計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、第1頁(yè)第1章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類(lèi)1.2 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及工作原理1.3 信息的表示及存儲(chǔ)1.4 計(jì)算機(jī)中的字符編碼1.5 計(jì)算機(jī)安全第2頁(yè)1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類(lèi)1.1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展1計(jì)算裝置的發(fā)展 在中國(guó)春秋時(shí)期發(fā)明的算籌是人類(lèi)最早的計(jì)算工具。距今六七百年前，中國(guó)人發(fā)明了歷史上計(jì)算速度最快的計(jì)算工具算盤(pán)。第3頁(yè)1642年，法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡（B.Pasal）發(fā)明了機(jī)械式的加減法計(jì)算器，如圖所示。1673年，德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茲（G.W.Leibniz）研制出了機(jī)械式乘除計(jì)算器。使機(jī)械式計(jì)算器能夠完成加、減、乘、除四則運(yùn)算。1計(jì)算裝置的發(fā)展第4頁(yè) 1822年，英國(guó)數(shù)學(xué)家

2、巴貝奇研制出了差分機(jī)。 這臺(tái)差分機(jī)帶有3個(gè)寄存器，每個(gè)寄存器包含6個(gè)部分，每部分有一個(gè)字輪，字輪的圓周齒上帶有09共十個(gè)數(shù)字，這臺(tái)計(jì)算器能計(jì)算平方表和其他表格，這是最早使用寄存器來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)。1計(jì)算裝置的發(fā)展第6頁(yè)2電子計(jì)算機(jī)的研究 隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)家試圖使用電子技術(shù)研制計(jì)算機(jī)。 1884年，美國(guó)人赫爾曼霍勒瑞斯采用電子技術(shù)取代機(jī)械技術(shù)，用穿孔卡片來(lái)表示數(shù)據(jù)，研制出了制表機(jī)。第7頁(yè) 1936年，英國(guó)數(shù)學(xué)家圖靈提出了一種描述計(jì)算步驟的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)這種模型，可以設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單且運(yùn)算力極強(qiáng)的機(jī)器，這種機(jī)器包括： 存儲(chǔ)器（用于存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果）； 一種語(yǔ)言（用于運(yùn)算）； 掃描（采集數(shù)據(jù)）；

3、 計(jì)算意向（準(zhǔn)備下一步計(jì)算）； 執(zhí)行下一步計(jì)算。 這種理想的機(jī)器被稱(chēng)之為“圖靈機(jī)”。2電子計(jì)算機(jī)的研究第9頁(yè)3電子計(jì)算機(jī)的誕生經(jīng)過(guò)了多年的科學(xué)積累，世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)在1946年2月在美國(guó)賓西法尼亞大學(xué)研制成功，取名ENIAC（Electronic Numerical Integrator and Calculator)即“電子數(shù)值積分式計(jì)算機(jī)”。第10頁(yè)ENIAC的特點(diǎn)ENIAC使用了18800個(gè)電子管，耗電約150kW，占地170m2，重約30噸，每秒可進(jìn)行5000次加、減法運(yùn)算，主頻僅為0.1MHz。ENIAC主要用于進(jìn)行彈道軌跡分析計(jì)算，當(dāng)時(shí)被譽(yù)為“比炮彈還要快的計(jì)算機(jī)”。不足：容

4、量?。痪€路連接工作較繁瑣；耗電量大；電子管的壽命短，某一個(gè)電子管損壞則會(huì)影響整臺(tái)計(jì)算機(jī)正常工作。第11頁(yè)美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮諾依曼（Von Neumann）為了解決這些不足，提出了重要的改進(jìn)理論，主要有兩點(diǎn)：其一是電子計(jì)算機(jī)采用“存儲(chǔ)程序方式”工作。就是把原來(lái)改變配線及切換開(kāi)關(guān)等工作以程序的方式預(yù)先存放在計(jì)算機(jī)中，在控制器的控制下自動(dòng)執(zhí)行。其二是明確指出了整個(gè)計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)有五個(gè)基本組成部分：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。第12頁(yè)馮諾依曼計(jì)算機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)圖 馮諾依曼計(jì)算機(jī)工作原理：把程序輸入到計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中，然后執(zhí)行程序，由控制器向內(nèi)存儲(chǔ)器發(fā)出取指令命令；控制器對(duì)取出的指令進(jìn)行

