第一章計算機基礎(chǔ)知識

大學(xué)計算機基礎(chǔ)教育科學(xué)“十一五”國家規(guī)劃課題成果教材《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》高等教育出版社第一章計算機基礎(chǔ)知識計算機發(fā)展簡介計算機系統(tǒng)簡介計算機中的數(shù)制計算機信息編碼本章主要內(nèi)容電子計算機（computer),簡稱計算機，是用電子技術(shù)代替了機械和繼電器技術(shù)，具有高速計算、內(nèi)部存儲、由程序控制其工作過程的電子設(shè)備。

1.1計算機發(fā)展簡介1.什么是電子計算機？1946年2月14日，在美國賓西法尼亞大學(xué)研制出了世界上第一臺電子數(shù)字計算機ENIAC。ENIAC的誕生，標(biāo)志著人類進入了電子數(shù)字計算機時代。第一臺電子計算機的誕生主要器件：電子管占地面積：170平方米耗電功率：150KW計算速度：5000次/秒加減法整機重量：30余噸主要用途：彈道計算

ENIAC計算機

杰出的計算機創(chuàng)始人是英國科學(xué)家圖靈和美籍匈牙利科學(xué)家馮?諾依曼。圖靈建立了電子數(shù)字計算機的理論模型，馮?諾依曼確立了電子數(shù)字計算機的基本結(jié)構(gòu)。馮·諾伊曼和美國控制論專家維納合作，成功地研制出世界上第一臺電子計算機，這臺計算機的結(jié)構(gòu)體系在計算機發(fā)展中一直占據(jù)非常重要的地位。電子計算機的發(fā)展計算機的發(fā)展隨著電子器件的發(fā)展而發(fā)展，計算機的性能逐步提高，體積逐漸縮小，功能不斷增強，應(yīng)用越來越廣泛。人們根據(jù)計算機所使用的主要電子器件，把計算機的發(fā)展分為四個階段，這四個階段研制的計算機也被稱為計算機發(fā)展的四代。主要器件：電子管主存儲器：延遲線和磁鼓輔助存儲器：紙帶、卡片和磁鼓速度：幾千～幾萬次/秒軟件：機器語言和匯編語言用途：科學(xué)計算、軍事研究第一代電子管計算機（1946-1957年）電子管主要器件：晶體管主存儲器：磁芯輔助存儲器：磁帶、磁盤。速度：幾十萬次/秒～百萬次/秒。軟件：高級語言程序（FORTRAN語言）、匯編語言程序及操作系統(tǒng)出現(xiàn)。用途：科學(xué)計算、過程控制、數(shù)據(jù)處理和事物處理。

第二代晶體管計算機（1958-1963年）晶體管主要器件：集成電路主存儲器：半導(dǎo)體存儲器輔助存儲器：磁帶、磁盤速度：幾百萬次/秒～幾千萬次/秒。軟件和外部設(shè)備：高級語言程序及操作系統(tǒng)進一步發(fā)展和完善，外部設(shè)備增加。用途：科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理、遠程終端聯(lián)機系統(tǒng)和工業(yè)控制各個領(lǐng)域。第三代集成電路計算機(1964-1971年)集成電路主要器件：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路。主存儲器：半導(dǎo)體輔助存儲器：磁盤、光盤。速度：幾百萬次/秒～數(shù)萬億次/秒。軟件：高級語言、數(shù)據(jù)庫、語言處理程序、操作系統(tǒng)、各類軟件。用途：科學(xué)計算、過程控制、數(shù)據(jù)處理、計算機網(wǎng)絡(luò)與分布式處理、軟件工程、人工智能、應(yīng)用到各個領(lǐng)域。第四代大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路(1972年-現(xiàn)在)超大規(guī)模集成電路（1）巨型化巨型機是指運算速度快、數(shù)據(jù)處理能力強，存儲容量大、功能強大、性能可靠的計算機。例如,美國“Star-100”、我國的“銀河”、“曙光”等巨型機?，F(xiàn)代巨型機已達到數(shù)萬億次每秒的運算速度。（2）微型化人們致力于研制集成度越來越高、體積越來越小、功能越來越強、可靠性越來越高、價格越來越便宜、適用范圍越來越廣的微型計算機系統(tǒng)。計算機的發(fā)展趨勢（3）網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化是指利用通信介質(zhì)和通信設(shè)備將分布在不同地理位置的計算機系統(tǒng)及計算機網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)接起來，實現(xiàn)計算機資源共享和相互通信。（4）智能化智能化是指使計算機模擬人的思維活動，利用計算機的“記憶”和“邏輯判斷”能力，識別文字、圖像和翻譯各種語言。使其具有思考、推理、聯(lián)想和證明等學(xué)習(xí)和創(chuàng)造的功能，真正能替代人的部分思維活動和腦力勞動的電腦。運算速度快運算精度高具有記憶和邏輯判斷能力具有存儲和自動執(zhí)行程序的能力通用性強計算機的特點科學(xué)研究和科學(xué)計算信息處理自動控制計算機輔助系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)通信娛樂

