大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)第1章

1、122:57:07大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)第第1章：信息技術(shù)概論章：信息技術(shù)概論第第2章：章：Windows操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)第第3章：章：Word文字處理文字處理第第4章：章：Excel電子表格電子表格第第5章：章：PowerPoint演示文稿演示文稿第第6章：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)章：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)第第7章：因特網(wǎng)及其應(yīng)用章：因特網(wǎng)及其應(yīng)用第第1章章 計算機(jī)基礎(chǔ)知識計算機(jī)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解信息技術(shù)、計算機(jī)的發(fā)展、特點和應(yīng)用掌握計算機(jī)系統(tǒng)的組成和工作原理熟練掌握數(shù)制的概念及不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換了解計算機(jī)中的信息表示了解常見的信息編碼掌握微機(jī)的硬件組成和主要的性能指標(biāo)了解微機(jī)的配置和組裝

2、了解計算機(jī)信息系統(tǒng)安全、計算機(jī)病毒和黑客的概念以及對其防范措施322:57:081.2 計算機(jī)概述計算機(jī)概述唐代算盤唐代算盤18121812年差分機(jī)年差分機(jī)18341834年分析機(jī)年分析機(jī)計算尺計算尺422:57:081946年年2月由賓州大學(xué)月由賓州大學(xué)研制成功的研制成功的電子計算機(jī)時代的到來電子計算機(jī)時代的到來 Electronic Numerical Integrator And Calculator電子數(shù)字積分計算機(jī)電子數(shù)字積分計算機(jī):重達(dá)重達(dá)30噸噸:占地占地170m2:耗電量耗電量150千瓦千瓦:18000個電子管個電子管:每秒每秒5000次次 1.第一臺計算機(jī)的誕生第一臺計算機(jī)的

3、誕生 1.2.1 電子計算機(jī)的誕電子計算機(jī)的誕生生 522:57:082計算機(jī)的發(fā)展計算機(jī)的發(fā)展時代時代年份年份器件器件軟件軟件應(yīng)用應(yīng)用一一 46-57電子管電子管機(jī)器語言匯編語言機(jī)器語言匯編語言 科學(xué)計算科學(xué)計算二二58-64晶體管晶體管高級語言高級語言數(shù)據(jù)處理工業(yè)控制數(shù)據(jù)處理工業(yè)控制 三三65-70集成電路集成電路操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)文字處理圖形處理文字處理圖形處理四四71年迄今年迄今大規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)等數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)等社會的各個領(lǐng)域社會的各個領(lǐng)域電子管電子管晶體管晶體管集成電路集成電路大規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路晶體管數(shù)量：晶體管數(shù)量：11.7億億 622:57:081.

4、2.2 計算機(jī)的特點計算機(jī)的特點 1運算速度快運算速度快 2計算精度高計算精度高 3具有存儲的能力具有存儲的能力 4邏輯判斷的能力邏輯判斷的能力 5能進(jìn)行自動控制能進(jìn)行自動控制峰值計算速度每秒5.49億億次722:57:091.4 計算機(jī)系統(tǒng)的組成計算機(jī)系統(tǒng)的組成 一個完整的計算機(jī)系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)一個完整的計算機(jī)系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成組成 ，缺一不可，硬件是基礎(chǔ)，軟件是靈魂。，缺一不可，硬件是基礎(chǔ)，軟件是靈魂。硬件是指計算機(jī)裝置，即物理設(shè)備。硬件系統(tǒng)是硬件是指計算機(jī)裝置，即物理設(shè)備。硬件系統(tǒng)是組成計算機(jī)的電子的、機(jī)械的、電磁的、光學(xué)的組成計算機(jī)的電子的、機(jī)械的、電磁的、光學(xué)的

5、各種元部件和設(shè)備的總稱，是計算機(jī)的物理基礎(chǔ)。各種元部件和設(shè)備的總稱，是計算機(jī)的物理基礎(chǔ)。軟件是指實現(xiàn)算法的程序及其文檔。軟件系統(tǒng)是軟件是指實現(xiàn)算法的程序及其文檔。軟件系統(tǒng)是為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)而編制的各種程序、為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)而編制的各種程序、數(shù)據(jù)和文檔的總稱。數(shù)據(jù)和文檔的總稱。 822:57:09圖圖1-3 計算機(jī)系統(tǒng)的組成計算機(jī)系統(tǒng)的組成922:57:091.4.2 計算機(jī)的工作原計算機(jī)的工作原理理 美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮諾依曼于諾依曼于1946年提出了計算機(jī)設(shè)計的年提出了計算機(jī)設(shè)計的3個基本思想。個基本思想。 計算機(jī)由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備計

6、算機(jī)由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5個基本部分組成。個基本部分組成。 采用二進(jìn)制形式表示計算機(jī)的指令和數(shù)據(jù)。采用二進(jìn)制形式表示計算機(jī)的指令和數(shù)據(jù)。 將程序（由一系列指令組成）和數(shù)據(jù)存放在存儲器中，計算機(jī)依次自動地將程序（由一系列指令組成）和數(shù)據(jù)存放在存儲器中，計算機(jī)依次自動地執(zhí)行程序。執(zhí)行程序。1022:57:091存儲程序和程序控制原理存儲程序和程序控制原理將需要執(zhí)行的任務(wù)用程序設(shè)計語言寫成程序，與需將需要執(zhí)行的任務(wù)用程序設(shè)計語言寫成程序，與需要處理的原始數(shù)據(jù)一起通過輸入設(shè)備輸入并存儲在要處理的原始數(shù)據(jù)一起通過輸入設(shè)備輸入并存儲在計算機(jī)的存儲器中，即計算機(jī)的存儲器中，即“程序存

