計算機基礎(chǔ)第1章課件

計算機信息技術(shù)基礎(chǔ)計算機教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)信息部1課程要求課程性質(zhì)：非集中考試課教材及參考書萬珊珊等,大學(xué)計算機基礎(chǔ),中國鐵道出版社,2011年6月成績評定：平時30%（考勤、作業(yè)、單元測試、上機作業(yè)）期末非集中考試70%授課學(xué)時：課堂講授24學(xué)時，機房上機32學(xué)時上機要求：上機按學(xué)號坐上機不允許玩游戲、聊天、戴耳機、在機房吃東西、打電話上機安排：每周三5-6節(jié)基礎(chǔ)樓B座201-2032課程要求課前準備：移動存儲器（U盤或移動硬盤）學(xué)習(xí)目標：總體目標：認識以計算機為核心的信息技術(shù)在現(xiàn)代社會和現(xiàn)代文化中的地位和作用，提高信息素養(yǎng)具體目標：了解計算機系統(tǒng)的組成與基本工作原理了解操作系統(tǒng)的功能與其中一些重要概念了解計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、多媒體等技術(shù)基本概念、相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域、掌握計算機基本應(yīng)用技能學(xué)習(xí)要求：做好預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、筆記從簡、加強上機練習(xí)。3課程內(nèi)容：第一章計算機基礎(chǔ)知識第二章微型計算機硬件系統(tǒng)第三章計算機軟件系統(tǒng)第四章文字處理軟件word2003第五章電子表格處理軟件Excel2003第六章演示文稿制作軟件PowerPoint2003第七章計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用第八章數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第九章多媒體應(yīng)用基礎(chǔ)第十章信息安全*第十一章程序設(shè)計基礎(chǔ)與算法4上課與催眠5短暫的課間休息6槍手與考試技巧7幾家歡喜幾家愁8導(dǎo)論自從1946年第一臺計算機誕生以來，已經(jīng)經(jīng)歷了半個多世紀，計算機及其應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會生活的各個領(lǐng)域，有力地推動了整個信息化社會的發(fā)展。在21世紀，掌握以計算機為核心的信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力，是現(xiàn)代大學(xué)生必備的基本素質(zhì)。9第一章計算機基礎(chǔ)知識1.1計算機的概述計算機的產(chǎn)生計算機的分代與分類計算機的發(fā)展趨勢計算機的應(yīng)用1.2計算機中信息的表示與編碼數(shù)制的概念數(shù)制的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存儲的組織形式計算機中數(shù)據(jù)的運算計算機中數(shù)據(jù)的表示101.1.1計算機的產(chǎn)生手工到機械自動史前時期：我們的祖先就采用石塊和貝殼記數(shù)；唐代時期：開始使用算盤；1622年：英國數(shù)學(xué)家奧特瑞德設(shè)計了計算尺；1642年：法國數(shù)學(xué)家Pascal發(fā)明了世界上第一臺只能完成加法運算的加法器；1673年：德國數(shù)學(xué)家萊布尼茨設(shè)計了能進行加、減、乘、除和開方的計算器1822年：英國數(shù)學(xué)家巴貝奇提出了自動計算機的基本概念，設(shè)計出差分機和分析機；11近代計算機1812年差分機1834年設(shè)計：分析機