5、譯碼，并根據(jù)指令的操作要求，向存儲(chǔ)器和運(yùn)算器發(fā)出存、取命令和運(yùn)算命令；經(jīng)過(guò)運(yùn)算器運(yùn)算后，運(yùn)算結(jié)果保存到存儲(chǔ)器中；最后，在控制器發(fā)出取指令及輸出指令的作用下，將存儲(chǔ)器中的運(yùn)算結(jié)果輸出到輸出設(shè)備。 第13頁(yè)4電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展過(guò)程自1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)問(wèn)世以來(lái)，計(jì)算機(jī)中采用的主要電子器件經(jīng)過(guò)了4次更新?lián)Q代,把計(jì)算機(jī)也據(jù)此分為四代。第一代(1946-1957年)：電子管計(jì)算機(jī)時(shí)代第二代(1958-1964年)：晶體管計(jì)算機(jī)時(shí)代第三代(1965-1970年)：中、小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代第四代(1971至今)：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代第14頁(yè)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)1按計(jì)算機(jī)用途劃分 計(jì)算

6、機(jī)按照用途劃分，分為通用計(jì)算機(jī)和專(zhuān)用計(jì)算機(jī)。（1）通用計(jì)算機(jī) 通用計(jì)算機(jī)通用性強(qiáng)、功能全，具有很強(qiáng)的綜合處理能力，能夠解決多種類(lèi)型的問(wèn)題。（2）專(zhuān)用計(jì)算機(jī) 專(zhuān)用計(jì)算機(jī)是為解決某一領(lǐng)域特定問(wèn)題而配置的計(jì)算機(jī)，能夠高速、可靠地處理特定的問(wèn)題，其功能單一、通用性差。第16頁(yè) “天河一號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)第17頁(yè)大型計(jì)算機(jī) 大型計(jì)算機(jī)包括國(guó)內(nèi)常說(shuō)的大、中型機(jī)。特點(diǎn)是大型、通用，整機(jī)運(yùn)算速度高，具有很強(qiáng)的處理和管理能力，主要用于銀行、大公司、規(guī)模較大的高校和科研院所。第19頁(yè)微型計(jì)算機(jī) 微型計(jì)算機(jī)也稱(chēng)個(gè)人計(jì)算機(jī)或PC機(jī)。微型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)先進(jìn)、可靠性強(qiáng)、功能齊全、運(yùn)算速度快、價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)加快了計(jì)算機(jī)的普及。包括臺(tái)

7、式計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)及一體計(jì)算機(jī)等。 第20頁(yè)1.1.3計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究、數(shù)據(jù)處理、過(guò)程檢測(cè)與控制、計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)、電子商務(wù)、多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、通信網(wǎng)絡(luò)等方面，并且仍呈上升趨勢(shì)。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，微型機(jī)的集成度將不斷加強(qiáng)，運(yùn)行速度和存儲(chǔ)能力將不斷提高。電子計(jì)算機(jī)正朝著巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。 當(dāng)前，世界上許多國(guó)家正在研制新一代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，科學(xué)家試圖通過(guò)納米技術(shù)、光技術(shù)、生物技術(shù)、量子技術(shù)等研制光計(jì)算機(jī)、生物計(jì)算機(jī)、分子計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)等。第21頁(yè)1.2 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及工作原理計(jì)算機(jī)應(yīng)用最廣泛的就是微型計(jì)算機(jī)，人們平時(shí)說(shuō)

