計算機知識復(fù)習(xí)與習(xí)題基礎(chǔ)知識

1、普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 21世紀(jì)高職高專新概念教材計算機導(dǎo)論(第二版)田原 主編n中國水利水電出版社 內(nèi)容提要內(nèi)容提要n 本書旨在突破以往僅介紹計算機軟、硬件系統(tǒng)的框架模式，在對計算機系統(tǒng)的軟、硬件作基本的介紹之后，按照高職高專學(xué)生的能力培養(yǎng)方向進行指導(dǎo)性論述。本書的目標(biāo)是：學(xué)生通過學(xué)習(xí)，一方面能掌握一定的計算機軟、硬件知識，另一方面也知道計算機的能力培養(yǎng)有哪些方向，在某一特定方向應(yīng)該學(xué)習(xí)什么課程、掌握哪些軟件的應(yīng)用，為后續(xù)學(xué)習(xí)作一次全面、提綱式的介紹，特別是為自學(xué)提供理論指導(dǎo)。 內(nèi)容提要內(nèi)容提要n 本書將能力培養(yǎng)大致分為八個方向：計算機硬件能力、計算機操作能力、用高級語言進行軟

2、件開發(fā)能力、信息系統(tǒng)開發(fā)能力、多媒體應(yīng)用能力、計算機網(wǎng)絡(luò)能力、Web應(yīng)用程序開發(fā)能力和游戲程序開發(fā)能力培養(yǎng)。 本章學(xué)習(xí)目標(biāo) n計算機發(fā)展階段的劃分標(biāo)志n計算機的主要特點n馮諾依曼原理和馮諾依曼結(jié)構(gòu)圖n計算機的主要技術(shù)指標(biāo)n進制及其相互轉(zhuǎn)換方法n計算機中數(shù)的表示方法nASCII碼和漢字編碼n計算機的應(yīng)用領(lǐng)域和計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)方向1.1 概述 n電子計算機分為兩大類：n 模擬電子計算機（工作電信號：模擬量）n 數(shù)字電子計算機（工作電信號：數(shù)字量）n通常所說計算機指： n 數(shù)字電子計算機 1.1.1 計算機的發(fā)展簡史 n第一臺電子數(shù)字計算機：n 1946年 n 美國賓夕法尼大學(xué)研制n ENIAC（

3、Electronic Numerical Integrator And Computer，電子數(shù)字積分計算機） n計算機發(fā)展階段的劃分標(biāo)志：n 計算機所采用的主要元器件1.1.1 計算機的發(fā)展簡史n計算機發(fā)展四個主要階段：n1第一代計算機（19461958年）n 主要元器件： 電子管n2第二代計算機（19581964年）n 主要元器件： 晶體管 n3第三代計算機（19641974年）n 主要元器件：中小規(guī)模集成電路 n4第四代計算機（1974年至今）n 主要元器件：大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路 1.1.2 計算機的特點 n1運算速度快、精度高n2具有邏輯判斷和記憶能力n3高度的自動化和靈活性1.1

4、.3 計算機系統(tǒng)組成 n計算機系統(tǒng)由兩大部分組成:n計算機硬件系統(tǒng)：n 電子元器件按照一定邏輯關(guān)系聯(lián)接而成 n計算機軟件系統(tǒng)：n 包括：操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng)、軟件工具、應(yīng)用軟件n 功能：指揮及控制計算機硬件系統(tǒng)按照預(yù)定的程序運行和工作 1.計算機硬件系統(tǒng)n五大組成部分：n 輸入設(shè)備n 輸出設(shè)備n 存儲器n 運算器n 控制器n 五部分之間連接結(jié)構(gòu)圖稱為馮諾依曼結(jié)構(gòu)圖，以運算器和控制器為中心。 1.1.3 計算機系統(tǒng)組成 -計算機硬件系統(tǒng) n馮諾依曼原理：n 程序存儲和程序控制由匈牙利數(shù)學(xué)家馮諾依曼于1945年提出 以運算器和控制器為中心 輸入設(shè)備程序和原始數(shù)據(jù)運算器存儲器控制器輸出設(shè)備計算結(jié)果

