第1章計(jì)算機(jī)與社會(huì)信息化

大學(xué)計(jì)算機(jī)根底課程要求總學(xué)時(shí)為68學(xué)時(shí)：實(shí)際教學(xué)52，實(shí)驗(yàn)16；采用課堂講授、上機(jī)實(shí)驗(yàn)、課后練習(xí)三結(jié)合的方法學(xué)習(xí)；考試采用計(jì)算機(jī)考試。結(jié)業(yè)成果主要根據(jù)機(jī)考成果，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)和作業(yè)的完成情況進(jìn)展綜合評(píng)定； 學(xué)時(shí)安排第一章計(jì)算機(jī)與社會(huì)信息化 6學(xué)時(shí)第二章微型計(jì)算機(jī)組成及運(yùn)用 6學(xué)時(shí)第三章操作系統(tǒng)根底知識(shí) 4學(xué)時(shí)第四章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底 5學(xué)時(shí)第五章信息平安與社會(huì)責(zé)任 4學(xué)時(shí)第六章算法與數(shù)據(jù)構(gòu)造根底 6學(xué)時(shí)第七章數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)根底 6學(xué)時(shí)第八章多媒體技術(shù)根底 5學(xué)時(shí)第九章VisualBasic程序設(shè)計(jì)入門6學(xué)時(shí)第十章軟件設(shè)計(jì)根底 4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)安排實(shí)驗(yàn)1掌握Word2003的根本操作第4周實(shí)驗(yàn)2電子表格Excel的運(yùn)用第6周實(shí)驗(yàn)3演示文稿PowerPoint的運(yùn)用第8周實(shí)驗(yàn)4FrontPage2003的運(yùn)用第10周實(shí)驗(yàn)5數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)第12周實(shí)驗(yàn)6動(dòng)畫制造軟件Flash運(yùn)用第15周第1輪：WORD實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)題：實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二：①③④實(shí)驗(yàn)三：②③④⑤實(shí)驗(yàn)四：①②第1章計(jì)算機(jī)與社會(huì)信息化主要內(nèi)容計(jì)算機(jī)的開展和運(yùn)用領(lǐng)域；計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的組成；計(jì)算機(jī)運(yùn)用的數(shù)制和編碼方式。19世紀(jì)50年代，英國(guó)數(shù)學(xué)家喬治·布爾創(chuàng)建邏輯代數(shù)，奠定計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)實(shí)際根底。1936年英國(guó)科學(xué)家圖靈,初次提出邏輯機(jī)模型圖靈機(jī)，并建立算法實(shí)際，被譽(yù)為計(jì)算機(jī)之父。圖靈的主要奉獻(xiàn)：建立圖靈機(jī)模型，奠定了可計(jì)算實(shí)際根底；提出圖靈測(cè)試，論述機(jī)器智能概念。計(jì)算機(jī)獎(jiǎng)：圖靈獎(jiǎng)，創(chuàng)于1966，每年由美國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(ACM)頒發(fā)。1.1計(jì)算機(jī)的開展史姚期智王選1.計(jì)算機(jī)實(shí)際奠基人英國(guó)數(shù)學(xué)家喬治·布爾創(chuàng)建了邏輯代數(shù)，奠定了計(jì)算機(jī)的實(shí)際根底。1936年，英國(guó)科學(xué)家圖靈提出邏輯機(jī)模型圖靈機(jī)，并建立算法實(shí)際，被譽(yù)為計(jì)算機(jī)之父。1966年ACM設(shè)立圖靈獎(jiǎng)。1946年2月由賓州大學(xué)研制勝利的ENIAC，它標(biāo)志著電子計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來(lái)ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)重達(dá)30噸；占地250m2功耗150千瓦；18000個(gè)電子管；保管80個(gè)字節(jié)3.馮·諾依曼計(jì)算機(jī)體系構(gòu)造1948年，美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出了EDVAC(electronicDiscreteVariableAutomaticComputer,離散變量自動(dòng)電子計(jì)算機(jī))計(jì)算機(jī)方案。