計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ) 山東省 課件第一章

計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)山東省課件第一章第一章

信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)文化

4/25/20242第一章信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)文化1.1

信息與信息技術(shù)1.2

計(jì)算機(jī)技術(shù)概述1.3

計(jì)算機(jī)中信息的表示1.4

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.5

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.6

多媒體技術(shù)基礎(chǔ)4/25/202431.1

信息與信息技術(shù)1.1.1信息與數(shù)據(jù)1.1.2信息技術(shù)1.1.3

信息社會(huì)1.1.4

“計(jì)算機(jī)文化”的內(nèi)涵返回4/25/202441.1.1信息與數(shù)據(jù)信息是現(xiàn)代社會(huì)中廣泛使用的一個(gè)概念，關(guān)于信息的定義眾說(shuō)紛紜。控制論創(chuàng)始人美國(guó)數(shù)學(xué)家維納認(rèn)為：信息是我們?cè)谶m應(yīng)外部世界、感知外部世界的過(guò)程中與外部世界交換的內(nèi)容。信息論創(chuàng)始人美國(guó)數(shù)學(xué)家香農(nóng)認(rèn)為：信息能夠用來(lái)消除不確定性的因素。一般認(rèn)為：信息是在自然界、人類社會(huì)和人類思維活動(dòng)中普遍存在的一切物質(zhì)和事物的屬性。返回4/25/202451.1.1信息與數(shù)據(jù)所謂數(shù)據(jù)，是指存儲(chǔ)在某種媒體上可以加以鑒別的符號(hào)資料。這里所說(shuō)的符號(hào)，不僅指文字、字母、數(shù)字，還包括了圖形、圖像、音頻與視頻等多媒體數(shù)據(jù)。由于描述事物的屬性必須借助于一定的符號(hào)，所以這些符號(hào)就是數(shù)據(jù)的形式。返回4/25/20246信息與數(shù)據(jù)的區(qū)別與聯(lián)系：在一般用語(yǔ)中，信息與數(shù)據(jù)并沒(méi)有嚴(yán)格的區(qū)分。但是，從信息科學(xué)的角度來(lái)看，它們是不等同的。數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，是信息的載體，而信息是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工得到的結(jié)果，它可以影響到人們的行為、決策，或?qū)陀^事物的認(rèn)知。信息的符號(hào)化就是數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)是信息的具體表示形式，信息是數(shù)據(jù)抽象出來(lái)的邏輯意義。

1.1.1信息與數(shù)據(jù)返回4/25/202471.1.2信息技術(shù)信息技術(shù)是指自20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，圍繞著信息的產(chǎn)生、收集、存儲(chǔ)、處理、檢索和傳遞，形成的一個(gè)全新的、用以開發(fā)和利用信息資源的高技術(shù)群，包括微電子技術(shù)、新型元器件技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、各類軟件及系統(tǒng)集成技術(shù)、光盤技術(shù)、傳感技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)和高清晰度電視技術(shù)等，其中以微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)和通信技術(shù)為主導(dǎo)。簡(jiǎn)單地講，信息技術(shù)是指人們獲取、存儲(chǔ)、傳遞、處理、開發(fā)和利用信息資源的相關(guān)技術(shù)。返回4/25/202481.1.3

信息社會(huì)信息社會(huì)也稱信息化社會(huì)，是指以信息活動(dòng)為社會(huì)發(fā)展的基本活動(dòng)，以信息經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)，以信息技術(shù)為技術(shù)基礎(chǔ)，以信息文化改變?nèi)祟惤逃?、生活和工作方式以及價(jià)值觀念的新興社會(huì)形態(tài)。在信息社會(huì)里，信息作為繼物質(zhì)和能源之后的第三資源，在社會(huì)發(fā)展中起著主導(dǎo)作用，當(dāng)今社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)將從傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)向信息產(chǎn)業(yè)和知識(shí)產(chǎn)業(yè)。返回4/25/202491.1.4

“計(jì)算機(jī)文化”的內(nèi)涵一、文化的定義對(duì)于文化的定義，盡管眾說(shuō)紛紜，但有一點(diǎn)得到公認(rèn)，即都認(rèn)為文化是人類社會(huì)的特有現(xiàn)象。

所謂文化，是人類在物質(zhì)和精神兩方面具有整體性的創(chuàng)造力的表現(xiàn)，是人類對(duì)客觀世界整體性把握的一種能力，也是人類進(jìn)步的一種標(biāo)志。文化的核心是:觀念和價(jià)值返回4/25/202410二、文化具有的基本屬性

廣泛性：既涉及全社會(huì)的每一個(gè)人、每一個(gè)家庭，又涉及全社會(huì)的每一個(gè)行業(yè)、每一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。傳遞性：這種事物應(yīng)當(dāng)具有傳遞信息和交流思想的功能。教育性：這種事物應(yīng)能成為存儲(chǔ)知識(shí)和獲取知識(shí)的手段。深刻性：不是給社會(huì)某一方面帶來(lái)變革，而是給整個(gè)社會(huì)帶來(lái)全面、深刻的根本性變革。

返回1.1.4

“計(jì)算機(jī)文化”的內(nèi)涵4/25/202411三、計(jì)算機(jī)文化

計(jì)算機(jī)文化的提法最早出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代初，是在瑞士洛桑召開的第三屆世界計(jì)算機(jī)教育大會(huì)上提出來(lái)的。所謂計(jì)算機(jī)文化就是以計(jì)算機(jī)為核心，集網(wǎng)絡(luò)文化、信息文化、多媒體文化為一體，并對(duì)社會(huì)生活和人類行為產(chǎn)生廣泛、深遠(yuǎn)影響的新型文化。計(jì)算機(jī)文化是人類文化發(fā)展的四個(gè)里程碑之一（前三個(gè)分別為：語(yǔ)言的產(chǎn)生、文字的使用與印刷術(shù)的發(fā)明）。計(jì)算機(jī)文化的真正內(nèi)涵是具有計(jì)算機(jī)信息處理能力。返回1.1.4

