第1章 計算機基礎知識_2010版

1、1第第1章章 計算機基礎知識計算機基礎知識北京科技大學天津?qū)W院計算機教研組2學時安排v學時 共共4848學時學時第第1章章 計算機基礎知識計算機基礎知識4課時（課時（2次大課）次大課）第第2章章 XP系統(tǒng)系統(tǒng)4課時（課時（2次大課）次大課）第第3章章 WORD200716課時（課時（8次大課次大課)第第4章章 EXCEL 200716課時（課時（8次大課次大課)第第5章章 PPT20074課時（課時（2次大課）次大課）第第6章章 網(wǎng)絡基礎網(wǎng)絡基礎4課時（課時（2次大課）次大課）第3、4章 置換成MOS 考試課程，其余均按照教材講成績相關v平時成績占30%平時成績的依據(jù)：v考勤情況（缺勤三分之一

2、取消考試資格）v平時測驗題v作業(yè)v實驗v期末成績占70%期末考試形式：機考，隨機抽題34紀律要求v請假 病假需假條,課前由同學轉(zhuǎn)交給我(病假情況屬實,不扣平時成績)v早退 早退等同于曠課, 師沒說下課不可以離開機房v上課手機調(diào)成振動 上課不能接電話 5 本章內(nèi)容本章內(nèi)容v1.1 計算機概述計算機概述v1.2 計算機系統(tǒng)的組成計算機系統(tǒng)的組成v1.3 計算機中的數(shù)據(jù)計算機中的數(shù)據(jù)v1.4 計算機安全計算機安全6什么是計算機什么是計算機v計算機是一種能快速、高效地按照指令對各種計算機是一種能快速、高效地按照指令對各種信息進行存儲和處理的電子設備。信息進行存儲和處理的電子設備。 v具有以下幾個特征：

3、具有以下幾個特征： 運算速度快 計算精度高 可靠性高 具有記憶能力和邏輯判斷能力 程序運行自動化等71.1.1 計算機的發(fā)展計算機的發(fā)展占地占地160平方米平方米重達重達30噸噸使用近使用近18,000個電子管個電子管vENIAC （Electronic Numerical Integrator And Calculator）即“埃尼阿克” ,電子數(shù)值積分計算機v運算速度達到每秒鐘5000次加法v美國賓夕法尼亞大學的技術人員于1946年2月14日研發(fā)成功v標志信息時代的到來 v缺點：無法存儲程序電子管太多經(jīng)常出現(xiàn)故障8第一臺現(xiàn)代意義的通用計算機 - EDVACv“關于EDVAC的報告草案”為長

4、達101頁的總結(jié)報告,提出: (1)運算器;控制器;存儲器;輸入裝置;輸出裝置(五個組成部分)(2)采用二進制(3)“存儲程序”和“程序控制”結(jié)合的原理計算機之父計算機之父-馮馮諾伊曼諾伊曼離散變量自動電子計算機91.1.1 計算機的發(fā)展計算機的發(fā)展電子管晶體管集成電路大規(guī)模集成電路第一代(1946-1958)第二代(1958-1964)第三代(1965-1970)第四代(1971至今)存儲器磁鼓、紙帶、卡片磁盤、磁帶半導體存儲器高集成度半導體存儲器性能幾千次幾萬次/秒存儲幾千個字節(jié)幾十萬次/秒存儲幾十萬字節(jié)幾十萬幾百萬次/秒存儲達到“兆字節(jié)”幾百萬次上億次/秒大容量存儲應用使用機器語言和匯編

5、語言高級語言：FORTRAN、COBOL等軟件技術大發(fā)展操作系統(tǒng)走向成熟面向用戶的應用軟件出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫技術分布式系統(tǒng)技術應用軟件成為產(chǎn)業(yè)101.1.2 計算機的分類計算機的分類v巨型機v小巨型機v大型機v小型機v工作站v個人計算機臺式機、筆記本等11 科學計算 信息處理 實時控制 人工智能 電子商務 計算機輔助設計等等1.1.3 計算機的應用領域計算機的應用領域121.1.4 計算機的發(fā)展趨勢計算機的發(fā)展趨勢v5種發(fā)展趨勢（馮.諾依曼結(jié)構(gòu)）巨、微、多、網(wǎng)、智v非馮.諾依曼結(jié)構(gòu)模式131.2 計算機系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)的組成組成v硬件:是計算機中“看得見”、“摸的著”的所有物理設備v軟件:是用來指揮計

