1、网络班教案第一节 计算机基础知识11 计算机的发展、分类与应用1、 计算机的发展1946 年 2 月，世界上第一台电子数字计算机在美国宾尼亚大学诞生，取名为 ENIAC（译作“埃尼阿克” ） ，即“Electronic Numerical Integrator And Caculator”的缩写。18000 电子管 1500 继电器 30 吨 167 平方米 每小时耗电量 140 千瓦根据计算机性能和当时软、硬件技术将计算机的发展划分为以下四个阶段：1、 第一代- 电子管计算机（19461957 年）2、 第二代-晶体管计算机（1958 年1964 年）3、第三代-集成电路计算机（196519
2、69 年）4、第四代- 大规模、超大规模集成电路计算机（1971 年至今）5、新一代计算机未来的计算机将向巨型化、微型化、网络化、智能化、和多媒体方向发展。2、 计算机的特点计算机是一种可以进行自动控制、具有记忆功能的现代化计算工具和信息处理工具。它有以下五个方面的特点：1、 运算速度快 MIPS（即每秒种可执行多少百万条指令） 几十 MIPS 千万个 MIPS2、 计算精度高3、 记忆力强4、 具有逻辑判断能力5、 可靠性高、通用性强3、 计算机的应用1、 数值计算2、 数据及事务处理3、 自动控制与人工智能4、 计算机辅助设计、辅助制造和辅助教育5、 通讯与网络4、 计算机的分类计算机按其
3、功能可分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又可根据运算速度、输入输出能力、数据存储量、指令系统的规模和机器价格等因素将其划分为1、 巨型机和小巨型机银河-I 2、 大型机、中型机3、 小型机4、 微型机微型机又称个人计算机5、工作站5、 计算机的发展趋势1、 巨型化2、 微型化3、 网络化4、 智能化12 计算机中的数制和信息的表示1、 计算机中数的表示二进制 B 八进制 O 十进制 D 十六进制 H1、 位、字节、字和存储容量单位位： 音译为比特，是计算机存储数据的最小单位，是二进制数据中的一个位。字节： 简记为 B，规定一个字节为 8 位，即 1B=8bit .字节是计算机数据处理的基本
4、单位，并主要以字节为单位解释信息。字：字是计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传送的数据长度。它决定了计算机数据处理的速度，是衡量计算机性能的一个重要标识，字长越长，性能越好。存储容量单位：B（字节） KB（千字节） MB（兆字节） GB（吉字节） TB (T 字节)单位：位：每个二进制的“0”或“1”表示一个二进制“位（bit） ”，用“b”表示；字节：每八个二进制“位（bit） ”表示一个“字节（Byte） ”，用“B”表示；数量级：千字节（KB）1024 字节（B） ； 兆字节（MB）1024 千字节（KB） ；吉字节（GB）1024 兆字节（MB）T 字节（TB）1024G 字节（G
5、B）2、 不同数制间的转换3、 计算机中字符的表示ASCII 码13 计算机系统的组成及工作原理1、 计算机系统的组成2、 计算机系统的硬件组成1、 中央处理器（CPU）CPU ：Central Processing Unit(中央处理器)2、 存储器3、 输入设备4、 输出设备5、 总线6、 主板7、 机箱3、 计算机系统的软件组成1、 系统软件2、 应用软件4、 计算机的基本工作原理冯诺依曼结构的主要特点：1 计算机由输入，存储，控制，运算和输出五大功能部件 组成2 计算机内部采用二进制数3 将程序（却指挥计算机工作的命令集合）存储在计算机内，简称“程序存储”二 计算机系统的基本组成计算机
6、系统硬件系统软件系统主机外设中央处理器(CPU)内存储器控制器运算器RAMROM输入设备输出设备外存储器存储器系 统 软 件 应用软件操作系统语言处理程序工具软件应用软件包面向问题的程序14 计算机语言1、 机器语言2、 汇编语言3、 高级语言15 计算机安全与知识产权保护1、 计算机病毒（1）定义：可以在计算机系统中起破坏作用的程序（2）存在形式(3) 病毒发作病毒程序被执行以后，就会进入计算机内潜伏起来，一旦满足条件病毒就会发作，对计算机系统造成破坏作用2 、 计算机病毒的防治（1） 不使用非法复制或来历不明的软盘（2）对存有重要信息的软盘写保护，并做好备份（3）常杀病毒（常见的毒软件有：