⑴計(jì)算機(jī)根本構(gòu)造：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。⑵采用二進(jìn)制數(shù)⑶存儲(chǔ)程序控制4.計(jì)算機(jī)開展歷程年份器件軟件應(yīng)用第一代46-58電子管機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言科學(xué)計(jì)算第二代58-64晶體管高級(jí)語(yǔ)言數(shù)據(jù)處理工業(yè)控制第三代64-71集成電路操作系統(tǒng)文字處理圖形處理第四代71年迄今大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)等社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域1.2計(jì)算機(jī)的分類按綜合性能目的分類高性能計(jì)算機(jī)：如巨型機(jī)：速度最快、處置才干最強(qiáng)。任務(wù)站：介于PC與小型機(jī)之間，高分辨率、大容量?jī)?nèi)外存，圖形功能強(qiáng)。微型計(jì)算機(jī)：小、巧、輕、運(yùn)用方便、價(jià)錢廉價(jià)。嵌入式計(jì)算機(jī)：作為一個(gè)信息處置部件，嵌入到其他設(shè)備中，使其成為智能化和自動(dòng)化程度更高的設(shè)備。效力器：用于網(wǎng)絡(luò)管理、運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)用程序、處置網(wǎng)絡(luò)客戶的信息懇求等。1.2.2計(jì)算機(jī)的主要運(yùn)用科學(xué)計(jì)算〔ScientificComputing〕數(shù)據(jù)處置〔DataProcessing〕過(guò)程控制〔ProcedureControl〕計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)〔Computer-Aided System〕CADCAMCAI人工智能〔ArtificialIntelligence〕是將人腦演繹推理的思想過(guò)程、規(guī)那么、戰(zhàn)略和技巧等變成計(jì)算機(jī)程序使計(jì)算機(jī)自動(dòng)探求解題方法并推導(dǎo)出結(jié)論。信息高速公路〔InformationSuper-Highway〕多媒體技術(shù)〔Multimedia〕1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成一個(gè)完好的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。1.7計(jì)算機(jī)主要性能目的計(jì)算機(jī)任務(wù)過(guò)程是執(zhí)行程序的過(guò)程。程序?yàn)橐幌盗兄噶罴皥?zhí)行指令所需數(shù)據(jù)的有序集合。1.計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)指令是計(jì)算機(jī)完成某個(gè)操作所發(fā)出的命令，是計(jì)算機(jī)能識(shí)別并執(zhí)行的二進(jìn)制代碼。一臺(tái)計(jì)算機(jī)有許多不同的指令，一切指令的集合稱為該計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)。一條指令由兩部分組成：操作碼和操作數(shù)。①操作碼：指明該指令要完成的操作類型或性質(zhì)，如取數(shù)、做加法或輸出數(shù)據(jù)等。②操作數(shù)：指明操作數(shù)或操作數(shù)所在的單元地址。操作碼操作數(shù)數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)處置指令程序控制指令輸入輸出指令其它指令I(lǐng)fGoto……＋－×÷AndOr……CPU內(nèi)存I/O設(shè)備主機(jī)對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件進(jìn)展管理等指令構(gòu)造分類2.計(jì)算機(jī)任務(wù)過(guò)程計(jì)算機(jī)任務(wù)過(guò)程是執(zhí)行指令的過(guò)程。計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令普通分為兩個(gè)階段。首先從內(nèi)存中取出要執(zhí)行的指令送入CPU，然后由CPU對(duì)指令進(jìn)展分析譯碼，判別指令要完成的操作，向各部件發(fā)出完成操作的控制信號(hào)，完成指令功能。當(dāng)執(zhí)行完一條指令后再處置下一條指令。通常將第一階段稱為取指周期，第二階段稱為執(zhí)行周期。主機(jī)輸入設(shè)備輸出設(shè)備外存設(shè)備1.5計(jì)算機(jī)硬件組成馮.諾依曼模型五大模塊二進(jìn)制存儲(chǔ)程序控制計(jì)算機(jī)硬件構(gòu)造由控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備5大部件組成?？刂破骱瓦\(yùn)算器合在一同稱為中央處置器〔CPU〕。