8、的“電腦”就是指微型計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)多數(shù)以臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)居多。 第22頁(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分。第23頁(yè)1.2.1計(jì)算機(jī)硬件的組成計(jì)算機(jī)的基本硬件組成分為微處理器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等，從直觀上看，計(jì)算機(jī)分為主機(jī)和外部設(shè)備，主機(jī)包括計(jì)算機(jī)電源、主板、CPU、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器（硬盤(pán)）、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器（光驅(qū)）、內(nèi)存、顯卡、聲卡、網(wǎng)卡等，外部設(shè)備包括常用的輸入輸出設(shè)備，如：鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、U盤(pán)、麥克風(fēng)、音箱等。第24頁(yè)1.主板主板又稱(chēng)主機(jī)板（Main borad）、系統(tǒng)板，是計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件連接的核心設(shè)備，是計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)部最大的一塊集成電路板， 第26頁(yè)主板是基于總線技術(shù)設(shè)計(jì)的

9、，總線是連接計(jì)算機(jī)中各個(gè)部件的一組物理信號(hào)線。總線通?？煞譃槠瑑?nèi)總線、片總線、內(nèi)總線、外總線。（1）片內(nèi)總線：也稱(chēng)芯片內(nèi)部總線，片內(nèi)總線位于CPU內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)CPU內(nèi)部各單元電路之間的連接和信號(hào)傳遞。（2）片總線：也稱(chēng)元件級(jí)總線，通常是指計(jì)算機(jī)主板上以CPU為核心，與外圍控制芯片之間交換信息的總線，也叫前端總線，包括地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線。（3）內(nèi)總線：也稱(chēng)系統(tǒng)總線，是插件板與插件板之間互相連接交換信息的總線，同樣包括地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線。如獨(dú)立的網(wǎng)卡、聲卡、視頻采集卡等各類(lèi)接口卡與主板的接口，常見(jiàn)的有ISA、PCI、PCI-Express總線等。（4）外總線：也稱(chēng)通信總線，是主機(jī)

10、與外部設(shè)備接口的總線。1.主板第27頁(yè)2微處理器微處理器也叫中央處理單元（Central Processing Unit，CPU）, 由運(yùn)算器和控制器及內(nèi)部寄存器組成，它是負(fù)責(zé)完成讀指令、解釋和執(zhí)行指令的重要部件，并協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)有條不紊的工作，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中必備的核心部件。第29頁(yè)高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）用于解決CPU運(yùn)算速度與內(nèi)存讀寫(xiě)速度不匹配的矛盾，當(dāng)CPU調(diào)用大量數(shù)據(jù)時(shí)，就可避開(kāi)內(nèi)存，而從緩存中調(diào)用，從而加快讀取速度。Cache的讀取速度比內(nèi)存快，Cache的容量越大，可緩沖數(shù)據(jù)量就越多，計(jì)算機(jī)的整體性能就越好。Cache一般分為一級(jí)Cache和二級(jí)Cach

11、e。部分高端CPU還具有三級(jí)Cache，每一級(jí)緩存中所儲(chǔ)存的全部數(shù)據(jù)都是下一級(jí)緩存的一部分。 第30頁(yè)（2）外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)外存），計(jì)算機(jī)執(zhí)行程序和加工處理數(shù)據(jù)時(shí)，外存中的信息按信息塊或信息組先送入內(nèi)存后才能使用。外存儲(chǔ)器的速度比內(nèi)存儲(chǔ)器慢，但斷電后信息不丟失，可以長(zhǎng)期保存。計(jì)算機(jī)常用的外存有硬盤(pán)、光盤(pán)、U盤(pán)、軟盤(pán)。目前，U盤(pán)、光盤(pán)的使用越來(lái)越普及，軟盤(pán)已經(jīng)逐漸被淘汰。第31頁(yè)硬盤(pán)第32頁(yè)光盤(pán)第33頁(yè)閃存盤(pán)第34頁(yè)軟盤(pán)由于軟盤(pán)的存儲(chǔ)容量小，存取速度相對(duì)較慢，且容易被磁化，造成數(shù)據(jù)丟失，在外存儲(chǔ)器中沒(méi)有太多優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前計(jì)算機(jī)已經(jīng)很少使用軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器及軟盤(pán)。計(jì)算機(jī)軟盤(pán)有5.25英寸盤(pán)和3.5英寸

