第一章 計算機基礎知識

1-第一章計算機基礎知識1.1了解計算機目標：1、識記計算機的產(chǎn)生、發(fā)展階段與趨勢。2、識記計算機的分類與特點。3、識記并理解計算機的應用領域。重點：識記計算機的發(fā)展與分類、計算機的特點及應用難點：識別并區(qū)分計算機發(fā)展階段；根據(jù)計算機應用與發(fā)展的案例，總結計算機發(fā)展趨勢。內容：一、計算機的產(chǎn)生與發(fā)展趨勢（★識記）1、計算機的概念計算機是電子數(shù)字計算機的簡稱，是一種能按照事先存儲的程序，自動、高速地進行大量數(shù)值計算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子裝置。它主要由一些電子器件組成，再配以適當?shù)某绦蚝蛿?shù)據(jù)。程序及數(shù)據(jù)輸入后可以自動執(zhí)行，用以解決某些實際問題。計算機中的各個物理實體稱為計算機硬件；程序和數(shù)據(jù)則稱為計算機軟件。相關知識：信息；數(shù)據(jù)與信息；信息技術。2、計算機的產(chǎn)生1946年在美國陸軍部的主持下，美國賓西法尼亞大學的莫克利和埃克特博士研制出世界上第一臺計算機ENIAC（埃尼阿克），重30噸、占地170平方米、使用了18000多個電子管、5000多個繼電器、電容器、耗電140KW/h。1946年馮·諾依曼博士發(fā)表文章“電子計算機裝置邏輯結構初探”，提出了被后人稱為的“馮·諾依曼結構體系”。其主要觀點有三個方面：（1）計算機內程序和數(shù)據(jù)采用二進制表示。（2）計算機硬件由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備五大部分組成。（3）計算機采取存儲程序和程序控制的原理，程序和數(shù)據(jù)存放在存儲器中，并按地址訪問。3、計算機的發(fā)展階段（1）第一代計算機（1946年～1958年）采用電子管作為基本元件，主存儲器為磁鼓，其特點是主存儲器容量小、速度慢、機器體積大、重量大、功耗大、成本高。主要應用于軍事與科研。（2）第二代計算機（1959年～1964年）采用晶體管作為基本元件，主存儲器采用磁芯存儲器，其特點是主存儲器容量加大、運算速度加快、減小了體積、重量、功耗及成本，提高了計算機的可靠性。（3）第三代計算機（1965年～1971年）基本電子元件是中、小規(guī)模集成電路，其特點是功能進一步增強，體積功耗進一步降低。（4）第四代計算機（1971年至今）基本電子元件是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路，主存采用半導體存儲器，容量大大增加，外存主要有磁盤、光盤，運算速度可達幾億次/秒，計算機開始向標準化、模塊化、系列化、多元化的方向前進?，F(xiàn)在使用的計算機都是第四代的計算機。4、計算機的發(fā)展趨勢（1）智能化（2）網(wǎng)絡化（3）巨型化（4）微型化（5）多功能化注意巨型化主要指發(fā)展高速，大存儲容量和強功能的巨型計算機；微型化主要指計算機集成度越來越高，現(xiàn)在一些家電，儀表，導彈頭等里面都集成有計算機模塊。二、計算機的分類（★識記）2、按照用途劃分：分為通用計算機和專用計算機。3、按照性能劃分：分為巨型機、小巨型機、大型機、小型機、工作站和個人計算機（又叫微型機或微機，英文縮寫為PC）。三、計算機的特點（★識記）1．運算速度快2．計算精度高3．記憶能力強（存儲容量越大能記住的信息越多）４．具有邏輯判斷能力５．高度自動化能力四、計算機的應用領域（★識記與理解）1．科學（數(shù)值）計算：是指應用計算機處理科學研究和工程技術中所遇到的數(shù)學計算。在現(xiàn)代科學和工程技術中，經(jīng)常會遇到大量復雜的數(shù)學計算問題，這些問題用一般的計算工具來解決非常困難，而用計算機來處理卻非常容易。2．信息（數(shù)據(jù)）處理：主要指對各種數(shù)據(jù)和信息（如數(shù)字、符號、文字、聲音、圖像和視頻等）進行采集、存儲、組織、加工、提取和傳輸?shù)炔僮?。