7、儲程序存儲”； 在需要執(zhí)行時，由控制器取出程序并按照程序規(guī)定在需要執(zhí)行時，由控制器取出程序并按照程序規(guī)定的步驟或用戶提出的要求，向計算機(jī)的有關(guān)部件發(fā)的步驟或用戶提出的要求，向計算機(jī)的有關(guān)部件發(fā)布命令并控制它們執(zhí)行相應(yīng)的操作，執(zhí)行的過程不布命令并控制它們執(zhí)行相應(yīng)的操作，執(zhí)行的過程不需要人工干預(yù)而自動連續(xù)進(jìn)行，即需要人工干預(yù)而自動連續(xù)進(jìn)行，即“程序控制程序控制”。 馮馮諾依曼計算機(jī)工作原理的核心是：諾依曼計算機(jī)工作原理的核心是： “程序存儲程序存儲”和和“程序控制程序控制” 1122:57:10指令指令就是指揮計算機(jī)執(zhí)行基本操作的命令，每條指令完成一種操作。就是指揮計算機(jī)執(zhí)行基本操作的命令，每條指

8、令完成一種操作。操作碼操作碼 操作數(shù)操作數(shù) 數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)處理指令數(shù)據(jù)處理指令程序控制指令程序控制指令輸入輸出指令輸入輸出指令 其它指令其它指令 If Goto And OrCPU內(nèi)存I/O設(shè)備主機(jī)對計算機(jī)的硬件進(jìn)行管理等對計算機(jī)的硬件進(jìn)行管理等指令指令 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分分類類操作碼操作碼 要完成的操作類型或性質(zhì)要完成的操作類型或性質(zhì)操作數(shù)操作數(shù) 操作的內(nèi)容或所在的地址操作的內(nèi)容或所在的地址 2指令、指令系統(tǒng)、程序指令、指令系統(tǒng)、程序指令系統(tǒng)：指令系統(tǒng)：一臺計算機(jī)所有指令的集合、稱為一臺計算機(jī)所有指令的集合、稱為該計算機(jī)的指令系統(tǒng)該計算機(jī)的指令系統(tǒng)程序：程序：是人們?yōu)榻鉀Q某項任務(wù)而編寫

9、的指令的是人們?yōu)榻鉀Q某項任務(wù)而編寫的指令的有序集合。有序集合。1222:57:103計算機(jī)的工作過程計算機(jī)的工作過程計算機(jī)的工作過程就是執(zhí)行程序的過程。計算機(jī)的工作過程就是執(zhí)行程序的過程。執(zhí)行一條指令的過程如下。執(zhí)行一條指令的過程如下。 取指令：從內(nèi)存儲器中取出要執(zhí)行的指令送到取指令：從內(nèi)存儲器中取出要執(zhí)行的指令送到 CPU 內(nèi)部內(nèi)部的指令寄存器暫存。的指令寄存器暫存。 分析指令：把保存在指令寄存器中的指令送到指令譯碼器，分析指令：把保存在指令寄存器中的指令送到指令譯碼器，譯出該指令對應(yīng)的操作。譯出該指令對應(yīng)的操作。 執(zhí)行指令：執(zhí)行指令：CPU向各個部件發(fā)出相應(yīng)控制信號，完成指令向各個部件發(fā)出

10、相應(yīng)控制信號，完成指令規(guī)定的操作。規(guī)定的操作。1322:57:101.4.3 計算機(jī)的硬件系計算機(jī)的硬件系統(tǒng)統(tǒng) 計算機(jī)硬件系統(tǒng)主要由運算器、存儲器、控制器、輸入計算機(jī)硬件系統(tǒng)主要由運算器、存儲器、控制器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部分組成。設(shè)備、輸出設(shè)備五大部分組成。1422:57:11運算器運算器w 也稱算術(shù)邏輯單元也稱算術(shù)邏輯單元(ALU)(ALU)，是計算機(jī)進(jìn)行算術(shù)運算和，是計算機(jī)進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算的部件。邏輯運算的部件?？刂破骺刂破鱳 主要用來控制程序和數(shù)據(jù)的輸入主要用來控制程序和數(shù)據(jù)的輸入/ /輸出，以及各個部輸出，以及各個部件之間的協(xié)調(diào)運行。件之間的協(xié)調(diào)運行。 在現(xiàn)代計算機(jī)中，往往

11、將運算器和控制器集成在一個集成電在現(xiàn)代計算機(jī)中，往往將運算器和控制器集成在一個集成電路芯片內(nèi)，這個芯片稱為路芯片內(nèi)，這個芯片稱為CPU(CPU(中央控制單元中央控制單元) )。 CPUCPU性能的高低，往往決定了一臺計算機(jī)性能的高低。性能的高低，往往決定了一臺計算機(jī)性能的高低?？刂破鰿PU 運算器1522:57:11存儲器存儲器w 主要功能是存放運行中的程序和數(shù)據(jù)。主要功能是存放運行中的程序和數(shù)據(jù)。w 注：在馮注：在馮諾伊曼計算機(jī)模型中，存儲器是指內(nèi)存單諾伊曼計算機(jī)模型中，存儲器是指內(nèi)存單元。對存儲器元。對存儲器 的基本操作是數(shù)據(jù)的寫入或讀出，這個的基本操作是數(shù)據(jù)的寫入或讀出，這個過程稱為過程

