計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)文化

2024/10/281第一章

信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)文化

2024/10/282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)2024/10/2831.1

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2024/10/2841.1.1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。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2024/10/2851.1.1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。同一個(gè)信息也可以用不同形式的數(shù)據(jù)表示，例如，同樣是星期日，英文用“Sunday〞表示。返回2024/10/286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。1.1.1信息與數(shù)據(jù)返回2024/10/2871.1.2信息技術(shù)

在現(xiàn)代信息處理技術(shù)中，傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主導(dǎo)技術(shù)。其中計(jì)算機(jī)起到了關(guān)鍵作用，它首先是一種信息處理機(jī)，通過(guò)計(jì)算機(jī)可以高速度、高質(zhì)量地完成信息的整理、加工、分析和存儲(chǔ)等工作；其次，通常計(jì)算機(jī)也是其他技術(shù)中的關(guān)鍵設(shè)備。在現(xiàn)代通信技術(shù)中計(jì)算機(jī)更是起到核心的作用，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)那么是計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步延伸。所以說(shuō)信息處理過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都是由計(jì)算機(jī)直接或間接參與完成的。返回2024/10/2881.1.3

信息社會(huì)信息社會(huì)也稱信息化社會(huì)，是繼工業(yè)化社會(huì)以后，以信息活動(dòng)為社會(huì)開(kāi)展的根本活動(dòng)的新型社會(huì)形態(tài)。在信息社會(huì)中，信息成為與物質(zhì)和能源同等重要的第三資源，網(wǎng)絡(luò)已成為人們生活的根底條件。以信息的收集、加工、傳播為主要經(jīng)濟(jì)形式的信息經(jīng)濟(jì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)主導(dǎo)地位，并構(gòu)成社會(huì)信息化的物質(zhì)根底。在信息社會(huì)中，信息經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)形式，信息技術(shù)為物質(zhì)和精神產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)根底，信息文化導(dǎo)致了人類教育理念和方式的改變，導(dǎo)致了生活、工作和思維模式的改變，也導(dǎo)致了道德和價(jià)值觀念的改變。返回2024/10/2891.1.4

“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，即人類行為的社會(huì)化，是人類創(chuàng)造功能和創(chuàng)造成果的最高和最普遍的社會(huì)形式。文化的核心是:觀念和價(jià)值返回2024/10/2810二、文化具有的根本屬性廣泛性：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2024/10/28111.1.4

“計(jì)算機(jī)文化〞的內(nèi)涵二、文化具有的根本屬性每個(gè)民族、每個(gè)人都有不同的文化屬性，這些屬性是千百年來(lái)文化積淀的結(jié)果，是根深蒂固和難以改變的，我們自身也自覺(jué)或不自覺(jué)地受到所處文化環(huán)境的熏陶。文化有著一系列共有的概念、價(jià)值觀和行為準(zhǔn)那么，它是使個(gè)人行為能力為集體所接受的共同標(biāo)準(zhǔn)。文化與社會(huì)是密切相關(guān)的，沒(méi)有社會(huì)就不會(huì)有文化，在同一社會(huì)內(nèi)部，文化也具有不一致性。2024/10/2812三、計(jì)算機(jī)文化所謂計(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)文化是人類文化開(kāi)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)的創(chuàng)造〕。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2024/10/28131.2

計(jì)算機(jī)技術(shù)概述1.2.1

計(jì)算機(jī)的起源與開(kāi)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)的開(kāi)展趨勢(shì)返回2024/10/28141.2.1.1

計(jì)算機(jī)的起源1.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(xiě)。于1946年2月在美國(guó)的賓夕法尼亞大學(xué)正式投入運(yùn)行，ENIAC共使用了約18800個(gè)真空電子管，重達(dá)30噸，功率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(pán)、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(kāi)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)的開(kāi)展根底，開(kāi)辟了信息時(shí)代，把人類社會(huì)推向了第三次產(chǎn)業(yè)革命的新紀(jì)元?！矃⒁?jiàn)以以下圖〕