它是計算機應用最廣泛的一個領域。3．過程（實時）控制：通過事先編制的固定程序實現(xiàn)的自動控制。廣泛應用于控制各種生產(chǎn)和工藝加工過程。4．人工智能：英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別等。５．計算機輔助技術：包括計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助教學（CAI）、計算機輔助測試（CAT）*６．計算機網(wǎng)絡*７．多媒體技術：一種以交互方式將文本、圖形、圖像、音頻、視頻等多種媒體信息，經(jīng)過計算機綜合處理后，將這些媒體信息表現(xiàn)出來的技術和方法。本知識點除了識記之外，還應理解和判斷計算機應用的實例屬于哪個領域。一個實例一般不會只有某一單方面應用。要注意題目的側重點五、小結本節(jié)大多是識記性的，重點是馮·諾依曼結構體系、計算機產(chǎn)生與發(fā)展階段（４個）、計算機的特點（５個）和應用領域（５個）。1.２認識微型計算機目標：1、認識微型計算機系統(tǒng)的主要外圍設備。2、主板上的主要部件對微型計算機系統(tǒng)運行性能的影響。3、知道內存儲器的種類及其特點。4、認識常用外存儲器的種類及功能。５、認識常用外存儲器的種類及功能。重點：了解計算機系統(tǒng)的組成、掌握計算機的常用存儲設備和外部設備的作用難點：掌握計算機硬件系統(tǒng)組成及其功能內容：一、計算機系統(tǒng)組成（★識記）一個完整的計算機系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成，如下圖所示：輸入設備：鍵盤輸入設備：鍵盤、鼠標、掃描儀輸出設備：顯示器、打印機、繪圖儀外存儲器：硬盤、光盤、運算器控制器計算機系統(tǒng)硬件系統(tǒng)（HardWare）軟件系統(tǒng)（SoftWare）主機系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、編譯、解釋程序應用軟件：辦公軟件、財務軟件、圖形制作軟件CPU外設內存儲器RAMROMSRAMDRAM硬件系統(tǒng)提供計算機系統(tǒng)的物質基礎，包括運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備。軟件是指支持計算機運行或解決某些特定問題而需要的程序、數(shù)據(jù)以及相關的文檔，可分為系統(tǒng)軟件和應用軟件。軟件：用來完成指定的任務并由CPU執(zhí)行的電子指令集合；軟件的結構是：軟件＝程序+數(shù)據(jù)+文檔，即軟件包括了用以提供指令的程序和提供必要數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文件。這些程序和數(shù)據(jù)文件協(xié)同工作，共同完成指定的任務，分為系統(tǒng)軟件和應用軟件兩大類。系統(tǒng)軟件主要用于計算機系統(tǒng)內部的管理、控制和維護計算機的各種資源的軟件，包括操作系統(tǒng)、程序設計語言、編譯和解釋系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。計算機程序設計語言是系統(tǒng)軟件的一種，是為程序開發(fā)人員提供的一種開發(fā)軟件工具，并且可用于編寫指令，又稱為源代碼。分為機器語言、匯編語言和高級語言。機器語言的格式和代碼所代表的含義都是硬性規(guī)定的，故稱之為面向機器的語言，是唯一能夠被計算機直接識別和執(zhí)行的語言，執(zhí)行效率最高。其他語言須轉換成機器語言才能讓計算機執(zhí)行。其中匯編語言用符號代替機器語言的二進制碼，亦稱為符號語言，通過匯編的方式轉換成機器語言，高級語言的語法和結構更類似普通英文，且遠離對硬件的直接操作，通過編譯或解釋方式轉換成機器語言，如Pascal、C、C++、Basic、Java、Fortran、JSP語言等。