計算機基礎(chǔ)PDF 第1章 計算機基礎(chǔ)知識_第1頁
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計算機基礎(chǔ)PDF 第1章 計算機基礎(chǔ)知識_第3頁
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文檔簡介

課程介紹

?本科非計算機專業(yè)必修的公共基礎(chǔ)課程

?計劃學(xué)時為30學(xué)時,其中26課時講授,4課時為上機實驗課時

?成績評定:總成績=平時成績+期末成績,其中平時占30%,期末占70%

?學(xué)習(xí)本課程的目的:

掌握計算機的基本概念和基礎(chǔ)知識;

了解與計算機技術(shù)有關(guān)的許多重要概念;

掌握微型計算機的基本組成;

熟練掌握操作系統(tǒng)的基本知識和常用操作;

掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)基本知識;

熟練掌握office2007的基本操作;

熟練掌握photoshop的基本操作。

?學(xué)習(xí)方法:搞清概念,多上機操作練習(xí)

第1章討喜機及砒笈但第1天大學(xué)計等機基砒

第1章計算機基礎(chǔ)知識

本章教學(xué)目的及要求:

熟悉計算機的基本原理、特點和發(fā)展歷史;

了解與計算機技術(shù)有關(guān)的許多重要概念;

認識計算機在各領(lǐng)域中的應(yīng)用情況;

掌握計算機的基本組成

建立較強的計算機意識。

第1章討喜機及砒笈但第3天大學(xué)計等機基砒

?cmnii十a(chǎn)r

L/L/業(yè)…一工^-a3V-/JL電子計算機的發(fā)展

電子計算機的分類

與應(yīng)用

的計算機系統(tǒng)組成與

發(fā)工作原理

不算機中的數(shù)據(jù))

教二,期

第1章計耳機及砒笈但第4天大學(xué)計等機基砒

7

1.1電子計算機的發(fā)展

?早期的計算裝置(工具)

?電子計算機的發(fā)展歷程

?微型計算機的發(fā)展

?計算機的發(fā)展方向

Computer

,一,:-.?'

計算機翻I

LL1早期的計算裝置(工具)

、算盤

六七百年前,我國

出現(xiàn)了新的計算工

具——算盤。

二?二::二二?:二二二二二二二,

第1章計落機及砒知的第6天上名計落機基砒

、計算尺

]7世紀(jì)歐洲出現(xiàn)了

計算尺

Hfurt*

Q

CA

^cut4T

科7,

第1章計落機及砒知的第7天上名計落機基砒

、機械式計算機

GottfriedWiIhelmvon

Leibniz

萊布尼茲

第1章討喜機及砒笈但第9天大學(xué)計等機基砒

四、第一臺電子計算機(ENIAC)

1946年2月,美國,

電子數(shù)字積分計算機(ENIAC)

誕生,

18800個電子管和1500多個繼電

占地160平米,重30多噸,

功率150KW,耗資40萬美元

加法速度5000次/秒

乘法速度56次/秒

_________第1章計第機泉砒笈擁第10頁大學(xué)計算機基砒

奠定現(xiàn)代計算機發(fā)展的

重要人物和思想

____________________________________tv

作為能夠模擬人類思維的高級計算工

具,電子計算機有著嚴(yán)謹?shù)臄?shù)學(xué)理論基礎(chǔ)

和精密的體系結(jié)構(gòu)。1946年問世的ENIAC

堪稱二十世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明,它標(biāo)志

著現(xiàn)代電子計算機時代的到來。但在

ENIAC問世之前,無數(shù)杰出的科學(xué)家為之

付出了艱苦的努力,有一些人的名字是應(yīng)

當(dāng)被永遠銘記的。J

第1章討喜機及砒笈鈉第12頁大老計耳機及砒

一、邏輯代數(shù)

早在1847和1854年,英國

數(shù)學(xué)家布爾發(fā)表了兩部重

要著作《邏輯的數(shù)學(xué)分析》

和《思維規(guī)律的研究》,

創(chuàng)立了邏輯代數(shù)。邏輯代

數(shù)系統(tǒng)采用二進制,是現(xiàn)

代電子計算機的數(shù)學(xué)和邏J

英國數(shù)學(xué)家布爾

第1章討耳機及砒加的第13頁大學(xué)計算機及砒

八圖靈與圖靈機

計算機是使用相應(yīng)的程序來完成任何設(shè)定好的任務(wù)。

1936年,24歲的英國數(shù)學(xué)家

圖靈發(fā)表著名論文《論可計圖靈機是一種思想模型,

算數(shù)及其在密碼問題的應(yīng)