12、盤(pán)。軟盤(pán)記錄信息的格式同硬盤(pán)一樣，不同的是軟盤(pán)只有一個(gè)盤(pán)片（前后兩個(gè)磁面）。由于軟盤(pán)的存儲(chǔ)容量小，存取速度相對(duì)較慢，且容易被磁化，造成數(shù)據(jù)丟失，在外存儲(chǔ)器中沒(méi)有太多優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前計(jì)算機(jī)已經(jīng)很少使用軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器及軟盤(pán)。第35頁(yè)4輸入設(shè)備輸入設(shè)備是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分，文字、聲音、圖像等媒體信息必須通過(guò)輸入設(shè)備才能輸入到計(jì)算機(jī)中。 輸入設(shè)備包括鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、手寫(xiě)板、掃描儀、磁盤(pán)或光盤(pán)、麥克風(fēng)、攝像頭、數(shù)碼相機(jī)、錄像機(jī)等。第36頁(yè)（1）鍵盤(pán) 正確操作計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)的方法是：將左手食指放在F鍵上，右手食指放在J鍵上，然后通過(guò)左手及右手在主鍵盤(pán)區(qū)左上、右下移動(dòng)來(lái)控制鍵盤(pán)。第37頁(yè)（2）鼠標(biāo)鼠標(biāo)根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為機(jī)械

13、式鼠標(biāo)、光電式鼠標(biāo)、光機(jī)式鼠標(biāo)。根據(jù)接口類(lèi)型可以分為PS/2接口、串行接口、USB接口、紅外接口及無(wú)線接口這5種類(lèi)型。第38頁(yè)5輸出設(shè)備輸出設(shè)備用于傳輸計(jì)算機(jī)處理結(jié)果的信息。常用輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、音箱、繪圖儀等。第39頁(yè)1.2.2 計(jì)算機(jī)軟件的組成軟件由程序、數(shù)據(jù)和有關(guān)文檔組成。程序是為完成某個(gè)任務(wù)按照一定順序編寫(xiě)的指令集合。文檔是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中建立的技術(shù)資料。程序是軟件的主體。軟件按用途分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。第40頁(yè)1系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是管理、監(jiān)控和維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的軟件，用來(lái)擴(kuò)大計(jì)算機(jī)的功能、提高計(jì)算機(jī)的工作效率。系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的。系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)及系統(tǒng)應(yīng)用

14、程序。操作系統(tǒng)（Operation system）是最基本的系統(tǒng)軟件。常見(jiàn)的操作系統(tǒng)有：DOS、Windows、UNIX、Linux等,本書(shū)第二章將詳細(xì)介紹操作系統(tǒng)。 第41頁(yè)系統(tǒng)應(yīng)用程序 系統(tǒng)軟件還包括系統(tǒng)應(yīng)用程序如：語(yǔ)言處理程序、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控程序等。語(yǔ)言處理程序包括計(jì)算機(jī)語(yǔ)言、編譯程序、解釋程序等。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展至今可分為以機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言及高級(jí)語(yǔ)言3大類(lèi)。第42頁(yè)2應(yīng)用軟件辦公應(yīng)用軟件：Microsoft Office、WPS、Lotus Notes等。平面設(shè)計(jì)軟件：Photoshop、CorelDRAW、Freehand等。多媒體開(kāi)發(fā)軟件：Authorware、Flash等。