7、KV3000，金山毒霸等）3、知识产权与软件保护计算机工作时内部数据的传输：输入设备 存储器 输出设备运算器 控制器数据，指令 数据，指令数据，指令 数据，指令控制信息 控制信息控制信息控制信息控制信息通常人们所说的计算机指的是办公室或者家里用的微型计算机，简称“微机”，又称为“个人计算机”，即简称 PC（Personal Computer） 。计算机系统必须由两部分组成：一是硬件（Hardware ） ，二是软件（Software ） 。 DIY （do it yourself ）自已动手组装电脑多媒体电脑的组成机箱（CPU、主板、内存、硬盘、显卡、声卡、光驱、软驱、电源） 、显示器、音箱、
8、键盘、鼠标共十四件。品牌机与兼容机联想、IBM 、HP、清华同方、方正、戴尔第 二 讲 中央处理器题目：中央处理器内容：组成，原理，指标、种类 重点：性能指标、购买常识、安装方法难点：CPU 的工作原理及性能指标了解: CPU 的产品介绍目标：学生认识 CPU，了解目前流行的 CPU 性能指标，掌握 CPU 的组成、类型购买常识及安装方法。一、CPU 的组成1、运算单元2、控制单元3、存储单元CPU 整个系统的的核心，也是整个系统最高的执行单位，它负责整个系统指令的执行数学与逻辑运算、数据存储、传送以及输入/输出的控制。二、CPU 的工作原理：CPU 的工作原理其实很简单, 它的内部元件主要包
9、括：控制单元，逻辑单元，存储单元三大部分。指令由控制单元分配到逻辑运算单元，经过加工处理后，再送到存储单元里等待应用程序的使用。三、性能指标与购买常识：1、主频、外频和倍频主频：（CPU Clock Speed）也叫时钟频率，主频越高，说明运算速度越快。单位：赫兹（HZ ）主频=外频*倍频外频：是 CPU 与主板之间同步运行的速度，也可以说是内存与主板之间的同步运行的速度。66HZ 75HZ 100HZ 133HZ 266HZ 333HZ 400HZ 533HZ倍频：是 CPU 的运行频率与整个系统外频之间的倍数。在相同的外频下，倍频越高，CPU 的频率也越高。2、制造工艺早期的 CPU 大多
10、采用 0.5um 的制作工艺，0.25um 0.18um 0.13um 90nm 65nm 45nm 集成度更高，技术更强、省电3、扩展总线速度指微机系统的局部总线 如 ISA 8B-16B PCI 32B AGP 64B AGP-E 128B4、前端总线（FSB）是每秒钟 CPU 可接受的数据传输量是多少。400mhz 533mhz 800hz 1024hz5、内存总线速度（MEMORY-BUS SPEED）系统总路线速度，等同于 CPU 的外频。266HZ 333HZ 400HZ 533HZ 6、高速缓冲存储器（Cache）是指可以进行高速数据交换的存储器， CPU 的缓存分为两种，L1
11、Cache L2 Cache 128KB 256KB 1024KB7、工作电压（Supply Voltage）即 CPU 正常工作所需电压。早期 CPU（286 386 486）电压一般在 5V 奔腾 3.5v 3v 2.8v 1.5-2.0v使 CPU 的发热量问题得到很好的解决。8、协处理器主要负责浮点运算，内置协处理器 CPU，可以加快特定类型的数值计算。9、MMX 指令集（多媒体扩展指令集）是 INTEL 公司 1996 年推出的一项多媒体指令增强技术。57 条多媒体指令10SSE 指令集（单指令多数据流扩展）70 条 3D 图形运算效率 50 条 浮点运算指令 12 条 MMX 整数
12、运算增强指令。8 条内存优化指令。10、 3DNOW！指令集指令集主要针对三维建模、坐标变换和效果渲染等三维应用场合，在软件的配合下，可以大幅度提高 3D 处理性能。11、 多线程技术12、 双核技术（最新的技术）下一代发展方向四、CPU 的历史1971 年。世界上第一块微处理器 4004 在 Intel 公司诞生了。它出现的意义是划时代的，比起现在的 CPU，4004 显得很可怜，它只有 2300 个晶体管，功能相当有限，而且速度还很慢。1978 年，Intel 公司首次生产出 16 位的微处理器命名为 i80861979 年，Intel 公司推出了 8088 芯片，它是第一块成功用于个人电
13、脑的 CPU1981 年 8088 芯片首次用于 IBM PC 机中，开创了全新的微机时代1982 年，Intel 推出 80286 芯片，它比 8086 和 8088 都有了飞跃的发展1985 年 Intel 推出了 80386 芯片，它 X86 系列中的第一种 32 位微处理器1989 年，Intel 推出 80486 芯片，它的特殊意义在于这块芯片首次突破了 100 万个晶体管的界限主流 CPU 的发展intel:Pentium Pentium Pro Pentium MMX Pntium Celeron Xeon ：至强处理器Intel PentiumIII Pentium4 AMD:
14、 K6-2 K6-3 K7 毒龙 Athlon 处理器 雷鸟 闪龙 四、CPU 的类型、封装方式及安装方法OPGA 封装 有机管脚阵列 AMD 公司的 AthlonXP 系列 CPUmPGA 封装 微型 PGA 封装 Athlon 64 和英特尔公司的 Xeon（至强）系列 CPUCPGA 封装 陶瓷封装 Thunderbird（雷鸟FC-PGA2 封装 奔腾 4 处理器（478 针）OOI 封装 基板栅格阵列 奔腾 4 处理器，这些处理器有 423 针1、 Socket 型接口：（外观为方形，背面有若干细小的插针）2、 Slot A 型接口：毒龙2、安装方法：五、CPU 的产品介绍（一） 、
15、INTEL 公司（二） 、AMD 公司（三） 、Cyrix 公司(via)Athlon64 处理器的编号 点击查看原图 收藏此图要了解一款处理器，从它的编号下手是再合适不过的了。如图所示，我们将 Athlon64 的编号共分为 7 个部分，按照从左到右的顺序，各部分含义如下： 1处理器种类 “ADA” AMD Desktop Athlon64 ， “AMA” AMD Mobile Ahtlon64， “OSA“ Opteron Server Athlon64。 2处理器型号 例如图中的 3400 就代表这是一款 Athlon64 3400+。 3封装类型 ”A“ 754pin Lidded O
16、 PGA、 ”B“ 754pin Lidless O PGA、 ”C“ 940pin、 ”D“ 939pin。 4核心电压 ”C“ 1.55V 、 ”E“ 1.50V、 ”G“ 1.45V、 ”I“ 1.40V。 5最高核心温度 ”O“ 69、 ”P“ 70、 ”X“ 95、 ”Y“ 100。 6二级缓存容量 ”3“ 256KB、 ”4“ 512KB、 ”5“ 1MB。 7核心工艺改进版本号 例如图中这款处理器的编号为”ADA3400AEP5AP“，它说明这是一款桌面版 Athlon64 处理器，PR 值 3400+，采用 754 接口，核心电压 1.50V，核心最高温度 70，具有 1MB
17、二级缓存。 作业：上网了解中关村在线，PC 太平洋上的 CPU 价格及性能，一一对照知识点，第 三 讲 内存题目：内 存（Memory ）内容：内存种类、作用、指标 重点：内存种类、性能指标 难点：内存性能指标了解：内存的作用目标：让学生了解内存的作用，掌握内存的种类匹配，懂得内存的指标。内 存一、内存的作用：内存能够用来临时存放数据，再配合 CPU 工作，从而提高整机性能。二、分类1、按工作原理分：一类是 RAM（Random Access Memory）,即随机存储器（DRAM动态随机存储器 SRAM 静态存储器）另一类是 ROM（Read Only Memory）即只读存储器BIOS 三
18、、内存的发展史：1、EDO 时代（Extended Data Out）RAM 即（扩展数据输出内存）486 机器上 72 线 168 线 5V 电压 成对使用2、 SDRAM 时代（同步动态内存）宽带 64 位 168 线 3.3V 工作原理是将 RAM 与 CPU 以相同的时钟频率进行控制，SDRAM（PC-66 规范 PC-100 规范 PC-133 规范）3、 RDRAM 成本太高4、 DDRSDRAMDDR SDRAM（Double Date Rate SDRAM）简称 DDR 也就是“双倍速率 SDRAM”四、内存的性能参数：1、 存储容量 128M 256M 512M 1G2、 存
19、取速度 6 ns 8ns3、 存储器的可靠性4、 性能价格比5、TCK代表 SDRAM 能所运行的最大频率， pc100 10ns pc133 7.5ns6、 CL（CAS Latency）(列地址控制器的延迟时间) CL=2 CL=3 7、 TAC也就是最大 CAS、延迟时的最大输入时钟值。五、内存的选购1、以次充好2、以旧充新3、打磨大法4、内存容量（ DDR400 256MB DDR2-533 512MB DDR2-533 1GB）六：品牌： 现代电子（Hynix） Kingston（金士顿） 金邦（GEIL） Kingmax(胜创)七：安装内存若用 72 线的内存条，则必须是两条才能引导系统（这一点还有用么？） ；若是168、184 线的内存条，只需一条即可。且两种内存条不能混合使用。作业： 认识内存，了解市场上的内存型号与价格1、技术更成熟、性能不输 DDRII-533