用》,提出了“理想計算它由三部分組成:

機”,后人稱之為“圖靈一個控制器,一條可以無限延伸的

機”。圖靈通過數(shù)學(xué)證明得

出理論上存在“通用圖林帶子和一個在帶子上左右移動的讀

機”,這為可計算性的概念寫頭。

提供了嚴(yán)格的數(shù)學(xué)定義,圖

靈機成為現(xiàn)代通用數(shù)字計算

機的數(shù)學(xué)模型,它證明通用

數(shù)字計算機是可以制造出來

的。

圖靈發(fā)表于1940年的另

一篇著名論文《計算機能思

考嗎?》,對計算機的人工

智能進行了探索,并設(shè)計了

英國數(shù)學(xué)家圖靈

第1章討耳機及砒加的第14頁大學(xué)計算機及砒

三、現(xiàn)代電子計算機之父

19447945年間,美籍匈牙利科

學(xué)家馮?諾伊曼在第一臺現(xiàn)代計算

機ENIAC尚未問世時注意到其弱

點,并提出一個新機型EDVAC的

設(shè)計方案,其中提到了兩個設(shè)想:

采用二進制和“存儲程序”,并

能夠自動地執(zhí)行程序。這兩個設(shè)

想對于現(xiàn)代計算機至關(guān)重要,也

使馮?諾伊曼成為“現(xiàn)代電子計算

機之父”,馮?諾伊曼機體系延續(xù)

至今?!狫ohnvonNeumann

馮?諾依曼

第1章討耳機及砒加的第15頁大學(xué)計算機及砒

四、莫爾小組

1946年2月15日,世界上

第一臺通用數(shù)字電子計

算機ENIAC研制成功,

承擔(dān)開發(fā)任務(wù)的“莫爾

小組”由四位科學(xué)家和

工程師埃克特、莫克利、

戈爾斯坦、博克斯組成,

總工程師??颂禺?dāng)時年

僅24歲。埃克特(右)

和莫克利(左)因共同

研制成功ENIAC而名垂

??颂兀ㄓ遥┖湍死ㄗ螅?/p>

青史。

第1章計窖機及砒笈但第16頁大學(xué)計算機及砒

1.1.2電子計算機的發(fā)展歷程

根據(jù)計算機的核心器件,可將計算機分為四代:

第一代:電子管式(1946-1957年);

第二代:晶體管式(1958-1964年);

第三代:中小規(guī)模集成電路式(1965-1970年);

第四代:大規(guī)模集成電路式(1971年至今)。

第1章討喜機及砒笈鈉第17頁大老奸耳機及砒

計算機發(fā)展年代表

起迄年份代別主要邏輯元件軟件

1946-1957?—電子管機器語言、匯編語言

高級語言、監(jiān)控程序、

1958-1964晶體管

簡單操作系統(tǒng)

功能較強的操作系統(tǒng)、

1965-1970二集成電路

會話式語言

大規(guī)?;虺浖こ痰难芯颗c應(yīng)用、

1971至今四大規(guī)模集成數(shù)據(jù)庫、語言編譯系統(tǒng)和

電路網(wǎng)絡(luò)軟件

第1章討喜機及砒笈鈉第18頁大老奸耳機及砒

1.1.3微型計算機的發(fā)展

微型計算機的特點:與大、中、小型計算機的區(qū)別,

就在于其中央處理器(CPU)是集中在一小塊硅片上的,

而大、中、小型機計算機的(CPU)則是由相當(dāng)多的電路

(或集成電路)組成的。為了區(qū)別大、中、小型計算機

的CPU,稱微型計算機的CPU稱為微處理器MPU。

20世紀(jì)70年代計算機發(fā)展中最重大的事件莫過于微

型計算機的誕生和迅速普及。微型計算機開發(fā)的先驅(qū)是

美國Intel公司年輕的工程師馬西安?霍夫(M.E.