中央處置器和內(nèi)存儲(chǔ)器構(gòu)成主機(jī)。在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中不屬于主機(jī)的設(shè)備都是外部設(shè)備，簡(jiǎn)稱外設(shè)。主機(jī)和外設(shè)合在一同構(gòu)成計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。通常將一個(gè)僅由硬件組成的計(jì)算機(jī)稱為“裸機(jī)〞。1.5.2中央處置器CPU控制器和運(yùn)算器合在一同稱為中央處置器，簡(jiǎn)稱CPU計(jì)算機(jī)的主要性能取決于CPU，它是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的中心。1.控制器控制器是擔(dān)任從存儲(chǔ)器中取出指令、翻譯指令、分析指令，向其他部件發(fā)出控制信號(hào)。控制器－般包含：通用存放器組、程序計(jì)數(shù)器〔PC〕、指令存放器〔IR〕、指令譯碼器〔ID〕、時(shí)序控制電路以及微操作控制電路等〔操作控制器〕。功能：⑴取指令：從存儲(chǔ)器中取出指令暫存在指令存放器中。⑵分析指令：由指令譯碼器分析指令，將指令分解成一系列微操作。⑶執(zhí)行指令：執(zhí)行微操作命令，使各部件完成相應(yīng)的動(dòng)作。⑷中斷處置：用于處置非預(yù)期事件通用存放器組指令存放器IR程序計(jì)數(shù)器PC〔ProgramCounter〕：存放下一條要執(zhí)行的指令所在的內(nèi)存地址。指令譯碼器ID〔InstructionDecoder〕：分析指令，根據(jù)指令的功能，將指令分解成一系列的操作控制信號(hào)〔微操作〕。操作控制器OC〔OperationController〕：將指令譯碼器分析出來(lái)的各種控制信號(hào)發(fā)送給相關(guān)部件。2、運(yùn)算器進(jìn)展算術(shù)、邏輯運(yùn)算的部件。運(yùn)算器中包含：⑴算術(shù)邏輯運(yùn)算單元ALU⑵累加器A：⑶暫存存放器：⑷標(biāo)志存放器：存儲(chǔ)器用以存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器普通分為主存儲(chǔ)器〔內(nèi)存〕和輔助存儲(chǔ)器〔外存〕兩種類型。兩種存儲(chǔ)操作：①讀操作②寫操作1.5.3存儲(chǔ)器字節(jié)(Byte)：在計(jì)算機(jī)中以字節(jié)為單位存儲(chǔ)信息,一個(gè)字 節(jié)由8位二進(jìn)制數(shù)組成，簡(jiǎn)寫成大寫B(tài)。存儲(chǔ)容量單位：比特(bit)：1位二進(jìn)制數(shù)為1個(gè)比特，簡(jiǎn)寫成小寫b。字長(zhǎng)：CPU一次能處置的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。2.存儲(chǔ)單位存儲(chǔ)器的主要性能目的是存儲(chǔ)容量。位是度量二進(jìn)制數(shù)的最小單位，bit；8個(gè)二進(jìn)制位組成一個(gè)字節(jié)〔Byte，簡(jiǎn)寫為B〕，是信息組織和存儲(chǔ)的根本單位。B：字節(jié)KBMBGB1B=8bit1KB＝210B＝1024B1MB＝220B＝1024KB1GB＝230B＝1024MB1TB=240B=1024GBb7b6b5b4b3b2b1b03．主存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器普通分為主存儲(chǔ)器〔內(nèi)存〕和輔助存儲(chǔ)器〔外存〕兩種類型。主存儲(chǔ)器用于存放正在執(zhí)行的程序指令和數(shù)據(jù)，具有存取速度快、可直接與CPU交換信息等特點(diǎn)；CPU對(duì)主存儲(chǔ)器按地址進(jìn)展讀、寫操作。而輔助存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)只需先調(diào)入主存儲(chǔ)器后才干由CPU訪問(wèn)和處置，它主要用于存放需求長(zhǎng)期保管的信息。數(shù)據(jù)按扇區(qū)或磁盤塊存儲(chǔ)。半導(dǎo)體資料訪問(wèn)速度快暫時(shí)性價(jià)高光、磁資料訪問(wèn)速度慢永久性價(jià)低主存儲(chǔ)器輔助存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)存包含許多存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)單元按一定順序編號(hào)，這個(gè)編號(hào)稱為存儲(chǔ)單元地址。主存儲(chǔ)器包含隨機(jī)存儲(chǔ)器〔RAM〕和只讀存儲(chǔ)器〔ROM〕兩種。⑴隨機(jī)存儲(chǔ)器〔RandomAccessMemory,RAM〕:保管計(jì)算機(jī)正在執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)，是暫時(shí)存儲(chǔ)區(qū)域，系統(tǒng)斷電后信息喪失。