計算機執(zhí)行用程序設計語言編寫的程序的過程如下圖：編輯后編輯后源程序編譯解釋目標程序經(jīng)過連接匯編語言高級語言可執(zhí)行程序應用軟件是指向計算機提供相應指令并實現(xiàn)各種用途的軟件，是為解決各種實際問題而專門設計的程序。如文字處理軟件、繪圖軟件、影音播放軟件、以及用戶針對各種應用而自行開發(fā)的軟件等。*了解知識產(chǎn)權與版板保護：1、允許購買者為了安裝軟件從光盤復制到計算機的硬盤上。2、允許購買者為防止軟件被刪除或損壞而制作的用于備份的副本。3、允許購買者出于教學目的而復制或分發(fā)軟件的部分內容。常見軟件有自由軟件，共享軟件，版權軟件自由軟件：它是可供任何人使用和發(fā)布的免費軟件。共享軟件：它是每一個人都可以在一段特定的時間內免費試用其基本功能的軟件。試用期過后，如果需要繼續(xù)使用該產(chǎn)品，使用都應購買或注冊。中央處理器版權軟件：用戶支付一定費用獲得使用軟件的授權許可。大多數(shù)軟件授權協(xié)議允許用戶創(chuàng)建一個備用的程序文檔副本，但是其他多余的復制是不允許的。中央處理器二、計算機硬件系統(tǒng)及其功能（★★識記并理解）1、計算機硬件系統(tǒng)的組成硬件系統(tǒng)由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五部分組成，它們通過系統(tǒng)總線（計算機中傳輸信息的公共通路）連接在一起。系統(tǒng)總線包括控制總線(CB)、數(shù)據(jù)總線(DB)和地址總線(AB),系統(tǒng)總線都是集成在主機箱的主板上。計算機的各硬件通過主板提供的各種插槽和接口相連。運算器和控制器合稱中央處理器或微處理器（CPU），CPU是計算機的靈魂。其性能主要取決于時鐘頻率（即單位時間內的運算次數(shù)，單位為HZ）和字長（即計算機處理數(shù)據(jù)時，一次存取、運算、傳遞的二進制數(shù)據(jù)的長度，單位為Word）及緩存等。其中時鐘頻率決定了運算速度，字長決定了運算精度。存儲器：是計算機的記憶部件，用來存放程序和數(shù)據(jù)。包括內存儲器（也叫內存或主存）和外存儲器（也叫外存或輔助存儲器）。運算器、控制器和內存儲器又合稱主機。2、運算器：運算器又稱算術邏輯單元（ALU），主要任務是執(zhí)行各種算術運算和邏輯運算。3、控制器：控制器是計算機的控制中心，對輸入的指令進行分析，并控制計算機各個組成部件一起完成任務。4、存儲器（1）內存儲器隨機存儲器（內存條）內存儲器用來存放正在執(zhí)行的程序和處理中的數(shù)據(jù)，分為隨機存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）兩種。①隨機存儲器：簡稱RAM（RandomAccessMemory），它可以讀取數(shù)據(jù)也可以寫入數(shù)據(jù)，通電時其中的內容可以保存，斷電后存儲的內容立即丟失。RAM又分為動態(tài)隨機存儲器（DRAM）和靜態(tài)隨機存儲器②只讀存儲器：簡稱ROM(ReadOnlyMemory)，它只能讀出其中的內容，而不能由用戶寫入新的內容。ROM中原有的內容是由廠家在生產(chǎn)時用特殊方法寫入的，例如主板上的BIOSROM。高速緩沖存儲器：簡稱Cache，Cache是集成在CPU中的高速緩存，由于CPU工作的速度比RAM讀寫速度快，CPU讀寫RAM時需要花費時間等待RAM進行讀寫，造成工作效率降低。為了提高CPU讀寫程序和數(shù)據(jù)的速度，在RAM和CPU之間增加了高速緩存部件。Cache的特點是：讀寫速度快、存儲容量小、價格高、斷電后內容丟失。（2）外存儲器外存儲器又稱為輔助存儲器，主要用于存儲大量的、長期保存的數(shù)據(jù)信息。外存儲器常見的有硬盤存儲器、軟盤存儲器、光盤存儲器（CD-ROM）、閃盤存儲器（也叫優(yōu)盤、U盤）等。①軟盤：是用柔軟的聚酯材料制成圓形盤片，在表面涂有磁性材料并被封裝在護套內。常用的是3.5英寸的軟盤，其容量是1.44MB。軟盤在經(jīng)過格式化之后才能使用。