Hoff),他大膽地將計算機的全部電路做在4個芯片上,

即中央處理器芯片CPU、隨機存取存儲器芯片、只讀存儲

器芯片和寄存器電路芯片,它們通過總線連接起來,組

成了世界上第一臺4位微型電子計算機一MCS-4。其微處

理器命名為Intel4004o1971年誕生的這臺微型計算機

揭開了世界微型計算機發(fā)展的序幕r

第1章討喜機及砒笈鈉第19頁大老奸耳機及砒

Altair

8800

第算知第名

1章必機基礎(chǔ)鈉20頁上4t真機基砒

微處理器(CPU)

改進微處理器IntelIIntel

entiumlV

的兩種方法:

L提高工作速度.7MHzB100MHz3GHz

2.同時處理更多的數(shù)據(jù)

8位16位—32位

第1章討耳機及砒加的第21頁大學(xué)計算機及砒

微機發(fā)展的五個階段

1971年產(chǎn)生的4位機,2000個晶體管,時鐘頻率為1MHz.

第一代

1973年產(chǎn)生的8位機,代表機Intel8080,MC6800,z80

第二代

1978年產(chǎn)生的16位機,代表機Intel8086,80286

第三代

第四代1981年產(chǎn)生的32位機,微處理器的性能超過70年代大、中型

計算機,代表機前幾年流行的Pentium4處理器

1993年產(chǎn)生的64位機,微處理器以ItaniumIII為代表

第五代

第1章討第機及砒笈但第22頁大學(xué)計算機及砒

邁向圖形界面的個人電腦

輸入手段

多樣化

交互界面

友好化

第1章討耳機及砒加的第23頁大學(xué)計算機及砒

1.1.4我國計算機的發(fā)展

從1956年開始計算機的科研和教學(xué)工作。

1957年,哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制成功中國第一臺模擬式電子計算機。

1958年,我國第一臺計算機—103型通用數(shù)字電子計算機研制成功,運行

速度每秒1500次。1959年,我國研制成功104型電子計算機,運算速度每秒1

萬次。1960年,我國第一臺大型通用電子計算機一一107型通用電子數(shù)字計算

機研制成功。1965年,我國第一臺百萬次集成電路計算機DJS-II型操作系統(tǒng)

編制完成。1979年,我國研制成功每秒運算500萬次的集成電路計算機一一

HDS-9O1983年,“銀河-I”巨型計算機研制成功,運算速度達每秒1億次。

1992年,國防科技大學(xué)計算機研究所研制的巨型計算機“銀河一II”通過鑒定。

該機運行速度為每秒10億次,后來又研制成功了“銀河一III”巨型計算機,運

行速度已達到每秒130億次,其系統(tǒng)的綜合技術(shù)已達到當(dāng)時國際先進水平,特

別是2001年我國研制的“曙光”巨型計算機的速度更是超過了每秒4000億次。

我國成為繼美國、日本之后世界上第三個具備研制高性能計算機能力的國家。

2009年由國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制成功的“天河一號”超級計算機系統(tǒng)其實測運

算速度可以達到每秒2570萬億次,各項指標(biāo)目前雄居世界第一。

第1章討喜機及砒笈鈉第24頁大老奸耳機及砒

“天河一號”千萬億次超級計算機系統(tǒng)(2009年研制成功)

縣,無可-號“千萬0?;蛴嬎銠C。,

第1章討耳機及砒加的第25頁大學(xué)計算機及砒

電子計算機的特點

與其它計算工具相比,計算機具有以下幾個特點:

一、運算速度,快:每秒幾百億次幾千億次

二、計算精度高:可使用足夠多的二進制位數(shù)來獲得所要求的數(shù)據(jù)精度

三、具有存貯和記憶能力:提供大容量的存儲器來存儲程序和數(shù)據(jù)

四、能自動連續(xù)的運行

五、可靠性高

六、具有邏輯判斷能力:這是區(qū)別于其它任何機器的一個特點

第1章討喜機及砒笈鈉第26頁大老奸耳機及砒

LL5計算機的發(fā)展方向

目前計算機的發(fā)展方向是向

著四個方面:

巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化和智

能化。

第1章討喜機及砒笈鈉第27頁大老計耳機及砒

未來的計算機

?超越馮?諾依曼結(jié)構(gòu)的計算機

?高速計算機浮出水面

?生物計算機生機勃勃

?光學(xué)計算機前景光明

?量子計算機呼之欲出

第1章討耳機及砒笈的第28頁大學(xué)計算機及砒

1.2電子計算機的分

類與應(yīng)用

?電子計算機的分類

■電子計算機的應(yīng)用

1.2.1計算機的分類

按處理方式;

數(shù)字計算機

模擬計算機

數(shù)?;旌嫌嬎銠C

第1章討喜機及砒笈鈉第30頁大皆計耳機及砒

計算機的分類

按用途L

\______^

通用計算機

再播認,專用計算機

第1章討喜機及砒笈鈉第31頁大老奸耳機及砒

計算機的分類

第1章討喜機及砒笈鈉第32頁大老奸耳機及砒

計算機的分類

按規(guī)模和綜合性能指標(biāo)

微型計算機

工作站或服務(wù)器

"小型計算機.

