進制位為一個字節(jié)，簡稱B，用于衡量存儲器的大小，還有KB、MB、GB等。,1B=8Bits,1KB=1024B=210 B,1MB=1024KB=220B,1GB=1024MB=230B,1TB=1024GB=240B,1PB=1024TB=250B,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,2.,計算機硬件系統(tǒng),2024/11/14,1內(nèi)存儲器又稱主存儲器,用來存放當(dāng)前正在使用的或隨時要使用的程序和數(shù)據(jù)。分為兩種：,只讀存儲器ROMRead Only Memory,用戶只能讀取信息，不能更改，斷電后存儲的信息不會喪失。,隨機存儲器RAM Random Access Memory,可不斷進行各種讀寫操作，斷電后信息全部喪失。,當(dāng)今使用的主要有SDRAM和DDR型兩大類，并且DDR目前處于主流地位。,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,2.,計算機硬件系統(tǒng),2.,存儲器,圖,1-5 DDR,內(nèi)存條,2024/11/14,1外存儲器又稱輔助存儲器,外存儲器一般不直接與微處理器打交道，外存中的數(shù)據(jù)應(yīng)先調(diào)入內(nèi)存，再由微處理器進行處理。外存儲器一般可以分為軟磁盤、硬磁盤、磁帶機、光盤、可移動磁盤等等。,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,2.,計算機硬件系統(tǒng),2.,存儲器,圖,1-17,磁盤劃分示意圖,圖,1-18,硬盤,圖,1-20 U,盤,圖,1-19,光盤,圖,1-16 3.5,英寸軟磁盤,寫保護口,2024/11/14,1.2計算機的根本工作原理及系統(tǒng)組成,2.,計算機硬件系統(tǒng),2.,存儲器,除了內(nèi)存儲器和外存儲器之外，為提高CPU的處理速度，當(dāng)今計算機中大都配有高速緩沖存儲器cache，也稱緩存。實際上是一種特殊的高速存儲器。緩存的存取速度比內(nèi)存要快，所以就提高了處理速度。多數(shù)現(xiàn)代計算機都配有兩級緩存。一級緩存也叫主緩存，或內(nèi)部緩存，直接設(shè)計在CPU芯片內(nèi)部。,一級緩存容量很小，通常在8KB 64KB之間。二級緩存也叫外部緩存，不在CPU內(nèi)部而是獨立的芯片，其速度比一級緩存稍慢，但容量較大，多在64KB 2MB之間。人們討論緩存時，通常是指外部緩存。當(dāng)CPU需要指令或數(shù)據(jù)時，實際檢索存儲器的順序是：首先檢索一級緩存，然后二級緩存，再往后是RAM。,2024/11/14,輸入設(shè)備Input Device：向計算機輸入數(shù)據(jù)和信息的設(shè)備。是計算機與用戶或其他設(shè)備通信的橋梁。輸入設(shè)備是人或外部與計算機進行交互的一種裝置，用于把原始數(shù)據(jù)和處理這些數(shù)據(jù)的程序輸入計算機中。計算機能夠接收各種各樣