12、稱為“內(nèi)存訪問內(nèi)存訪問”。-內(nèi)存地址CPU如何找到對應(yīng)的存儲單元進(jìn)行訪問呢？輸入設(shè)備輸入設(shè)備 用來將現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)輸入到計算機(jī)，并且轉(zhuǎn)換成為計算機(jī)用來將現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)輸入到計算機(jī)，并且轉(zhuǎn)換成為計算機(jī)熟悉的二進(jìn)制碼。熟悉的二進(jìn)制碼。 常見的輸入設(shè)備有：鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)碼相機(jī)、掃描儀等設(shè)備。常見的輸入設(shè)備有：鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)碼相機(jī)、掃描儀等設(shè)備。輸出設(shè)備輸出設(shè)備將計算機(jī)處理的結(jié)果轉(zhuǎn)換成為用戶熟悉的形式。將計算機(jī)處理的結(jié)果轉(zhuǎn)換成為用戶熟悉的形式。 常見的輸出設(shè)備有：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。常見的輸出設(shè)備有：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。1622:57:111.4.4 計算機(jī)的軟件系計算機(jī)的軟件系統(tǒng)統(tǒng)

13、計算機(jī)軟件：計算機(jī)軟件：包括程序與程序運行時所需的數(shù)據(jù)，以及包括程序與程序運行時所需的數(shù)據(jù)，以及與這些程序和數(shù)據(jù)有關(guān)的文檔資料。與這些程序和數(shù)據(jù)有關(guān)的文檔資料。一般可以將軟件系統(tǒng)分為一般可以將軟件系統(tǒng)分為: 系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。1系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件 ：是管理、控制和維護(hù)計算機(jī)的各種資源，并是管理、控制和維護(hù)計算機(jī)的各種資源，并支持應(yīng)用程序運行的各種軟件。支持應(yīng)用程序運行的各種軟件。（1）操作系統(tǒng)：）操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)是對計算機(jī)硬件資源和軟操作系統(tǒng)是對計算機(jī)硬件資源和軟件資源進(jìn)行控制和管理的大型程序。目前典型的操件資源進(jìn)行控制和管理的大型程序。目前典型的操作系統(tǒng)有作

14、系統(tǒng)有DOSDOS、UNIXUNIX、WindowsWindows、LinuxLinux、IOSIOS、AndroidAndroid等。等。1722:57:12- （）程序設(shè)計語言：程序設(shè)計語言：用來書寫計算程序的語言。用來書寫計算程序的語言。機(jī)器語言（指令系統(tǒng)）機(jī)器語言（指令系統(tǒng)） 其指令為二進(jìn)制代碼其指令為二進(jìn)制代碼(0、1)，如用，如用00110011表示相加。表示相加。 用機(jī)器語言編寫的程序計算機(jī)可直接識別，執(zhí)行速度最快，但可讀性、用機(jī)器語言編寫的程序計算機(jī)可直接識別，執(zhí)行速度最快，但可讀性、可移植性差可移植性差匯編語言匯編語言 用用“助記符助記符”代替二進(jìn)制代碼，如用代替二進(jìn)制代碼，

15、如用ADD A,B表示兩數(shù)相加。表示兩數(shù)相加。 其程序必須通過翻譯程序（匯編程序）翻譯成二進(jìn)制代碼后才能執(zhí)行。其程序必須通過翻譯程序（匯編程序）翻譯成二進(jìn)制代碼后才能執(zhí)行。 機(jī)器語言和匯編語言都是機(jī)器語言和匯編語言都是“面向機(jī)器面向機(jī)器”的低級語言。的低級語言。高級語言（面向過程）高級語言（面向過程） 用英文單詞和代數(shù)表達(dá)式編寫程序，最接近人類的自然語言（英語）。用英文單詞和代數(shù)表達(dá)式編寫程序，最接近人類的自然語言（英語）。 如用如用 LET C=A+B 表示兩數(shù)相加。表示兩數(shù)相加。 特點：移植性強(qiáng)，便于交流、編程效率高，特點：移植性強(qiáng)，便于交流、編程效率高， 1822:57:12- - （3

16、）語言處理程序語言處理程序名詞：名詞： 【源程序源程序】用匯編語言或高級語言編寫的程序用匯編語言或高級語言編寫的程序（需經(jīng)（需經(jīng)“翻譯翻譯”處理）處理） 【翻譯程序翻譯程序】將源程序譯成目標(biāo)程序或可執(zhí)行指令的程序?qū)⒃闯绦蜃g成目標(biāo)程序或可執(zhí)行指令的程序 【目標(biāo)程序目標(biāo)程序】經(jīng)翻譯程序翻譯生成的程序經(jīng)翻譯程序翻譯生成的程序 【可執(zhí)行程序可執(zhí)行程序】經(jīng)連接程序處理過的程序經(jīng)連接程序處理過的程序互相關(guān)系互相關(guān)系MOV A , 3ADD A , 6A=5, B=4C=B+A*2/B01100100011011目標(biāo)程序目標(biāo)程序高級語言源程序高級語言源程序匯編語言源程序匯編語言源程序匯編程序匯編程序編譯程序