“計(jì)算機(jī)文化”的內(nèi)涵4/25/2024121.2

計(jì)算機(jī)技術(shù)概述1.2.1

計(jì)算機(jī)的起源與發(fā)展1.2.2

計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及分類1.2.3

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.2.4

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)返回4/25/2024131.2.1.1

計(jì)算機(jī)的起源1.早期的計(jì)算方法或工具：結(jié)繩、壘石、枝條、算盤、計(jì)算尺、計(jì)算器。2.計(jì)算機(jī)誕生的理論基礎(chǔ)：1854年，英國(guó)數(shù)學(xué)家布爾（提出了符號(hào)邏輯的思想；19世紀(jì)中期，英國(guó)數(shù)學(xué)家巴貝奇（被稱為“計(jì)算機(jī)之父”）提出了通用數(shù)字計(jì)算機(jī)的基本設(shè)計(jì)思想。 3.埃尼克ENIAC：第一臺(tái)真正意義上的數(shù)字電子計(jì)算機(jī)，是ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator的縮寫。它于1946年2月在美國(guó)的賓夕法尼亞大學(xué)正式投入研制成功并運(yùn)行，ENIAC共使用了約18800個(gè)真空電子管，重達(dá)30噸，耗電174千瓦，占地約140平方米，用十進(jìn)制計(jì)算，每秒運(yùn)算5000次加法。它沒(méi)有今天的鍵盤、鼠標(biāo)等設(shè)備，人們只能通過(guò)扳動(dòng)龐大面板上的無(wú)數(shù)開關(guān)向計(jì)算機(jī)輸入信息。ENIAC的誕生奠定了電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展基礎(chǔ)，開辟了信息時(shí)代的新紀(jì)元，是人類第三次產(chǎn)業(yè)革命開始的標(biāo)志。（參見(jiàn)下圖）

返回4/25/202414圖1第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)（ENIAC）返回1.2.1.1

計(jì)算機(jī)的起源4/25/2024151.2.1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展年代名稱元件語(yǔ)言應(yīng)用第一代1946～1957電子管計(jì)算機(jī)電子管

機(jī)器語(yǔ)言

匯編語(yǔ)言

科學(xué)計(jì)算

第二代1958～1964晶體管計(jì)算機(jī)

晶體管

高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

數(shù)據(jù)處理

第三代1965～1970集成電路計(jì)算機(jī)

中小規(guī)模集成電路

高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域

第四代

1971年～現(xiàn)在

集成電路計(jì)算機(jī)

集成電路

面向?qū)ο蟮母呒?jí)語(yǔ)言網(wǎng)絡(luò)時(shí)代第五代

未來(lái)計(jì)算機(jī)光子、量子、DNA等返回4/25/2024161.2.2.1

計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

1）運(yùn)算速度快:浪潮的“天梭”系列高性能計(jì)算機(jī)，其運(yùn)算速度已達(dá)到1.0752萬(wàn)億次/秒。2）存儲(chǔ)容量大：計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)性是計(jì)算機(jī)區(qū)別于其他計(jì)算工具的重要特征。3）通用性強(qiáng)：通用性是計(jì)算機(jī)能夠應(yīng)用于各種領(lǐng)域的基礎(chǔ)，任何復(fù)雜的任務(wù)都可以分解為大量的基本的算術(shù)運(yùn)算和邏輯操作。

4）工作自動(dòng)化：計(jì)算機(jī)內(nèi)部的操作運(yùn)算是根據(jù)人們預(yù)先編制的程序自動(dòng)控制執(zhí)行的。

5）精確性高：計(jì)算機(jī)的可靠性很高，差錯(cuò)率極低，一般來(lái)講只在那些人工介入的地方才有可能發(fā)生錯(cuò)誤。返回4/25/202417根據(jù)處理的對(duì)象劃分模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)字計(jì)算機(jī)和混合計(jì)算機(jī)根據(jù)用途劃分專用計(jì)算機(jī)和通用計(jì)算機(jī)根據(jù)規(guī)模劃分巨型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)小型機(jī)、微型機(jī)和工作站1.2.2.2

計(jì)算機(jī)的分類返回4/25/2024181.2.3

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算是指科學(xué)和工程中的數(shù)值計(jì)算。它與理論研究、科學(xué)實(shí)驗(yàn)一起成為當(dāng)代科學(xué)研究的三種主要方法。主要應(yīng)用在航天工程、氣象、地震、核能技術(shù)、石油勘探和密碼解譯等涉及復(fù)雜數(shù)值計(jì)算的領(lǐng)域。

2.信息管理是指非數(shù)值形式的數(shù)據(jù)處理，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，形成有用的信息。被廣泛應(yīng)用于辦公自動(dòng)化、事務(wù)處理、情報(bào)檢索、企業(yè)管理和知識(shí)系統(tǒng)等領(lǐng)域。信息管理是計(jì)算機(jī)應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域。返回4/25/2024193.過(guò)程控制

又稱實(shí)時(shí)控制，指用計(jì)算機(jī)及時(shí)采集檢測(cè)數(shù)據(jù)，按最佳值迅速地對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行自動(dòng)控制或自動(dòng)調(diào)節(jié)。目前已在冶金、石油、化工、紡織、水電、機(jī)械和航天等部門得到廣泛應(yīng)用。

4.計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)

指通過(guò)人機(jī)對(duì)話，使計(jì)算機(jī)輔助人們進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工、計(jì)劃和學(xué)習(xí)等工作。如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD、計(jì)算機(jī)輔助制造CAM、計(jì)算機(jī)輔助教育CBE、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)管理CMI。另外還有計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試CAT和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS等。1.2.3

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用返回4/25/2024205.人工智能

人工智能（AI，ArtificialIntelligence）是研究怎樣讓計(jì)算機(jī)做一些通常認(rèn)為需要智能才能做的事情，又稱機(jī)器智能，主要研究智能機(jī)器所執(zhí)行的通常是人類智能的功能，如判斷、推理、證明、識(shí)別、感知、理解、設(shè)計(jì)思考、規(guī)劃、學(xué)習(xí)和問(wèn)題求解等思維活動(dòng)。6.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信利用通訊技術(shù)，將不同地理位置的計(jì)算機(jī)互聯(lián)，可以實(shí)現(xiàn)世界范圍內(nèi)的信息資源共享，并能交互式地交流信息。正所謂“一線聯(lián)五洲”，Internet的建立和應(yīng)用使世界變成了一個(gè)“地球村”，同時(shí)深刻地改變了我們的生活、學(xué)習(xí)和工作方式。1.2.3