5、1.1.3 計算機系統(tǒng)組成 -計算機硬件系統(tǒng)n計算機系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：n 字長 n 時鐘周期和主頻 n 運算速度 n 內(nèi)存容量 n 數(shù)據(jù)輸入輸出最高速率 1.1.3 計算機系統(tǒng)組成 -計算機軟件系統(tǒng) 計算機軟件 系統(tǒng)軟件 應(yīng)用軟件操作系統(tǒng) 語言處理 數(shù)據(jù)庫管理 軟件工具 應(yīng)用軟件包 用戶程序 軟件分類圖 1.2 數(shù)制與編碼 n 計算機的硬件基礎(chǔ)： 數(shù)字電路n 計算機運行過程中，所有器件只有兩種狀態(tài)：“0”和“1”。計算機也只能識別這兩種信號，并對它們進行處理。n 計算機處理的所有問題，都必須轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的“0”、“1”狀態(tài)的組合以便與機器的電子元件狀態(tài)相適應(yīng)。n 總之，計算機的運算基礎(chǔ)是二進制。

6、 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制 n 在日常生活中，人們廣泛使用的是十進制數(shù)，有時也會遇到其他進制的數(shù)。例如，鐘表用的是六十進制，六十秒鐘為一分鐘，六十分鐘為一小時。n 在計算機中，最常使用的是：十進制、二進制、八進制和十六進制數(shù)。 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n1十進制n 十進制計數(shù)法有兩個特點：n （1）它有十個不同的計數(shù)符號：0，1，2，、9。每一位數(shù)只能用這十個計數(shù)符號之一來表示，這些計數(shù)符號稱為數(shù)碼。n （2）采用逢十進一的原則計數(shù)。小數(shù)點前面自右向左，分別為個位、十位、百位、千位等，相應(yīng)地，小數(shù)點后面自左向右，分別為十分位、百分位、千分位等。各個數(shù)碼所在的位置

7、稱為數(shù)位。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n例如，666.66這個十進制數(shù)n 個位的6：本身的數(shù)值n 十位的6：本身數(shù)值的10倍，即610n 百位的6：本身數(shù)值的100倍，即6100n 小數(shù)點右邊第一位小數(shù)位的6：60.1n 第二位小數(shù)位的6：60.01n因此這個十進制數(shù)可以用多項式展開寫成：n 666.66 610 2+610 1+610 0+n 6101 +61021.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n 如果用ai表示某一位的不同數(shù)碼，對任意一個十進制數(shù)A，可用多項式表示為：nAan110 n1+a1101+a 0100+n a1101+am10mn 在正常書寫時，各數(shù)碼的“權(quán)

8、”隱含在數(shù)位之中，即：n A an1an2 a1 a0 .a 1 am 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n2二進制n （1）它有兩不同的計數(shù)符號，即數(shù)碼：0和1。n （2）它采用逢二進一的原則計數(shù)。也就是說，進位基數(shù)是2。數(shù)碼在不同的數(shù)位所代表的值也是不相同的，各數(shù)位的“權(quán)”是以2為底的冪。 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n例如：n (10110.1)2 12 4 +02 3 +122 +12 1 +02 0 +121n (22.5)10n 與十進制數(shù)類似，任意一個二進制數(shù)B，可以展開成多項式之和：n Bbn12n1 +b n22n2 n+b121+b020+b121 +bm

9、 2mn 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n 一般書寫時，各數(shù)碼的“權(quán)”隱含在數(shù)位之中，即：n B bn1 bn2 b1 b0 .b1 bm 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n3八進制n （1）采用八個不同的計數(shù)符號，即數(shù)碼：07。n （2）采用逢八進一的進位原則。在不同的數(shù)位，數(shù)碼所表示的值等于數(shù)碼的值乘上相應(yīng)數(shù)位的“權(quán)”。 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n例如：n (456.45)8 48 2+58 1+n 680+481 +582n (302.578125)101.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n一般地，任意一個八進制數(shù)可以表示為：n C cn18n1 2