6、算機運算的各種程序的總和 v兩者協(xié)同工作，缺一不可計算機系統(tǒng) = 硬件系統(tǒng) + 軟件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)計算機硬件、系統(tǒng)軟件與應用軟件之間的關系計算機硬件、系統(tǒng)軟件與應用軟件之間的關系14操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)硬件硬件數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 工具軟件工具軟件應用軟件應用軟件系統(tǒng)維護人員程序員操作員15v控制器擔負著對程序的每一條指令進行分析、判斷，發(fā)出各種控制信號，使計算機的有關設備實現(xiàn)協(xié)調(diào)工作的任務，它是整個計算機的指揮中心 。v運算器負責計算機中的各類運算，如加、減、乘、除四則運算；與、或、非、比較等邏輯運算；還能進行代碼的傳送、移位等操作。1、硬件系統(tǒng)數(shù)據(jù)流控制流控制器控制器 + + 運算器運算

7、器 = = CPUCPU輸入設備存儲器輸出設備控制器運算器16AMD公司的公司的CPUIntel公司的公司的CPU1、硬件系統(tǒng)之CPU還有還有Cyrix公司公司17v存儲器是電子計算機的“記憶”裝置，用來存放原始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果、最終計算結(jié)果和解決問題的方法步驟。v存儲器是由若干個單元組成了，每個單元依次給予一個編號，這就是地址v每個單元可以存儲一組二進制信息(0或者是1)，這樣的單元就叫做位8位(bit)=1字節(jié)(Byte)1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1、硬件系統(tǒng)之存儲器18v輸入設備輸入設備用來向計算機輸入人們編寫的程序和數(shù)據(jù)，可分用來向計算機輸入人們編寫的程序

8、和數(shù)據(jù)，可分為字符輸入設備、圖形輸入設備和聲音輸入設備為字符輸入設備、圖形輸入設備和聲音輸入設備等。有鍵盤、鼠標、掃描儀等。等。有鍵盤、鼠標、掃描儀等。1、硬件系統(tǒng)之輸入設備19v輸出設備輸出設備向用戶報告計算機的運算結(jié)果或工作狀態(tài)，它向用戶報告計算機的運算結(jié)果或工作狀態(tài)，它把存儲在計算機中的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成人們需把存儲在計算機中的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成人們需要的各種形式的信號要的各種形式的信號 。常用的輸出設備有顯示。常用的輸出設備有顯示器、打印機、音箱等。器、打印機、音箱等。 打印機打印機 液晶（液晶（LED）顯示器）顯示器 CRT顯示器顯示器1、硬件系統(tǒng)之輸出設備202、計算機的工作原理v詳見

9、教材P7內(nèi)容輸入設備存儲器輸出設備控制器運算器213、微機的硬件組成微機輸入設備主機輸出設備CPU內(nèi)存儲器外存儲器主板輸入輸出接口電路、電源系統(tǒng)運算器運算器+ +控制器控制器22v存儲器分為存儲器分為內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器和和外存儲器外存儲器簡稱為內(nèi)存與外存。簡稱為內(nèi)存與外存。兩者主要區(qū)別兩者主要區(qū)別ROMROM、RAMRAM、CacheCache和和CMOS CMOS 內(nèi)存內(nèi)存外存外存v磁表面存儲器磁表面存儲器 磁盤（計算機中的硬盤）、磁帶、移動磁盤（計算機中的硬盤）、磁帶、移動硬盤硬盤 ；v光介質(zhì)存儲器光介質(zhì)存儲器CDCD、DVDDVD等等 ；v半導體存儲器半導體存儲器 優(yōu)盤優(yōu)盤 23v隨機讀寫