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用返回4/25/202421巨型化指研制速度更快的、存儲(chǔ)量更大的和功能更強(qiáng)大的巨型計(jì)算機(jī)。主要應(yīng)用于天文、氣象、地質(zhì)和核技術(shù)、航天飛機(jī)和衛(wèi)星軌道計(jì)算等尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，研制巨型計(jì)算機(jī)的技術(shù)水平是衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。2.微型化指利用微電子技術(shù)和超大規(guī)模集成電路技術(shù)，把計(jì)算機(jī)的體積進(jìn)一步縮小，價(jià)格進(jìn)一步降低。計(jì)算機(jī)的微型化已成為計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要方向，各種筆記本電腦和PDA的大量面世和使用，是計(jì)算機(jī)微型化的一個(gè)標(biāo)志。1.2.4

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)返回4/25/2024223.網(wǎng)格化

網(wǎng)格（Grid）技術(shù)可以更好地管理網(wǎng)上的資源，它把整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)虛擬成一臺(tái)空前強(qiáng)大的一體化信息系統(tǒng)，猶如一臺(tái)巨型機(jī)，在這個(gè)動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專家資源的全面共享，從而讓用戶從中享受可靈活控制的、智能的、協(xié)作式的信息服務(wù)，并獲得前所未有的使用方便性和超強(qiáng)能力。

1.2.4

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)返回4/25/2024234.智能化計(jì)算機(jī)智能化是指使計(jì)算機(jī)具有模擬人的感覺(jué)和思維過(guò)程的能力。智能化的研究包括模擬識(shí)別、物形分析、自然語(yǔ)言的生成和理解、博弈、定理自動(dòng)證明、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、專家系統(tǒng)、學(xué)習(xí)系統(tǒng)和智能機(jī)器人等等。目前已研制出多種具有人的部分智能的機(jī)器人，可以代替人在一些危險(xiǎn)的工作崗位上工作。有人預(yù)測(cè)，家庭智能化的機(jī)器人將是繼PC機(jī)之后下一個(gè)家庭普及的信息化產(chǎn)品。返回1.2.4

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)4/25/2024241.3

計(jì)算機(jī)中信息的表示1.3.1

數(shù)制及其轉(zhuǎn)換1.常見(jiàn)的進(jìn)位計(jì)數(shù)制2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換3.二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則1.3.2

計(jì)算機(jī)中信息的表示1.數(shù)據(jù)的單位2.數(shù)值的表示3.文字信息的表示返回4/25/2024251.3.1

數(shù)制及其轉(zhuǎn)換一、基本概念1.進(jìn)位計(jì)數(shù)制：用進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)的數(shù)制，簡(jiǎn)稱進(jìn)制。2.數(shù)碼：一組用來(lái)表示某種數(shù)制的符號(hào)。如：1、2、3、4、A、B、C、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等。3.基數(shù)：數(shù)制所使用的數(shù)碼個(gè)數(shù)。常用“R”表示，稱R進(jìn)制。如二進(jìn)制的數(shù)碼是：0、1，那么基數(shù)便為2。4.位權(quán)：指數(shù)碼在不同位置上的權(quán)值。在進(jìn)位計(jì)數(shù)制中，處于不同數(shù)位的數(shù)碼代表的數(shù)值不同。例如十進(jìn)制數(shù)111，個(gè)位數(shù)上的1權(quán)值為100，十位數(shù)上的1權(quán)值為101，百位數(shù)上的1權(quán)值為102。以此推理，第n位的權(quán)值便是10n-1,如果是小數(shù)點(diǎn)后面第m位，則其權(quán)值為10–m。對(duì)于一般數(shù)制，某一整數(shù)位的位權(quán)是基數(shù)（位數(shù)-1），某一小數(shù)位的位權(quán)則是基數(shù)-位數(shù)。返回4/25/202426二、常見(jiàn)的幾種進(jìn)位計(jì)數(shù)制1.十進(jìn)制（Decimal）：由0、1、2、…、8、9十個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為10。特點(diǎn)為：逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十。用字母D表示。2.二進(jìn)制（Binary）：由0、1兩個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為2。二進(jìn)制的特點(diǎn)為：逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二。用字母B表示。3.八進(jìn)制（Octal）：由0、1、2、3、4、5、6、7八個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為8。八進(jìn)制的特點(diǎn)為：逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八。用字母O表示。4.十六進(jìn)制（Hexadecimal）：由0、1、2、…、9、A、B、C、D、E、F十六個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為16。十六進(jìn)制的特點(diǎn)為：逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六。用字母H表示。1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換返回4/25/202427十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F711177161000020108100010817100012111返回4/25/202428三、數(shù)制的轉(zhuǎn)換1.二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制數(shù)

對(duì)于任何一個(gè)二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)，均可以先寫出它的位權(quán)展開式，然后再按十進(jìn)制進(jìn)行計(jì)算即可將其轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。例如：（1111.11）2=1×23+1×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2=15.75（A10B.8）16=10×163+1×162+0×161+11×160+8×16-1=41227.5注意：在不至于產(chǎn)生歧義時(shí)，可以不注明十進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制，如上例。

1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換返回4/25/2024292.十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分在轉(zhuǎn)換時(shí)需作不同的計(jì)算，分別求值后再組合。整數(shù)部分采用除2取余法，即逐次除以2，直至商為0，得出的余數(shù)倒排，即為二進(jìn)制各位的數(shù)碼。小數(shù)部分采用乘2取整法，即逐次乘以2，從每次乘積的整數(shù)部分得到二進(jìn)制數(shù)各位的數(shù)碼。(參見(jiàn)下例)1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換返回4/25/202430由上得出，100D=1100100B步驟一：先對(duì)整數(shù)100進(jìn)行轉(zhuǎn)換：例：將十進(jìn)制數(shù)100.125轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。4/25/202431步驟二：對(duì)小數(shù)部分0.125進(jìn)行轉(zhuǎn)換：0.125×2=0.250 整數(shù)……0→a-10.25×2=0.5 整數(shù)……0→a-20.5×2=1 整數(shù)……1→a-3由上得出，0.125D=0.001B。將整數(shù)和小數(shù)部分組合，得出：100.125D=1100100.001B。例：將十進(jìn)制數(shù)100.125轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。4/25/2024323.二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)的方法是：將二進(jìn)制數(shù)從小數(shù)點(diǎn)開始，對(duì)二進(jìn)制整數(shù)部分向左每3位分成一組，不足3位的向高位補(bǔ)0；對(duì)二進(jìn)制小數(shù)部分向右每3位分成一組，不足3位的向低位補(bǔ)0湊成3位。每一組有3位二進(jìn)制數(shù)，分別轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)碼中的一個(gè)數(shù)字，全部連接起來(lái)即可。1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換4/25/202433例：把二進(jìn)制數(shù)11111101.101轉(zhuǎn)化為八進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制3位分組011111101．101轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)375．5所以，11111101.101B=375.5O。將八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，只要將每一位八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的3位二進(jìn)制數(shù)，依次連接起來(lái)即可。1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換4/25/2024341.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換4.二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換