返回2024/10/2815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2024/10/28161.2.1.2計(jì)算機(jī)的開(kāi)展年代名稱元件語(yǔ)言應(yīng)用第一代1946～1956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1956～1964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1964～1971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

超大規(guī)模集成電路計(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2024/10/28171.2.2.1

計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)1〕運(yùn)算速度快:在2021年6月公布的國(guó)際超級(jí)計(jì)算機(jī)前500強(qiáng)中，10名的峰值運(yùn)算速度都超過(guò)了300萬(wàn)億次，其中IBM公司制造的“Roadrunner〞更是到達(dá)了1456萬(wàn)億次/秒的極高的運(yùn)算速度。

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)域的根底，任何復(fù)雜的任務(wù)都可以分解為大量的根本的算術(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，過(guò)失率極低，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。

6〕邏輯判斷能力:借助于邏輯運(yùn)算，可以讓計(jì)算機(jī)作出邏輯判斷，分析命題是否成立，并可根據(jù)命題成立與否采取相應(yīng)的對(duì)策。返回2024/10/2818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)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2024/10/28191.2.3

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)為根底，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2024/10/28203.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)，按最正確值迅速地對(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(mén)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、方案和學(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2024/10/28215.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有關(guān)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)。人工智能是計(jì)算機(jī)當(dāng)前和今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間的重要研究領(lǐng)域。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2024/10/2822

巨型化指不斷研制速度更快的、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)開(kāi)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)開(kāi)展的重要方向，各種筆記本電腦和掌上電腦的大量使用，是計(jì)算機(jī)微型化的一個(gè)標(biāo)志。1.2.4

計(jì)算機(jī)的開(kāi)展趨勢(shì)返回2024/10/28233.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)作式的信息效勞，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)的開(kāi)展趨勢(shì)返回2024/10/28244.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局部智能的“機(jī)器人〞，可以代替人在一些危險(xiǎn)的工作崗位上工作。據(jù)專家預(yù)測(cè)，機(jī)器人將是繼電腦普及后，下一個(gè)普及到家庭的電器產(chǎn)品。返回1.2.4

計(jì)算機(jī)的開(kāi)展趨勢(shì)2024/10/28251.3

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)那么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2024/10/28261.3.1

數(shù)制及其轉(zhuǎn)換一、根本概念1.進(jìn)位計(jì)數(shù)制：即用進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)，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，那么其權(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)那么是基數(shù)-位數(shù)。返回2024/10/2827二、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2024/10/2828

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2024/10/2829三、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(xiě)出它的位權(quán)展開(kāi)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：〔〕2=1×23+1×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2〔〕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2024/10/28302.十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)的整數(shù)局部和小數(shù)局部在轉(zhuǎn)換時(shí)需作不同的計(jì)算，分別求值后再組合。整數(shù)局部采用除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)局部采用乘2取整法，即逐次乘以2，從每次乘積的整數(shù)局部得到二進(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2024/10/2831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)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。2024/10/2832步驟二：對(duì)小數(shù)局部進(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，。將整數(shù)和小數(shù)局部組合，得出：。例：將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。2024/10/28333.二進(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(kāi)始，對(duì)二進(jìn)制整數(shù)局部向左每3位分成一組，缺乏3位的向高位補(bǔ)0湊成3位；對(duì)二進(jìn)制小數(shù)局部向右每3位分成一組，缺乏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2024/10/2834例：把二進(jìn)制數(shù)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，。

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2024/10/28351.3.1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，缺乏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。2024/10/2836例：將轉(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，。1.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換2024/10/28371.3.1數(shù)制及其轉(zhuǎn)換四、二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)那么1.算術(shù)運(yùn)算規(guī)那么加法規(guī)那么：0+0=0；0+1=1；