17、編譯程序解釋程序解釋程序可執(zhí)行程序可執(zhí)行程序連接程序連接程序翻譯一句翻譯一句執(zhí)行一句執(zhí)行一句注意注意生成目標(biāo)程序的條件生成目標(biāo)程序的條件!1922:57:121.4.4 計算機(jī)的軟件系計算機(jī)的軟件系統(tǒng)統(tǒng) （4）系統(tǒng)服務(wù)軟件）系統(tǒng)服務(wù)軟件 診斷程序診斷程序 調(diào)試程序調(diào)試程序 編輯程序編輯程序2022:57:121.4.4 計算機(jī)的軟件系計算機(jī)的軟件系統(tǒng)統(tǒng) 2應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件 常見的應(yīng)用軟件有以下幾種：常見的應(yīng)用軟件有以下幾種： 各種信息管理軟件；各種信息管理軟件； 辦公自動化系統(tǒng)；辦公自動化系統(tǒng)； 各種文字處理軟件；各種文字處理軟件； 各種輔助設(shè)計軟件以及輔助教學(xué)軟件；各種輔助設(shè)計軟件以及輔助教

18、學(xué)軟件； 各種軟件包，如數(shù)值計算程序庫、圖形軟件包等。各種軟件包，如數(shù)值計算程序庫、圖形軟件包等。2122:57:131.5 計算機(jī)中的信息表示計算機(jī)中的信息表示 1.5.1 計算機(jī)中的數(shù)制計算機(jī)中的數(shù)制1.5.2 常用數(shù)制的表示方法常用數(shù)制的表示方法1.5.3 不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換1.5.4 計算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位計算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位1.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼2222:57:131.5.1 計算機(jī)中的數(shù)制計算機(jī)中的數(shù)制 1數(shù)制的概念數(shù)制的概念數(shù)制是用一組固定的數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來數(shù)制是用一組固定的數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)的方法。表示數(shù)的方法。按照進(jìn)位方式計數(shù)

19、的數(shù)制叫進(jìn)位計數(shù)制。按照進(jìn)位方式計數(shù)的數(shù)制叫進(jìn)位計數(shù)制。2基數(shù)基數(shù)基數(shù)是指該進(jìn)制中允許選用的基本數(shù)碼的個數(shù)。基數(shù)是指該進(jìn)制中允許選用的基本數(shù)碼的個數(shù)。每一種進(jìn)制都有固定數(shù)目的計數(shù)符號。每一種進(jìn)制都有固定數(shù)目的計數(shù)符號。 2322:57:131.5.1 計算機(jī)中的數(shù)制計算機(jī)中的數(shù)制 十進(jìn)制：基數(shù)為十進(jìn)制：基數(shù)為10，10個記數(shù)符號：個記數(shù)符號：0、1 、 2、9。二進(jìn)制：基數(shù)為二進(jìn)制：基數(shù)為2，2個記數(shù)符號：個記數(shù)符號：0和和1。八進(jìn)制：基數(shù)為八進(jìn)制：基數(shù)為8，8個記數(shù)符號：個記數(shù)符號：0、1、2、7。 十六進(jìn)制：基數(shù)為十六進(jìn)制：基數(shù)為16，16個記數(shù)符號：個記數(shù)符號：09，A，B，C，D，E，

20、F。其中。其中AF對應(yīng)十進(jìn)制的對應(yīng)十進(jìn)制的1015。 2422:57:141.5.1 計算機(jī)中的數(shù)制計算機(jī)中的數(shù)制 3位權(quán)位權(quán)一個數(shù)碼處在不同位置上所代表的值不同，如數(shù)字一個數(shù)碼處在不同位置上所代表的值不同，如數(shù)字8在在十位數(shù)位置上表示十位數(shù)位置上表示80，在百位數(shù)上表示，在百位數(shù)上表示800，而在小數(shù)，而在小數(shù)點后點后1位表示位表示0.8，可見每個數(shù)碼所表示的數(shù)值等于該，可見每個數(shù)碼所表示的數(shù)值等于該數(shù)碼乘以一個與數(shù)碼所在位置相關(guān)的常數(shù)，這個常數(shù)數(shù)碼乘以一個與數(shù)碼所在位置相關(guān)的常數(shù)，這個常數(shù)叫做位權(quán)。叫做位權(quán)。位權(quán)的大小是以基數(shù)為底、數(shù)碼所在位置的序號為指位權(quán)的大小是以基數(shù)為底、數(shù)碼所在位置

21、的序號為指數(shù)的整數(shù)次冪。數(shù)的整數(shù)次冪。 基數(shù)基數(shù)權(quán)權(quán)數(shù)碼數(shù)碼678.34=6102+7101+8100 +310-1+410-22522:57:141.5.2 常用數(shù)制的表示方法常用數(shù)制的表示方法 1在數(shù)字后面加寫相應(yīng)的英文字母作為標(biāo)識在數(shù)字后面加寫相應(yīng)的英文字母作為標(biāo)識十進(jìn)制數(shù)（十進(jìn)制數(shù)（Decimal number）用后綴）用后綴D表示或無后綴，表示或無后綴，如如123和和123D。 二進(jìn)制數(shù)（二進(jìn)制數(shù)（Binary number）用后綴）用后綴B表示，如表示，如1101B、11.01B。八進(jìn)制數(shù)（八進(jìn)制數(shù)（Octal number）用后綴）用后綴O表示，如表示，如123.67O。十六進(jìn)制