二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)，只要把每4位分成一組，再分別轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)碼中的一個(gè)數(shù)字，不足4位的分別向高位或低位補(bǔ)0湊成4位，全部連接起來(lái)即可。十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，只要將每一位十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成4位二進(jìn)制數(shù)，然后依次連接起來(lái)即可。4/25/202435例：將10110001.101B轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制4位分組10110001．1010轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)B1．A所以，10110001.101B=B1.AH。1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換4/25/2024361.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換四、二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則1.算術(shù)運(yùn)算規(guī)則加法規(guī)則：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10（向高位有進(jìn)位）；減法規(guī)則：0-0=0；10-1=1（向高位借位）；1-0=1；1-1=0;乘法規(guī)則：0×0=0；0×1=0；1×0=0；1×1=1除法規(guī)則：0/1=0；1/1=14/25/2024372.邏輯運(yùn)算規(guī)則與運(yùn)算（AND）：0∧0=0；0∧1=0；1∧0=0；1∧1=1;或運(yùn)算（OR）：0∨0=0；0∨1=1；1∨0=1；1∨1=1;異或運(yùn)算（XOR）：0⊕0=0；0⊕1=1；1⊕0=1；1⊕1=0;1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換非運(yùn)算NOT）：4/25/2024381.3.2信息的編碼1.

計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的單位1）位（bit）簡(jiǎn)記為b，也稱為比特，是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位。一個(gè)二進(jìn)制位只能表示0或1。2）字節(jié)（Byte）字節(jié)來(lái)自英文Byte，簡(jiǎn)記為B。規(guī)定1B=8bit。1KB=210B，1MB=220B，1GB=230B，1TB=240B

3）字（Word）一個(gè)字通常由一個(gè)字節(jié)或若干個(gè)字節(jié)組成。字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)一次所能處理的實(shí)際位數(shù)長(zhǎng)度，字長(zhǎng)是衡量計(jì)算性能的一個(gè)重要指標(biāo)。返回4/25/2024392.

數(shù)值的表示

通常規(guī)定一個(gè)數(shù)的最高位作為符號(hào)位，“0”表示正，“1”表示負(fù)。把在機(jī)器內(nèi)存放的正負(fù)號(hào)數(shù)碼化后的數(shù)稱為機(jī)器數(shù)；把在機(jī)器外存放的由正負(fù)號(hào)表示的數(shù)稱作真值。例如真值+127的機(jī)器數(shù)是011111111，真值-127的機(jī)器數(shù)是111111111。為了在計(jì)算機(jī)的輸入輸出操作中能直觀迅速地與常用的十進(jìn)制數(shù)相對(duì)應(yīng)，習(xí)慣上用二進(jìn)制代碼表示十進(jìn)制數(shù)，這種編碼方法簡(jiǎn)稱BCD碼或8421編碼。例如，對(duì)于(239)10的編碼如下：

十進(jìn)制數(shù)2398421編碼0010001110011.3.2信息的編碼4/25/2024403.

文字信息的表示

1）字符編碼：目前采用的字符編碼主要是ASCII碼，它是AmericanStandardCodeforInformationInterchange的縮寫（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼），已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO采納，作為國(guó)際通用的信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼。ASCII碼是一種西文機(jī)內(nèi)碼，有7位ASCII碼和8位ASCII碼兩種，7位ASCII碼稱為標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼，8位ASCII碼稱為擴(kuò)展ASCII碼。7位標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼用一個(gè)字節(jié)（8位）表示一個(gè)字符，并規(guī)定其最高位為0，實(shí)際只用到7位，因此可表示128個(gè)不同字符。同一個(gè)字母的ASCII碼值小寫字母比大寫字母大32（20H）。

1.3.2信息的編碼4/25/2024412）漢字編碼A.漢字交換碼：由于漢字?jǐn)?shù)量極多，一般用連續(xù)的兩個(gè)字節(jié)（16個(gè)二進(jìn)制位）來(lái)表示一個(gè)漢字。1980年，我國(guó)頒布了第一個(gè)漢字編碼字符集標(biāo)準(zhǔn)，即GB2312-80《信息交換用漢字編碼字符集基本集》，該標(biāo)準(zhǔn)編碼簡(jiǎn)稱國(guó)標(biāo)碼，是我國(guó)大陸地區(qū)及新加坡等海外華語(yǔ)區(qū)通用的漢字交換碼。GB2312-80收錄了6763個(gè)漢字，以及682符號(hào)，共7445個(gè)字符，奠定了中文信息處理的基礎(chǔ)。

B.漢字機(jī)內(nèi)碼：國(guó)標(biāo)碼GB2312不能直接在計(jì)算機(jī)中使用，以為它沒(méi)有考慮與基本的信息交換代碼ASCII碼的沖突。比如：“大”的國(guó)標(biāo)碼是3473H，與字符組合“4S”的ASCII相同,“嘉,”的漢字編碼為3C4EH,與碼值為3CH和4EH的兩個(gè)ASCII字符“<”和“N”混淆。為了能區(qū)分漢字與ASCII碼，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示漢字時(shí)把交換碼（國(guó)標(biāo)碼）兩個(gè)字節(jié)最高位改為1，稱為“機(jī)內(nèi)碼”。這樣，當(dāng)某字節(jié)的最高位是1時(shí)，必須和下一個(gè)最高位同樣為1的字節(jié)合起來(lái)，代表一個(gè)漢字。1.3.2信息的編碼4/25/202442C.漢字字形碼：

所謂漢字字形碼實(shí)際上就是用來(lái)將漢字顯示到屏幕上或打印到紙上所需要的圖形數(shù)據(jù)。漢字字形碼記錄漢字的外形，是漢字的輸出形式。記錄漢字字形通常有兩種方法：點(diǎn)陣法和矢量法，分別對(duì)應(yīng)兩種字形編碼：點(diǎn)陣碼和矢量碼。所有的不同字體、字號(hào)的漢字字形構(gòu)成漢字庫(kù)。點(diǎn)陣碼是一種用點(diǎn)陣表示漢字字形的編碼，它把漢字按字形排列成點(diǎn)陣，一個(gè)16×16點(diǎn)陣的漢字要占用32個(gè)字節(jié)，一個(gè)32×32點(diǎn)陣的漢字則要占用128字節(jié)，而且點(diǎn)陣碼縮放困難且容易失真。