由許多輪子組成的保存數(shù)據(jù)的存儲庫；運算裝置；能對操作順序進行控制，并選擇所需處理的數(shù)據(jù)以及輸出結(jié)果的裝置。1812年設(shè)計：差分機查爾斯.巴貝奇12近代計算機機械計算到電動計算1884年：美國工程師霍雷斯創(chuàng)造了第一臺電動計算機，用于人口普查；1944年，美國哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)教授霍華德?艾肯提出設(shè)計思想，由IBM承建，設(shè)計出“MARKⅠ”計算機。機電全自動到電子數(shù)字1946年，第一臺數(shù)字式計算機ENIAC誕生在美國，從此人類社會進入以計算機為主導(dǎo)的信息時代。13英國科學(xué)家艾蘭.圖靈計算機科學(xué)的奠基人：英國科學(xué)家艾蘭.圖靈建立圖靈機（Turingmachine）模型，奠定了可計算理論的基礎(chǔ)；提出圖靈測試，闡述了機器智能的概念。近代計算機圖靈獎：美國計算機學(xué)會于1966年創(chuàng)立了“圖靈獎”；計算機業(yè)界和學(xué)術(shù)界的諾貝爾獎。14近代計算機另一個計算機之父：美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮.諾依曼研制成人類第二臺電子計算機：EDVACElectronicDiscreteVariableAutomaticComputer(電子數(shù)據(jù)計算機)馮·諾依曼機：以“存儲程序”的概念為基礎(chǔ)的各類計算機。美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮.諾依曼五十多年來，雖然計算機系統(tǒng)從性能指標、運算速度、工作方式、應(yīng)用領(lǐng)域等方面于當時的計算機有很大的差別，但基本結(jié)構(gòu)沒有改變，都屬于馮·諾依曼機。15每秒只能做5000次加減運算重達30噸占地250m2啟動功耗150000瓦18000個電子管沒有存儲器電子計算機的問世第一臺計算機：ENIAC1946年2月由賓州大學(xué)研制成功，用于軍事目的。電子計算機時代的到來

ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator電子數(shù)字積分計算機16電子計算機的問世

耗電量大；維護費用高；操作困難17電子計算機的問世ENIAC的發(fā)明僅僅表示計算機的問世，對以后研制的計算機沒有什么影響。EDVAC的發(fā)明才為現(xiàn)在計算機的體系結(jié)構(gòu)和工作原理奠定了基礎(chǔ)。第一款商用計算機：UNIVAC（通用自動計算機）UNIVAC:UniversalAutomaticComputer1951年開始生產(chǎn)用于公眾領(lǐng)域的數(shù)據(jù)處理共生產(chǎn)了近50臺奠定了計算機工業(yè)的基礎(chǔ)18電子計算機所謂電子計算機，是一種能預(yù)先存儲程序，自動的、高速的、精確的進行信息處理的現(xiàn)代電子設(shè)備。191.1.2計算機的分代按照計算機所采用的物理器件，一般將計算機分成4個階段：第一代：1946-1958 電子管計算機第二代：1958-1964 晶體管計算機第三代：1964-1971 集成電路計算機第四代：1971年迄今 大規(guī)模集成電路計算機20電子管計算機采用電子管作為計算機的邏輯元件數(shù)據(jù)表示主要是定點數(shù)用機器語言或匯編語言編寫程序運算速度慢：每秒僅幾千次內(nèi)存容量小：幾KB體積龐大；造價高應(yīng)用領(lǐng)域：軍事、科研代表機型：IBM650（小型）、IBM709（大型）電子管21晶體管計算機采用晶體管作為計算機的邏輯元件內(nèi)存使用器件：磁心存儲器外存：有了磁盤、磁帶運算速度：每秒幾十萬次內(nèi)存容量：幾十KB體積?。辉靸r低可靠性大大提高應(yīng)用領(lǐng)域：科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理、事務(wù)處理代表機型：IBM7090、CDC7600磁心存儲器晶體管計算機22集成電路計算機采用小規(guī)模集成電路（SSI）和中規(guī)模集成電路（MSI）作為計算機的邏輯元件運算速度：每秒幾十萬次到幾百萬次體積更??；造價更低計算機向標準化、多樣化、通用化、機種系列化發(fā)展軟件更完善：高級程序設(shè)計語言有了很大的發(fā)展；出現(xiàn)了操作系統(tǒng)、會話式語言應(yīng)用領(lǐng)域：各種領(lǐng)域代表機型：IBM360集成電路一臺百萬次集成電路計算機23大規(guī)模集成電路計算機采用大規(guī)模集成電路（LSI）和超大規(guī)模集成電路（VLSI）作為計算機的邏輯元件半導(dǎo)體存儲器代替了磁心存儲器運算速度：高達每秒幾十萬億次軟件更完善：操作系統(tǒng)更加完善。出現(xiàn)了各種類型的應(yīng)用軟件，應(yīng)用軟件已成為現(xiàn)代工業(yè)的一部分。數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域：現(xiàn)在社會生活的各個領(lǐng)域LSI和VLSI24我們一直在努力第一代第二代第三代第四代25按處理方式數(shù)字計算機：非連續(xù)變化的數(shù)據(jù)，時間上是離散的。其運算精度高、通用性強。模擬計算機：處理和顯示的是連續(xù)的物理量，用連續(xù)變化的模擬信號來表示。通用性不強，但解題速度快，主要用于過程控制和模擬仿真。數(shù)模混合計算機：兼有數(shù)字和模擬兩種計算機的優(yōu)點，既能接受、輸出和處理模擬量，又能接受、輸出和處理數(shù)字量。計算機的分類按處理的方式26按用途分類通用機：指為解決各種問題而設(shè)計的有較強通用性的計算機。該機具有通用性強，綜合能力強，能解決各種問題等特點。適用于一般的科學(xué)計算、學(xué)術(shù)研究、工程設(shè)計和數(shù)據(jù)處理等廣泛領(lǐng)域。專用機：為適應(yīng)某種特殊應(yīng)用而設(shè)計的計算機具有運行效率高、速度快、精度高等特點。一般用在過程控制中，如智能儀表、飛機的自動控制、導(dǎo)彈的導(dǎo)航系統(tǒng)等。特殊配置，功能單一，解決特定問題。計算機的分類按用途27計算機的分類按綜合性能指標分類巨型機：速度最快、處理能力最強例如：曙光5000A