計算機的應(yīng)用領(lǐng)域計算機根據(jù)運算速度、存儲能力、功能強弱、配套設(shè)備以及軟件系統(tǒng)的豐富成度等因素進行分類。按計算機的規(guī)模和數(shù)據(jù)處理能力可為：巨型機小巨型機大型機小型機微型機筆記本電腦和掌上電腦等計算機的分類(1)字長字長是指計算機一次能直接處理二進制數(shù)的位數(shù)，它是計算機的一個重要技術(shù)性能指標(biāo)。字長位數(shù)多少，決定了計算機的計算精度、尋址速度和處理能力。字長位數(shù)越多，運算能力越強，精度越高。計算機系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)(2)運算速度運算速度是指計算機每秒鐘內(nèi)執(zhí)行指令的數(shù)目，單位用MIPS(MillionofInstructionsPerSecond，百萬條指令／秒)表示。巨型機的速度已達到每秒幾千億次至萬億次。

(3)內(nèi)存主存儲器簡稱內(nèi)存。內(nèi)存中能存儲信息的總字節(jié)數(shù)稱作內(nèi)存容量。8位(bit)二進制數(shù)組成一個字節(jié)，用Byte表示（簡寫為B）。主存儲器的容量越大，存儲的數(shù)據(jù)和程序就越多，能運行的軟件功能就越豐富，處理能力就越強，處理速度也越快。存儲容量單位是：B（字節(jié)）、KB（千字節(jié)）、MB（兆字節(jié)）、GB（吉字節(jié)）和TB（太字節(jié)）。存儲容量的單位之間的換算關(guān)系如下：1KB=1024B=210B1MB=1024KB=220B1GB=1024MB=230B1TB=1024GB=240B

(4)主頻主頻是指CPU的時鐘頻率，即CPU在單位時間（秒）內(nèi)平均“操作”的次數(shù)。英文全稱：CPUClockSpeed在很大程度上決定著計算機的運行速度。例如，因特爾的PentiumⅣCPU的主頻有2GHz、2.4GHz，AMD的Athlonx2主頻為2.2GHz等。主頻的單位是兆赫茲(Hz)。(5)外設(shè)配置外設(shè)是指計算機的輸入／輸出設(shè)備以及外存儲器。不同用途計算機的外設(shè)配置是不同的,外設(shè)要根據(jù)其用途進行合理配置。常用輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀和數(shù)碼照相機等。常用輸出設(shè)備有:顯示器、打印機、繪圖儀和音箱等。除了以上幾個指標(biāo)外，微型計算機經(jīng)常還要考慮以下幾個方面：1）機器的兼容性。2）系統(tǒng)的可靠性。

3）性能／價格比。JohnvonNeumann馮

諾依曼計算機的基本工作原理是由美籍匈牙利科學(xué)家馮·諾依曼于1946年首先提出的。主要特點是：采用二進制數(shù)表示數(shù)據(jù)和指令采用存儲程序方式計算機由運算器、存儲器、控制器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部分組成。1.2計算機的系統(tǒng)組成基本工作原理計算機硬件系統(tǒng)是構(gòu)成計算機的物理裝置，是看得見、摸得著的一些實實在在的有形實體。目前的計算機硬件系統(tǒng)采用的仍是計算機的經(jīng)典結(jié)構(gòu)——馮·諾依曼結(jié)構(gòu)，即采用總線結(jié)構(gòu)將運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大部件連接起來。其中，運算器和控制器構(gòu)成了計算機的核心部件——中央處理器（CenterProcessUnit，簡稱CPU）。計算機硬件系統(tǒng)數(shù)據(jù)流控制流（1）運算器：運算器也稱算術(shù)邏輯單元(ALU，ArithmeticandLogicUnit)，是進行算術(shù)運算和邏輯運算的部件。（2）控制器：控制器是計算機的神經(jīng)中樞和指揮中心。其功能是控制計算機各部件協(xié)調(diào)工作，使計算機自動地執(zhí)行程序。（3）存儲器：存儲器是存放數(shù)據(jù)和程序的記憶裝。置，是計算機中各種信息存儲和交流的場所。存儲器通常分為內(nèi)部存儲器（簡稱內(nèi)存儲器、內(nèi)存）和外部存儲器（簡稱外存儲器、外存）兩大類。（4）輸入設(shè)備：輸入設(shè)備用來接收用戶輸入的原始數(shù)據(jù)和程序。（5）輸出設(shè)備：輸出設(shè)備用于將計算機處理得到的過程數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兡軌蚪邮艿男问健?/p>