1.3.2信息的編碼返回4/25/202443D.漢字輸入碼：將漢字通過(guò)鍵盤輸入到計(jì)算機(jī)采用的代碼稱為漢字輸入碼，也稱為漢字外部碼（外碼）。漢字輸入碼的編碼原則應(yīng)該易于接受、學(xué)習(xí)、記憶和掌握，碼長(zhǎng)盡可能短。目前我國(guó)的漢字輸入碼編碼方案已有上千種，但是在計(jì)算機(jī)上常用的有幾種，根據(jù)編碼規(guī)則，這些漢字輸入碼可分為流水碼、音碼、形碼和音形結(jié)合碼四種。全拼輸入法、智能ABC和微軟拼音等漢字輸入法為音碼，五筆字型為形碼。音碼重碼多、輸入速度慢；形碼重碼較少，輸入速度較快，但是學(xué)習(xí)和掌握較困難。目前以智能ABC、微軟拼音、紫光拼音輸入法和搜狗輸入法等音碼輸入法為主流漢字輸入方法。

返回1.3.2信息的編碼4/25/2024441.4

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。

1.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)返回4/25/2024451.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)馮·諾依曼（VonNeumann）提出的存儲(chǔ)程序工作原理決定了計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由以下五個(gè)基本部分組成。圖2硬件系統(tǒng)五大組成部分框圖返回4/25/202446硬件指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中由電子、機(jī)械和光電元件等組成的各種計(jì)算機(jī)部件和計(jì)算機(jī)設(shè)備。這些部件和設(shè)備依據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的要求，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體，稱為計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。未配置任何軟件的計(jì)算機(jī)叫裸機(jī)，它是計(jì)算機(jī)完成工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。返回1.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)4/25/2024471.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.輸入設(shè)備：主要功能是把原始數(shù)據(jù)和處理這些數(shù)據(jù)的程序轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的二進(jìn)制代碼，通過(guò)輸入接口輸入到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，供CPU調(diào)用和處理。常用的輸入設(shè)備有：鼠標(biāo)器、鍵盤、掃描儀、數(shù)字化儀、數(shù)碼攝像機(jī)、條形碼閱讀器、數(shù)碼相機(jī)、A/D轉(zhuǎn)換器等2.運(yùn)算器：負(fù)責(zé)對(duì)信息進(jìn)行加工和運(yùn)算，它的速度決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度。參加運(yùn)算的數(shù)（稱為操作數(shù)）由控制器指示從存儲(chǔ)器或寄存器中取出到運(yùn)算器。返回4/25/2024481.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)3.控制器：是整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制中心，它指揮計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作，保證計(jì)算機(jī)按照預(yù)先規(guī)定的目標(biāo)和步驟有條不紊地進(jìn)行操作及處理?？刂破鲝膬?nèi)存儲(chǔ)器中順序取出指令，并對(duì)指令代碼進(jìn)行翻譯，然后向各個(gè)部件發(fā)出相應(yīng)的命令，完成指令規(guī)定的操作。它一方面向各個(gè)部件發(fā)出執(zhí)行指令的命令，另一方面又接收?qǐng)?zhí)行部件向控制器發(fā)回的有關(guān)指令執(zhí)行情況的反饋信息，控制器根據(jù)這些信息來(lái)決定下一步發(fā)出哪些操作命令。這樣逐一執(zhí)行一系列的指令，就使計(jì)算機(jī)能夠按照這一系列的指令組成的程序的要求自動(dòng)完成各項(xiàng)任務(wù)。因此，控制器是指揮和控制計(jì)算機(jī)各個(gè)部件進(jìn)行工作的“神經(jīng)中樞”。通常把控制器和運(yùn)算器合稱為中央處理器（CPU，CentralProcessingUnit）。它是計(jì)算機(jī)的核心部件。返回4/25/2024491.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)4.存儲(chǔ)器:是具有“記憶”功能的設(shè)備，由具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件（也稱為記憶元件）來(lái)存儲(chǔ)信息。存儲(chǔ)器是具有“記憶”功能的設(shè)備，由具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件來(lái)存儲(chǔ)信息。記憶元件的兩種穩(wěn)定狀態(tài)分別表示為“0”和“1”。存儲(chǔ)器是由成千上萬(wàn)個(gè)“存儲(chǔ)單元”構(gòu)成的，每個(gè)存儲(chǔ)單元存放一定位數(shù)（微機(jī)上為8位）的二進(jìn)制數(shù)，每個(gè)存儲(chǔ)單元都有唯一的地址?！按鎯?chǔ)單元”是基本的存儲(chǔ)單位，不同的存儲(chǔ)單元是用不同的地址來(lái)區(qū)分的。計(jì)算機(jī)采用按地址訪問(wèn)的方式到存儲(chǔ)器中存數(shù)據(jù)和取數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)中的程序在執(zhí)行的過(guò)程中，每當(dāng)需要訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)，就向存儲(chǔ)器送去指定位置的地址，同時(shí)發(fā)出一個(gè)“存”命令或者“取”命令（伴以待存放的數(shù)據(jù)）。

返回4/25/202450圖3存儲(chǔ)器分類存儲(chǔ)器分為兩大類：內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱內(nèi)存和外存。內(nèi)存儲(chǔ)器又稱為主存儲(chǔ)器，外存儲(chǔ)器又稱為輔助存儲(chǔ)器。1.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器ROM（ReadOnlyMemory）RAM（RandomAccessMemory）Cache磁盤（硬盤、軟盤）光盤（CD-ROM、CD-RW、DVD、MO）閃存（CF卡、MMC卡、SD卡）磁帶4/25/2024511.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

返回5.輸出設(shè)備:是指從計(jì)算機(jī)中輸出信息的設(shè)備，其功能是將計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果等內(nèi)部信息轉(zhuǎn)換成人們習(xí)慣接受的信息形式（如字符、圖形、聲音等），然后將其輸出。最常用的輸出設(shè)備是顯示器、打印機(jī)和音箱，還有繪圖儀、各種數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/A）等。

