計算機應用基礎(chǔ)(5)課件

1、LOGO馮馮諾依曼原理諾依曼原理 計算機內(nèi)部,程序和數(shù)據(jù)采用二進制代碼表示.v存儲程序控制存儲程序控制 程序和數(shù)據(jù)存放在存儲器中,即程序存儲的概念.計算機執(zhí)行程序時,無需人工干預,能自動、連續(xù)地程序，并得到預期的結(jié)果。v計算機的五個基本部件計算機的五個基本部件 計算機應具備運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備等五個基本功能部件。計算機的發(fā)展計算機的發(fā)展小規(guī)模集成電路時代（小規(guī)模集成電路時代（1964-19701964-1970）晶體管時代（晶體管時代（1958-19641958-1964）電子管時代（電子管時代（1946-19581946-1958）大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路時代大規(guī)模、超大規(guī)模集成

2、電路時代（19711971至今）至今）計算機的用途計算機的用途v 科學計算科學計算 例：人類基因序列分析計劃、人造衛(wèi)星例：人類基因序列分析計劃、人造衛(wèi)星的軌道測算等。的軌道測算等。v 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 例：計算機在文字處理方面已經(jīng)改變了例：計算機在文字處理方面已經(jīng)改變了紙和筆的傳統(tǒng)應用，它所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不但紙和筆的傳統(tǒng)應用，它所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不但可以被存儲、打印，還可以進行編輯、復可以被存儲、打印，還可以進行編輯、復制等。制等。 v 實時控制實時控制v 計算機輔助計算機輔助 計算機輔助或叫做計算機輔助工程，主計算機輔助或叫做計算機輔助工程，主有：計算機輔助設(shè)計（有：計算機輔助設(shè)計（CADCAD），計

3、算機輔助），計算機輔助制造（制造（CAMCAM）, ,計算機輔助教育（計算機輔助教育（CAICAI）等。等。 v 網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)與通信 將一個建筑物內(nèi)的計算機和世界各地的計算機將一個建筑物內(nèi)的計算機和世界各地的計算機通過電話交換網(wǎng)等方式連接起來，就可以構(gòu)成一通過電話交換網(wǎng)等方式連接起來，就可以構(gòu)成一個巨大的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，做到資源共享，相互個巨大的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，做到資源共享，相互交流促進交流促進v 人工智能人工智能v 數(shù)字娛樂數(shù)字娛樂v 嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)在計算機中的表示 計算機中所表示和使用的數(shù)據(jù)可分為兩計算機中所表示和使用的數(shù)據(jù)可分為兩大類：數(shù)值數(shù)據(jù)和字符數(shù)據(jù)。數(shù)值數(shù)據(jù)用大類：數(shù)值

4、數(shù)據(jù)和字符數(shù)據(jù)。數(shù)值數(shù)據(jù)用以表示量的大小、正負、如整數(shù)、小數(shù)等。以表示量的大小、正負、如整數(shù)、小數(shù)等。字符數(shù)據(jù)也叫非數(shù)值數(shù)據(jù)，用以表示一些字符數(shù)據(jù)也叫非數(shù)值數(shù)據(jù)，用以表示一些符號、標記，如英文字母符號、標記，如英文字母A-ZA-Z、a-za-z、數(shù)字、數(shù)字0-90-9、各種專用字符、各種專用字符+ +、- -、* *、/、 、拉及標點符號等。漢字、圖形、聲音數(shù)據(jù)拉及標點符號等。漢字、圖形、聲音數(shù)據(jù)也非數(shù)值數(shù)據(jù)。也非數(shù)值數(shù)據(jù)。進位計算制進位計算制進位制進位制基數(shù)基數(shù)基本符號基本符號權(quán)權(quán)符號表示符號表示二進制20、121B八進制80、1、2、3、4、5、6、781O十進制100、1、2、3、4、5

5、、6、7、8、9101D十六進制160、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F161HR進制轉(zhuǎn)換為十進制進制轉(zhuǎn)換為十進制v例例1： （9658）D=9103+6102+5101+8100v例例2：（234）H=（2 162+3161+4160）D=（564）D（234）O=（282+381+480）=（156）D（10110）B（124+023+122+121+020）D=（22）D做一做做一做v將下列的R進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)值 （ AB）H = （ 1100001）B= （56）O= 十進制轉(zhuǎn)換為十進制轉(zhuǎn)換為R進制進制v 例：將十進制數(shù)225.8125轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。 整