大型計算

巨型計算機

第1章計事機及砒笈的第33頁大學(xué)計算機及砒

122計算機技術(shù)的應(yīng)用

??茖W(xué)計算

。數(shù)據(jù)處理

。過程控制

?計算機輔助系統(tǒng)(CAD/CAM/CAI)

?人工智能(AI)

。信息高速公路

。電子商務(wù)(E-Business)

?娛樂J

第1章討第機及砒笈但第34頁大學(xué)計算機及砒

什么是計算機?

計算機是一臺能存儲程序和數(shù)據(jù),并

能程序的機器。它能對各種數(shù)字化

的信息進行處理,協(xié)助人們獲取信息、處理

信息、存儲信息和傳遞信息。

第1章討耳機及砒笈的第36頁大學(xué)計算機及砒

1.3.1計算機系統(tǒng)的組成

一個完整的計算機系統(tǒng)包括'

__________________________________________________________________________________________________________/

計算機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分

硬件系統(tǒng)由各種電子的、機械的、磁性的、光學(xué)的元器

件、部件、或裝置所構(gòu)成,是看得見摸得著的物理實體。硬

件是計算機的“軀體”。

豈軟件是指使計算機運行所需的程序和有關(guān)的文檔。

_________第1章計事機基砒加擁第37頁大學(xué)計算機基砒

V

運算器

CPU控制器

<計算機J寄存器

r隨機存儲器(RAM)

硬件\內(nèi)存

存儲設(shè)備

外存L只讀存儲器(ROM)

輸入設(shè)備

計算機系統(tǒng)Y

輸出設(shè)備

操作系統(tǒng)

系統(tǒng)軟件語言處理程序

<計算機工具軟件

軟件<

.應(yīng)用軟件包

I應(yīng)用軟件工

L面向問題的各種應(yīng)用程序

第1章計落機及砒知的第38頁大老計耳機及砒

1.3.2計算機硬件系統(tǒng)

計算機硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

/7

V

主機夕卜部設(shè)備

第1章討喜機及砒笈鈉第39頁大皆計耳機及砒

運算器的任務(wù)是對信息進行加工處理(完成運算)。

控制器是計算機的神經(jīng)中

控制器按照計算機的工作節(jié)拍(主頻),從存儲器中取出

指令,經(jīng)過譯碼(分析指令),產(chǎn)生各種控制信號,從而指揮

整個計算機有條不紊地、自動地執(zhí)行程序。

存儲器是計算機的記憶裝置,操作方式——讀和寫

分為內(nèi)存(主存)和外存(輔存)。

訪問速度快訪問速度慢

內(nèi)容量較小外容量很大

暫時性(斷電或關(guān)機信息丟失)

存存永久性(斷電或關(guān)機信息不丟失)

價格高價格低

第1章計落機及砒知的第40頁大老計耳機及砒

內(nèi)存儲器按功能可分為隨機存取存儲器RAM(Random

AccessMemory)和只讀存儲器ROM(ReadOnlyMemory)o

1.隨機存取存儲器RAM—主要用來存放數(shù)據(jù)、用戶程序和

部分系統(tǒng)程序。RAM的特點是它既可讀出信息,又可寫入信息

O當(dāng)計算機斷電后,存放的信息將全部消失。我們通常所謂的

計算機內(nèi)存就是指RAM。

2.只讀存儲器ROM——主要用來存放計算機廠家的出廠固化

程序、計算機的引導(dǎo)程序和基本輸入輸出低層模塊。它的特點

是用戶只能讀出信息,不能寫入信息。存于只讀存儲器中的信

息可以長期保存,即使計算機斷電后也不會丟失。

特別注意:計算機中所有程序和數(shù)據(jù)必須調(diào)入內(nèi)存后才能由

CPU調(diào)用和執(zhí)行

第1章討喜機及砒笈鈉第41頁大老奸耳機及砒

3.地址——整個內(nèi)存被分成若干個存儲單元,每個存儲單元一般可存放8位

二進制數(shù)。存放的是數(shù)據(jù)或程序代碼。為了能有效地存取該單元內(nèi)存儲的內(nèi)