從信息的輸入輸出角度來(lái)說(shuō)，磁盤驅(qū)動(dòng)器和磁帶機(jī)既可以看作輸入設(shè)備，又可以看作輸出設(shè)備。

4/25/2024521.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

輸入計(jì)算機(jī)的信息一般有兩類，一類稱為數(shù)據(jù)，一類稱為程序。計(jì)算機(jī)是通過(guò)執(zhí)行程序所規(guī)定的各種指令來(lái)處理各種數(shù)據(jù)的。1.指令

是指示計(jì)算機(jī)執(zhí)行某種操作的命令，它由一串二進(jìn)制數(shù)碼組成，這串二進(jìn)制數(shù)碼包括操作碼和地址碼兩部分。操作碼規(guī)定了操作的類型，即進(jìn)行什么樣的操作；地址碼規(guī)定了要操作的數(shù)據(jù)（操作對(duì)象）存放在什么地址中，以及操作結(jié)果存放到哪個(gè)地址中去。一臺(tái)計(jì)算機(jī)有許多指令，作用也各不相同。所有指令的集合稱為計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同，指令系統(tǒng)也不同，目前常見(jiàn)的指令系統(tǒng)有復(fù)雜指令系統(tǒng)（CISC）和精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)（RISC）。

返回4/25/2024531.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)2.程序是由一系列指令組成的，它是為解決某一問(wèn)題而設(shè)計(jì)的一系列排列有序的指令的集合。程序送入計(jì)算機(jī)，存放在存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)運(yùn)行某一個(gè)程序，就是按照為解決該問(wèn)題而設(shè)計(jì)的一系列排好順序的指令進(jìn)行工作。軟件是指使計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的程序、數(shù)據(jù)和有關(guān)的文檔的總和。數(shù)據(jù)是程序的處理對(duì)象，文檔是與程序的研制、維護(hù)和使用有關(guān)的資料。

4/25/2024541.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)3.存儲(chǔ)程序工作原理為解決某個(gè)問(wèn)題，需事先編制好程序，程序可以用高級(jí)語(yǔ)言編寫，但最終需要轉(zhuǎn)換為由機(jī)器指令組成，即程序是由一系列指令組成的。將程序輸入到計(jì)算機(jī)并存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器中，控制器將程序讀入內(nèi)存儲(chǔ)器中（存儲(chǔ)原理）并運(yùn)行程序，控制器按地址順序取出存放在內(nèi)存儲(chǔ)器中的指令（按地址順序訪問(wèn)指令），然后分析指令，執(zhí)行指令的功能，遇到程序中的轉(zhuǎn)移指令時(shí)，則轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移地址，再按地址順序訪問(wèn)指令（程序控制）。4/25/2024551.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)4.計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程（1）控制器控制輸入設(shè)備或外存儲(chǔ)器將數(shù)據(jù)和程序輸入到內(nèi)存儲(chǔ)器；（2）在控制器指揮下，從內(nèi)存儲(chǔ)器取出指令送入控制器；（3）控制器分析指令，指揮運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備等執(zhí)行指令規(guī)定的操作；（4）運(yùn)算結(jié)果由控制器控制送存儲(chǔ)器保存或送輸出設(shè)備輸出；（5）返回到第二步，繼續(xù)取下一條指令，如此反復(fù)，直到程序結(jié)束。4/25/2024565.計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)軟件是指使計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的程序、數(shù)據(jù)和有關(guān)文檔的總和。計(jì)算機(jī)軟件通常分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類，系統(tǒng)軟件一般由軟件廠商提供，應(yīng)用軟件是為解決某一問(wèn)題而由用戶或軟件公司開發(fā)的。

返回4/25/2024575.計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)1）系統(tǒng)軟件:是管理、監(jiān)控和維護(hù)計(jì)算機(jī)資源（包括硬件和軟件）、開發(fā)應(yīng)用軟件的軟件。系統(tǒng)軟件居于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最靠近硬件的一層，它主要包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、支撐服務(wù)軟件等。2）應(yīng)用軟件:是為解決計(jì)算機(jī)各類應(yīng)用問(wèn)題而編寫的軟件，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的廣泛普及，各種各樣的應(yīng)用軟件與日俱增，如MicrosoftOffice、WPSOffice、AdobePhotoshop等。4/25/2024581）系統(tǒng)軟件A.操作系統(tǒng)（OS，OperatingSystem）是一組對(duì)計(jì)算機(jī)資源進(jìn)行控制與管理的系統(tǒng)化程序集合，它是用戶和計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口，為用戶和應(yīng)用軟件提供了訪問(wèn)和控制計(jì)算機(jī)硬件的橋梁。操作系統(tǒng)是一個(gè)龐大的管理控制程序，它包括五個(gè)管理功能：處理器管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理和作業(yè)管理。操作系統(tǒng)①按其運(yùn)行的環(huán)境可分為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)和批處理操作系統(tǒng)。②按其管理用戶的數(shù)量可分為單用戶操作系統(tǒng)和多用戶操作系統(tǒng)。③按同時(shí)管理的作業(yè)數(shù)可分為單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng)、單用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)和多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)。4/25/2024591）系統(tǒng)軟件B.語(yǔ)言處理程序：用各種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫的源程序，計(jì)算機(jī)是不能直接執(zhí)行的，必須經(jīng)過(guò)翻譯（對(duì)匯編語(yǔ)言源程序是匯編，對(duì)高級(jí)語(yǔ)言源程序則是編譯或解釋）才能執(zhí)行，這些翻譯程序就是語(yǔ)言處理程序，包括匯編程序、編譯程序和解釋程序等，它們的基本功能是把用面向用戶的高級(jí)語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫的源程序翻譯成機(jī)器可執(zhí)行的二進(jìn)制語(yǔ)言程序。C.系統(tǒng)支撐和服務(wù)程序:該類程序又稱工具軟件，如系統(tǒng)診斷程序、調(diào)試程序、排錯(cuò)程序、編輯程序、查殺病毒程序等等，都是為維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行或支持系統(tǒng)開發(fā)所配置的軟件系統(tǒng)。4/25/2024601）系統(tǒng)軟件D.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng):主要用來(lái)建立存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)資料的數(shù)據(jù)庫(kù)，并進(jìn)行操作和維護(hù)。常用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有微機(jī)上的FoxPro、FoxBASE+、Access和大型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)如Oracle、DB2、Sybase、SQLServer等，它們都是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。4/25/2024612）應(yīng)用軟件為解決計(jì)算機(jī)各類應(yīng)用問(wèn)題而編寫的軟件稱為應(yīng)用軟件。應(yīng)用軟件具有很強(qiáng)的實(shí)用性。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的廣泛普及，各種各樣的應(yīng)用軟件與日俱增，如MicrosoftOffice、WPSOffice、Photoshop等。專用軟件是只為完成某一特定專業(yè)的任務(wù)而設(shè)計(jì)的軟件，它往往是針對(duì)某行業(yè)、某用戶的特定需求而專門開發(fā)的，如某個(gè)公司的管理系統(tǒng)、醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)（OA）等。4/25/2024623.