10、8 n2 +c181 n +c080+c181 +cm 8mn 在上式中，Ci 只能取07之一的值；八進制的基數(shù)是8。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n4十六進制n （1）采用十六個不同的計數(shù)符號，即數(shù)碼09及A、B、C、D、E、F。其中A表示十進制數(shù)10，B表示11，C表示12，D表示13，E表示14，F(xiàn)表示15。用這種表示以示和十進制計數(shù)法的區(qū)別。n （2）采用逢十六進一的進位原則，各位數(shù)的“權(quán)”是以16為底數(shù)的冪。 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n例如：n (2AF)16216 2+A16 1+F16 0n 216 2+1016 +151n (687)101.2.1 進

11、制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n一個任意的十六進制數(shù)可以表示為：n D dn116n1 +dn216n2 +d1161+n d0160 +d1 161 +dm 16mn n 在上式中，di 可以取0F之一的值；十六進制的基數(shù)是16。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n 表1.1 常用的幾種進位計數(shù)制表十進制01234567二進制00000001001000110100010101100111八進制01234567十六進制012345671.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-進位計數(shù)制n 表1.1 常用的幾種進位計數(shù)制表十進制89101112131415二進制100010011010101111001

12、10111101111八進制1011121314151617十六進制89ABCDEF1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制 n1二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)n 將待轉(zhuǎn)換的二進制數(shù)按各數(shù)位的權(quán)展開成一個多項式，求出該多項式的和。n例如：n (1101.01)2 123+122+02 1+n 120+021 +122n (13.25)101.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n2十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制整數(shù)n逐次除2取余法：n 用2逐次去除待轉(zhuǎn)換的十進制整數(shù)，直至商為0時停止。每次所得的余數(shù)即為二進制數(shù)碼，先得到的余數(shù)在低位，后得到的余數(shù)排在高位。 1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制

13、n例如，將83轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)，逐次除2取余：n 2 83 1n 2 41 1n 2 20 0n 2 10 0n 2 5 1n 2 2 0n 2 1 1n 0n 得到的余數(shù)從先至后依次為：1、1、0、0、1、0、1n 可得到：(83)10(1010011)21.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n3十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制小數(shù)n乘2取整法：n 逐次用2去乘待轉(zhuǎn)換的十進制小數(shù)，將每次得到的整數(shù)部分（0或1）依次記為二進制小數(shù)b-1，b-2，b-m。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n例如，將0.8125轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù)，逐次乘2取整：n 0.8125n 2 n 1 .625n 2n

14、1 .25n 2n 0 .5n 2n 1 .0n可得： (0.8125)10 (0.1101)21.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n 值得注意的是:n 并非每一個十進制小數(shù)都能轉(zhuǎn)換為有限位的二進制小數(shù)，此時可以采用0舍1入的方法進行處理（類似于十進制中的四舍五入的方法）。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n例如，將0.335轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù)，精確到0.001。n 0.335n 2n 0 .67n 2n 1 .34n 2n 0 .68n 2n 1 .36n可得： (0.335)10 (0.0101)2 (0.011)21.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n4任意十進制

15、數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)n n 對于任意一個既有整數(shù)部分，又有小數(shù)部分的十進制數(shù)，在轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)時，只要將其整數(shù)部分和小數(shù)部分分別按除2取余和乘2取整的法則轉(zhuǎn)換，最后把所得的結(jié)果用小數(shù)點連接起來即可。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十進制與二進制n必須注意:n 逐次除2取余的余數(shù)是按從低位到高位的排列順序與二進制整數(shù)數(shù)位相對應(yīng)的；逐次乘2取整的整數(shù)是按從高位向低位的排列順序與二進制小數(shù)數(shù)位相對應(yīng)的。其共同特點是以小數(shù)點為中心，逐次向左、右兩邊排列。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十、八、十六進制互轉(zhuǎn)n1八進制、十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)n 同二進制數(shù)到十進制數(shù)的轉(zhuǎn)換，分別套用公式 1.2.1 進制及其相互