大型、通用、較快、較強大型機：作“客戶機/服務(wù)器”的服務(wù)器 作“終端/主機”的主機

小型機：規(guī)模小，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計試制周期短 工藝先進、使用維護簡單

工作站：專長處理某類事務(wù)的獨立計算機；介于PC與小型機之間；高分辨率；大容量內(nèi)外存，數(shù)據(jù)處理能力強；圖形功能強微型計算機(PC):小、巧、輕、使用方便、便宜 中央處理器：一個芯片服務(wù)器：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為多用戶提供服務(wù)的計算機系統(tǒng)

如文件、數(shù)據(jù)庫、打印服務(wù)器等28網(wǎng)絡(luò)計算機NC（NetworkComputer）是一種專用于網(wǎng)絡(luò)計算環(huán)境下的客戶機。應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)都存儲在服務(wù)器上，不需硬盤、軟盤、光驅(qū)等外部存儲器，是一種無噪音、微型、高性價比的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備。與PC比，廉價（PC的一半），安全、易維護。NC結(jié)構(gòu)簡單：只有主板（PC的一半大）、CPU、顯卡。291.1.3計算機的發(fā)展趨勢馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)巨型化：高速、大存儲容量、強功能。

標志著一個國家的經(jīng)濟實力和科學(xué)水平微型化：小體積、低價格（例如，筆記本電腦）

標志著一個國家的科學(xué)普及程度網(wǎng)絡(luò)化：計算機發(fā)展的趨勢，以實現(xiàn)資源共享智能化：使計算機具有模擬人的感覺和思維能力（例如專家系統(tǒng)等）多媒體化：指處理文本、視頻圖像、圖形、聲音等多種媒體的計算機30計算機的發(fā)展趨勢非馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)1．光子計算機利用光子取代電子進行數(shù)據(jù)運算、傳輸和存儲。超高速；強大的并行處理能力；大存儲量；強抗干擾能力。2．生物計算機（分子計算機）采用生物芯片(由生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子構(gòu)成)運算速度快；耗能低；巨大的存儲能力；高智能。3．量子計算機指利用處于多現(xiàn)實態(tài)下的原子進行運算的計算機，這種多現(xiàn)實解題速度快；存儲量大；搜索能力強；安全性高等態(tài)是量子力學(xué)的標志。31計算機的新技術(shù)1.嵌入式技術(shù)將計算機作為一個信息處理部件，嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中的一種技術(shù)，即將軟件固化集成到硬件系統(tǒng)中，將硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)一體化。2.網(wǎng)格計算利用互聯(lián)網(wǎng)把分散在不同地理位置的電腦組織成一個“虛擬的超級計算機”，其中每一臺參與計算的計算機就是一個“節(jié)點”，而整個計算是由成千上萬個“節(jié)點”組成的“一張網(wǎng)格”，這種計算方式叫網(wǎng)格計算。優(yōu)勢：數(shù)據(jù)處理能力超強；能充分利用網(wǎng)上的閑置處理能力。