15、三維動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)軟件：3DS Max、Maya等。輔助設(shè)計(jì)軟件：AutoCAD、Pro/E、Rhino等。第43頁(yè)1.2.3 計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程計(jì)算機(jī)工作過(guò)程就是CPU不斷從內(nèi)存中取出指令、分析指令、執(zhí)行指令的過(guò)程。 1取指令 按照程序計(jì)數(shù)器的地址，將要執(zhí)行的指令從內(nèi)存中送到CPU的指令寄存器中。2分析指令 由譯碼器對(duì)指令寄存器中的指令進(jìn)行譯碼，分析該指令所要完成的操作，然后將操作碼轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的控制信號(hào)。由指令中的地址碼確定操作數(shù)存放的地址。3執(zhí)行指令 控制器發(fā)出控制信號(hào)，使運(yùn)算器及其他器件按指令規(guī)定動(dòng)作執(zhí)行。基本指令執(zhí)行時(shí)間由CPU的時(shí)鐘頻率（主頻）及所用時(shí)鐘周期決定，因此CPU的主頻越高，運(yùn)算速

16、度也就越快。例如：在8086指令系統(tǒng)中：MOV AL C3H 這條指令中，MOV就是操作碼，AL C3H 這部分就是操作數(shù)。指明將C3H傳送到CPU內(nèi)部寄存器（AL）中。第44頁(yè)1.3 信息的表示及存儲(chǔ)信息技術(shù)經(jīng)過(guò)了4次技術(shù)革命第1次信息技術(shù)革命是文字的出現(xiàn)和使用，人們可以通過(guò)文字交流信息。第2次信息技術(shù)革命是畢昇印刷術(shù)的發(fā)明，也是我國(guó)四大發(fā)明之一。第3次技術(shù)革命是電話(huà)、廣播和電視的使用，人們通過(guò)無(wú)線電通信交互信息。第4次技術(shù)革命就是計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的結(jié)合，人們通過(guò)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)傳播信息。第45頁(yè)計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制數(shù)表示的優(yōu)點(diǎn)由于計(jì)算機(jī)是一種電子設(shè)備，電子線路只有“閉合”、“斷開(kāi)”這兩種狀態(tài)，使用

17、二進(jìn)制數(shù)表示數(shù)據(jù)，在電子設(shè)備上比較容易實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采用二進(jìn)制數(shù)表示，其優(yōu)點(diǎn)如下：其一，用二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”表示低電位和高電位，在電子線路上最容易實(shí)現(xiàn)。其二，由于二進(jìn)制數(shù)只有“0”和“1”兩個(gè)數(shù)，表示電路的兩種工作狀態(tài)，工作可靠，穩(wěn)定性好。其三，二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)。第46頁(yè)位（Bit）是計(jì)算機(jī)的最小數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單位，每8個(gè)二進(jìn)制位為1個(gè)字節(jié)（Byte），存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量一般用KB、MB、GB、TB來(lái)表示，它們之間的換算關(guān)系如下：1KB = 1210Byte=1024Byte1MB = 1210KB=1024KB1GB = 1210MB=1024MB1TB = 1210GB=10

18、24GB第47頁(yè)在計(jì)算機(jī)中作為一個(gè)整體被存取、傳送、處理的二進(jìn)制數(shù)字串叫做一個(gè)字，每個(gè)字中二進(jìn)制位數(shù)的長(zhǎng)度稱(chēng)為字長(zhǎng)。一個(gè)字由若干個(gè)字節(jié)組成，不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)字長(zhǎng)不同，常見(jiàn)的有8位、16位、32位、64位等，字長(zhǎng)越大，存放數(shù)的范圍越大，精度越高,字長(zhǎng)也是衡量計(jì)算機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。第48頁(yè)1.3.1數(shù)制在人們生活中經(jīng)常使用十進(jìn)制計(jì)數(shù)，但二進(jìn)制計(jì)數(shù)也并不陌生，比如：兩只筷子為一雙。其它非十進(jìn)制計(jì)數(shù)如：三尺為一米；七天為一周；二十四小時(shí)為一天；六十分鐘為一小時(shí)等等，十進(jìn)制的計(jì)算規(guī)則是人民日常生活中經(jīng)常使用的，而非十進(jìn)制又如何運(yùn)算呢？本節(jié)將詳細(xì)介紹非十進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算規(guī)則以及十進(jìn)制數(shù)與非十進(jìn)制數(shù)之間的換