10、存儲器隨機讀寫存儲器RAM程序和數(shù)據(jù)信息必須調(diào)入內(nèi)存后才能被CPU處理，在程序執(zhí)行期間所生成的數(shù)據(jù)信息也臨時存放在這里。內(nèi)存內(nèi)存24v高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器CacheCache是介于CPU和內(nèi)存之間的一種可高速存取信息的芯片，用于解決CPU速度快而內(nèi)存速度慢的矛盾問題，解決它們之間的速度沖突問題。v只讀存儲器只讀存儲器ROM存放由廠家預先寫入的程序和數(shù)據(jù)，用于啟動計算機與控制計算機的工作方式，如BIOS信息等。用戶只能讀取這些信息，而不能修改這些信息，ROM一般固化在主板上。內(nèi)存內(nèi)存CPUCacheRAM25v磁盤分為：硬磁盤和軟磁盤，簡稱硬盤和軟盤。 v存取數(shù)據(jù)都是通過磁盤驅(qū)動器對盤片

11、進行讀寫來實現(xiàn)的。v存數(shù)據(jù)叫做寫磁盤，取數(shù)據(jù)叫做讀磁盤。 v軟驅(qū)的盤符命名為A。外存外存磁介質(zhì)存儲器磁介質(zhì)存儲器磁頭盤片26v光盤即CD-ROM，是目前常用的一種存儲介質(zhì)，全稱為“只讀光盤存儲器”。 v一片光盤可存儲600多MB的信息。 v光驅(qū)的盤符一般緊跟硬盤的盤符。例如，某計算機硬盤已占用“C”、“D”兩個盤符，則光驅(qū)符號一般是E。光驅(qū)的盤符外存外存光介質(zhì)存儲器光介質(zhì)存儲器光盤驅(qū)動器光盤驅(qū)動器27vDVD數(shù)字通用光盤。v它利用MPEG2的壓縮技術來存儲影像，集計算機技術、光學記錄技術和影視技術等于一體的存儲媒體。v其優(yōu)點主要基于以下幾個方面:容量很大、讀取速度快容量很大、讀取速度快高分辨率

12、的視頻高分辨率的視頻高保真的音質(zhì)高保真的音質(zhì)外存外存光介質(zhì)存儲器光介質(zhì)存儲器正反面正反面28 可以熱插拔。 攜帶方便。 標準統(tǒng)一。 可以連接多個設備。 外存外存半導體存儲器半導體存儲器29磁頭盤片內(nèi)存內(nèi)存硬盤硬盤30光盤驅(qū)動器光盤驅(qū)動器U盤存儲器盤存儲器光盤光盤外形外形(正反面正反面)軟盤軟盤31鍵盤v鍵盤區(qū)的劃分v鍵盤上的基本指法vCtrlvAltvShiftvCaps LockvNum LockvEntervBack Spacev32鼠標v鼠標分類機械鼠標與光電鼠標還可以分有線鼠標與無線鼠標v鼠標操作鼠標指向 單擊左鍵 單擊右鍵 雙擊左鍵 鼠標拖動 滾動左鍵右鍵滾輪331.2.2 計算機的

13、軟件系統(tǒng)軟件軟件 = = 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件 + + 應用軟件應用軟件系統(tǒng)軟件是使用計算機必不可少的，是維護計算機正常工作的一些軟件。如操作系統(tǒng);各種語言的編譯程序、匯編程序；計算機的故障診斷程序；數(shù)據(jù)庫管理程序以及網(wǎng)絡管理程序等。 應用軟件是為了各種具體的用途而編寫的程序的集合。例如，用來處理文字及編輯文章的“Word”等字處理軟件，用來處理圖像的“Photoshop”等圖像處理軟件。 34概念引入概念引入1.3 計算機中的數(shù)據(jù)35計算機為什么要采用二進制v在計算機中,具體的“數(shù)”是按照電子器件的穩(wěn)定狀態(tài)來決定的。二進制在物理上容易實現(xiàn)，兩種狀態(tài)即可。v二進制的編碼、計數(shù)、加減運算規(guī)則簡單，可