3.中間件技術(shù)介于應(yīng)用軟件和操作系統(tǒng)之間的系統(tǒng)軟件。是通用的，基于某種標準，可以被重用。32信息技術(shù)概述以計算機技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，推動了人類社會由工業(yè)社會逐步進入信息社會?？v觀人類社會發(fā)展史和科學(xué)技術(shù)史，信息技術(shù)在眾多的科學(xué)技術(shù)群體中越來越顯示出強大的生命力。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種高新技術(shù)層出不窮，日新月異，但最主要的、發(fā)展最快的仍然是信息技術(shù)。33信息技術(shù)基礎(chǔ)知識信息技術(shù)InformationTechnology聯(lián)合國教科文組織對信息技術(shù)的定義應(yīng)用在信息加工和處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的訓(xùn)練方法和管理技巧；上述方面和技巧和應(yīng)用；計算機及其與人、機的相互作用；與之相應(yīng)的社會、經(jīng)濟和文化等諸種事物。34信息技術(shù)基礎(chǔ)知識1.信息與數(shù)據(jù)信息：是各種事物的變化和特征的反映，又是事物之間相互作用和聯(lián)系的表征。數(shù)據(jù)：信息的載體。如數(shù)值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形式的數(shù)據(jù)。信息于數(shù)據(jù)的區(qū)別：信息是有意義的，數(shù)據(jù)則沒有意義。例如：病歷卡上記載病人的體溫39oC是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)39oC本身是沒有意義的。當數(shù)據(jù)以某種形式經(jīng)過處理、描述或與其它數(shù)據(jù)比較時，才能成為信息。某個病人的體溫是39oC，這才是信息，信息是有意義的。35信息技術(shù)基礎(chǔ)知識2.信息技術(shù)：InformationTechnology，IT指信息的采集、加工、存儲、傳輸和利用過程中的每一種技術(shù)，一般指一系列與計算機等相關(guān)的技術(shù)。

信息技術(shù)不僅包括現(xiàn)代信息技術(shù)，還包括在現(xiàn)代文明之前的原始時代和古代社會中與那個時代相對應(yīng)的信息技術(shù)，這里主要討論現(xiàn)在信息技術(shù)。36現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容1.信息基礎(chǔ)技術(shù)

微電子技術(shù)：當今世界新技術(shù)革命的基石光電子技術(shù)：采用光子作為信息的載體

2.

信息系統(tǒng)技術(shù)信息獲取技術(shù)：傳感技術(shù)、遙測技術(shù)和遙感技術(shù)信息處理技術(shù)：計算機技術(shù)成為現(xiàn)代信息技術(shù)的核心信息傳輸技術(shù)：光纖通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等信息控制技術(shù)：利用信息傳遞和反饋來實現(xiàn)對目標系統(tǒng)的控制信息存貯技術(shù)：縮微品、磁盤、光盤

通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)合稱為3C（Communication、Computer和Control）技術(shù)。3C技術(shù)是信息技術(shù)的主體。3.

信息應(yīng)用技術(shù)針對各種應(yīng)用目的，如信息管理、信息控制、信息決策而發(fā)展起來的具體的技術(shù)群類。如工廠自動化、辦公自動化等。