19、算方法。第49頁(yè)1進(jìn)位計(jì)數(shù)制（1）基數(shù)每一種進(jìn)制都有固定數(shù)目的計(jì)數(shù)符號(hào)，這些計(jì)數(shù)符號(hào)的個(gè)數(shù)也稱(chēng)為基數(shù)。二進(jìn)制數(shù)（Binary）：0和1，共計(jì)2個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)，基數(shù)為2。八進(jìn)制數(shù)（Octal）： 0、1、2、3、4、5、6、7，共8個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)，基數(shù)為8。十進(jìn)制數(shù)(Decimal)： 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，共10個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)，基數(shù)為10。十六進(jìn)制數(shù)(Hexadecimal)： 09，A，B，C，D，E，F(xiàn)，共16個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)，其中AF對(duì)應(yīng)十進(jìn)制中的1015，基數(shù)為16。第50頁(yè)（2）權(quán)值在不同進(jìn)制中，每一個(gè)數(shù)的每個(gè)位置都有一個(gè)權(quán)值。權(quán)值是以基數(shù)為底、數(shù)碼所在位置的序號(hào)為指數(shù)的次冪。在十進(jìn)

20、制中，從小數(shù)點(diǎn)向左，每一位對(duì)應(yīng)的權(quán)值分別為100、101、102等；從小數(shù)點(diǎn)向右，每一位對(duì)應(yīng)的權(quán)值分別為10-1、10-2等。十進(jìn)制數(shù)12345.67表示為：（12345.67）10=1104+2103+3102+4101+5100+610-1+710-2二進(jìn)制數(shù)101.11表示為：（101.11）2=122+021+120+12-1+12-2 在這個(gè)二進(jìn)制數(shù)中，從小數(shù)點(diǎn)向左，每一位對(duì)應(yīng)的權(quán)值分別為20、21、22；從小數(shù)點(diǎn)向右，每一位對(duì)應(yīng)的權(quán)值分別為2-1、2-2。第51頁(yè)1.3.2不同進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換1非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)的方法是按權(quán)展開(kāi)法，即將每位數(shù)碼乘以各自

21、的權(quán)值并累加，得到的結(jié)果即為該數(shù)的十進(jìn)制數(shù)。第52頁(yè)1非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)第53頁(yè)2十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為非十進(jìn)制數(shù) 整數(shù)部分：“除基取余”法，即整數(shù)部分不斷除以基數(shù)取余數(shù)，直到商為0為止，最先得到的余數(shù)為最低位數(shù)，最后得到得余數(shù)為最高位數(shù)。小數(shù)部分：“乘基取整”法，即小數(shù)部分不斷乘以基數(shù)取整數(shù)，直到積為0或達(dá)到有效精度為止，最先得到的整數(shù)為最高位數(shù)，最后得到的整數(shù)為最低位數(shù)。第54頁(yè)例4：將十進(jìn)制數(shù)49.345轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)（小數(shù)保留4位）。整數(shù)求解：整數(shù)部分：（49）10=(110001)2第55頁(yè)小數(shù)求解：小數(shù)部分：（0.345）10（0.0101）2最后求得： (49.345)10=（11

22、0001）2+（0.0101）2=(110001.0101)2第56頁(yè)例5：將十進(jìn)制數(shù)68.345轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)，小數(shù)部分保留4位。整數(shù)求解：小數(shù)求解：(68.345)10=(104)8 +（0.2605）8 =(104.2605)8第57頁(yè)3二進(jìn)制數(shù)與八、十六進(jìn)制數(shù)的快速轉(zhuǎn)換法每3位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)1位八進(jìn)制數(shù)，每4位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)1位十六進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù)比轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)容易得多，因此常用八、十六進(jìn)制數(shù)來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)。 二進(jìn)制八進(jìn)制00000011010201131004101511061117二進(jìn)制十六進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制0000010008000111001900102101