計算機硬件系統(tǒng)各部分功能指令和指令系統(tǒng)

指令：指令是人指揮計算機完成一個基本操作的命令，是能被計算機識別并執(zhí)行的二進制代碼。它規(guī)定了計算機能完成的某一基本操作,并由計算機硬件來執(zhí)行。

指令執(zhí)行過程馮氏原理：人們預(yù)先編好程序，利用輸入設(shè)備把程序輸入內(nèi)存，在控制器控制下，從內(nèi)存中逐條取出程序交運算器執(zhí)行。把結(jié)果回送入內(nèi)存、或由輸出設(shè)備輸出。執(zhí)行步驟：取指令、分析指令、執(zhí)行指令、程序計數(shù)器加1。計算機工作流程

計算機系統(tǒng)鍵盤(輸入設(shè)備)鼠標(biāo)(輸入設(shè)備)主機箱顯示器

(輸出設(shè)備)音箱

(輸出設(shè)備)微型計算機硬件組成主機箱主機箱是計算機的主體部分，主機箱內(nèi)有穩(wěn)壓電源、主板、硬盤，以及插在主板上的CPU、內(nèi)存條、各種接口卡，主機箱的前面和后面有各種接（插）口。并行口連接掃描儀、打印機等主機箱后部接口串行口連接鼠標(biāo)、掃描儀等USB接口網(wǎng)絡(luò)接口主板硬盤光驅(qū)主機箱主板CPU內(nèi)存條聲卡輸入設(shè)備輸入設(shè)備是用戶把各種信息和指令傳送給計算機的裝置。常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、光筆等。掃描儀鼠標(biāo)鍵盤光筆

輸出設(shè)備是用來把計算機處理的各種信息以人們能看到或聽到的形式表現(xiàn)（顯示、打印、播放）出來，或者以電壓、電流以及其它形式傳遞出來。輸出設(shè)備顯示器打印機音箱

外存儲器又稱作輔助存儲器，用以大數(shù)據(jù)量存儲。其特點是成本低，保存時間長。常用的外存儲器有硬盤、光盤、U盤等。外存儲器硬盤光盤

U盤軟件系統(tǒng)是為運行、管理、維護計算機而編制的各種程序、數(shù)據(jù)和文檔的總稱。軟件的分類：按照軟件的作用及其在計算機系統(tǒng)中地位，軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。計算機的軟件系統(tǒng)軟件分類操作系統(tǒng)（OperatingSystem，OS）的概念操作系統(tǒng)是計算機中用來控制和管理系統(tǒng)中的硬件資源和軟件資源并且提供用戶支持的程序以及與之有關(guān)的各種文檔。它是整個計算機系統(tǒng)的管理指揮中心，主要功能對CPU、內(nèi)存以及各種設(shè)備的運行管理，中斷（Interrupt）的處理，任務(wù)的協(xié)調(diào)與管理，提供用戶操作界面并且完成用戶的各種操作指令等。操作系統(tǒng)的作用操作系統(tǒng)是界于用戶和計算機硬件之間的操作平臺，只有通過操作系統(tǒng)才能使用戶在不必了解計算機系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下正確使用計算機。所有的應(yīng)用軟件和其他的系統(tǒng)軟件都是在操作系統(tǒng)下運行的。主流操作系統(tǒng)目前在微機上運行的操作系統(tǒng)主要有MS-DOS、Windows、Unix、Linux、OS/2等。操作系統(tǒng)