37現(xiàn)代信息技術(shù)的特點1.數(shù)字化當信息被數(shù)字化并經(jīng)由數(shù)字網(wǎng)絡(luò)流通時，一個擁有無數(shù)可能性的全新世界便由此揭開序幕。大量信息可以被壓縮，并以光速進行傳輸。許多種信息形態(tài)能夠被結(jié)合，被創(chuàng)造。2.多媒體化文字、聲音、圖形、圖像、視頻等信息媒體與計算機集成在一起，以接近于人類的工作方式和思考方式來設(shè)計與操作。3.高速度、網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶許多國家都在進行最新一代的信息基礎(chǔ)建設(shè)，即建設(shè)高頻、高速信息公路（下一代的Internet技術(shù)）。4.智能化在超媒體的世界里，可以使用“軟件代理”代替人們完成許多工作。381.1.3計算機在信息社會中的應(yīng)用1.主要應(yīng)用領(lǐng)域

工商：電子商務(wù)、CAD/CAM教育：多媒體教育、遠程教育醫(yī)藥：CAT、MRI、遠程醫(yī)療政府：電子政府娛樂：虛擬現(xiàn)實、電影特技科研：數(shù)據(jù)采集、計算分析家庭：家庭信息化391.3計算機在信息社會中的應(yīng)用2.應(yīng)用類型科學(xué)計算數(shù)據(jù)處理電子商務(wù)過程控制CAD/CAM/CIMS多媒體技術(shù)虛擬現(xiàn)實人工智能40思考題1.計算機的發(fā)展經(jīng)歷了哪幾個階段？各階段的主要特征是什么？2.按綜合性能指標，計算機一般分為哪幾類？3.信息與數(shù)據(jù)的區(qū)別是什么？4.什么是信息技術(shù)？

5.為什么說微電子技術(shù)是整個信息技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)？6.信息處理技術(shù)具體包括哪些內(nèi)容？3C的含義是什么？7.試述當代計算機的主要應(yīng)用。41第一章計算機基礎(chǔ)知識1.1計算機的概述計算機的產(chǎn)生計算機的分代與分類計算機的發(fā)展趨勢計算機的應(yīng)用1.2計算機中信息的表示與編碼數(shù)制的概念數(shù)制的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存儲的組織形式計算機中數(shù)據(jù)的運算計算機中數(shù)據(jù)的表示1.3計算機系統(tǒng)計算機系統(tǒng)的組成計算機系統(tǒng)的層次關(guān)系422/3/2023云計算2/3/2023一切在云端移動電話PCsTVsPDAsGPS導(dǎo)航汽車電子設(shè)備智能家電iPhoneDCs傳感器。。。2/3/2023物聯(lián)網(wǎng)2/3/20232/3/20232/3/2023泛在網(wǎng)2/3/2023數(shù)字城市2/3/2023智慧地球輸入設(shè)備內(nèi)存輸出設(shè)備十/二進制轉(zhuǎn)換數(shù)值A(chǔ)SCII碼西文輸入碼/機內(nèi)碼漢字模/數(shù)轉(zhuǎn)換聲像二/十進制轉(zhuǎn)換數(shù)值西文字形碼西文漢字字形碼漢字數(shù)/模轉(zhuǎn)換聲像圖文聲像統(tǒng)一用0、1表示，易于實現(xiàn)數(shù)字化各類數(shù)據(jù)在計算機中的轉(zhuǎn)換51計算機為何采用二進制?可行性只有0，1兩個數(shù)碼，采用電子器件很容易物理上實現(xiàn)?？煽啃灾挥袃煞N狀態(tài)，在傳輸和處理時不容易出錯，工作可靠，抗干擾能力強。簡易性二進制的運算法規(guī)簡單，使得計算機的運算器結(jié)構(gòu)簡化，控制簡單。邏輯性0、1兩種狀態(tài)代表邏輯運算中的“假”和“真”，易于用邏輯代數(shù)作為工具研究邏輯線路。111111111

0

10010152

1與0，一切數(shù)字的神奇淵源。這是造物的秘密美妙的典范，因為，一切無非都來自上帝。德國圖靈根著名德郭塔王宮圖書館保存著一份萊布尼茨珍貴的手稿，其標題：從中國八卦圖參悟出二進制數(shù)之真諦二進制的發(fā)明者萊布尼茨萊布尼茨（1646-1716），德國偉大的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、唯心主義哲學(xué)家。１７００年，系統(tǒng)提出二進制的運算法則。531.2.1進位計數(shù)制一、數(shù)制的基本概念１．數(shù)制（NumberSystem）所謂數(shù)制，是指用一組固定數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)目的方法。