16、轉(zhuǎn)換-十、八、十六進制互轉(zhuǎn)n2十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制、十六進制數(shù)n n 與十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)相似，分別采用除8取余法（對小數(shù)部分為乘8取整法）、除16取余法（對小數(shù)部分為乘16取整法）。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-十、八、十六進制互轉(zhuǎn)n注意:n n 在進行十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)的過程中，對于采用除16取余法得到的余數(shù)和采用乘16取整法得到的整數(shù)，若為1015之間的數(shù)值，最后要分別用字符A，B，C，D，E，F(xiàn)代替。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n1二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)n 238，三位二進制數(shù)位相當(dāng)一個八進制數(shù)位n三位一并法：n 從待轉(zhuǎn)換的二進制數(shù)的小數(shù)點開始，分別向左

17、、右兩個方向進行，將每三位合并為一組，不足三位的以0補齊（注意：整數(shù)部分在前面補0，小數(shù)部分在末尾補0）。然后每三位二進制數(shù)用相應(yīng)的八進制碼（07）表示，即完成了轉(zhuǎn)換工作。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n【例1】 將(101010001.001)2轉(zhuǎn)換成八進制n 首先以小數(shù)點為中心，分別向左右兩個方向每三位劃分成一組（以逗號分界）n 101，010，001.001，n n 然后，每三位用一個相應(yīng)八進制數(shù)碼代替，即得：n (101010001.001)2 (521.1)81.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n【例2】 將(10010001.0011)2轉(zhuǎn)換成八進

18、制數(shù)。n 以小數(shù)點為中心，向左右兩個方向每三位劃分成一組：n 10，010，001.001，1n 小數(shù)點的左邊，有一組“10”不足三位，應(yīng)該補一位0，注意補0的位置應(yīng)在最左邊，即應(yīng)補為“010”；小數(shù)點的右邊，有一組“1”不足三位，應(yīng)該補兩位0，注意補0的位置應(yīng)在最右邊，即應(yīng)補為“100”。n 補0后的分組情況為：n 010，010，001.001，100n然后，每三位用一個相應(yīng)八進制數(shù)碼代替，即得：n (10010001.0011)2 (221.14)81.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n2八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)n 此為上述轉(zhuǎn)換的逆過程。將每一位八進制數(shù)碼用三位二進制數(shù)碼代替

19、，即“一分為三”法。n【例3】 將(576.35)8轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)。n 將八進制數(shù)的每位數(shù)碼依次用三位二進制數(shù)代替，即得：n (576.35)8 (101111110.011101)21.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n3二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)n 2 416，四位二進制數(shù)與一位十六進制數(shù)完全對應(yīng)n四位一并法：n 從待轉(zhuǎn)換的二進制數(shù)的小數(shù)點開始，分別向左、右兩個方向進行，將每四位合并為一組，不足四位的以0補齊。然后每四位二進制數(shù)用一個相應(yīng)的十六進制碼（0F）表示，即完成轉(zhuǎn)換工作。1.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n【例4】 將(10110001.0011)2轉(zhuǎn)換

20、成十六進制數(shù)。n 以小數(shù)點為中心，分別向左右兩個方向每四位劃分成一組（以逗號分界）：n 1011，0001.0011n 然后，每四位用一個相應(yīng)十六進制數(shù)碼代替，即得：n (10110001.0011)2 (B1.3)161.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n【例5】 將(1001001.001)2轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)。n 以小數(shù)點為中心，分別向左右兩個方向每四位劃分成一組（以逗號分界）：n 100，1001.001n 小數(shù)點的左邊，有一組“100”不足四位，應(yīng)該補一位0，注意補0的位置應(yīng)在最左邊，即應(yīng)補為“0100”；小數(shù)點的右邊，有一組“001”不足四位，應(yīng)該補一位0，注意補0的位