14、以使得計算機的運算器結(jié)構(gòu)簡化。v二進制的兩個符號“1”和“0”正好與邏輯中的“是” “否”或“真” “假”對應，為邏輯運算與邏輯判斷提供便利。1.3 計算機中的數(shù)據(jù)36計算機中的數(shù)據(jù)分類v數(shù)值數(shù)據(jù) 整數(shù)，純小數(shù)，實數(shù) 有符號數(shù)與無符號數(shù)v非數(shù)值數(shù)據(jù) 以數(shù)值形式表示1.3 計算機中的數(shù)據(jù)37計算機中的數(shù)制v數(shù)制是用一組數(shù)制是用一組固定的符號固定的符號和和統(tǒng)一的法則統(tǒng)一的法則來表來表示數(shù)值的方法。示數(shù)值的方法。v數(shù)制分為數(shù)制分為非進位計數(shù)制非進位計數(shù)制和和進位計數(shù)制進位計數(shù)制兩種兩種按進位的原則進行計數(shù)，稱為進位計數(shù)制，反之就是非進位計數(shù)制。平常生活中大部分是進位計數(shù)制38v幾個重要概念幾個重要概

15、念數(shù)碼數(shù)碼：一組用來表示某種數(shù)制的符號。如：一組用來表示某種數(shù)制的符號。如：1 1、2 2、3 3、4 4、A A、B B、C C、D D、E E、F F等。等。基數(shù)基數(shù)：數(shù)制所使用的數(shù)碼個數(shù)稱為：數(shù)制所使用的數(shù)碼個數(shù)稱為“基數(shù)基數(shù)”或或“基基”，常用，常用“R R”表示，稱表示，稱R R進制。如二進制的進制。如二進制的數(shù)碼是：數(shù)碼是：0 0、1 1，基為，基為2 2。位權(quán)位權(quán)：指數(shù)碼在不同位置上的權(quán)值。在進位計數(shù)：指數(shù)碼在不同位置上的權(quán)值。在進位計數(shù)制中，處于不同數(shù)位的數(shù)碼，代表的數(shù)值不同。制中，處于不同數(shù)位的數(shù)碼，代表的數(shù)值不同。1、進位計數(shù)制、進位計數(shù)制391) 1) 十進制（十進制（D

16、ecimalDecimal）v十進制的計數(shù)規(guī)則為：十進制的計數(shù)規(guī)則為：有十個不同的數(shù)碼：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。每位逢十進一。v一個十進制數(shù)可以寫成一個多項式的形式。一個十進制數(shù)可以寫成一個多項式的形式。常用進位計數(shù)制的編碼規(guī)則常用進位計數(shù)制的編碼規(guī)則例如例如: 756.34可以寫成：可以寫成： 756.34=7102+5101+6100 +310-1+410-2402 2）二進制（）二進制（BinaryBinary）v二進制的計數(shù)規(guī)則為：二進制的計數(shù)規(guī)則為：有兩個不同的數(shù)碼：0和1。每位逢二進一。v一個二進制數(shù)同樣也可寫成一個多項式的形式。一個二進制數(shù)同樣也可寫成一個多項式的

17、形式。常用計數(shù)制的編碼規(guī)則常用計數(shù)制的編碼規(guī)則例如例如: 11101.01可以寫成：可以寫成：11101.01=124+123+122+021+ 120+02-1+12-2413) 3) 八進制（八進制（OctalOctal）- Q- Qv 八進制的計數(shù)規(guī)則為：八進制的計數(shù)規(guī)則為：有八個不同的數(shù)碼：0，1，2，3，4，5，6，7。每位逢八進一。v 一個八進制數(shù)一個八進制數(shù)316.74316.74可以寫成如下的多項式形式可以寫成如下的多項式形式 316.74=3316.74=38 82 2+1+18 81 1+6+68 80 0+7+78 8-1-1+4+48 8-2-2常用計數(shù)制的編碼規(guī)則常用

18、計數(shù)制的編碼規(guī)則424) 4) 十六進制（十六進制（HexadecimalHexadecimal）v 十六進制的計數(shù)規(guī)則為：十六進制的計數(shù)規(guī)則為：有十六個不同的數(shù)碼：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)。每位逢十六進一。其中，數(shù)碼A、B、C、D、E、F代表的數(shù)值分別對應十進制數(shù)的10、11、12、13、14和15。v 十六進制數(shù)十六進制數(shù)4C21.A54C21.A5的按權(quán)相加展開式：的按權(quán)相加展開式： 4C21.A5= 44C21.A5= 416163 3+12+1216162 2+2+216161 1+ + 1 116160 0+10+101616-1-1+5+51