容,每個單元必須有唯一的編號(稱為地址)來標(biāo)識。

4.存儲容量——一個存儲器中存儲單元的總數(shù)。

5.存取周期——從存儲器存取一個字到能夠再存取一個字所需要的時間。

(讀取時間、寫入時間)

6.信息的存儲單位

K字節(jié)1K=1024B(byte)

M(兆)字節(jié)1M=1024K

G(樂)字節(jié)1G=1024M

T(太)字節(jié)1TB=1024GB

第1章討喜機及砒笈鈉第42頁大老奸耳機及砒

L位(Bit):1位二進制信息稱為1位,是二

進制數(shù)的基本單位。

2.字節(jié)(Byte):8位二進制信息稱為一個字

節(jié)。

3.字(Word):作為一個整體被傳送和運算的

一串二制數(shù)稱為一個字。

4.字長:一個字所包含的二進制位數(shù)稱為字

長。

5.主頻:指CPU工作的時鐘頻率

第1章討喜機及砒笈鈉第43頁大皆計耳機及砒

二五大部件之四輸入設(shè)備

輸入設(shè)備的任務(wù)是把輸入操作者提供的原始

信息轉(zhuǎn)換成電信號,并通過計算機的接口電

路將這些信號順序送入存儲器中。

常用的輸入設(shè)備有:

鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀、光筆等。

_________第1章計窖機泉砒知的第44頁上限

輸出命

輸出設(shè)備是將計算機的運算和處理

結(jié)果以能為人們或其他機器所接受

的形式輸出

常用的輸出設(shè)備有:顯示器、打印

機、繪圖儀等

第1章討喜機及砒笈鈉第45頁大老奸耳機及砒

1.3.3計算機軟件系統(tǒng)

統(tǒng)

應(yīng)

二工具軟件二用

_——■---------------------"-------------------———_

第1章計耳機及砒知但第46頁大老計耳機及砒

操作系統(tǒng)——控制和管理軟硬件系統(tǒng)資源;

系提供用戶與計算機之間的接口

語言處理程序——將高級語言源程序翻譯成

統(tǒng)機器語言目標(biāo)程序的程序

軟/4,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS——建立、訪問和維

護數(shù)據(jù)庫的一種軟件

件支持軟件——軟件開發(fā)過程中所使用的一些

'L工具軟件,如EDIT、LINK、DEBUG等

第1章計落機及砒知的第47頁大學(xué)計耳機及砒

程序庫——主要用于數(shù)值計算與統(tǒng)計分析的

應(yīng)用程序,例如IMSL、SAS、SPSSo

軟件包——針對某種實際用途而設(shè)計應(yīng)用程

序,例如AutoCAD、photoshop。

軟件「套裝軟件---例如MicrosoftOffice,包括

1?Word、Excel、PowerPoint等。

用戶自行開發(fā)的軟件——自己設(shè)計的程序。

第1章討耳機及砒加的第48頁大學(xué)計算機及砒

編寫計算機程序所用的語言是人與計算機之間交流的工具,一般可分

為機器語乏匯編語言和高級語言。

①機器語言(MachineLanguage)

機器語言是計算機系統(tǒng)所能識別的,不需要翻譯直接供機器使用執(zhí)行的程

序設(shè)計語言工

②匯編語言(AssembleLanguage)

匯編語言是一種面向機器的程序設(shè)計語言,它是為特定的計算機設(shè)計的。

匯編語言采用一定的助記符號表示機器語言中的指令和數(shù)據(jù),也稱匯編語

言為符號語言。

編譯執(zhí)行

匯編語言程序人卜機器語言程序.程序執(zhí)行結(jié)束

匯編程序

第1章討喜機及砒笈鈉第49頁大皆計耳機及砒

③高級語言

20世紀(jì)50年代中期開始陸續(xù)產(chǎn)生了許多高級算法語言,這些高級算法語言中的數(shù)據(jù)