22、數(shù)（十六進(jìn)制數(shù)（Hexadecimal number）用后綴）用后綴H表示，表示，如如10A2H、3B1.1H。2622:57:141.5.2 常用數(shù)制的表示方法常用數(shù)制的表示方法 2在括號外面加數(shù)字下標(biāo)在括號外面加數(shù)字下標(biāo)十進(jìn)制數(shù)（十進(jìn)制數(shù)（Decimal number），如），如(123.123)10。二進(jìn)制數(shù)（二進(jìn)制數(shù)（Binary number），如），如(10010.01)2。八進(jìn)制數(shù)（八進(jìn)制數(shù)（Octal number），如），如(123.67)8。十六進(jìn)制數(shù)（十六進(jìn)制數(shù)（Hexadecimal number），如），如(A21.B)16。2722:57:141.5.3 不同進(jìn)位計

23、數(shù)制間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換 1R進(jìn)制數(shù)換為十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換進(jìn)制數(shù)換為十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換對于任意的對于任意的R進(jìn)制數(shù)：進(jìn)制數(shù)：an-1an-2a1a0.a-1a-m（其中（其中n為整數(shù)位數(shù)，為整數(shù)位數(shù)，m為小數(shù)為小數(shù)位數(shù)）位數(shù)）可以表示為按權(quán)展開求和即可：可以表示為按權(quán)展開求和即可：an-1Rn-1+an-2Rn-2+a1R1+a0R0 +a-1R1+a-mRm2822:57:151.5.3 不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換 例：例：(101101.11)2 =125024123122021120121122 = 32+0+8+4+0+1+0.5+0.25= (45.75)10例：例：

24、 (642)8 =682+481+280= (418)102922:57:151.5.3 不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換 2十進(jìn)制數(shù)換為十進(jìn)制數(shù)換為R進(jìn)制數(shù)進(jìn)制數(shù)將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制數(shù)：整數(shù)部分和小數(shù)部分須進(jìn)制數(shù)：整數(shù)部分和小數(shù)部分須分別遵守不同的轉(zhuǎn)換規(guī)則，然后組合起來分別遵守不同的轉(zhuǎn)換規(guī)則，然后組合起來 。對整數(shù)部分：除對整數(shù)部分：除R取余法。取余法。對小數(shù)部分：乘對小數(shù)部分：乘R取整法取整法 。注意注意: 一個十進(jìn)制小數(shù)不一定能完全準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小一個十進(jìn)制小數(shù)不一定能完全準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)，這時可以根據(jù)精度要求只轉(zhuǎn)換到小數(shù)點后某一位數(shù)，這時可以根據(jù)

25、精度要求只轉(zhuǎn)換到小數(shù)點后某一位為止即可。為止即可。 3022:57:151101例：(13)10 = ( )21363102222余數(shù)余數(shù)1011二進(jìn)制數(shù)低低位二進(jìn)制數(shù)高高位3122:57:15例例： (0.6875)10 = ( )20. 6 8 7 52 3 7 5 01.27 5 020.5 01.20 1.整數(shù)整數(shù)1011二進(jìn)制數(shù)高高位二進(jìn)制數(shù)低低位0.1011則則：(13.6875)10 = (1101.1011)23222:57:153二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù) 八進(jìn)制八進(jìn)制 對應(yīng)二進(jìn)制對應(yīng)二進(jìn)制 十六進(jìn)制十六進(jìn)制對應(yīng)二進(jìn)制對應(yīng)二進(jìn)制 十六進(jìn)制十六進(jìn)制

26、 對應(yīng)二進(jìn)制對應(yīng)二進(jìn)制0000000008100010011000191001201020010A1010301130011B1011410040100C1100510150101D1101611060110E1110711170111F11113322:57:1564(H)=0110 0100(B) 6 4144(O)=001 100 100(B) 1 4 41 101 101 110.110 101(B)= 1556.65(O)1 5 5 6 6 511 0110 1110.1101 01(B)=36E.D4(H) 3 6 E D 4一位八進(jìn)一位八進(jìn)制數(shù)對應(yīng)三位二進(jìn)制數(shù)制數(shù)對應(yīng)三位二進(jìn)制數(shù)

27、一位一位十六進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位二進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成八二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成八(十六十六)進(jìn)制進(jìn)制) 整數(shù)部分：從右向左按三整數(shù)部分：從右向左按三(四四)位進(jìn)行分組位進(jìn)行分組 小數(shù)部分：從左向右按三小數(shù)部分：從左向右按三(四四)位進(jìn)行分組位進(jìn)行分組 不足補(bǔ)零不足補(bǔ)零01應(yīng)補(bǔ)00為01003422:57:151.5.4 計算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位計算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位 字節(jié)字節(jié)BYTEBYTE7 6 5 4 3 2 1 0位位BitBit位（bit，比特） 二進(jìn)制位（每位存儲一個0或1）字節(jié)（byte，B，拜特）w 1KB=210B=1024Bw 1MB= 210KB= 1024KBw 1GB=

28、210MB= 1024MBw 1TB= 210GB= 1024GB字長（word） 計算機(jī)一次同時存儲、加工和傳遞的數(shù)據(jù)長度。問題問題1、 兩個兩個bit 可以表示狀態(tài)？可以表示狀態(tài)？2、11011100有幾個有幾個bit？占幾個字節(jié)？占幾個字節(jié)？3、一臺計算機(jī)的字長是、一臺計算機(jī)的字長是2個字節(jié)，意味個字節(jié)，意味著在著在CPU中作為一個整體加以傳遞處中作為一個整體加以傳遞處理的二進(jìn)制代碼為多少位？理的二進(jìn)制代碼為多少位？00 01 10 118個個bit ，一個字節(jié)，一個字節(jié)16位位3522:57:161.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼 在計算機(jī)內(nèi)部中，一切信息（程序及數(shù)據(jù)）都必須用二進(jìn)制