19、616-2-2常用計數(shù)制的編碼規(guī)則常用計數(shù)制的編碼規(guī)則43計算機中常用計數(shù)制計算機中常用計數(shù)制數(shù)制數(shù)制后綴英后綴英文字母文字母數(shù)碼數(shù)碼進位方法進位方法基數(shù)基數(shù)位權(quán)位權(quán)十進制十進制D09逢十進一逢十進一1010i二進制二進制B0,1逢二進一逢二進一22 i八進制八進制Q07逢八進一逢八進一88 i十六進制十六進制H09,AF逢十六進一逢十六進一1616 iv在多種數(shù)制混合使用時，可以采用在多種數(shù)制混合使用時，可以采用“右下角標右下角標”的形式來表示不同進制的數(shù)的形式來表示不同進制的數(shù)?；蚴褂煤缶Y字母?；蚴褂煤缶Y字母。例如: (101)2 ，101B表示二進制的數(shù)“101”， (438)16，43

20、8H表示十六進制數(shù)“438”。44十進制轉(zhuǎn)換為其他進制的數(shù)十進制轉(zhuǎn)換為其他進制的數(shù)v整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換方法： “除R取余法”除以R取余數(shù)，直到商為0，余數(shù)逆序排列。v小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換方法： “乘R取整法”乘以R取整數(shù)，直到乘積小數(shù)部分為0，整數(shù)順序排列。v將整數(shù)與小數(shù)部分再加上小數(shù)點就構(gòu)成結(jié)果。vR為某進制的基數(shù)。45例如：例如： 將將(35.6875)10轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。 用除用除2取余法將取余法將整數(shù)部分整數(shù)部分(35)10轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)：轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)： 2 35 余數(shù)為余數(shù)為1 低位低位 2 17 余數(shù)為余數(shù)為1 2 8 余數(shù)為余數(shù)為0 2 4 余數(shù)為余數(shù)為0 2 2 余

21、數(shù)為余數(shù)為0 2 1 余數(shù)為余數(shù)為1 高位高位 0故：故：(35)10 = (100011)2 驗證：驗證：125+0 24+0 23+0 22+1 21+1 20 =32+2+1=3546 用乘用乘2取整法將取整法將小數(shù)部分小數(shù)部分(0.6875)10轉(zhuǎn)換為二進制轉(zhuǎn)換為二進制 0. 6875 2 1.3750 整數(shù)部分為整數(shù)部分為1 高位高位 0. 3750 2 0. 7500 整數(shù)部分為整數(shù)部分為0 0. 7500 2 1. 5000 整數(shù)部分為整數(shù)部分為1 0. 5000 2 1. 0000 整數(shù)部分為整數(shù)部分為1 低位低位47v注意：注意：在上例中，將十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換成為二進制小數(shù)的過程

22、中，乘積小數(shù)部分變成“0”，表明轉(zhuǎn)換結(jié)束。實際上將十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制、八進制、十六進制小數(shù)過程中小數(shù)部分可能始終不為零，因此只能限定取若干位為止。將十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制、十六進制數(shù)的規(guī)則和方法與之相同，只是R（基數(shù)）的取值不同。整數(shù)部分與小數(shù)部分合并，可得：整數(shù)部分與小數(shù)部分合并，可得： (35.6875)10 = (100011.1011)248十進制轉(zhuǎn)換為其他進制的數(shù)（續(xù)）十進制轉(zhuǎn)換為其他進制的數(shù)（續(xù)）例:把十進制數(shù)“135”轉(zhuǎn)換成八進制數(shù) 8 | 135 余余 7 8 |16 余余 0 8|2 余余 2 0 (135)10=(207)8例:將十進制數(shù)“986”轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù) 16

23、| 986 余數(shù)為余數(shù)為10，即十六進制的，即十六進制的A 16| 61 余數(shù)為余數(shù)為13，即十六進制的，即十六進制的D 16| 3 余數(shù)為余數(shù)為3，即十六進制的，即十六進制的3 0 (986)10=(3DA)16高位低位高位低位49v轉(zhuǎn)換方法：轉(zhuǎn)換方法：按權(quán)展開法，即按權(quán)展開法，即用該數(shù)制的用該數(shù)制的各位數(shù)各位數(shù)乘以各自權(quán)數(shù)乘以各自權(quán)數(shù)，然后將，然后將乘積相加乘積相加。例如（例如（111010.1111010.1）2 2 = 1= 12 25 51 12 24 41 12 23 30 02 22 21 12 21 10 02 20 0+1+12 2-1 -1 = 32+16+8+2+0.5