用十進制來表示,語句用較為接近自然語言的英文字符來表示。它們比較接近于人們

習(xí)慣用的自然語言和數(shù)學(xué)表達式,因此稱為高級語言。

高級語言分為面向過程和面向?qū)ο笳Z言兩種。

對于高級語言編寫的程序計算機是不能識別和執(zhí)行的。要執(zhí)行高級語言編寫的程序,

首先要將高級語言編寫的程序翻譯成計算機能識別和執(zhí)行的二進制機器指令,然后供

計算機執(zhí)行。

程序執(zhí)行結(jié)束

第1章討喜機及砒笈鈉第50頁大皆計耳機及砒

機的基本工作原理一

指令就是讓計算機完成某個操作所發(fā)出的命令。指令是對計算機進行

程序捽制的最小單位.所有的指令的集合稱為計算機的指令系統(tǒng)。

使用者根據(jù)解決某一問題的步驟,選用一條條指令進行有序的排列。計

算機執(zhí)行了這一指令序列,便可完成預(yù)定的任務(wù)。這一指令序列就稱為

程序。

機器指令格式

地址碼

機器執(zhí)行什么操作參與操作的數(shù)據(jù)在存儲器中的存放位置

為讀取指令?片分析指令M執(zhí)行指令

_________第1章計事機基砒加擁第51頁大學(xué)計算機基砒

存儲程序與程序控制原理一

計算機能自動、正確地按人們的意圖工作,是由于

人們已事先把計算機如何工作的程序和原始數(shù)據(jù)通過輸

入設(shè)備送到計算機的存儲器中。當(dāng)計算機運行時,控制

器就可以把這些指令一一從存儲器中取出來,加以翻譯,

并按指令的要求進行相應(yīng)的操作,直到結(jié)束。

盡管計算機技術(shù)飛速發(fā)展了幾十年,但其工作原理

基本上沒有變化,采用的仍是“存儲程序和程序自動控

制執(zhí)行”的工作原理。這是由馮?諾依曼提出的。

第1章計落機及砒知的第52頁大學(xué)計耳機及砒

▲程序的執(zhí)行過程

程序

1.4計算機中的數(shù)據(jù)與編碼

編石馬的概念

進位計數(shù)制

學(xué)

內(nèi)不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)換

計算機中的信息編石馬

第1章討落機及砒知的第54頁大學(xué)計算機基砒

.4.編碼的概念.

所褶編碼,就是采用少量的基存符號,

逡用一定的組合原則,。表示大量復(fù)蓋

多伊的倍息。

5000

lelloHovareyo(|都是編碼

第1章計落機及砒知的第55頁大學(xué)計耳機及砒

基本符號的種類和這些符號的組合規(guī)則是一切信息編碼的兩大要素。

例如,用10個阿拉伯?dāng)?shù)碼表示數(shù)字,用26個英文字母表示英文詞匯等,都

是編碼的典型例子。

在計算機中,廣泛采用的是用“0”和“1”兩個基本符號組成的基2碼,

或稱為二進制碼。在計算機中采用二進制碼的原因是:

?二進制碼在物理上最容易實現(xiàn)。例如,可以只用高、低兩個電平表示“1

和“0”,也可以用脈沖的有無或者脈沖的正負極性表示“1”和“0”。

?二進制碼用來表示的二進制數(shù)其編碼、計數(shù)、加減運算規(guī)則簡單。

?二進制碼的兩個符號“1”和“0”正好與邏輯命題的兩個值“是”和“否”

或稱“真”和“假”相對應(yīng),為計算機實現(xiàn)邏輯運算和程序中的邏輯判斷

提供了便利的條件。

第1章討喜機及砒笈鈉第56頁大老奸耳機及砒

.4.2i

]十進制

日常竺活中最常見的是十進制數(shù),用十個不同的符號

來表示:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9,稱為代碼。

2—、制|

三進制數(shù)只有兩個代碼“0”和“1”,所有的數(shù)據(jù)都由它

們的組合來實現(xiàn)。二進制數(shù)據(jù)在進行運算時,遵守

“逢二進一,借一當(dāng)二”的原則。

3.十六進制

十六進制數(shù)采用0?9和A、B、C、D、E、F六個英文字母

一起構(gòu)成十六個代碼。

第1章討耳機及砒加的第57頁大學(xué)計算機及砒

口在計算機內(nèi)部,信息廣泛采用二進制形式表示,有時

還會使用十進制、八進制、十六進制。

口十進制使用廣泛,它主要用在計算機外部,便于查看c-

特點:一是十進制由十個不同的數(shù)符組成:0、1、2、

3、4、5、6、7、8、9,即基數(shù)為“10”;二是十進制遵

循每相鄰兩位“逢十進一”的原則。

口二進制是用于計算機內(nèi)部描述各種信息的一種數(shù)制。

特點:一是二進制由“0”和“1”兩個符號構(gòu)成,即基數(shù)