21、置應(yīng)在最右邊，即應(yīng)補為“0010”。n 補0后的分組情況為：n 0100，1001.0010n然后，每四位用一個相應(yīng)十六進制數(shù)碼代替，即得：n (1001001.001)2 (49.2)161.2.1 進制及其相互轉(zhuǎn)換-二、八、十六進制互轉(zhuǎn)n4十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)n 采用“一分為四”的方法，把每個十六進制數(shù)碼用四位二進制數(shù)代替就完成了轉(zhuǎn)換工作。n【例6】 將(576.35)16轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)。n 將十六進制數(shù)的每位數(shù)碼依次用四位二進制數(shù)代替，即得：n(576.35)16 ( .00110101)21.2.2 計算機中數(shù)的表示-正數(shù)與負數(shù) n 在計算機中數(shù)的符號也是用數(shù)碼來表示的，一般用“0

22、”表示正數(shù)的符號，“1”表示負數(shù)的符號，并放在數(shù)的最高位。n例如：n (01011)2 (+11)10n (11011)2 (11)101.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼 n 在計算機中一個數(shù)可以采用原碼、補碼或反碼表示，上面講到的正數(shù)與負數(shù)表示法即為原碼表示法。n 一個正數(shù)的原碼、補碼與反碼是相同的，而負數(shù)就不同了。 1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n 假設(shè)x為n位小數(shù)，用小數(shù)點左面一位表示數(shù)的符號，則：n（1）X原= X （0X1）n 1-X （-1X0）n 數(shù)的范圍為：(1-2n)-(1-2n)n 零有兩種表示：正零為0.00n 負零為1.00 1 XXX-原

23、1 XXX-原1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n 原碼表示法的優(yōu)點：比較直觀n 缺點：加減運算復(fù)雜n 當(dāng)兩個數(shù)求和時，如果符號相同，則數(shù)值部分相加；如果符號相異，則數(shù)值部分相減。相減時，要先比較兩個運算數(shù)絕對值的大小，然后做減法，最后給結(jié)果確定適當(dāng)?shù)姆?。顯然，利用原碼作加減法運算是不太方便的。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n(2) X補= X （0X1）n 2+X （-1X0）n 數(shù)的范圍為： (1-2n)-1n 零的表示是惟一的，即 0.001.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n n 采用補碼表示法做減法比原碼方便得多，不論參加運算的數(shù)是正還是負，都

24、可以利用加法實現(xiàn)。n 但是，根據(jù)補碼的定義，求負數(shù)的補碼，要從模中減去負數(shù)的絕對值，這就需要做一次減法運算，顯然，這樣做是不方便的。但可以從反碼的表示法中，獲得求負數(shù)補碼的簡便方法。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n（3） X反= X （0X1）n (2-2-n)+X （-1X0）n 數(shù)的范圍: (1-2n)-(1-2n)n 零的表示有兩種：正零為0.00n 負零為1.111.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n下面舉例說明X的原碼、補碼及反碼表示n【例1】 設(shè)X +0.1011n X 原 = 0.1011n X 補 = 0.1011n X 反 = 0.10111.2.2

25、 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n【例2】 設(shè)X -0.1011n則:n X 原 = 1-X 1.1011n X 補 = 2+X (2)10+(-0.1011)2 1.0101n X 反 = (22n)+X 2+X-2n n = (2)10+(-0.1011)2(24)10 1.0100n 從本例可見，將 X 原的符號位保持不變，數(shù)值部分按位取反（即01，10），即可得 X 反 ；而 X 反的最低位+1，即可得 X 補。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n 對補碼進行運算，可將加、減運算統(tǒng)一成加法運算，降低了對計算機運算器的要求，因此得到廣泛的應(yīng)用。n 補碼的運算結(jié)果仍為補碼。