23、0A001131011B010041100C010151101D011061110E011171111F第58頁(yè)將二進(jìn)制數(shù)快速轉(zhuǎn)化為八進(jìn)制數(shù)（或十六進(jìn)制數(shù)）方法：以二進(jìn)制數(shù)小數(shù)點(diǎn)為中心分別向兩邊分組，每3位（或4位）為一組轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)（或十六進(jìn)制數(shù)），如兩邊位數(shù)不足，就用0補(bǔ)足。例6：將二進(jìn)制數(shù)分別轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù)。第59頁(yè)八、十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制方法也是如此，將每位八進(jìn)制數(shù)（或十六進(jìn)制數(shù)）展開(kāi)為3位（或4位）二進(jìn)制數(shù)，然后再去掉兩邊無(wú)意義的0即可。第60頁(yè)1.4 計(jì)算機(jī)中的字符編碼字符包括數(shù)字、字母及各種符號(hào)。由于計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制數(shù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因此數(shù)字、字母及各種字符也按相應(yīng)規(guī)則轉(zhuǎn)換成二

24、進(jìn)制數(shù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中。字符包括數(shù)字、字母及各種符號(hào)。由于計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制數(shù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因此數(shù)字、字母及各種字符也按相應(yīng)規(guī)則轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中。 字符包括數(shù)字、字母及各種符號(hào)1.4.1數(shù)值的表示 數(shù)在計(jì)算機(jī)中可以定義為無(wú)符號(hào)數(shù)或有符號(hào)數(shù)。無(wú)符號(hào)數(shù)的最高位為數(shù)值位，即表示數(shù)值。 以8位字長(zhǎng)為例，無(wú)符號(hào)十進(jìn)制數(shù)215的表示：對(duì)于有符號(hào)數(shù)來(lái)說(shuō)，是將符號(hào)位和數(shù)值位一起編碼。符號(hào)位（最高位）用0表示正數(shù)，用1表示負(fù)數(shù)，而數(shù)值位是該數(shù)的二進(jìn)制數(shù)，也稱(chēng)為真值。有符號(hào)數(shù)的表示法有3種：原碼、反碼和補(bǔ)碼。第61頁(yè)原碼、反碼與補(bǔ)碼正數(shù)的原碼、反碼與補(bǔ)碼相同。原碼由符號(hào)部分和數(shù)值部分組成。其中，符號(hào)部分正數(shù)用

25、0表示，負(fù)數(shù)用1表示，數(shù)值部分是該數(shù)的絕對(duì)值的二進(jìn)制數(shù)。負(fù)數(shù)的反碼：符號(hào)位為1，其余位對(duì)應(yīng)原碼按位取反（即0變1，1變0）。負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是在反碼上加1。第62頁(yè)1.4.2西文字符編碼西文字符編碼使用7位二進(jìn)制數(shù)表示的ASC碼表示數(shù)字：0110000（48）表示字符0，0111001（57）表示字符9；大寫(xiě)字母：1000001（65）表示字符A，1011010（90）表示字符Z；小寫(xiě)字母：1100001（97）表示字符a，1111010（122）表示字符z；控制字符表：0001101（13）表示回車(chē)， 0100000（32）表示空格等。第63頁(yè)1.4.3漢字在計(jì)算機(jī)中的表示1.漢字國(guó)標(biāo)碼漢字是象形文字，我國(guó)在1981年公布了中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息交換漢字編碼字符集-基本集用于漢字信息交換。代號(hào)是GB2312-80，稱(chēng)為國(guó)標(biāo)碼。在GB2312-80中，收集了漢字和圖形符號(hào)7445個(gè)，其中漢字6763個(gè)，圖形符號(hào)682個(gè)。第64頁(yè)2.區(qū)位碼國(guó)標(biāo)