程序設(shè)計語言分類

1）機器語言機器語言（Machinelanguage）是一種面向計算機的程序設(shè)計語言，用它所設(shè)計的程序是一系列的指令。機器語言作為面向機器的語言，機器語言程序的可移植性較差。

2）匯編語言匯編語言（Assemblylanguage）是一種接近機器語言的符號語言。目前匯編語言在實時控制等方面的編程中仍有不少應(yīng)用。

3）高級語言高級語言（High-levellanguage）是一種完全符號化的語言，其中采用自然語言（英語）中的詞匯和語法習(xí)慣，容易為人們理解和掌握；它完全獨立于具體的計算機，具有很強的可移植性。目前流行的語言有C/C++、VB、Java、Delphi等。語言編譯程序數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DataBaseManagementSystem，DBMS）是在計算機應(yīng)用于生產(chǎn)經(jīng)營活動的過程中逐漸發(fā)展起來的。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫的方式組織和管理數(shù)據(jù)，通過DBMS實現(xiàn)數(shù)據(jù)的整理加工、存儲、檢索和更新等日常管理工作。DBMS的功能包括：對數(shù)據(jù)庫的建立與維護功能；對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行排序、檢索和統(tǒng)計的功能；數(shù)據(jù)或查詢結(jié)果的輸出功能；方便的編程功能。另外，還應(yīng)具有數(shù)據(jù)的安全性、完整性以及并發(fā)控制等。目前常用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有Oracle、Sybase、VisualFoxPro，Microsoft公司的Office2000中的Access2000也是常用的數(shù)據(jù)庫管理程序。

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用軟件的各類繁多，以下列舉幾類常用的應(yīng)用軟件：文字處理軟件文字處理軟件是一種專門用于各種文字處理的應(yīng)用軟件。目前國內(nèi)流行的文字處理軟件中較著名的有WPS、Word等。圖形及圖像處理軟件圖形圖像處理軟件應(yīng)該屬于計算機輔助設(shè)計軟件之類，它是在計算機的幫助下，人機共同作用完成處理過程的。目前此類軟件很多，比較常用的有：3DSMax、Photoshop等。其他專用軟件用于輸入、存儲、修改、檢索、報表制作等各種信息管理的軟件，如財務(wù)管理系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)、人事檔案管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、計劃管理系統(tǒng)等。應(yīng)用軟件計算機的基本功能是進行數(shù)據(jù)的計算和處理。存儲在計算機中的字母、符號、圖形、聲音都是用二進制數(shù)編碼表示的.在計算機中數(shù)據(jù)為什么要采用二進制數(shù)表示?（1）容易實現(xiàn)。數(shù)在機器中都是以器件的物理狀態(tài)來表示的。例如可用電子器件的截止和飽和兩個穩(wěn)態(tài)即高電平和低電平表示。（2）容易表示。用二進制數(shù)表示更為簡單和可靠，極大簡化計算機的結(jié)構(gòu)，運算速度也可大大提高。1.3計算機中的數(shù)制與信息編碼進位計數(shù)制是一種數(shù)的表示方法，它按進位的方法來計數(shù)，簡稱為進位制。例如:十進制數(shù):123.56逢十進一六十進制數(shù):60秒為1分逢六十進一十二進制數(shù):十二月逢十二進一進位計數(shù)制一個十進制數(shù)有兩個主要的特點：（1）它有十個不同的數(shù)字符號，即：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。（2）逢“十”進位，借一當(dāng)十。因此，同一個數(shù)字符號在不同的位置（或數(shù)位）代表的數(shù)值是不同的。例如：999.99999.99

百位十位個位十分位百分位

十進制數(shù)對于十進制數(shù)：小數(shù)點左邊第一位的9代表個位，就是它本身的數(shù)值9；小數(shù)點左邊第二位的9代表十位，它的值為9×101；左邊第三位的9代表百位，它的值為9×102；而小數(shù)點右邊第一位9的值就為9×10-1；右邊第二位9的值就為9×102。所以，這個數(shù)可以寫成:

999.99=9×102＋9×101＋9×100＋9×10-1＋9×10-2其中，把

102、101、100、10-1、10-2值稱為999.99的位權(quán)。對于任意一個十進制數(shù)：

可以按下列公式展開：

D=Dn-1×10n-1＋Dn-2×10n-2＋···+D1×101＋D0×100+D-1×10-1＋D-2×10-2＋···＋D-m×10-m

若用i表示數(shù)的某一位，Di表示第i位的數(shù)碼，它可以是0～9的任一個，由具體的數(shù)D來確定；其中，10n-1、10n-2

···

101、10-1、100、10-1

···

10-2、10-m

稱為位權(quán)0，m和n為正整數(shù)，n為小數(shù)點左邊的位數(shù)，m為小數(shù)點右邊的位數(shù)；Dn-1×10n-1稱為第n-1位的數(shù)值；10稱為該計數(shù)制的基數(shù)，所以，就是十進制數(shù)。與十進制數(shù)類似，它也有兩個主要特點：（1）它有兩個不同的數(shù)字符號0和1。（2）它是逢“二”進位的。因此，不同的數(shù)碼在不同的數(shù)位所代表的值也是不同的。例如：11010.001(11010.001)2=1×24＋1×23+0×22+1×21+0×20+0×2-1+0×2-2+1×2-3二進制數(shù)的表示任意一個二進制數(shù)的展開式：B=Bn-1×2n-1+Bn-2×2n-2+···+B1×21+B0×20+B-1×2-1+B-2×2-2+···+B-m×2-m

其中Bi只能取1或0，由具體的數(shù)B確定；n、m為正整數(shù)，n為小數(shù)點左邊的位數(shù)，m為小數(shù)點右邊的位數(shù)；其中，2n-1、2n-2

···21、2-1、20、2-1

···2-2、2-m

稱為位權(quán)，m和n為正整數(shù)，n為小數(shù)點左邊的位數(shù)，m為小數(shù)點右邊的位數(shù)；2是進位制的基數(shù)，故稱為二進制。十六進制數(shù)的特點：（1）

有16個不同的數(shù)碼符號:0－9及A、B、C、D、E、F，它與十進制和二進制之間的關(guān)系如下表所示。

十六進制數(shù)的表示十進制數(shù)二進制數(shù)十六進制數(shù)910019101011A………………151111F181001012（2）逢“16”進位對于一個十六進制數(shù)，它所在的位置不同，數(shù)碼所表示的值也是不同的。例如：(43D)16＝4×162＋3×161＋D×160任意16進制的數(shù)H，可以表示為：

H=Hn-1×16n-1+Hn-2×16n-2+···+H1×161+H0×160+H-1×16-1+H-2×16-2+···+H-m×16-m

其中，Hi可取0－F之間的數(shù)，取決于數(shù)值H；n、m為正整數(shù)，n為小數(shù)點左邊的位數(shù)，m為小數(shù)點右邊的位數(shù)；其中，16n-1、16n-2

···

161、16-1、160、16-1

···

16-2、16-m

稱為位權(quán)，m和n為正整數(shù)，n為小數(shù)點左邊的位數(shù)，m為小數(shù)點右邊的位數(shù)；16為十六進制的基數(shù)，故稱為16進制。

綜上所述,可以把它們的特點概括為:（1）每種計數(shù)制都有一個固定的基數(shù)J，它的每一位取J個數(shù)符中的一個。（2）它是逢“J”進位的。它的每一個數(shù)位i,對應(yīng)一個固定的值Ji，Ji就稱為該位的“位權(quán)”，小數(shù)點左邊各位的權(quán)依次是基數(shù)J的正次冪；而小數(shù)點右邊各位的權(quán)依次是基數(shù)J的負次冪。與此相關(guān)，若小數(shù)點向左移一位，則等于減少了J倍；若小數(shù)點向右移一位，則等于增加了J倍。計算機中數(shù)的存儲和運算都使用二進制數(shù)。計算機在處理其它進制數(shù)時，都必須轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)，處理完后，輸出結(jié)果時，再把二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成常用的數(shù)制。下面介紹不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)換方法。

不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換（1）十進制數(shù)整數(shù)的轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)方法：除2取余，逆序讀數(shù)例如：將十進制數(shù)28轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。(28)D=(11100)B

十進制數(shù)與二進制數(shù)的轉(zhuǎn)換方法：乘2取整，順序讀數(shù)

例如：將十進制數(shù)0.125轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)(101.11)

B=(5.75)D

十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)（1）原碼

原碼是機器數(shù)的一種簡單的表示法。其符號用0表示正號，用1表示負號。舉例：二進制數(shù)X1=和X2=-1010101

其原碼記作：

[X1]原=[]原=01010101[X2]原=[-1010101]原=11010101。原碼機器數(shù)的表示范圍因字長而定，采用8位二進制原碼表示時，其真值的表示范圍為：[-127,127]，即二進制的取值范圍為：[11111111，01111111]。注意：對數(shù)字0的表示有二種原碼形式：00000000和10000000。