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言1）程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法是程序最主要的兩個(gè)方面，通常可以認(rèn)為：程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。算法可以看作是由有限個(gè)步驟組成的用來(lái)解決問(wèn)題的具體過(guò)程。實(shí)質(zhì)上反映的是解決問(wèn)題的思路。其主要性質(zhì)表現(xiàn)在：①有窮性；②確定性；③可行性；④輸入/輸出。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是從問(wèn)題中抽象出來(lái)的數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，它代表信息的一種組織方式，用來(lái)反映一個(gè)數(shù)據(jù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是信息的一種組織方式，其目的是提高算法的效率，它通常與一組算法的集合相對(duì)應(yīng)，通過(guò)這組算法集合可以對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行某種操作。返回4/25/2024633.

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言2）程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可以分為三類：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言4/25/202464（1）機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)唯一能識(shí)別的、不需要翻譯直接供機(jī)器使用的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。機(jī)器語(yǔ)言中的每個(gè)語(yǔ)句（稱為指令）都是二進(jìn)制形式的指令代碼，包括操作碼和地址碼兩部分。4/25/202465（2）匯編語(yǔ)言用能反映指令功能的助記符表達(dá)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言叫匯編語(yǔ)言。它是符號(hào)化了的機(jī)器語(yǔ)言。用匯編語(yǔ)言編寫的程序叫匯編語(yǔ)言源程序，計(jì)算機(jī)無(wú)法執(zhí)行，必須用匯編程序把它翻譯成機(jī)器語(yǔ)言目標(biāo)程序，計(jì)算機(jī)才能執(zhí)行，這個(gè)翻譯過(guò)程稱為匯編過(guò)程。與機(jī)器語(yǔ)言相比，匯編語(yǔ)言具有編寫容易、修改方便、閱讀簡(jiǎn)單、程序清楚等優(yōu)點(diǎn)，但是它仍然是屬于面向機(jī)器的語(yǔ)言，也就是說(shuō)，不同的計(jì)算機(jī)可以有不同的指令集。機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言一般都稱為低級(jí)語(yǔ)言。4/25/202466（3）高級(jí)語(yǔ)言屏蔽機(jī)器的細(xì)節(jié)，與具體的計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)無(wú)關(guān)的、表達(dá)方式或接近于人們對(duì)求解過(guò)程或問(wèn)題的描述方式，易于理解和掌握的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言稱為高級(jí)語(yǔ)言。高級(jí)語(yǔ)言有兩類，分別是解釋型和編譯型。①解釋程序：解釋程序接受用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如Basic語(yǔ)言）編寫的源程序，然后對(duì)源程序的每條語(yǔ)句逐句進(jìn)行解釋并執(zhí)行，最后得出結(jié)果。解釋程序?qū)υ闯绦蚴且贿叿g，一邊執(zhí)行，不產(chǎn)生目標(biāo)程序。②編譯程序：編譯程序是翻譯程序，它將用高級(jí)語(yǔ)言編寫的源程序翻譯成與之等價(jià)的用機(jī)器語(yǔ)言表示的目標(biāo)程序，其翻譯過(guò)程稱為編譯。編譯型語(yǔ)言系統(tǒng)在執(zhí)行速度上都優(yōu)于解釋型語(yǔ)言系統(tǒng)。但是，編譯程序比較復(fù)雜，這使得開發(fā)和維護(hù)費(fèi)用較高。4/25/2024671.5

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.5.1微型計(jì)算機(jī)分類1.5.2

微機(jī)的主要性能指標(biāo)1.5.3

常見(jiàn)微型計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備返回4/25/2024681.5.1微型計(jì)算機(jī)分類微型計(jì)算機(jī)按其性能、結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)等可分為：（1）單片機(jī)：將微處理器（CPU）、一定容量的存儲(chǔ)器以及I/O接口電路等集成在一個(gè)芯片上，就構(gòu)成了單片機(jī)。（2）單板機(jī)：將微處理器、存儲(chǔ)器、I/O接口電路安裝在一塊印刷電路板上，就成為單板機(jī)。（3）PC（PersonalComputer，個(gè)人計(jì)算機(jī)）：供單個(gè)用戶使用的微機(jī)一般稱為PC，是目前使用最多的一種微機(jī)。（4）便攜式微機(jī)：便攜式微機(jī)大體包括筆記本計(jì)算機(jī)和個(gè)人數(shù)字助理(PDA）等。返回4/25/2024691.5.2

微機(jī)的主要性能指標(biāo)1.主頻即時(shí)鐘頻率，是指計(jì)算機(jī)CPU在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，它在很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，主頻的單位是赫茲（Hz）。2.字長(zhǎng)是指計(jì)算機(jī)的運(yùn)算部件能同時(shí)處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，它與計(jì)算機(jī)的功能和用途有很大的關(guān)系。3.內(nèi)核數(shù)CPU內(nèi)核數(shù)指CPU內(nèi)執(zhí)行指令的運(yùn)算器和控制器的數(shù)量。目前有2個(gè)、4個(gè)和8個(gè)等。Intel和AMD分別推出了雙核心處理器PentiumD和Athlon64X2。返回4/25/2024704.內(nèi)存容量是指內(nèi)存儲(chǔ)器中能存儲(chǔ)信息的總字節(jié)數(shù)。5.運(yùn)算速度單位時(shí)間內(nèi)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)指令數(shù)。單位有MIPS（MillionInstructionsPerSecond，每秒106條指令）和BIPS（BillionInstructionsPerSecond，每秒109條指令）。6.其他性能指標(biāo)機(jī)器的兼容性（包括數(shù)據(jù)和文件的兼容、程序兼容、系統(tǒng)兼容和設(shè)備兼容），系統(tǒng)的可靠性（平均無(wú)故障工作時(shí)間MTBF），系統(tǒng)的可維護(hù)性（平均修復(fù)時(shí)間MTTR），機(jī)器允許配置的外部設(shè)備的最大數(shù)目，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)功能等，另外，性能價(jià)格比也是一項(xiàng)綜合性的評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)性能的指標(biāo)。返回1.5.2