26、 1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n【例3】 設(shè) X +0.1011 Y 0.0110， n 求 X-Yn解：X-Y X+(-Y)n X 補 0.1011 -Y 補 1.1010n X -Y 補 X 補+-Y 補 0.1011+1.1010n 1 0 .01010.0101n運算結(jié)果按模2（mod 2）處理，最高位舍去。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-原碼、補碼與反碼n【例4】 設(shè) X 0.0110 Y 0.1011n 求 X-Yn解：X-Y X+（-Y）n X 補 0.0110 -Y 補 1.0101n X -Y 補 X 補+Y 補 n 0.0110+1.0101 1.1011n

27、 n 其結(jié)果即為 -0.0101 的補碼。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-定點數(shù)和浮點數(shù) n1定點數(shù)表示法n 在機器中，小數(shù)點位置固定的數(shù)稱為定點數(shù)，一般采用定點小數(shù)表示法，即小數(shù)點固定在符號位與最高位之間。n 有時也采用定點整數(shù)表示法，此時將小數(shù)點固定在數(shù)的最低位的后面。定點數(shù)的運算規(guī)則比較簡單，但不適宜對數(shù)值范圍變化比較大的數(shù)據(jù)進行運算。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-定點數(shù)和浮點數(shù)n2浮點數(shù)表示法n 浮點數(shù)可以擴大數(shù)的表示范圍。n 浮點數(shù)由兩部分組成，一部分用以表示數(shù)據(jù)的有效位，稱為尾數(shù)；一部分用于表示該數(shù)的小數(shù)點位置，稱為階碼。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-定點數(shù)和浮點數(shù)n 一般階碼用整數(shù)

28、表示，尾數(shù)大多用小數(shù)表示。一個數(shù)N用浮點數(shù)表示可以寫成：n N MRen M表示尾數(shù)，e表示指數(shù)，R表示基數(shù)。基數(shù)一般取2，8，16。一旦機器定義好了基數(shù)值，就不能再改變了。因此，在浮點數(shù)表示中基數(shù)不出現(xiàn)，是隱含的。n 階碼和尾數(shù)可以采用不同的碼制表示法。一般尾數(shù)常采用原碼或補碼表示法，階碼用補碼或移碼表示法。移碼表示法也叫增碼表示法。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-定點數(shù)和浮點數(shù)n 任意一個整數(shù)X若用n位二進制數(shù)來表示（含符號位），則其移碼為真值X加2n1，即:n X 移 2n1 + X n （-2 n1X2n1）n 當(dāng)X0時， X 移 只要將X的最高位加1，符號位為1。n 當(dāng)X0時， X 移

29、 將2n1減去X的絕對值，符號位為0。1.2.2 計算機中數(shù)的表示-定點數(shù)和浮點數(shù)n【例5】 已知X +6，求 X 移。n解：n X (+6)10 +(0110)2n X 移 23+ (0110)2 n (1110)2 (即最高位加1）1.2.2 計算機中數(shù)的表示-定點數(shù)和浮點數(shù)n【例6】 已知 X -6，求 X 移。n解：X (-6)10 -(0110)2n X 移 23 (0110)2 (0010)2 n 當(dāng) X 0時， X 移 10000 （ 表示是惟一的）1.2.3 計算機中的編碼n 計算機只能識別1和0，因此在計算機內(nèi)表示的數(shù)字、字母及符號等都要以二進制數(shù)碼的組合來代表，這就是二進制

30、編碼。n n 根據(jù)不同的用途，有各種各樣的編碼方案，較常用的有ASCII碼、BCD8421碼、漢字編碼等。1.2.3 計算機中的編碼n1ASCII碼n American Standard Code for Information Interchange，美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼n 在計算機界，尤其是在微型計算機中得到了廣泛使用n 國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）確定為國際標(biāo)準(zhǔn)字符編碼。為了和國際標(biāo)準(zhǔn)兼容，我國根據(jù)它制定了國家標(biāo)準(zhǔn)，即GB1988。其中除了將貨幣符號轉(zhuǎn)換為人民幣符號外，其他相同。1.2.3 計算機中的編碼n ASCII碼采用7位二進制位編碼，共可表示2 7128個字符n 計算機中常以8位二進制，