巴比倫人創(chuàng)造的60進位制測定角度和時間。阿拉伯數(shù)碼和記數(shù)方法公元前三世紀發(fā)明于印度。1英尺是12英寸，1先令是12便士，1英寸是12英分，鐘有12個小時，一年有12個月。電子計算技術(shù)中使用的主要有十進計數(shù)制、二進計數(shù)制、八進計數(shù)制、十六進計數(shù)制等幾種。542．數(shù)碼、基數(shù)與位權(quán)數(shù)碼和數(shù)位數(shù)碼是指表示每一位數(shù)字可能使用的符號。數(shù)碼在數(shù)字中所占的位置叫數(shù)位?；鶖?shù)（base）數(shù)制所包含的數(shù)碼的個數(shù)。位權(quán)(PlaceValue)任何一個數(shù)都是由一串數(shù)碼表示的，每一位所表示的值除其本身的數(shù)值外，還與它所處的位置有關(guān)，由位置決定的值就叫權(quán)。5554145.14510410310010110210-310-210-1萬位千位個位十位百位千分位百分位十分位讀作:五萬四千一百四十五位碼位權(quán)數(shù)碼權(quán)基數(shù)例如：十進制數(shù)54154.14556十進制（D）二進制（B）八進制（O）十六進制（H）000011112102231133410044510155611066711177810001089100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F數(shù)碼計算機技術(shù)中常用的四種進制數(shù)57數(shù)碼權(quán)基數(shù)進位制十進制二進制八進制十六進制規(guī)則逢十進一逢二進一逢二進一逢十六進一基數(shù)102816數(shù)學(xué)符號0~90,10~70~9,A~F位權(quán)10i2i8i16i表示形式DBOH1.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換58r進制轉(zhuǎn)換為十進制——按權(quán)展開十進制數(shù)1232.25=1×103+2×102+3×101+2×100+2×10-1+5×10-2二進制數(shù)10110.101=1×24+0×23+1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3=16+0+4+2+0+0.5+0+0.125=22.625八進制數(shù)127.21=1×82+2×81+7×80+2×8-1+1×8-2=64+16+7+0.25+0.15625=87.265625十六進制數(shù)1AF.C=1×162+A×161+F×160+C×16-1=1×256+10×16+15+12×0.0625=256+160+15+0.75=431.7559常用進制數(shù)的表示方法(101.11)10(101.11)2(101.11)8(101.11)16

101.11D101.11B101.11O101.11H

101.11(D)101.11(B)101.11(O)101.11(H)

D（Decimal） 十進制

B（Binary） 二進制

O（Octal） 八進制

H（Hexadecimal） 十六進制120.01 678.05 3AE.0B 肯定不是二進制數(shù)肯定不是二進制數(shù)和八進制數(shù)只能是十六進制數(shù)60十進制轉(zhuǎn)化成r進制——取余、分離整數(shù)整數(shù)部分：除r取余，商0為止，首次取得的余數(shù)最右，依次從右至左排列。小數(shù)部分：乘r取整，自定精度，首次取得的整數(shù)最左，依次從左至右排列。61整數(shù)部分除2取余小數(shù)部分乘2取整【例】100.345(D)=110010001011(B)10025022521226232102010111.0401.3800.34520.690220.76021.5202繼續(xù)×××××.0100110余數(shù)法分離整數(shù)1.十化二62【例】100(D)=1008128180441100166046163.十化十六144(O)64(H)除八取余倒序排列除16取余倒序排列2.十化八【例】

100(D)

=63二、八、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.整數(shù)轉(zhuǎn)換每一個八進制數(shù)碼對應(yīng)三位二進制數(shù)。每一個十六進制數(shù)對應(yīng)四位二進制數(shù)。從右向左分組，不足為位可以補0。2C1D(H)

10

1100

0001

1101(B) (162)2C1D17123(O)