29、代碼（在計算機(jī)內(nèi)部中，一切信息（程序及數(shù)據(jù)）都必須用二進(jìn)制代碼（0和和1）形式）形式表示，才能存儲和被計算機(jī)識別。表示，才能存儲和被計算機(jī)識別。為什么在計算機(jī)中數(shù)據(jù)要有二進(jìn)制數(shù)來表示呢？為什么在計算機(jī)中數(shù)據(jù)要有二進(jìn)制數(shù)來表示呢？w 可行性：可行性：技術(shù)上容易實現(xiàn)。如：開關(guān)的接通與斷開，晶體管的導(dǎo)通和截止，電壓電平的低和高等等w 可靠性可靠性：只有兩個狀態(tài)，數(shù)字的傳輸和處理不容易出錯。 w 簡易性：簡易性：運算法則比較簡單 求和法則(3個)：0+0=0、0+1=1+0=1、1+1=1 求積法則(3個)：00=0、01=10=0、11=1 w 通用性通用性：代表“真”與“假”(邏輯代數(shù)) 1 0

30、1 0 0 1 0 13622:57:16 數(shù)值 十二進(jìn)制轉(zhuǎn)換 西文 ASCII 碼 漢字 輸入碼機(jī)內(nèi)碼轉(zhuǎn)換 聲音、圖像 模數(shù)轉(zhuǎn)換 二十進(jìn)制轉(zhuǎn)換 西文字形碼 漢字字形碼 數(shù)模轉(zhuǎn)換 內(nèi)存 輸入設(shè)備 輸出設(shè)備 數(shù)值 西文 漢字 聲音、圖像 3722:57:162 西文字符西文字符 ACSII碼碼(American Standard Code for Information Interchange) 128個常用字符，個常用字符，用用7位二進(jìn)制編碼位二進(jìn)制編碼，從，從0到到127 控制字符：控制字符：032，127；普通字符：；普通字符：94個。個。 例如：例如：“a”字符的編碼為字符的編碼為110

31、0001(61H)，對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是97； 換行換行 0AH 10 回車回車 0DH 13 空格空格 20H 32 09 30H39H 4857 AZ 41H5AH 6590 az 61H7AH 971223822:57:161.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼 3漢字編碼漢字編碼 用計算機(jī)處理漢字時，必須先將漢字代碼化，即對用計算機(jī)處理漢字時，必須先將漢字代碼化，即對漢字進(jìn)行編碼。從漢字的輸入、處理到輸出，不同的漢字進(jìn)行編碼。從漢字的輸入、處理到輸出，不同的階段采用不同的漢字編碼，歸納起來可分為漢字輸入階段采用不同的漢字編碼，歸納起來可分為漢字輸入碼、漢字交換碼、漢字機(jī)內(nèi)碼和

32、漢字輸出碼碼、漢字交換碼、漢字機(jī)內(nèi)碼和漢字輸出碼4種種 （1）漢字輸入碼）漢字輸入碼漢字輸入碼是為了從鍵盤輸入漢字而編制的漢字編碼，漢字輸入碼是為了從鍵盤輸入漢字而編制的漢字編碼，也稱漢字外部碼，簡稱外碼。也稱漢字外部碼，簡稱外碼。漢字輸入碼的編碼方法分為漢字輸入碼的編碼方法分為4種：數(shù)碼、音碼、形碼、種：數(shù)碼、音碼、形碼、音形碼音形碼 3922:57:161.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼 （2）漢字國標(biāo)碼）漢字國標(biāo)碼漢字交換碼是一種用于計算機(jī)漢字信息處理系統(tǒng)之間或者通信漢字交換碼是一種用于計算機(jī)漢字信息處理系統(tǒng)之間或者通信系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的漢字編碼。漢字國標(biāo)碼是指我國于系統(tǒng)之間進(jìn)行信

33、息交換的漢字編碼。漢字國標(biāo)碼是指我國于1980年發(fā)布的年發(fā)布的信息交換用漢字編碼字符集信息交換用漢字編碼字符集基本集基本集，簡稱，簡稱GB2312-1980編碼或國標(biāo)碼，是漢字交換碼的國家標(biāo)準(zhǔn)。編碼或國標(biāo)碼，是漢字交換碼的國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)包括該標(biāo)準(zhǔn)包括6763個漢字（其中：一級漢字個漢字（其中：一級漢字3755個，按漢語拼音個，按漢語拼音順序排列；二級漢字順序排列；二級漢字3008個，按偏旁部首順序排列）和個，按偏旁部首順序排列）和682個個英、俄、日文字母以及其他字符。英、俄、日文字母以及其他字符。漢字分漢字分94區(qū)，每個區(qū)區(qū)，每個區(qū)94個漢字。個漢字。漢字國標(biāo)碼漢字國標(biāo)碼 = 區(qū)位碼區(qū)位碼