24、= 32+16+8+2+0.5 = 58.5 = 58.5例如（例如（26A26A）16 16 = 2= 216162 2+6+616161 1+10+1016160 0 = 512+96+10 = 512+96+10 = 618 = 618其它進制的數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制的數(shù)50二轉(zhuǎn)八的原則：以小數(shù)點為中心，分別向前、后二轉(zhuǎn)八的原則：以小數(shù)點為中心，分別向前、后每三位一組，不足三位時以每三位一組，不足三位時以“0 0”補足，再分別將補足，再分別將改組的二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)即可。改組的二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)即可。八轉(zhuǎn)二的原則：八轉(zhuǎn)二的原則：將八進制數(shù)的每一位數(shù)分別轉(zhuǎn)換將八進制數(shù)的每一位數(shù)分別轉(zhuǎn)換成等

25、值的三位二進制數(shù)。成等值的三位二進制數(shù)。二進制與八進制的轉(zhuǎn)換例如：將八進制數(shù)例如：將八進制數(shù)214.74214.74轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)(214.74)8 = (010 001 100.111 100)2 = (10001100.1111)2例如：將二進制數(shù)例如：將二進制數(shù)11010111100.1101111010111100.11011轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制數(shù) (11010111100.11011)2 = (011 010 111 100.110 110)2 = (3274.66)851二轉(zhuǎn)十六的原則：以小數(shù)點為中心，分別向前、二轉(zhuǎn)十六的原則：以小數(shù)點為中心，分別向前、后每四位

26、一組，不足四位時以后每四位一組，不足四位時以“0 0”補足，并將每補足，并將每組二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為相應的十六進制數(shù)即可。組二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為相應的十六進制數(shù)即可。十六轉(zhuǎn)二的原則：十六轉(zhuǎn)二的原則：把十六進制數(shù)的每一位數(shù)分別把十六進制數(shù)的每一位數(shù)分別轉(zhuǎn)換為等值的四位二進制數(shù)。轉(zhuǎn)換為等值的四位二進制數(shù)。 二進制與十六進制的轉(zhuǎn)換例如：將十六進制數(shù)例如：將十六進制數(shù)1C2.A41C2.A4轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)(1C2.A4)16 = (0001 1100 0010.1010 0100)2 = (111000010.101001)2例如：將二進制數(shù)例如：將二進制數(shù)11010111100.110111101

27、0111100.11011轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)(11010111100.11011)2 = (0110 1011 1100.1101 1000)2 = (6BC.D8)1652十進制與其它數(shù)制的對應關系十進制與其它數(shù)制的對應關系十進制二進制八進制十六進制100011120010 (進位)22300113340100445010155601106670111778100010 (進位)89100111910(進位)101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F16100002010 (進位)531.3.2 二進制數(shù)的算術運算與

28、邏輯運算二進制數(shù)的算術運算與邏輯運算v1、算術運算、算術運算v加法加法（有進位）（有進位）v減法、乘法和除法減法、乘法和除法541.3.2 二進制數(shù)的算術運算與邏輯運算二進制數(shù)的算術運算與邏輯運算v“與與”運算運算 0 0 0 0v“或或”運算運算v2、邏輯運算、邏輯運算與、或、非、異或與、或、非、異或551.3.2 二進制數(shù)的算術運算與邏輯運算二進制數(shù)的算術運算與邏輯運算v“非非”運算運算v2、邏輯運算、邏輯運算與、或、非、異或與、或、非、異或v“異或異或”運算運算 0 0561.3.3 計算機中數(shù)據(jù)的表示v數(shù)值的表示方法v字符的表示方法v聲音和圖像的表示方法57?如何用二進制來表示數(shù)值型數(shù)