⑵只讀存儲(chǔ)器〔ReadonlyMemory,ROM〕:只讀存儲(chǔ)器在出廠時(shí)已寫入含有系統(tǒng)初始化程序、操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序及多種硬件驅(qū)動(dòng)程序，并被固化。與隨機(jī)存儲(chǔ)器不同，只讀存儲(chǔ)器是非易失性的，系統(tǒng)斷電后信息不喪失。中央處置器和內(nèi)存儲(chǔ)器構(gòu)成主機(jī)。⒋輔助存儲(chǔ)器輔助存儲(chǔ)器是外存儲(chǔ)器，通常作為外部設(shè)備。輔助存儲(chǔ)器普通只與內(nèi)存進(jìn)展信息交換。當(dāng)電源封鎖時(shí)，其存儲(chǔ)信息不會(huì)喪失。常用輔助存儲(chǔ)器有磁盤存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器、光盤存儲(chǔ)器以及U盤等。⑴磁盤存儲(chǔ)器:屬于磁性資料存儲(chǔ)器。磁道：每個(gè)盤片的每一面都要?jiǎng)澐殖杉僭O(shè)干條形好像心圓的磁道，這些磁道就是磁頭讀寫數(shù)據(jù)的途徑。磁道與扇區(qū)一個(gè)扇區(qū)磁道扇區(qū)扇區(qū)：每個(gè)磁道又分為許多扇區(qū)。每個(gè)磁道的扇區(qū)數(shù)一樣，每個(gè)扇區(qū)能記錄的數(shù)據(jù)容量一樣，通常每個(gè)扇區(qū)能存儲(chǔ)512個(gè)字節(jié)信息。柱面：一個(gè)硬盤由假設(shè)干個(gè)盤片組成，每個(gè)盤片又有兩個(gè)盤面，每個(gè)盤面都有一樣數(shù)目的磁道。一切盤面上一樣半徑的磁道組合在—起，稱為一個(gè)柱面。柱面扇區(qū)磁道正面反面硬磁盤磁盤容量：磁盤總?cè)萘?磁面數(shù)×磁道數(shù)×扇區(qū)數(shù)×扇區(qū)字節(jié)數(shù)硬盤容量：磁頭數(shù)×柱面數(shù)×扇區(qū)數(shù)×扇區(qū)字節(jié)數(shù)每盤片磁面數(shù)：2面每磁面磁道數(shù)：80磁道每磁道扇區(qū)數(shù)：18扇區(qū)每扇區(qū)字節(jié)數(shù)：512字節(jié)光盤存儲(chǔ)器只讀型光盤〔Compact.Disk－ReadOnlyMemory，簡(jiǎn)稱CD－ROM〕追記只讀型光盤〔簡(jiǎn)稱CD－R〕可擦寫型光盤〔CD-RW〕數(shù)字化視頻光盤〔DVD〕U盤閃存盤：半導(dǎo)體芯片式活動(dòng)硬盤。1.5.3輸入輸出設(shè)備 輸入輸出〔I/O〕系統(tǒng)的主要功能是對(duì)信息進(jìn)展輸入輸出操作?！?〕輸入設(shè)備向主機(jī)輸入程序、數(shù)據(jù)和操作命令等信息的設(shè)備。鍵盤、鼠標(biāo)、光筆、圖形輸入板、觸摸屏、數(shù)字化掃描儀、圖像攝像儀、光學(xué)字符閱讀器、聲音識(shí)別器等都是輸入設(shè)備。〔2〕輸出設(shè)備 將計(jì)算機(jī)處置后的信息，轉(zhuǎn)換成人們能識(shí)別的方式。打印機(jī)、顯示器、繪圖儀、音箱等常用輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、光筆、數(shù)字化儀。常用輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。1.6計(jì)算機(jī)軟件分類軟件〔Software〕是計(jì)算機(jī)硬件完成一定義務(wù)所需的程序、數(shù)據(jù)和資料。軟件是為運(yùn)轉(zhuǎn)、管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)所編制的各種程序和文檔的總和。軟件可分為兩大類：系統(tǒng)軟件和運(yùn)用軟件。系統(tǒng)軟件是指用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部管理、維護(hù)、控制和運(yùn)轉(zhuǎn)的軟件，以及計(jì)算機(jī)程序編輯、翻譯和裝入等軟件。它為運(yùn)用軟件提供運(yùn)轉(zhuǎn)平臺(tái)，為開發(fā)運(yùn)用系統(tǒng)提供工具。系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、言語(yǔ)處置系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和效力程序4大類。計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)軟件運(yùn)用軟件操作系統(tǒng)言語(yǔ)處置程序數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)常用效力程序字處置軟件電子表格軟件繪圖軟件演示報(bào)告制造軟件用戶本人編制的各種軟件管理、控制和維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件資源，運(yùn)用戶可以合理地方便地運(yùn)用計(jì)算機(jī)資源。常用的操作系統(tǒng)有：DOS、Windows、UNIX、LINUX、OS／2、NovellNetware等。