34、 + 2020H 區(qū)號區(qū)號區(qū)中位置區(qū)中位置漢字漢字 國標(biāo)碼國標(biāo)碼 中中 8680(01010110 01010000)B漢字漢字 區(qū)位碼區(qū)位碼 中中 5448(00110110 00110000)B 4022:57:171.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼 （3）漢字機(jī)內(nèi)碼）漢字機(jī)內(nèi)碼漢字機(jī)內(nèi)碼（亦稱漢字內(nèi)碼）是計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部對漢漢字機(jī)內(nèi)碼（亦稱漢字內(nèi)碼）是計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部對漢字進(jìn)行存儲、處理、傳輸時統(tǒng)一使用的代碼。字進(jìn)行存儲、處理、傳輸時統(tǒng)一使用的代碼。漢字機(jī)內(nèi)碼漢字機(jī)內(nèi)碼 = 漢字國標(biāo)碼漢字國標(biāo)碼 + 8080H 漢字國標(biāo)碼漢字國標(biāo)碼 = 區(qū)位碼區(qū)位碼 + 2020H漢字漢字 國標(biāo)碼國標(biāo)碼

35、中中 8680(01010110 01010000)B漢字漢字 漢字內(nèi)碼漢字內(nèi)碼 中中 (11010110 11010000)B 漢字漢字 區(qū)位碼區(qū)位碼 中中 5448(00110110 00110000)B 4122:57:171.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼 （4）漢字輸出碼）漢字輸出碼漢字輸出碼又稱漢字字形碼，是在顯示器漢字輸出碼又稱漢字字形碼，是在顯示器或打印機(jī)等設(shè)備上輸出漢字時有關(guān)漢字字或打印機(jī)等設(shè)備上輸出漢字時有關(guān)漢字字形的編碼。形的編碼。點陣：點陣：漢字字形點陣的代碼漢字字形點陣的代碼 有有1616、2424、3232、4848等等 編碼、存儲方式簡單、無需轉(zhuǎn)換直接輸出，編碼

36、、存儲方式簡單、無需轉(zhuǎn)換直接輸出，放大后產(chǎn)生的效果差放大后產(chǎn)生的效果差矢量矢量：存儲的是描述漢字字形的輪廓特征：存儲的是描述漢字字形的輪廓特征 矢量方式特點正好與點陣相反矢量方式特點正好與點陣相反 4222:57:17用戶鍵盤轉(zhuǎn)換程序存儲器漢字庫及程序顯示器/打印機(jī)輸入漢字輸入漢字輸入編碼輸入編碼機(jī)機(jī)內(nèi)內(nèi)碼碼機(jī)內(nèi)碼機(jī)內(nèi)碼輸出輸出字形編碼字形編碼輸入碼、機(jī)內(nèi)碼、字形碼之間的關(guān)系輸入碼、機(jī)內(nèi)碼、字形碼之間的關(guān)系1.5.5 計算機(jī)的編碼計算機(jī)的編碼 4322:57:171.6 微型計算機(jī)及其配置微型計算機(jī)及其配置 微型計算機(jī)簡稱微機(jī)（微型計算機(jī)簡稱微機(jī)（micro computer）誕生于）誕生于2

37、0世紀(jì)世紀(jì)70年代。人們通常把微型計算機(jī)叫做個人電腦（年代。人們通常把微型計算機(jī)叫做個人電腦（Personal Computer，PC）。）。微機(jī)的體積小，重量輕，安裝和使用十分方便。微機(jī)的體積小，重量輕，安裝和使用十分方便。 微機(jī)在計算機(jī)領(lǐng)域中已占有了重要的地位，在各行各業(yè)和微機(jī)在計算機(jī)領(lǐng)域中已占有了重要的地位，在各行各業(yè)和家庭中得到了迅速的普及。家庭中得到了迅速的普及。目前微機(jī)可分為臺式計算機(jī)和便攜式計算機(jī)兩種。目前微機(jī)可分為臺式計算機(jī)和便攜式計算機(jī)兩種。1.6.1 微型計算機(jī)的概述微型計算機(jī)的概述 4422:57:181.6.2 微型計算機(jī)的基本硬件配置微型計算機(jī)的基本硬件配置 系統(tǒng)主板

38、（又稱母板）系統(tǒng)主板（又稱母板）CPU內(nèi)存條內(nèi)存條硬盤驅(qū)動器硬盤驅(qū)動器光盤驅(qū)動器光盤驅(qū)動器顯示器顯示器適配器適配器內(nèi)存內(nèi)存電源電源4522:57:18u系統(tǒng)主板系統(tǒng)主板 系統(tǒng)主板是微型計算機(jī)中最大的一塊集成電路板，是微型計算機(jī)中各種系統(tǒng)主板是微型計算機(jī)中最大的一塊集成電路板，是微型計算機(jī)中各種設(shè)備的連接載體。設(shè)備的連接載體。 內(nèi)存內(nèi)存總線插槽總線插槽接口卡接口卡CPUCPU串行接口串行接口USB接口接口芯片組芯片組46u中央處理器中央處理器CPU CPU字長：內(nèi)部各寄存器之間一次能夠傳遞的數(shù)據(jù)位字長：內(nèi)部各寄存器之間一次能夠傳遞的數(shù)據(jù)位 位位寬：與外部設(shè)備之間一次能夠傳遞的數(shù)據(jù)位寬：與外部設(shè)備