微機(jī)的主要性能指標(biāo)4/25/2024711.5.3

常見(jiàn)微型計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備返回4/25/2024721.微處理器微處理器是將運(yùn)算器、控制器、高速內(nèi)部緩存集成在一起的超大規(guī)模集成電路芯片，是計(jì)算機(jī)中最重要的核心部件。圖5中上面是p4，下面是一種汽車用微處理器RS1000。圖5微處理器返回4/25/2024732.存儲(chǔ)器1）微機(jī)中的內(nèi)存一般指指隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)。目前常用的內(nèi)存有SDRAM和DDRSDRAM，以及DDRⅡSDRAM等。圖6內(nèi)存返回4/25/2024742）外存儲(chǔ)器（1）軟盤其直徑為3.5英寸，容量為1.44MB。軟盤上有寫保護(hù)口，當(dāng)寫保護(hù)口處于保護(hù)狀態(tài)（即寫保護(hù)口打開）時(shí)，只能讀取盤中信息，而不能寫入，用于防止擦除或重寫數(shù)據(jù)，也能防止病毒侵入。（2）硬盤：是微機(jī)上最重要的外存儲(chǔ)器，它由多個(gè)質(zhì)地較硬的涂有磁性材料的金屬盤片組成，每個(gè)盤片的每一面都有一個(gè)讀、寫磁頭，用于磁盤信息的讀寫。硬盤是目前存取速度最快的外存。（3）閃存（FlashMemory）作為存儲(chǔ)介質(zhì)的半導(dǎo)體集成電路制成的電子盤已成為主流的可移動(dòng)外存。電子盤又稱“優(yōu)盤”，可反復(fù)存取數(shù)據(jù)。（4）光存儲(chǔ)器：是利用激光技術(shù)存儲(chǔ)信息的裝置。目前用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的光盤可分為只讀光盤（CD-ROM、DVD）、追記型光盤（CD-R、WORM）和可改寫型光盤（CD-RW、MO）等。光盤存儲(chǔ)介質(zhì)具有價(jià)格低、保存時(shí)間長(zhǎng)、存儲(chǔ)量大等特點(diǎn)，已成為微機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。4/25/2024753.微機(jī)常見(jiàn)總線標(biāo)準(zhǔn)總線（Bus）是計(jì)算機(jī)各功能部件之間傳送信息的公共通信干線，它是由導(dǎo)線組成的傳輸線束。微機(jī)內(nèi)部信息的傳送是通過(guò)總線進(jìn)行的，各功能部件通過(guò)總線連在一起。微機(jī)中的總線一般分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線，分別用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)地址及控制信號(hào)。常見(jiàn)的總線標(biāo)準(zhǔn)有：1）PCI總線；2）AGP總線；3）USB總線；4）IEEE1394總線。

1）PCI總線是由Intel、IBM、DEC公司推出的一種局部總線，它定義了32位數(shù)據(jù)總線，且可擴(kuò)展為64位。PCI是迄今為止最成功的總線接口規(guī)范之一。PCI總線與CPU之間沒(méi)有直接相連，而是經(jīng)過(guò)橋接（Bridge）芯片組電路連接。該總線穩(wěn)定性和匹配性出色，提升了CPU的工作效率，最大傳輸速率可達(dá)132MB/s。返回4/25/2024763.微機(jī)常見(jiàn)總線標(biāo)準(zhǔn)2）AGP是加速圖形端口的縮寫，它是為提高視頻帶寬而設(shè)計(jì)的總線結(jié)構(gòu)，AGP總線使圖形加速硬件與CPU和系統(tǒng)存儲(chǔ)器之間直接連接，無(wú)須經(jīng)過(guò)繁忙的PCI總線，提高了系統(tǒng)實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率和隨機(jī)訪問(wèn)內(nèi)存時(shí)的性能。目前AGP4X的總線傳輸率已達(dá)l.06GB/s。3）USB總線即通用串行總線，是一種新型接口標(biāo)準(zhǔn)。它連接外設(shè)簡(jiǎn)單快捷，支持熱拔插，成本低、速度快、連接設(shè)備數(shù)量多，目前廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和手機(jī)等多種數(shù)碼設(shè)備上。目前USBVer2.0數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到60MB/s。4）IEEE1394是一種串行接口標(biāo)準(zhǔn)，能非常方便地把電腦、電腦外設(shè)、家電等設(shè)備連接起來(lái)，能達(dá)到實(shí)時(shí)傳送多媒體視頻流的高速高帶寬數(shù)據(jù)傳輸效果。IEEE1394總線是目前最快的高速外部串行總線，1394a最高的傳輸速率達(dá)400MB/s，而1394b的最高傳輸速率達(dá)到了800MB/s，并且支持帶電拔插。4/25/2024774.主板主板是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最大的一塊電路板，有時(shí)又稱為母板或系統(tǒng)板，是一塊帶有各種插口的大型印刷電路板（PCB）。它將主機(jī)的CPU芯片、存貯器芯片、控制芯片、ROMBIOS芯片等結(jié)合在一起。圖7主板返回4/25/2024785.

輸入設(shè)備輸入設(shè)備是將原始信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能接受的二進(jìn)制數(shù)，以便計(jì)算機(jī)能夠處理的設(shè)備。鍵盤鼠標(biāo)數(shù)碼相機(jī)圖8輸入設(shè)備返回4/25/2024796.輸出設(shè)備輸出設(shè)備：有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀和音箱等。1）顯示系統(tǒng):包括顯示器和顯示適配器（又稱顯示卡）

顯示器

顯示卡

圖9輸出設(shè)備返回4/25/2024802）打印機(jī)點(diǎn)陣打印機(jī)又稱針式打印機(jī)，是利用打印頭內(nèi)的點(diǎn)陣撞針撞擊打印色帶，在打印紙上產(chǎn)生打印效果。噴墨打印機(jī)的打印頭由細(xì)小的噴墨口組成，當(dāng)打印頭橫向移動(dòng)時(shí)，噴墨口可以按一定的方式噴射出墨水，打到打印紙上，形成字符、圖形等。激光打印機(jī)是一種高速度、高精度、低噪聲的非擊打式打印機(jī)。它是激光掃描技術(shù)與電子照相技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，利用了激光的定向性、能量集中性。點(diǎn)陣(針式)打印機(jī)噴墨打印機(jī)激光打印機(jī)圖10打印機(jī)返回