1

111

001

010

011(B)(82)171236401不足4位后邊補兩個零變?yōu)?100!二、八、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換2.實數(shù)的轉(zhuǎn)換整數(shù)部分：從右向左進行分組。小數(shù)部分：從左向右進行分組，轉(zhuǎn)化成八進制三位一組,不足補零。轉(zhuǎn)化成十六進制四位一組，不足補零。

11

0110

1111.1101

0100(B)=36F.D4(H)36F.D4=36F.d1(H)

1

101

101

110.110

101(B)=1556.65(O)155665(0011

0110

1111

0111.1100

0100)2=(36F7.C4)1665數(shù)制轉(zhuǎn)換小結(jié)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成r進制數(shù)r進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制r進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換練習(xí)661.2.3數(shù)據(jù)存儲的組織形式位一個二進制代碼稱為一位，記為bit（讀為比特)。計算機中最直接、最基本的操作就是對二進制位的操作。字節(jié)以8位二進制代碼為一個單元存放在一起，稱為一個字節(jié)，記為Byte。67字CPU在單位時間內(nèi)能一次處理的一組二進制數(shù)成為字。字長這組二進制的位數(shù)就是字長。386、486機的字長為32位，Pentium機的字長可達64位。容量單位計算機存儲器的容量常用B(byte,字節(jié))、KB、MB、GB、TB表示1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB6832位和64位操作系統(tǒng)的區(qū)別所謂的32位（bit）處理器是指只能處理32位，而64位處理器一次能處理64位。64位CPU擁有更大的尋址能力，最大支持16GB內(nèi)存，而32位只能支持4GB內(nèi)存，同時64位CPU一次可提取64位數(shù)據(jù)，比32位提高了一倍，理論上性能會提升一倍但這是建立在64位操作系統(tǒng)和64位軟件的基礎(chǔ)上的。對于一般個人用戶來說，64位版操作系統(tǒng)在功能上與32位版本軟件差別不大，只是在性能上有所差距，而且64位主要面向企業(yè)用戶。69Windows764位的系統(tǒng)在進行復(fù)雜的運算的時候，優(yōu)勢明顯。如果軟件是原生64位，內(nèi)存又足夠大，可以使運算速度比起32位的軟件快很多?？墒?，一般我們個人使用電腦時，不需要去計算復(fù)雜問題（明天的天氣，計算太陽的黑子，模擬原子彈的爆炸。。）就用不到64位?，F(xiàn)在的確有一些64位原生的軟件，比如解壓縮的7-zip。但是，5秒解壓縮時間和5.2秒的解壓縮時間，用戶根本感覺不到任何變化。更重要的是，連cpu的利用率都還沒有完全達到。又何談"快"呢。一般的個人計算機，日常的運用，不可能突破32位的限制的。安裝64位系統(tǒng)，占用一大塊的空間，還又能能造成種種硬件驅(qū)動的不兼容（因為64位還未普及，很多驅(qū)動僅僅支持32位系統(tǒng)）得不償失。64位系統(tǒng)中，win7兼容32位程序，可以安裝32位普通程序運行。701.2.4二進制數(shù)的算術(shù)運算1.二進制數(shù)的加法運算2.二進制數(shù)的減法運算加法運算法則0+0=00+1=1+0=11+1=0【進位】※1101+111011011減法運算法則0-0=1-1=01-0=10-1=1【借位】※11011-11101?10171二進制數(shù)的算術(shù)運算3.二進制數(shù)的乘法運算4.二進制數(shù)的減法運算乘法運算法則0×0=00×1=1×0=01×1=1減法運算法則0÷0=00÷1=01÷1=11101×1010000011010000+110110000010