數(shù)據(jù)的原碼、反碼和補碼（2）反碼

機器數(shù)的反碼可以由原碼得到。如果機器數(shù)為正數(shù)，則該機器數(shù)的反碼和原碼相同；如果機器數(shù)為負數(shù)，則其反碼是對原碼除符號位以外的所有數(shù)位取反。舉例：二進制數(shù)X1=和X2=-1010101

其反碼記作：

[X1]反=[[]原]反=[01010101]反=01010101[X2]反=[[-1010101]原]反=[11010101]反=10101010

（3）補碼

機器數(shù)的補碼可以由原碼得到。如果機器數(shù)是正數(shù)，則該機器數(shù)的補碼與原碼相同；如果機器數(shù)是負數(shù)，則該機器數(shù)的補碼是對它的原碼除符號位外的各位取反，并且在末位上加1得到。舉例：二進制數(shù)X1=和X2=-1010101，其補碼記作：

[X1]補＝[X1]原=01010101[X2]補＝10101010+1=10101011機器數(shù)的補碼表示范圍因字長而定，采用8位二進制補碼表示時，其真值的表示范圍為：[-128,127]，即二進制整數(shù)補碼的取值范圍為：[10000000，01111111]。對于數(shù)字0的補碼表示只有一種形式：00000000。

（1）定點數(shù)數(shù)的定點表示是指數(shù)字中小數(shù)點的位置固定不變。一般用來表示一個純小數(shù)（不含整數(shù)位的數(shù)）或者整數(shù)。當(dāng)表示一個純小數(shù)時，小數(shù)點固定在符號位之后。當(dāng)表示一個整數(shù)時，小數(shù)點固定在數(shù)據(jù)字最后一位之后。例：字長為16時，數(shù)據(jù)“”和“”表示如圖所示。

數(shù)的定點表示和浮點表示數(shù)的定點表示其數(shù)值的取值范圍有限，為了擴大數(shù)的表示范圍，也可以通過編程技術(shù)，采用多個字節(jié)表示一個定點數(shù)。（2）浮點數(shù)數(shù)的浮點表示法是指表示一個數(shù)時，其小數(shù)點的位置是浮動的。在數(shù)的浮點表示中，一個數(shù)由兩部分組成：其一是階碼部分（表示數(shù)的指數(shù)記數(shù)法中的指數(shù)，記為E）；其二是尾數(shù)部分（相當(dāng)于指數(shù)記數(shù)法中的尾數(shù)，記為M），因此對于一個數(shù)N，通過浮點表示法可以表示(注意：E和M中都包含有各自的符號位)為：

尾數(shù)M的小數(shù)點位置位于尾數(shù)部分的數(shù)符位之后。M為一純小數(shù)，并且最高位從數(shù)據(jù)中第一個非零數(shù)位開始；階碼E為一整數(shù)。例：數(shù)據(jù)“0.”的M值為“0.111011”；階碼N為“-101”，如圖所示。在計算機中，數(shù)據(jù)存儲的最小單位為比特（bit），1比特為1個二進制位。由于1比特太小，無法用來表示出數(shù)據(jù)的信息含義，所以又引入了“字節(jié)”（Byte，簡寫為B；注意：這里B作為數(shù)據(jù)量大小的單位，不要和數(shù)的表示中表示為二進制數(shù)的‘B’混淆）作為數(shù)據(jù)存儲的基本單位。在計算機中規(guī)定，1個字節(jié)為8個二進制位。除字節(jié)外，還有千字節(jié)（KB）、兆字節(jié)（MB）、吉字節(jié)（GB）、太字節(jié)（TB）。它們的換算關(guān)系是：

1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB=1048576KB1TB=1024GB數(shù)據(jù)的存儲單位(1)

ASCII碼

在計算機中，最常用的是英文字符，常用的編碼為ASCII碼（AmericannationalStandardCodeforInformationInterchange，美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼。）在ASCII中，用7個二進制位表示1個字符，共可以表示128個字符，其中95個可打印或顯示的字符，其他的則為不可打印或顯示的字符。在ASCII碼的應(yīng)用中，也經(jīng)常用十進制表