39、之間一次能夠傳遞的數(shù)據(jù)位CPU外頻：外頻：CPU總線頻率總線頻率 CPU主頻：主頻：CPU內(nèi)核電路的實際工作頻率內(nèi)核電路的實際工作頻率生產(chǎn)生產(chǎn)工藝技術(shù)：通常用微米數(shù)字來描述工藝技術(shù)：通常用微米數(shù)字來描述 高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器核心數(shù)核心數(shù)22:57:184722:57:18Intel 4004Intel Core i7晶體管數(shù)2,2507億工藝10,000納米22納米字長464主頻0.74MHz3.5GHz運算速度6萬次100億次4822:57:18內(nèi)部存儲器內(nèi)部存儲器訪問速度快訪問速度快信息暫時性信息暫時性相對價格高相對價格高外部存儲器外部存儲器訪問速度慢訪問速度慢信息永久性信息永久性

40、相對價格低相對價格低u存儲器存儲器微型計算機(jī)存儲器分內(nèi)部存儲器和外部存儲器微型計算機(jī)存儲器分內(nèi)部存儲器和外部存儲器4922:57:18（1）隨機(jī)存取存儲器）隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory，簡稱，簡稱RAM)RAM通常指計算機(jī)主存，通常指計算機(jī)主存， CPU對它們既可讀出又可寫入數(shù)據(jù)。對它們既可讀出又可寫入數(shù)據(jù)。微型計算機(jī)上廣泛采用微型計算機(jī)上廣泛采用動態(tài)隨機(jī)存儲器動態(tài)隨機(jī)存儲器DRAM ，制作成內(nèi)存條形，制作成內(nèi)存條形式出現(xiàn)。式出現(xiàn)。目前常用的內(nèi)存條的引腳為目前常用的內(nèi)存條的引腳為168芯或芯或184芯芯 。內(nèi)部存儲器內(nèi)部存儲器用于筆記本電腦內(nèi)存條用于筆記本電腦內(nèi)存條

41、 用于臺式機(jī)內(nèi)存條用于臺式機(jī)內(nèi)存條5022:57:18（2）只讀存儲器）只讀存儲器(Read only Memory，簡稱，簡稱ROM)CPU對它們只取不存，其信息用戶無法修改。斷電時信息對它們只取不存，其信息用戶無法修改。斷電時信息不會丟失。不會丟失。ROM中一般存放計算機(jī)系統(tǒng)管理程序。中一般存放計算機(jī)系統(tǒng)管理程序。（3）高速緩沖存儲器）高速緩沖存儲器Cache是介于是介于CPU和內(nèi)存之間的一種可高速存取信息的芯片，用和內(nèi)存之間的一種可高速存取信息的芯片，用于解決它們之間的速度沖突問題，于解決它們之間的速度沖突問題，Cache一般采用靜態(tài)隨機(jī)一般采用靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器存取存儲器SRAM構(gòu)成，

42、它的訪問速度是構(gòu)成，它的訪問速度是DRAM的的10倍左倍左右。右。 CPUCacheRAM5122:57:18柱面柱面扇區(qū)扇區(qū)磁道磁道硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面硬盤容量視具體類型而定硬盤容量視具體類型而定硬盤片硬盤片讀 寫 磁讀 寫 磁頭頭外部存儲器外部存儲器 硬盤硬盤磁盤總?cè)萘看疟P總?cè)萘?= =磁頭數(shù)磁頭數(shù)住面數(shù)住面數(shù)扇區(qū)數(shù)扇區(qū)數(shù)扇區(qū)字節(jié)數(shù)扇區(qū)字節(jié)數(shù)5222:57:18固態(tài)硬盤固態(tài)硬盤 固態(tài)硬盤固態(tài)硬盤（Solid

43、State Drives），簡稱固盤，是用固態(tài)電子存儲芯片陣列而制成的硬盤。由控制單元和存儲單元組成，存儲單元負(fù)責(zé)存儲數(shù)據(jù)，控制單元負(fù)責(zé)讀寫數(shù)據(jù)。固態(tài)硬盤的存儲介質(zhì)分為兩種，一種是采用閃存（FLASH芯片）作為存儲介質(zhì)，另外一種是采用DRAM作為存儲介質(zhì)。優(yōu)點：優(yōu)點：速度快、耐用抗震、無噪音、輕便缺點缺點：容量小、售價高、壽命短、數(shù)據(jù)不易恢復(fù)5322:57:18光介質(zhì)存儲器也是微型計算機(jī)上使用較多的存儲設(shè)備。它利用光光介質(zhì)存儲器也是微型計算機(jī)上使用較多的存儲設(shè)備。它利用光學(xué)方式讀學(xué)方式讀/ /寫數(shù)據(jù)，寫數(shù)據(jù)，衡量光盤驅(qū)動器傳輸數(shù)據(jù)速率的指標(biāo)叫做倍速，一倍速率為衡量光盤驅(qū)動器傳輸數(shù)據(jù)速率的指標(biāo)叫做倍速，一倍速率為150kb/s150kb/s。如果在一個。如果在一個4040倍速光驅(qū)上讀取數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)倍速光驅(qū)上讀取數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到到4040150kb/s=6Mb/s150kb/s=6Mb/s。 光介質(zhì)存儲器光介質(zhì)存儲器 光盤的特點是記錄數(shù)據(jù)密度光盤的特點是記錄數(shù)據(jù)密度高，存儲容量大，數(shù)據(jù)保存高，存儲容量大，數(shù)據(jù)保存時間長時間長。 5422:57:18移動存儲產(chǎn)品移動存儲產(chǎn)品 （1）移動硬盤）移動硬盤 移動硬盤直接由臺式電腦硬盤或者由筆記本電腦硬盤改裝移動硬盤直接由臺式電腦硬盤或者由筆