軟盤寫保護：當寫保護口的滑塊移動遮住寫保護口時，軟盤處于非寫保護狀態(tài)，此時既可以讀也可以寫;反之，當露出寫保護口時，軟盤處于寫保護狀態(tài)，只能讀不能寫。②硬盤：是由涂有磁性材料的鋁合金構成的。一個硬盤由幾個盤片組成，所有盤片上相同半徑的磁道組合在一起。硬盤在使用時都會被劃分成若干個分區(qū)，所以在Windows操作系統(tǒng)中，可以看到“本地磁盤C:”“本地磁盤D:”等圖標，其實都是一塊硬盤中的多個分區(qū)。盤的性能主要取決于轉速（臺式機硬盤轉速一般為7200轉/分）和容量（現(xiàn)在主流硬盤容量在320GB以上）。硬盤容量遠遠大于軟盤，工作時要特別注意防震。③光盤：是通過較強的激光束照射盤片的表面介質來讀取信息的光盤中的信息是制造廠家用沖壓設備寫入的，只要不磨損，能永久保存。用戶可以反復讀取，但不能寫入或修改。各種存儲器的讀寫速度也是不相同的，總的來說內存快于外存，其順序是Cache＞RAM＞硬盤＞閃盤＞光盤＞軟盤。5、輸入（InPut）設備輸入設備是計算機獲得信息的設備。其功能是將數(shù)據(jù)、程序及其他信息，從人們熟悉的形式轉換為計算機能夠識別和處理的二進制形式，輸入到計算機內。常用的輸入設備有鍵盤、鼠標、光筆、掃描儀等，其中鍵盤是最基本的輸入設備。掃描儀6、輸出（OutPut）設備輸出設備是向用戶傳遞計算機處理結果的設備。其功能是將計算機內部二進制形式的數(shù)據(jù)信息轉換成人們所需要的或其他設備能接受和識別的信息形式。常用的輸出設備有顯示器、打印機、繪圖儀等，其中顯示器是最基本的輸出設備。輸入設備和輸出設備合稱輸入輸出設備，英文縮寫為I/O設備。（1）顯示器顯示器從所使用的顯示部件來分，主要有CRT顯示器和LCD顯示器及等離子顯示器;從色彩上分，有單色顯示器和彩色顯示器;從屏幕尺寸上分，有15英寸、17英寸、19英寸和20英寸、22英寸等等。顯示器必須和相應的適配器（即顯示適配器，俗稱顯卡）相配合才能構成完整的顯示系統(tǒng)。目前常見的顯卡是VGA卡和SVGA卡。衡量顯示器性能的重要指標是分辨率（單位為像素）和點距。（2）打印機打印機從工作原理上來看，主要有針式打印機、噴墨打印機和激光打印機。打印速度最快、質量最好的是激光打印機。打印機一般通過并行通信接口（LPT）或USB接口與計算機相連，而且要安裝好相應的驅動程序才能正常使用。噴墨打印機輸入設備運算器輸入設備運算器控制器內存儲器輸出設備程序和數(shù)據(jù)運行結果數(shù)據(jù)信號控制信號從上面工作流程圖可以看出：當計算機接受指令后，同控制器指揮，將數(shù)據(jù)從輸入設備傳送到內存儲器存放，再由控制器將需要參加運算的數(shù)據(jù)傳送到運算器，由運算器進行處理，處理后的結果由輸出設備輸出。四、常用等式關系及英文縮寫1、計算機系統(tǒng)＝硬件系統(tǒng)＋軟件系統(tǒng)2、軟件系統(tǒng)＝系統(tǒng)軟件＋應用軟件3、硬件系統(tǒng)＝控制器＋運算器＋存儲器＋輸入設備＋輸出設備4、存儲器＝內存（主存）＋外存（輔助存儲器）5、內存＝RAM＋ROM6、中央處理器＝控制器＋運算器7、主機＝中央處理器＋內存8、I/O設備＝輸入設備＋輸出設備9、外設＝外存＋I/O設備CPU：中央處理器（微處理器）ALU：算術邏輯單元ROM：只讀存儲器RAM：隨機存儲器DRAM：動態(tài)隨機存儲器SRAM：靜態(tài)隨機存儲器Cache：高速緩沖存儲器DOS：磁盤操作系統(tǒng)UNIX、Linux、Netware：其它操作系統(tǒng)Memory：存儲器InputDevice：輸入設備OutputDevice：輸出設備DBMS：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Windows：視窗操作系統(tǒng)CRT：陰極射線管顯示器LCD：液晶顯示器BUS：總線（DB數(shù)據(jù)總線、AB地址總線、CB控制總線）四、小結本節(jié)內容的重點內容非常多，主要體現(xiàn)在計算機的硬件系統(tǒng)中。