1.操作系統(tǒng)OS2.言語(yǔ)處置系統(tǒng)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)言語(yǔ)可以編寫程序，控制計(jì)算機(jī)完成預(yù)定義務(wù)。計(jì)算機(jī)言語(yǔ)分為機(jī)器言語(yǔ)、匯編言語(yǔ)和高級(jí)言語(yǔ)。3.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)主要用于檔案管理、財(cái)務(wù)管理、圖書資料管理及倉(cāng)庫(kù)管理等的數(shù)據(jù)處置。數(shù)據(jù)處置的主要內(nèi)容為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢、修正、排序、分類等。目前常用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有：Access、FoxPro、SQLServer、Oracle、Sybase等。4.效力程序效力程序完成一些與管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源及文件有關(guān)的義務(wù)。常見的有：診斷程序、反病毒程序、卸載程序、備份程序、文件緊縮程序等。1.6.2運(yùn)用軟件針對(duì)某一運(yùn)用目的而開發(fā)的軟件。分為二大類：通用運(yùn)用軟件和公用運(yùn)用軟件。

1.7計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)目的運(yùn)算速度主頻字長(zhǎng)存儲(chǔ)容量硬件擴(kuò)展才干運(yùn)算速度主存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器允許配接哪種類型設(shè)備，可配接多少設(shè)備，能否允許擴(kuò)展或改換部件等。計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令的速度主要取決于CPU的頻率，微型計(jì)算機(jī)普通采用主頻來(lái)描畫運(yùn)算速度。是CPU直接訪問(wèn)的存儲(chǔ)器，要執(zhí)行的程序和所要處置的數(shù)據(jù)都存放在主存中。常指硬盤(包括內(nèi)置硬盤和挪動(dòng)硬盤)，其容量表達(dá)了計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)信息的才干。字長(zhǎng)指CPU一次能處置二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。字長(zhǎng)總是8的整數(shù)倍。1.8數(shù)制及其運(yùn)算計(jì)算機(jī)采器具有兩個(gè)穩(wěn)定形狀的電子器件表示數(shù)，即計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制表示數(shù)。所謂二進(jìn)制就是：以二元邏輯為根底，用0和1兩個(gè)數(shù)碼組成數(shù)據(jù)信息。在計(jì)算機(jī)內(nèi)，不論是什么樣的數(shù)，都是以二進(jìn)制數(shù)的方式存在，或者說(shuō)以二進(jìn)制編碼方式存在。1.8.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制，都是進(jìn)位計(jì)數(shù)制，即按進(jìn)位的原那么進(jìn)展記數(shù)的方法。進(jìn)位計(jì)數(shù)制運(yùn)用位置表示法，有數(shù)碼、位權(quán)、基數(shù)3個(gè)要素。十進(jìn)制具有的數(shù)碼符號(hào)為：0、1、2……8、9基數(shù)為：10其特點(diǎn)是：逢十進(jìn)一權(quán)：10i表示方式：D八進(jìn)制具有的數(shù)碼符號(hào)為：0、1、2……7基數(shù)為：8其特點(diǎn)是：逢八進(jìn)一權(quán)：8i表示方式：O常見的進(jìn)位記數(shù)制7O或〔7〕82049D或〔2049〕10十六進(jìn)制具有的數(shù)碼符號(hào)為：0、1、2……8、9、A、B、C、D、E、F基數(shù)為：16其特點(diǎn)是：逢十六進(jìn)一權(quán)：16i表示方式：H二進(jìn)制具有的數(shù)碼符號(hào)為：0、1基數(shù)為：2其特點(diǎn)是：逢二進(jìn)一權(quán)：2i表示方式：B 1011B或〔1011〕23FB9H或〔3FB9〕16基數(shù)位權(quán)數(shù)碼678.34=6×102+7×101+8×100+3×10-1+4×10-2在采用進(jìn)位計(jì)數(shù)的數(shù)字系統(tǒng)中，假設(shè)只用R個(gè)根本符號(hào)〔例如0，1，2，…，R－1〕表示數(shù)值，那么稱其為基數(shù)為R的R進(jìn)制，R稱為該數(shù)制的“基數(shù)〞，基數(shù)不同，表示進(jìn)制不同。而數(shù)制中每一固定位置對(duì)應(yīng)的單位值稱為“位權(quán)〞。2.R進(jìn)制計(jì)數(shù)制對(duì)任何一種進(jìn)位計(jì)數(shù)制表示的數(shù)，都可以按其權(quán)展開，寫成多項(xiàng)式之和的方式?！舶礄?quán)展開表達(dá)式〕恣意一個(gè)R進(jìn)制數(shù)N可以表示為：N=an-1×Rn-1+an-2×Rn-2+…+a1×R1+a0×R0+ a-1×R-1+…+a-m×R-m其中：ai是數(shù)碼，R是基數(shù)，Ri是位權(quán)；例如：(3AF.2A)H=3×162+10×161+15×160+2×16-1+10×16-2=(943.1640625)D1.R進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù) (10101)B=24+22+1=21 (71)O=78+1=5(101A)H=163+16+10＝4106 (12D.B)H= (455.54)O=1.8.2各進(jìn)制間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換2.十進(jìn)制轉(zhuǎn)化成R進(jìn)制將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制數(shù)： 分兩步： 整數(shù)轉(zhuǎn)換、小數(shù)轉(zhuǎn)換 整數(shù)轉(zhuǎn)換：采用除R取余法。即將十進(jìn)制整數(shù)不斷除以R取余數(shù)，直到商為0，余數(shù)從右到左陳列，初次獲得的余數(shù)最右。 小數(shù)轉(zhuǎn)換：采用乘R取整法。將十進(jìn)制小數(shù)不斷乘以R取整數(shù)，直到小數(shù)部分為0或到達(dá)所求的精度為止；所得的整數(shù)在小數(shù)點(diǎn)后自左往右陳列，初次獲得的整數(shù)最左。十制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)1、整數(shù)轉(zhuǎn)換：除2取余法。除2取余直到商是0或1為止,第一個(gè)余數(shù)是二進(jìn)制數(shù)的最低位。2、小數(shù)轉(zhuǎn)換：乘2取整法。 乘2取整數(shù)直到小數(shù)部分為0或到達(dá)要求的精度為止，初次獲得的整數(shù)最左。3、整數(shù)和小數(shù)部分合并在一同。例如：將〔100.345〕D轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)；例(100.345)D=(1100100.010110)B10025022521226232100010011八進(jìn)制100812818044110016604616十六進(jìn)制除2取余直到商是0或1為止；第一個(gè)余數(shù)是二進(jìn)制數(shù)的最低位；除二取余法十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)除2取余法572余數(shù)28…………114…………07…………03…………11…………10…………122222〔57〕10=〔111001〕21110010.3451.3820.69220.7621.522