101101111101110111111101110072二進制數(shù)的邏輯運算邏輯非運算邏輯非的真值表 AF=A0110邏輯與運算邏輯與的真值表 ABF=A×B00001010011173二進制數(shù)的邏輯運算邏輯或運算邏輯或的真值表ABF=A+B000011101111740符號位00000010101100115141312111098765432101.2.5計算機中數(shù)據(jù)的表示１．機器數(shù)一個數(shù)，包括其正、負號，在計算機中的數(shù)字化（0和1)表示。２．真值機器數(shù)所表示數(shù)的計算機外部表示?！纠?345（D）在字長為2字節(jié)中的機器數(shù)：75小數(shù)點符號位s15141312111098765432100111111111111111+215-1=327671000000000000000-215=-32768二、整數(shù)和實數(shù)1.整數(shù)整數(shù)可以看做小數(shù)點在最右邊的定點數(shù)。整數(shù)是精確的，分為帶符號整數(shù)和無符號整數(shù)兩類。假設(shè)采用2個字節(jié)表示整數(shù):76|N|<1隱含小數(shù)點符號位s1514131211109876543210２．實數(shù)(1)定點小數(shù)(2)浮點數(shù)日常的科學(xué)計算中，對于絕對值較大或較小的數(shù)，采用科學(xué)計數(shù)法：±尾數(shù)×10±階碼6.375=0.06375×102=637.5×10-2=0.6375×101小數(shù)點位置是浮動的。77階碼數(shù)符階符尾數(shù)小數(shù)點規(guī)格化尾數(shù)為[0.1，1)范圍內(nèi)的小數(shù)。階碼的位數(shù)決定數(shù)的范圍，采用整數(shù)。-6.375=-110.011(B)=-0.110011×2+11規(guī)格化尾數(shù)[0.1,1)唯一確定小數(shù)點位置1110110011小數(shù)點科學(xué)計數(shù)法在計算機中，為了擴大數(shù)的表示范圍，采用科學(xué)計數(shù)法：實數(shù)分為尾數(shù)和階碼兩部分尾數(shù)的位數(shù)決定數(shù)的精度，78三、帶符號數(shù)的表示下面的論述中，假定一個整數(shù)x在機器中占用8位。

原碼：最高位為符號位，數(shù)值部分為原數(shù)的絕對值。0X1|X|0<=XX<=0＋7：00000111＋0：00000000－7：10000111－0：10000000[X]原=0的表示不唯一不便于進行加減運算1000010100000100+10001001-5的原碼結(jié)果為-94的原碼－5+4＝？79(2)反碼：正數(shù)的反碼和原碼相同；負數(shù)的反碼是對其原碼除符號位外的部分求反。0X1|X|0<=XX<=0＋7：00000111＋0：00000000－7：11111000－0：11111111[X]反=0的表示不唯一不便于進行加減運算1111101011110110+111110000-5的反碼結(jié)果為-15-9的反碼-5-9＝？1+11111000180(3)補碼：正數(shù)的補碼和原碼相同，負數(shù)的補碼是在其反碼的最后一位上加1。0X1|X|+10<=XX<=0＋7：00000111＋0：00000000－7：11111001－0：00000000[X]補=0的表示唯一正確進行加減運算，加減法統(tǒng)一為加法。811111101100000100+11111111-5的補碼結(jié)果為補碼，其原碼為-14的補碼1111101111110111+11110010-5的補碼結(jié)果為補碼，其原碼為-14-9的補碼1溢出丟失?。?+4＝？√-5-9＝？82原碼、反碼、補碼小結(jié)原碼反碼補碼練習(xí)轉(zhuǎn)換練習(xí)83字符的表示編碼是從一個編碼字符集到一個位序列的映射西文美國ACSII碼IBMEBCDIC碼歐洲語系的ISO8859漢字大陸、新加坡國標碼(GB2312－80)港臺地區(qū)BIG5碼GBK和GBK2KUCS84他的汽車牌照為“德克薩斯ASCII”一、西文字符出現(xiàn)ASCII之前，計算機中西文編碼方式有60多種，IBM的設(shè)備中就使用了9種。電腦之間的信息無法交換。1963年，ASCII之父,IBM的鮑勃·比默爾制定了ASCII，1968年才成為美國標準。85ACSII碼ACSII碼(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)(美國信息交換標準代碼），亦稱ANSIX3.47位編碼，編碼范圍0－127每個字符占一個字節(jié)，最高位為0，需要時用作奇偶校驗?？刂谱址?～32和127；其余94個為普通字符：空格 20H 320－9 30H～39H 48～57A－Z 41H～5AH 65～90a－z 61H～7AH 97～122