1.3數(shù)制與數(shù)制轉換目標：1、理解數(shù)制和進制的概念2、掌握各種進制的特點3、掌握進制之間相互轉換的方法重難點：掌握進制之間相互轉換的方法內容：一、數(shù)制的概念（★★理解）1、數(shù)制的概念用一組固定的數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)目的方法叫做數(shù)制。2、進位計數(shù)制的概念進位計數(shù)制，簡稱進制，是按進位的原則進行計算的數(shù)制。它包含數(shù)位、基數(shù)和位權三個要素。（1）數(shù)位：是數(shù)碼在一個數(shù)中所處的位置。（2）基數(shù)：指在進位計數(shù)制中，每個數(shù)位上能夠使用的數(shù)碼個數(shù)。對于N進制，基數(shù)就為N，也便有N個數(shù)字符號。如十進制的基數(shù)是10（0－9），二進制的基數(shù)是2（0和1），八進制的基數(shù)是8（0－7），十六進制是16（0－9，A－F）。（3）位權：在進位計數(shù)制中，每個數(shù)位上數(shù)碼所代表的數(shù)值的大小等于這個數(shù)位的數(shù)碼乘以一個固定的值，這個值就是該數(shù)位上的位權。位權的規(guī)定：從小數(shù)點開始向左的位權分別是該進制基數(shù)的0次冪、1次冪、2次冪……從小數(shù)點向右的位權分別是該進制基數(shù)的－1次冪、－2次冪……可見，位權與基數(shù)的關系是：位權的值恰是基數(shù)的整數(shù)次冪。二、進制的特點（★★掌握）1、二進制計算機中表示數(shù)據(jù)所采用的進制。計算機采用二進制計數(shù)的主要原因是計算機中的數(shù)據(jù)是以電子器件的物理狀態(tài)（電路通或斷、高電平或低電平）來表示的，采用二進制便于物理元件的實現(xiàn)。二進制的主要特點是逢二進一，進行算術運算時和十進制的規(guī)則一樣。二進制用字母B表示，如：110010110B2、八進制和十六進制由于二進制不易記憶和書寫，人們又常用八進制和十六進制作為二進制的縮寫，主要用來描述存儲單元的地址，它們可以相互轉換。八進制逢八進一，用字母O表示，如：247O。十六進制逢十六進一，其數(shù)碼是0－9、A、B、C、D、E、F，因為數(shù)制中每個數(shù)位上的數(shù)碼只能是一個，所以9以上的數(shù)碼采用了六個大寫英文字母表示，十六進制用字母H表示，如：976DEH。三、進制的相互轉換（★★掌握）1、二進制與十進制的相互轉換（1）二進制轉換成十進制：每個數(shù)位上的數(shù)碼乘以該位的位權再相加。例：（110011.001）2＝（）101×25＋1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋1×20＋0×2－1＋0×2－2＋1×2－3＝51.125由上可見，二進制中整數(shù)位的位權從右往左的規(guī)律依次是1、2、4、8、16、32……小數(shù)位的位權從左往右的規(guī)律依次是0.5、0.25、0.125、0.0625……而且二進制轉換成的十進制數(shù)整數(shù)部分若為奇數(shù)，那么該二進制數(shù)的最小整數(shù)位數(shù)碼一定為1，若為偶數(shù)，則為0。（2）十進制轉換成二進制：十進制數(shù)轉換為二進制數(shù)方法為：將此數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分分別轉換，然后再連接起來即可。整數(shù)部分用除二取余法，小數(shù)部分用乘二取整法。例如將53.6875D轉換為二進制數(shù)。①

先除2取余將整數(shù)部分53D轉換為二進制整數(shù)：253…………余數(shù)為1低位226…………余數(shù)為0213…………余數(shù)為126…………余數(shù)為023…………余數(shù)為121…………余數(shù)為1高位0即整數(shù)部分轉換為(53)D=(110101)B②