31、即一個字節(jié)為單位表示信息，因此將ASCII碼的最高位取0。一般用作校驗位。當(dāng)ASCII碼的最高位取1時，又可表示128個字符，這種編碼稱為擴展ASCII碼，主要是表示一些制表符。1.2.3 計算機中的編碼n2BCD碼n 由于人們?nèi)粘Ｊ褂玫氖鞘M制，而機器內(nèi)使用的是二進制，所以，需要把十制數(shù)表示成二進制碼。n 一位十進制數(shù)字，用4位二進制編碼來表示可以有多種方法，但常用的是BCD碼。4位二進制數(shù)表示24即16種狀態(tài)。只取前10種狀態(tài)來表示09，從左到右每位二進制數(shù)的權(quán)分別為8，4，2，1，因此又叫8421碼。1.2.3 計算機中的編碼n BCD碼有十個不同的碼，0000，0001，0010，00

32、11，0100，0101，0110，0111，1000，1001，且它是逢“十”進位的，所以是十進制數(shù)，但它的每位是用二進制編碼來表示的，因此稱為二進制編碼的十進制（Binary Coded Decimel，BCD）。n BCD碼十分直觀，可以很容易實現(xiàn)與十進制的轉(zhuǎn)換。1.2.3 計算機中的編碼n 例如，(0010 1000 0101 1001.0111 0010)BCD可以方便地認出2859.72是其代表的十進制數(shù)。n 通常，先用十進制輸入數(shù)，通過鍵盤變成BCD碼，再由程序變成真正的二進制參與運算。因此，BCD碼是一種過渡碼。1.2.3 計算機中的編碼n3漢字編碼n 漢字是世界上最龐大的字符

33、集。國家標(biāo)準(zhǔn)GB2312-80提供了中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字編碼，簡稱國標(biāo)碼。n 該字符集把常用漢字分成兩個字庫。一級字庫有3755個漢字，通常占常用漢字的90左右，按拼音字母順序排列。二級字庫不太常用，有3008個漢字，按部首順序排列。另外還收錄了一些圖形符號，漢字和圖形符號合計7445個。1.2.3 計算機中的編碼n 國標(biāo)碼用兩個字節(jié)（2816位）來表示一個漢字。兩個字節(jié)的最高位均不用，置0。故漢字編碼采用雙七位方案，大約可以表示128128種狀態(tài)。n 由于每個字節(jié)的低七位中不能再用控制字符位，因而雙七位能表示94948836種可見字符編碼。n 采用行、列形式，第一字節(jié)為行號，

34、其行號叫區(qū)號；第二個字節(jié)為列號，其列號叫位號。01區(qū)至09區(qū)為各種符號，16區(qū)到55區(qū)為一級字庫，56區(qū)到87區(qū)為二級字庫，88區(qū)到94區(qū)為空。國標(biāo)碼有時又稱為區(qū)位碼。1.3 計算機的應(yīng)用n1信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理n2過程控制n3計算機輔助設(shè)計n4科學(xué)計算n5其他1.4 計算機能力培養(yǎng)方向n 結(jié)合計算機在當(dāng)前社會中的應(yīng)用狀況和發(fā)展方向，將計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)分為如下八個方向：n（1）計算機硬件能力培養(yǎng)方向。n（2）計算機操作能力培養(yǎng)方向。n（3）高級語言軟件開發(fā)能力培養(yǎng)方向。n（4）信息系統(tǒng)開發(fā)能力培養(yǎng)方向。n（5）多媒體應(yīng)用能力培養(yǎng)方向。n（6）計算機網(wǎng)絡(luò)能力培養(yǎng)方向。n（7）Web應(yīng)用程序開發(fā)能力培養(yǎng)方向。n（8）游戲程序開發(fā)能力培養(yǎng)方向。