1+0=1；1+1=10〔向高位有進(jìn)位〕；減法規(guī)那么：0-0=0；10-1=1〔向高位借位〕；

1-0=1；1-1=0;

乘法規(guī)那么：0×0=0；0×1=0；

1×0=0；1×1=1

除法規(guī)那么：0/1=0；1/1=12024/10/28382.邏輯運(yùn)算規(guī)那么與運(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〕：2024/10/28391.3.2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。字節(jié)是存儲(chǔ)信息的根本單位。規(guī)定1B=8bit。

1KB=210B，1MB=220B，1GB=230B，

1TB=240B3〕字〔Word〕一個(gè)字通常由一個(gè)字節(jié)或假設(shè)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2024/10/28402.

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)。采用二進(jìn)制表示形式的連同數(shù)符一起代碼化了的數(shù)據(jù)稱為機(jī)器數(shù)；而與機(jī)器數(shù)對(duì)應(yīng)的用正、負(fù)符號(hào)加絕對(duì)值來(lái)表示的實(shí)際數(shù)值稱為真值。例如作為有符號(hào)數(shù)，機(jī)器數(shù)01111111的真值是+1111111，也就是+127。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2024/10/28413.

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(xiě)〔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(xiě)字母比大寫(xiě)字母大32〔20H〕。1.3.2信息的編碼2024/10/28422〕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)公布了第一個(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根本集?，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根底。

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)有考慮與根本的信息交換代碼ASCII碼的沖突。比方：“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2024/10/2843C.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)陣的漢字那么要占用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2024/10/2844D.漢字輸入碼：將漢字通過(guò)鍵盤(pán)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那么應(yīng)該易于接受、學(xué)習(xí)、記憶和掌握，重碼少，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)那么，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。智能ABC、微軟拼音、搜狗拼音和谷歌拼音等漢字輸入法為音碼，五筆字型為形碼。音碼重碼多、單字輸入速度慢，但容易掌握；形碼重碼較少，單字輸入速度較快，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2024/10/28451.4

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.4.1計(jì)算機(jī)工作原理1.4.2

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.4.3

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)返回2024/10/28461.4.1計(jì)算機(jī)工作原理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局部。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〕。2024/10/28471.4.1計(jì)算機(jī)工作原理2.“存儲(chǔ)程序〞工作原理計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)完成運(yùn)算或處理過(guò)程的根底是“存儲(chǔ)程序〞工作原理?！按鎯?chǔ)程序〞工作原理是美籍匈牙利科學(xué)家馮·諾依曼〔VonNeumann〕提出來(lái)的，故稱為馮·諾依曼原理，其根本思想是存儲(chǔ)程序與程序控制。存儲(chǔ)程序是指人們必須事先把計(jì)算機(jī)的執(zhí)行步驟序列〔即程序〕及運(yùn)行中所需的數(shù)據(jù)，通過(guò)一定方式輸入并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中；程序控制是指計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)能自動(dòng)地逐一取出程序中的一條條指令，加以分析并執(zhí)行規(guī)定的操作。到目前為止，盡管計(jì)算機(jī)開(kāi)展到了第四代，但其根本工作原理仍然沒(méi)有改變。根據(jù)存儲(chǔ)程序和程序控制的概念，在計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，實(shí)際上有數(shù)據(jù)流跟控制信號(hào)兩種信息在流動(dòng)。2024/10/28481.4.1計(jì)算機(jī)工作原理3.計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程可以歸結(jié)為以下幾步：〔1〕取指令。即按照指令計(jì)數(shù)器中的地址，從內(nèi)存儲(chǔ)器中取出指令，并送到指令存放器中?！?〕分析指令。即對(duì)指令存放器中存放的指令進(jìn)行分析，確定執(zhí)行什么操作，并由地址碼確定操作數(shù)的地址?！?〕執(zhí)行指令。即根據(jù)分析的結(jié)果，由控制器發(fā)出完成該操作所需要的一系列控制信息，去完成該指令所要求的操作。〔4〕上述步驟完成后，指令計(jì)數(shù)器加1，為執(zhí)行下一條指令做好準(zhǔn)備。2024/10/28491.4.2