再乘2取整將小數(shù)部分0.6875D轉換為二進制形式：0.6875取走整數(shù)部分×21.3750……整數(shù)部分為1高位0.3750×20.7500……整數(shù)部分為00.7500×21.5000……整數(shù)部分為10.5000×21.0000……整數(shù)部分為1低位注意：取走整數(shù)部分，就是要把整數(shù)部分從原來的數(shù)中減掉，只保留小數(shù)部分。即將十進制小數(shù)部分轉換為(0.6875)D=(0.1011)B（3）萬能公式法（適應于快速解答選擇題）十進制轉換成二進制，對于整數(shù)部分，把位權從小到大反向寫在對應數(shù)字上方，直到不大于該數(shù)為止，其和能得到該數(shù)的留下，其余的劃掉，留下的取1，劃掉的取0，這樣得到對應整數(shù)的二進制表示;對于小數(shù)部分，把位權從大到小正向寫在對應數(shù)字上方，直到小于等于該數(shù)為止，其和能得到該數(shù)的留下，其余的劃掉，留下的取1，劃掉的取0，這樣得到對應小數(shù)的二進制表示。此法對于二進制轉換為十進制一樣有效。例如：（23.125）10＝（）2101110011684210.50.250.12523.125即：（23.125）10＝（10111.001）22、二進制與八進制、十六進制的相互轉換（1）3個二進制位正好對應1個八進制位，4個二進制正好對應1個十六進制，因此：把二進制數(shù)轉換成八進制數(shù)時，以小數(shù)點為中心向左右兩邊分組，每隔三位分一組，兩頭不足三位補0。然后對應分組轉換即可，二進制轉換十六進制時每隔四位分一組，其余和上述類似。例如：將二進制數(shù)110010101.001110B轉換成八進制數(shù)二進制數(shù)：110010101.?001110B=625.16O↓↓↓?↓↓八進制數(shù)：62516將二進制數(shù)010111101011.01110110B轉換成十六進制數(shù)二進制數(shù)：010111101011.?01110110B=5EB.76H↓?↓↓?↓↓十六進制數(shù)：5EB76（2）將八進制數(shù)轉換成二進制數(shù)只需一位轉換三位，十六進制數(shù)轉換二進制數(shù)只需一位轉換四位即可。注意：要用3位或4位二進制數(shù)來表示當前的八進制或十六進制數(shù)，中間的0不可省略。（3）421碼和8421碼法二進制轉換成八進制用421碼法，二進制轉換成十六進制用8421碼法。原理是八進制中最大數(shù)碼為7，421相加等于7;十六進制中最大數(shù)碼為F（十進制的15），8421相加等于15。例如：（1101011.0111）2＝（）8421421421421421解：（1101011.0111）2＝（001101011.011100）2＝（153.34）8又例如：（1110101.110101）2＝（）168421842184218421解：（1110101.110101）2＝（01110101.11010100）2＝（75.D4）163、八進制與十六進制的相互轉換八進制與十六進制的相互轉換需要用二進制搭橋進行，即先將八（十六）進制轉換成二進制，再轉換成十六（八）進制。1.4字符編碼和數(shù)據(jù)存儲單位目標：1、識記常用西文字符編碼ASCII碼2、掌握漢字編碼及其相互關系3、掌握數(shù)據(jù)存儲的基本單位和換算關系重點：了解ASCII碼、掌握數(shù)據(jù)存儲的基本單位和換算關系難點：掌握漢字編碼及其相互關系內容：一、西文字符編碼（★識記）1、ASCII碼西文字符編碼最常用的是ASCII（AmericanStandardCodeforInformationInterchanger）字符編碼，即美國國家標準信息交換碼。ASCII碼采用7位二進制編碼，它可以表示27＝128個字符。而實際上，在計算機內，一個ASCII碼占1字節(jié)，即要用8個二進制位來存放，最高位為0，是校驗碼，后7位是編碼值。在ASCII碼中，字符編碼存在一定規(guī)則，碼值從小到大的排列規(guī)律是：控制字符<數(shù)字<大寫英文字母<小寫英文字母，且數(shù)字和字母又是按0－9和A-Z的順序排列的?？