29、據(jù)(有正負數(shù)，有整數(shù)亦有小數(shù))v無符號數(shù)與有符號數(shù)v有符號數(shù)的編碼數(shù)的正負號也用“0”和“1”表示。通常規(guī)定一個數(shù)的最高位作為符號位，“0”表示正數(shù)，“1”表示負數(shù)。計算機中有符號數(shù)的編碼有三種方式：原碼、反碼和補碼。1、數(shù)值的表示方法、數(shù)值的表示方法58v原碼原碼：數(shù)的原碼表示指最高位為符號位，數(shù)的原碼表示指最高位為符號位，“0 0”表表示正，示正，“1 1”表示負，數(shù)值部分是原數(shù)的絕對值。表示負，數(shù)值部分是原數(shù)的絕對值。v反碼反碼：數(shù)的反碼表示法是指數(shù)的反碼表示法是指正數(shù)正數(shù)的反碼和原碼相同，的反碼和原碼相同，負數(shù)負數(shù)的反碼是對其原碼除符號位外各位求反，即的反碼是對其原碼除符號位外各位求反

30、，即0 0變變1 1，1 1變變0 0。v補碼補碼：數(shù)的補碼表示法是指數(shù)的補碼表示法是指正數(shù)正數(shù)的補碼和原碼相同，的補碼和原碼相同，負數(shù)負數(shù)的補碼是在其反碼的最后一位上加的補碼是在其反碼的最后一位上加1 1。 二進制數(shù)的原碼、反碼和補碼的表示二進制數(shù)的原碼、反碼和補碼的表示+77+77的二進制表示為的二進制表示為: : 0 01001101 1001101 -77-77的原碼為的原碼為: : 1 11001101 1001101 -77-77的反碼為的反碼為: : 1 101100100110010-77-77的補碼為的補碼為: : 1 10110011011001159? ?小數(shù)如何確定小數(shù)

31、點的位置小數(shù)如何確定小數(shù)點的位置v通常有兩種方法：通常有兩種方法：一種是規(guī)定小數(shù)點位置固定不變，稱為一種是規(guī)定小數(shù)點位置固定不變，稱為定點數(shù)定點數(shù)。在計算機中，通常是用定點數(shù)來表示整數(shù)和純小數(shù)，分別稱為定點整數(shù)和定點小數(shù)。 另一種是小數(shù)點的位置不固定，可以浮動，稱為另一種是小數(shù)點的位置不固定，可以浮動，稱為浮點數(shù)浮點數(shù)（科學計數(shù)法）（科學計數(shù)法） 。 N = N = 尾數(shù)尾數(shù)S S（有效數(shù)字）（有效數(shù)字）階碼階碼P P（指數(shù)）（指數(shù)） 例如例如:253 = 0.253 :253 = 0.253 10103 31、數(shù)值的表示方法、數(shù)值的表示方法60 BCD BCD碼碼v用四位二進制數(shù)來表示一位十

32、進制數(shù)用四位二進制數(shù)來表示一位十進制數(shù)v8421BCD8421BCD碼碼v用用0000000010011001分別表示十進制中的分別表示十進制中的0909v1010111110101111為非法編碼為非法編碼v例：例：5353對應的對應的BCDBCD碼為碼為 0101 0011 0101 0011 ，其中高，其中高4 4位表示位表示5 5，低，低4 4位表示位表示3 31、數(shù)值的表示方法、數(shù)值的表示方法61vASCII碼（American Standard Code for Information Interchange）美國國家信息交換標準代碼vASC碼由7位二進制代碼組成，可表示128個字符（27=128），其中包括大、小寫英文字母，阿拉伯數(shù)字（09），控制碼，標點和運算符號。v為了便于計算機識別與處理，這些字符在計算機中是用二進制形式來表示的，通常稱為二進制字符編碼。 2、字符的表示方法、字符的表示方法 英文英文62v西文在計算機中，輸入、內(nèi)部處理、存儲和輸出都可以使用同一代碼。v但漢字沒有西文那樣的規(guī)律性，相比之下編碼困難較多。因此，在輸入、計算機內(nèi)部處理、輸出時要使用不同的編碼，各種編碼之間要進行轉(zhuǎn)換。v輸入碼:將漢字通過鍵盤輸入到計算機采用的代碼稱為漢字輸入碼v內(nèi)碼:漢字在計算機中的編碼方案v輸出碼:用來將漢字顯示到屏幕上或打印到紙上所需要的圖