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)根本局部組成。圖2硬件系統(tǒng)五大組成局部框圖返回2024/10/2850

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)根底。返回1.4.2

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)2024/10/28511.4.2

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(pán)、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)器或存放器中取出到運(yùn)算器。返回2024/10/28521.4.2

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)各局部協(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)行情況的反響信息，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2024/10/28531.4.2

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。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〞是根本的存儲(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2024/10/2854

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。1.4.2

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(pán)（硬盤(pán)、軟盤(pán)）光盤(pán)（CD-ROM、CD-RW、DVD、MO）閃存（CF卡、MMC卡、SD卡）磁帶2024/10/28551.4.2

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(pán)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。2024/10/28561.4.3

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。返回2024/10/28571.計(jì)算機(jī)軟件根底

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(kāi)發(fā)的。

返回2024/10/28581.計(jì)算機(jī)軟件根底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(kāi)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)、支撐效勞軟件等。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(xiě)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，如辦公類軟件MicrosoftOffice、WPSOffice、永中office、谷歌在線辦公系統(tǒng)；圖形處理軟件Photoshop、illustrate；三維動(dòng)畫(huà)軟件3dmax、Maya等；即時(shí)通信軟件QQ、MSN、UC和Skype等。2024/10/28591〕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)是直接運(yùn)行在裸機(jī)上的最根本的系統(tǒng)軟件，任何其他軟件必須在操作系統(tǒng)的支持下才能運(yùn)行。2024/10/28601〕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(xiě)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)言源程序那么是編譯或解釋〕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，它們的根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(xiě)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)支撐和效勞程序:這些程序又稱工具軟件，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(kāi)發(fā)所配置的軟件系統(tǒng)。2024/10/28611〕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)。2024/10/28622〕應(yīng)用軟件

為解決計(jì)算機(jī)各類應(yīng)用問(wèn)題而編寫(xiě)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，如辦公類軟件MicrosoftOffice、WPSOffice、永中office、谷歌在線辦公系統(tǒng)；圖形處理軟件Photoshop、illustrate；三維動(dòng)畫(huà)軟件3dmax、Maya等；即時(shí)通信軟件QQ、MSN、UC和Skype等。只為完成某一特定專業(yè)的任務(wù)，針對(duì)某行業(yè)、某用戶的特定需求而專門(mén)開(kāi)發(fā)的軟件，如某個(gè)公司的管理系統(tǒng)等，都是應(yīng)用軟件。2024/10/28632.

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言1〕程序設(shè)計(jì)根底數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法是程序最主要的兩個(gè)方面，通?？梢哉J(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。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。典型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括線性表、堆棧和隊(duì)列。返回2024/10/28642.

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2024/10/2865〔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。用機(jī)器語(yǔ)言編寫(xiě)程序難度大、直觀性差、容易出錯(cuò)，修改、調(diào)試也不方便。由于不同計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)不同，針對(duì)某一種型號(hào)的計(jì)算機(jī)所編寫(xiě)的程序就不能在另一計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，所以機(jī)器語(yǔ)言的通用性和移植性較差。用機(jī)器語(yǔ)言編寫(xiě)的程序具有充分發(fā)揮硬件功能的特點(diǎn)，程序也容易編寫(xiě)得緊湊，程序運(yùn)行速度快。2024/10/2866〔2〕匯編語(yǔ)言