1.0401011乘2取整數(shù)直到小數(shù)部分為0或到達(dá)要求的精度為止；初次獲得的整數(shù)最左；乘2取整法轉(zhuǎn)換結(jié)果：〔100.345〕D≈〔a6a5a4a3a2a1a0.a－1a－2a－3a－4a－5〕B＝〔1100100.01011〕B例：將〔301.6876〕D轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)；100101101.1011注：任何十進(jìn)制整數(shù)都能準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成R進(jìn)制整數(shù)；十進(jìn)制小數(shù)不一定能準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成R進(jìn)制小數(shù)。十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制

25716余數(shù)16…………11…………00…………11616〔257〕10=〔101〕163.二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換1101101110.110101(B)=36E.D4(H)36ED41101101110.110101(B)=1556.65(O)155665一位八進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)三位二進(jìn)制數(shù)一位十六進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)四位二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成十六進(jìn)制整數(shù)部分：從右向左按四位進(jìn)展分組，缺乏四位補(bǔ)零小數(shù)部分：從左向右按四位進(jìn)展分組，缺乏四位補(bǔ)零

二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)間的關(guān)系八進(jìn)制對(duì)應(yīng)二進(jìn)制十六進(jìn)制對(duì)應(yīng)二進(jìn)制十六進(jìn)制對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0000000008100010011000191001201020010A1010301130011B1011410040100C1100510150101D1101611060110E1110711170111F1111【例1-6】〔000100101101.1011〕B＝〔12D.B〕H〔整數(shù)高位補(bǔ)零〕100101101.101100〕B＝〔455.54〕O〔小數(shù)低位補(bǔ)零〕【例1-7】〔2C1D.A1〕H＝〔0010110000011101.10100001〕B〔7123.14〕O＝〔111001010011.001100〕B