為2;二是每相鄰兩位遵循“逢二進一”的原則。

口八進制和十六進制是為了彌補二進制數(shù)字長過長而出

現(xiàn)在計算機中的,它們主要用來描述存儲單元的地址,

第1章計落機及砒知的第58頁大老計耳機及砒

在采用進位計數(shù)的數(shù)字系統(tǒng)中,如果只用r個基本符號(例如0,1,2,r-1)表

示數(shù)值,則稱其為基r數(shù)制(Radix-rNumberSystem),r稱為該數(shù)制的基(Radix)o對

于不同的數(shù)制,它們的共同特點是:

1.每一種數(shù)制都有固定的符號集:如十進制數(shù)制,其符號有十個:0,1,2,9,二進

制數(shù)制,其符號有兩個:0和1。

2.都使用位置表示法:即處于不同位置的數(shù)符所代表的值不同,與它所在位置的權(quán)值有

關(guān)。

例如:十進制數(shù)8888.888可表示為

8888.888=8X103+8X102+8X10】+8X10°+8X10-+8X10^+8XW3

可以看出,各種進位計數(shù)制中的權(quán)的值恰好是基數(shù)的某次塞。因此,任何一種進位計數(shù)制

表示的數(shù)都可以寫出按其權(quán)展開的多項式之和,任意一個r進制數(shù)N可表示為

-k

N=D.xrl

i=m-\

式中的Hl是整數(shù)位位數(shù),k是小數(shù)位位數(shù),Dj為該數(shù)制采用的基本數(shù)符,ri是權(quán),r是基數(shù),

現(xiàn)

(1999)10=J2<X10^4^X10]4^X

??

o?

(1OL11)2=1X22+0X21+IX2°+lX24+1義2'2

第1章計落機及砒知的第60頁大老計耳機及砒

常用計數(shù)制的基數(shù)和數(shù)字符號

進位制二進制八進制十進制十六進制

規(guī)則逢二進一逢八進一逢十進,逢十六進一

基數(shù)281016

數(shù)字符號0,10?70~90?9,A,B,C,D,E,F

權(quán)2,8,10[\6[

形式表示B0DH

第1章計落機及砒知的第61頁大老計耳機及砒

編碼和數(shù)制

L4.3不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)換

非十進制數(shù)十進制數(shù)—權(quán)展開式

位權(quán)法:把各非十進制數(shù)按權(quán)展開求和

轉(zhuǎn)換公式口_n_1n_2

(F)x=21Xx+an_2Xx+...+

1_1

Xx+a0Xx°+a_tXx+...

示例:

321

(1011.1)2=1X2+OX2+1X2+1X2°+lX2」

=8+0+2+1+0.5

=(U?5)io

示例:

十進制99=區(qū)進制中的n位為多少?

二進制01100011=3X26+1X25

?0“2/0*2?0火2?—

+1x21+1x20=99

八進制143=1x82+4x843x8°=99

十六進制63=6x1653x16°=99

(01100011)2=(143)8=(63)16=(99)10

第1章討喜機及砒笈鈉第63頁大老奸耳機及砒

余數(shù)法:除基數(shù)取余數(shù)、由下而上排列。

示例1:十進制轉(zhuǎn)換為,、進制

最低位

8753_(_7_5_)_10_=_(_1_1_3_)_8/

891

8111

0最高位

第1章計落機及砒知的第64頁大老計耳機及砒

制數(shù)非十i

示例2:275

1

237O

(75)=(1001011)

2181102

23

o

24O

22

211

最高位

第1章討喜機及砒笈鈉第65頁大老奸耳機及砒

進位法:用十進制小數(shù)乘基數(shù),當(dāng)積為0或達到

所要求的精度時,將整數(shù)部分由上而下排列o

示例?0.3125

X2最高位

0.62500

X2

1.2500

X2(0.3125)10=(0.0101)2

0.50000

X2

1.00001最低位

_________第1章計,機皋砒笈的第66頁大學(xué)計算機及砒

例:將十進制數(shù)3£62升專換為二進制數(shù)

轉(zhuǎn)2351最低位

換2171?

數(shù)280

部24o(35)10=(100011)2

分220

211

最高位

第1章討喜機及砒笈鈉第67頁大老奸耳機及砒

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