6、數(shù)部分取余小數(shù)部分取整 2 225 余1 低位 0.8125 取整數(shù) 高位 2 112 余0 2 2 56 余0 1.6250 2 28 余0 2 2 14 余0 1.2500 2 7 余1 2 2 3 余1 0.5000 2 1 余1 高位 2 低位 0 1.0000 v例例2 2：將十進制數(shù)：將十進制數(shù)225.15225.15轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù) 8 225 余1 0.15 8 28 余4 8 取整數(shù) 8 3 余3 1.20 1 0 8 1.60 1 8 4.80 4 8 6.40 6 8 3.2 0 3做一做做一做v將十進制數(shù)值97分別轉(zhuǎn)換為二進制、八進制、十六進制 97= 97

7、= 97=八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)八進制對應二進制數(shù)十六進制數(shù)對應二進制數(shù)十六進制數(shù)對應二進制數(shù)0 1234567000001010011100101110111012345670000000100100011010001010110011189ABCDEF10001001101010111100110111101111v例：將二進制數(shù)（10101011.110101）B轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)。 （010 101 011 .110 101 ）B（253.65)0 2 5 3 6 5 又如：將二進制數(shù)（10101011.110101)B轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)。（1010 1011 .1

8、101 0100）B（AB.D4)H A B D 4 計算機中的信息單位計算機中的信息單位v位（位（bit) 位是數(shù)據(jù)的最小單位，在數(shù)字電路和電腦技術(shù)中采用二進制，代碼只有0和1，其中無論0還是1在CPU中都是1位。v字節(jié)（字節(jié)（Byte) 一個字節(jié)由八位二進制數(shù)字組成（1Byte=8bti)。字節(jié)是信息組成和存儲的基本單位，也是計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本單位。 K字節(jié) 1KB1024B M字節(jié) 1MB1024KB G字節(jié) 1GB1024MB T字節(jié) 1TB1024GB字符字符 字符包括西文字符（字母、數(shù)字和各種符號）和中文字符。由于計算機是以二進制的形式存儲和處理的，因此字符也必須按特定的規(guī)則進行

9、二進制編碼才能進入計算機。1、西文字符節(jié)編碼、西文字符節(jié)編碼 計算機中的信息都是二進制編碼表示的，用以表示字符的二進制編碼稱為字符編碼。計算機中最常用的字符編碼是ASCII，ASCII碼有7位碼和8位碼兩種版本。國際通用7位ASCII碼，用7位二進制數(shù)表示一個字符的編碼，共有27=128個不同的編碼。v“a”字符的編碼為1100001，對應的十進制數(shù)是97，則“b”的編碼值是98。97-122v“A”字符的編碼為1000001，對應的十進制數(shù)是65，則“B”的編碼66。65-90v“0”數(shù)字符編碼為0110000，對應的十進制數(shù)是48，則“1”的編碼值是49。48-572、中文字符、中文字符

10、我國于1980年發(fā)布的國家漢字的編碼標準GB- 2312-80，全稱是信息交換用漢字編碼字符集基本集。根據(jù)統(tǒng)計，把最常用的6763個漢字分成兩級：一級漢字有3755個，按漢語拼音排列；二級漢字有3008個，偏旁部首排列。由于一個字節(jié)只能表示256種編碼，所以一個國標碼必須用兩個節(jié)來表示。為避開ASCII表中的控制碼，只選取了94個編碼位置，所以代碼表分94個區(qū)和94個位。 為了與為了與ASCIIASCII碼兼容，漢字輸入?yún)^(qū)位碼和國標碼兼容，漢字輸入?yún)^(qū)位碼和國標碼之間有一個轉(zhuǎn)換關(guān)系。碼之間有一個轉(zhuǎn)換關(guān)系。 具體方法是：將一個漢字的十進制區(qū)號和具體方法是：將一個漢字的十進制區(qū)號和十進制位號分別轉(zhuǎn)換