1.9數(shù)值型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)包括兩大類：數(shù)值型非數(shù)值型數(shù)值型數(shù)據(jù)包括：無(wú)符號(hào)數(shù)和有符號(hào)數(shù)無(wú)符號(hào)數(shù)：計(jì)算機(jī)內(nèi)用2個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)無(wú)符號(hào)整數(shù)N的范圍是： 0≤N≤(216-1)即0≤N≤65535(二進(jìn)制數(shù)16位全1)。省略符號(hào)位的數(shù)被稱為無(wú)符號(hào)數(shù)。在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)無(wú)符號(hào)數(shù)時(shí)，一切數(shù)位都用于存儲(chǔ)數(shù)值。

有符號(hào)數(shù)：1.機(jī)器數(shù)的概念把正、負(fù)號(hào)數(shù)碼化了的二進(jìn)制數(shù)稱為機(jī)器數(shù)。由正負(fù)號(hào)表示的數(shù)稱為真值數(shù)。通常把一個(gè)數(shù)的最高位規(guī)定為符號(hào)位， 0表示正1表示負(fù)其他的位表示數(shù)值；例如，真值數(shù)為〔-11000001〕B機(jī)器數(shù)為〔1000000011000001〕B1000000011000001思索一下：用一個(gè)字節(jié)，分別表示無(wú)符號(hào)數(shù)和有符號(hào)數(shù)，各自的最大和最小十進(jìn)制數(shù)是多少？2.定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)小數(shù)點(diǎn)位置固定,就稱為定點(diǎn)數(shù)。小數(shù)點(diǎn)位置不固定,就稱為浮點(diǎn)數(shù)

定點(diǎn)整數(shù)：小數(shù)點(diǎn)位置固定在數(shù)值最低位的后面，用來(lái)表示整數(shù)。例如:(193)D=(11000001)B

定點(diǎn)小數(shù)：小數(shù)點(diǎn)位置固定在數(shù)值最高位前面，用來(lái)表示小于1的純小數(shù)(-0.6875)D=(-0.1011)B0000000011000001數(shù)符數(shù)值部分?jǐn)?shù)符數(shù)值部分小數(shù)點(diǎn)位置小數(shù)點(diǎn)位置1101100000000000定點(diǎn)數(shù)取值范圍：當(dāng)計(jì)算機(jī)規(guī)定數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為2個(gè)字節(jié)時(shí)，定點(diǎn)整數(shù)的表示范圍：-〔215-1〕≤N≤〔215-1〕即-32767≤N≤32767定點(diǎn)小數(shù)N的范圍是：-〔1-2-15〕≤N≤〔1-2-15〕即-0.999969482421875≤N≤0.999969482421875。

3.浮點(diǎn)數(shù)表示法二進(jìn)制數(shù)110.011可表示為多種方式：N＝110.011＝1.10011×1010＝0.110011×1011＝11001.1×10－10計(jì)算機(jī)中浮點(diǎn)數(shù)方式表示為0.110011×10＋11。N=±S×10±jN的階碼階符N的尾數(shù)，最高為1數(shù)符階符(1位)階碼(決定所表示數(shù)的范圍)數(shù)符(1位)尾數(shù)(決定數(shù)的精度)階碼是定點(diǎn)整數(shù)，位數(shù)決議數(shù)的取值范圍，尾數(shù)是定點(diǎn)小數(shù)，位數(shù)決議數(shù)的精度。浮點(diǎn)數(shù)的正、負(fù)由尾數(shù)的數(shù)符確定。浮點(diǎn)數(shù)存放浮點(diǎn)數(shù)表示法浮點(diǎn)數(shù)表示法規(guī)定：二進(jìn)制數(shù)0.110011×10＋11在機(jī)器中表示為: -0.10110111×10+101表示為：110011000000011000001011101101111.9.4原碼、反碼和補(bǔ)碼原碼：用最高位存儲(chǔ)數(shù)的符號(hào)〔0為正，1為負(fù)〕，其他位存儲(chǔ)數(shù)值部分，用[X]原表示X的原碼。例：X=(+105)D