匯編語(yǔ)言是機(jī)器語(yǔ)言的“符號(hào)化〞。匯編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言根本上是一一對(duì)應(yīng)的，但在表示方法上作了改進(jìn)，用一種助記符來(lái)代替操作碼，用符號(hào)來(lái)表示操作數(shù)地址〔地址碼〕。例如，用“ADD〞表示加法，用“MOVE〞表示傳送等。用助記符和符號(hào)地址來(lái)表示指令，容易識(shí)別，給程序的編寫(xiě)帶來(lái)了很大的方便。匯編語(yǔ)言比機(jī)器語(yǔ)言直觀，容易記憶和理解，用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序比機(jī)器語(yǔ)言程序易讀、易檢查、易修改。但是它仍然是屬于面向機(jī)器的語(yǔ)言，它依賴于具體的機(jī)器，很難在系統(tǒng)間移植，所以這樣的程序的編寫(xiě)仍然比較困難，程序的可讀性也比較差。機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言一般都稱為低級(jí)語(yǔ)言。2024/10/2867〔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(xiě)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(xiě)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(kāi)發(fā)和維護(hù)費(fèi)用較高。2024/10/28681.5

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2024/10/28691.5.1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)?！?〕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)?！?〕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2024/10/28701.5.2

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)量所謂多核心處理器簡(jiǎn)單地說(shuō)就是在一塊CPU基板上集成兩個(gè)或兩個(gè)以上的處理器核心，并通過(guò)并行總線將各處理器核心連接起來(lái)。多核心處理技術(shù)的推出，大大地提高了CPU的多任務(wù)處理性能，并已成為市場(chǎng)的主流。返回2024/10/28714.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)。一般來(lái)說(shuō)，內(nèi)存容量越大，計(jì)算機(jī)的處理速度越快。隨著更高性能的操作系統(tǒng)的推出，計(jì)算機(jī)的內(nèi)存容量會(huì)繼續(xù)增加。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〕。影響機(jī)器運(yùn)算速度的因素很多，一般來(lái)說(shuō)，主頻越高，運(yùn)算速度越快；字長(zhǎng)越長(zhǎng)，運(yùn)算速度越快；內(nèi)存容量越大，運(yùn)算速度越快；存取周期越小，運(yùn)算速度越快。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〕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)2024/10/28721.5.3

常見(jiàn)微型計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備返回2024/10/28731.微處理器微處理器是將運(yùn)算器、控制器和高速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。

目前微處理器的生產(chǎn)廠家有Intel公司、IBM公司、AMD公司和我國(guó)臺(tái)灣的威盛公司等。Intel公司生產(chǎn)x86系列處理器，以及目前的主流產(chǎn)品酷睿系列、賽揚(yáng)系列等；AMD公司目前的主流產(chǎn)品有羿龍、閃龍和速龍系列等，上述產(chǎn)品占據(jù)了85%以上的市場(chǎng)份額。圖5所示就是IntelCPU和龍芯。圖4IntelCPU〔上〕和龍芯CPU〔下〕返回2024/10/28742.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。圖5

DDR內(nèi)存內(nèi)存返回2024/10/28752〕外存儲(chǔ)器〔1〕軟盤(pán)其直徑為英寸，容量為1.44MB。軟盤(pán)上有寫(xiě)保護(hù)口，當(dāng)寫(xiě)保護(hù)口處于保護(hù)狀態(tài)〔即寫(xiě)保護(hù)口翻開(kāi)〕時(shí)，只能讀取盤(pán)中信息，而不能寫(xiě)入，用于防止擦除或重寫(xiě)數(shù)據(jù)，也能防止病毒侵入。〔2〕硬盤(pán)：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(pán)片組成，每個(gè)盤(pán)片的每一面都有一個(gè)讀、寫(xiě)磁頭，用于磁盤(pán)信息的讀寫(xiě)。硬盤(pán)是目前存取速度最快的外存?！?〕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(pán)已成為主流的可移動(dòng)外存。電子盤(pán)又稱“優(yōu)盤(pán)〞，可反復(fù)存取數(shù)據(jù)?！?〕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(pán)可分：為只讀光盤(pán)〔CD-ROM、DVD〕、追記型