刂谱址浅霈F(xiàn)于特定的信息文本中，表示某一控制功能的字符，它并不在屏幕上輸出顯示，共34個，都是用兩個或三個大寫英文字母表示的。如空格（NUL）、回車（CR）、退格（BS）、換行（LF）、刪除（DEL）等。典型考題：（1）給出四種不同的ASCII碼，要求找出碼值最大或最小的選項。如：下列四個ASCII碼中，碼值最大的一項是（）A、q B、6 C、R D、s（2）給出某種類型的ASCII碼的碼值大小，要求求出同類型的某ASCII碼的碼值。如：已知大寫英文字母A的十進制碼值為65，那么大寫英文字母J的十六進制碼值是（）A、74 B、4A C、410 D、49注：計算不同類字母的碼值時，大寫英文字母與小寫英文字母間間隔了6個其他符號，也就是說，a的碼值要在Z的碼值基礎上加上7。2、EBCDIC碼EBCDIC碼是擴充的二十進制交換碼，采用8位二進制編碼，能表示256個字符。目前世界上只有美國的IBM和日本的富士通等少數(shù)公司的計算機采用該編碼。二、漢字編碼（★★理解）英文是拼音文字，采用128個字符進行組合就可以滿足處理的需要，編碼很容易實現(xiàn)。而且可以在計算機的輸入、處理和輸出時實現(xiàn)統(tǒng)一編碼。漢字是象形文字，編碼就比較困難，而且很難實現(xiàn)統(tǒng)一編碼，因此就要進行一系列的漢字編碼及轉換。在漢字信息處理系統(tǒng)中，要實現(xiàn)漢字的編碼和轉換，需要涉及到輸入碼、交換碼、內部碼和字形碼四種編碼。1、輸入碼（外碼）往計算機中輸入漢字必須利用現(xiàn)有的標準西文鍵盤，輸入碼就是用來將漢字輸入到計算機中的一組鍵盤符號編號，是面向用戶的編碼，也叫外碼。目前已有的輸入編碼方案眾多，但可歸納為四大類：數(shù)字碼（如區(qū)位碼）、音碼（如智能ABC）、形碼（如五筆字形碼）和音形碼（如自然碼和鄭碼）。其中應用廣泛的是音碼和形碼。2、交換碼（國標碼）交換碼是用于將外碼和內碼進行交換的一種編碼，采用十六進制表示。我國頒布的《信息交換用漢字編碼字符集?基本集》（GB2312-80）是交換碼的國家標準，故交換碼也叫國標碼。國標碼字符集中收集了常用漢字和圖形符號7445個，其中圖形符號682個，漢字6763個，又分為常用漢字3755個，次常用漢字3008個。區(qū)位碼是國標碼的十進制表現(xiàn)形式。3、內部碼（內碼）內碼是漢字在計算機內的基本表示形式，計算機也只能識別、存儲、處理和傳輸用內碼表示的漢字。漢字機內碼有區(qū)號和位號組成，各占一個字節(jié)，所以一個漢字占2個字節(jié)。為了不與ASCII碼發(fā)生沖突，把國標碼的每一個字節(jié)的首位上加1，以區(qū)分最高位為0的ASCII碼。4、字形碼（字模）字形碼是表示漢字字形信息的編碼，每個漢字都有相應的字形碼，計算機通過字形碼來輸出漢字。由于漢字是方塊字，字形碼常見的表示方式是點陣式。所謂點陣就是將字符看成一個矩形框內一些橫豎排列的點的集合，有筆畫的位置用黑點表示，沒筆畫的位置用白點表示。在計算機中用一組二進制數(shù)表示點陣，用0表示白點，用1表示黑點。點陣有16×16點陣、24×24點陣、32×32點陣、48×48點陣、64×64點陣、128×128點陣等多種形式。點陣的特點是用點來表示一個漢字的字形信息，如16×16點陣就是用256個點表示一個漢字，所以點陣的點數(shù)越多，輸出的漢字就越精確和美觀，當然，這樣一個漢字所占容量也越大。漢字字形碼所占容量的計算方法：點陣點數(shù)/8。如：5個32×32點陣漢字的字形碼所占容量為字節(jié)。解：5×（32×32/8）＝640字節(jié)漢字字形碼由于要占用大量存儲空間，通常以字庫（字模的集合）的形式放在外存儲器中。三、數(shù)據(jù)存儲的基本單位和換算關系（★★識記與運用）數(shù)據(jù)指一切可以被計算機識別、處理和輸出的符號，可以是數(shù)值、文字、圖像、聲音等。計算機中所有的數(shù)據(jù)都必須以二進制形式表示。下面介紹一下計算機中數(shù)據(jù)存儲的組織形式。3、存儲單元：若干個字節(jié)構成一個存儲