11、成十六進制，然后分別加上十進制位號分別轉(zhuǎn)換成十六進制，然后分別加上2020H H。例如：。例如： 漢字漢字 中中 區(qū)位碼區(qū)位碼 54485448D D （36303630）H H= =（00110110 0011000000110110 00110000）B B 國標碼國標碼 56505650H H （36303630H H+2020+2020H H）= =（01010110 01010110 0101000001010000）B B=8680=8680D D（5448 5448 區(qū)位分別加區(qū)位分別加3232）3、漢字處理過程、漢字處理過程輸入碼輸入碼國標碼國標碼機內(nèi)碼機內(nèi)碼地址碼地址碼字形碼

12、字形碼漢字輸出漢字輸入1）、漢字輸入碼 為將漢字輸入計算機而編制的代碼稱為漢字輸入嗎，也叫外碼，它是利用計算機標鍵盤上的不同排列組合來對漢字的輸入進編碼。v漢字內(nèi)碼 漢字內(nèi)碼是為在計算機內(nèi)部對漢字進行存儲、處理的漢字代碼，它應能滿足存儲、處理和傳輸?shù)囊蟆?漢字的國標碼與其內(nèi)碼有下列關(guān)系： 漢字的內(nèi)碼=漢字的國標碼+8080H 例如：“中”字的國標碼為5650H，則： “中”字的內(nèi)碼=“中”字的國標碼 5650H+8080H =D6D0H輸入設(shè)備輸入設(shè)備CUP(運算器、控制器）運算器、控制器）存儲器存儲器輸出設(shè)備輸出設(shè)備計算機硬件計算機硬件CPUvCPU一般由邏輯運算單元、控制單元和存儲單元組

13、成。 它是電腦的枋心組成部分，也稱為中央處理器。存儲器（內(nèi)存儲器和外存儲器）存儲器（內(nèi)存儲器和外存儲器）v內(nèi)存儲器又分為隨機存儲器RAM和只讀存儲器ROM RAM特點：1、可讀/寫性。2、易失性。 ROM特點：CPU對它們只取不存，即可讀但不可寫入。 外存儲器：硬盤、可移動磁盤、光盤、DVD光盤等。輸入設(shè)備輸入設(shè)備v 輸入設(shè)備是用來向計算機輸入命令、程序、數(shù)據(jù)、文本、圖形、圖像、音頻和視頻等信息的。例：鍵盤、鼠標、掃描儀、游戲操作桿等。輸出設(shè)備輸出設(shè)備輸入設(shè)備的主要功能是將計算機處理后各種內(nèi)部格式的信息轉(zhuǎn)換為人們能識別的形式（如文字、圖形、圖像和聲音等）表達出來。例：顯示器、打印機等。微型計算

14、機的主要技術(shù)指標微型計算機的主要技術(shù)指標v字長 字長是指計算機運算部件一次能處理的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)。v時鐘主頻 時鐘主頻是指CPU的時鐘頻率。它的高低一定程度上決定了計算機速度的高低。主頻以吉赫茲（GHZ）為單位。v運算速度 計算機的運算速度通常是指每秒鐘所能執(zhí)行的加法指令數(shù)目，常用百萬/秒（MIPS）來表示。v存儲容量 存儲容是分內(nèi)存容量和外存容量，這里主是指內(nèi)存儲器的容量。v存取周期 存取周期就是CPU從內(nèi)存儲器中存取數(shù)據(jù)所需的時間。計算機語言計算機語言v 機器語言 機器語言是計算機硬件系統(tǒng)真正能理解和執(zhí)行的唯一語言，因此，它的效率最高，執(zhí)行的速度最快，而且不無需“翻譯”。v 匯編語言 匯編語言是無法直接執(zhí)行的，必須經(jīng)過用匯編語言編寫的程序翻譯成機器語言，機器才能執(zhí)行。v 高級語言 用高級語言編寫的源程序在計算機中是不能直接執(zhí)行的，必須翻譯成機器語言后程序才能執(zhí)行，通常翻譯的方式有兩種：一種是編譯方式，一種是解釋方式。計算機的病毒與防治計算機的病毒與防治v什么是計算機病毒 計算機病毒實質(zhì)上是一種特殊的計算