[X]原=01101001

X=(-105)D

[X]原=1110100111101001符號(hào)位8位帶符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的原碼，表示范圍：-127~+12711111111~01111111反碼反碼：正數(shù)的反碼和原碼方式一樣，負(fù)數(shù)的反碼是原碼的符號(hào)位堅(jiān)持不變，數(shù)值位逐位取反。例：X=-4

[X]原=10000100

[X]反=11111011補(bǔ)碼補(bǔ)碼：正數(shù)的補(bǔ)碼和其原碼一樣。負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是將它的反碼的數(shù)值部分加１。[8]原=00001000

[8]反=00001000

[8]補(bǔ)=00001000

[-8]原=10001000

[-8]反=11110111[-8]補(bǔ)=11111000練習(xí)-14的補(bǔ)碼是〔〕[-14]補(bǔ)=111100101.10計(jì)算機(jī)的算術(shù)與邏輯運(yùn)算1.二進(jìn)制數(shù)的加法運(yùn)算2.二進(jìn)制數(shù)的減法運(yùn)算0+0=00+1=1+0=11+1=01101+1110110110-0=1-1=01-0=10-1=11011-111011013.二進(jìn)制數(shù)的乘法運(yùn)算4.二進(jìn)制數(shù)的除法運(yùn)算0×0=00×1=1×0=01×1=10÷1=01÷1=11101×1010000011010000+11011000001010110111110111011111110111001.10.2補(bǔ)碼運(yùn)算1.補(bǔ)碼運(yùn)算規(guī)那么：兩個(gè)n位二進(jìn)制數(shù)之和〔差〕的補(bǔ)碼等于這兩個(gè)數(shù)的補(bǔ)碼之和〔差〕即：[X±Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)±[Y]補(bǔ)當(dāng)兩個(gè)數(shù)采用補(bǔ)碼表示時(shí)，符號(hào)位連同數(shù)值一同進(jìn)展運(yùn)算,結(jié)果也是補(bǔ)碼。【例1.19】用補(bǔ)碼進(jìn)展加法運(yùn)算：(+20)+(-10)=(+10)。00010100[+20]補(bǔ)+11110110[-10]補(bǔ)100001010[+10]補(bǔ)

【例1.20】用補(bǔ)碼進(jìn)展減法運(yùn)算：(+20)-(-10)=(+30)。00010100[+20]補(bǔ)-11110110[-10]補(bǔ)100011110[+30]補(bǔ)

2.用加法實(shí)現(xiàn)其他算術(shù)運(yùn)算：利用補(bǔ)碼表示法，可以使減法運(yùn)算經(jīng)過(guò)加法運(yùn)算實(shí)現(xiàn)，因此運(yùn)算器的構(gòu)造得到簡(jiǎn)化。設(shè)兩個(gè)帶符號(hào)數(shù)分別為X和Y，X-Y=X+〔-Y〕[X-Y]補(bǔ)=[X+〔-Y)]補(bǔ)=[X]補(bǔ)+[-Y]補(bǔ)[-Y]補(bǔ)=[Y]補(bǔ)的每一位取反加1?！纠?.21】設(shè)X=-20，Y=15，用加法進(jìn)展X-Y運(yùn)算。[X]補(bǔ)=11101100 [Y]補(bǔ)=00001111 [-Y]補(bǔ)=1111000111101100[-20]補(bǔ)+11110001[-15]補(bǔ)111011101[-35]補(bǔ)↑進(jìn)位，自然丟掉1.10.3邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算又稱布爾運(yùn)算。布爾用數(shù)學(xué)方法研討邏輯問(wèn)題，勝利地建立了邏輯演算。他用等式表示判別，把推理看作等式的變換。這一邏輯實(shí)際人們常稱它為布爾代數(shù)。邏輯代數(shù)：邏輯代數(shù)是研討邏輯函數(shù)運(yùn)算和化簡(jiǎn)的一種數(shù)學(xué)系統(tǒng)。邏輯函數(shù)的運(yùn)算和化簡(jiǎn)是數(shù)字電路課程的根底，也是數(shù)字電路分析和設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。具有邏輯性的量稱為邏輯量。邏輯量之間的運(yùn)算稱為邏輯運(yùn)算。利用邏輯代數(shù)的規(guī)那么進(jìn)展邏輯運(yùn)算。邏輯數(shù)據(jù)值用于判別某個(gè)條件成立與否，成立為1〔真〕，反之為0〔假〕。例如：張明是學(xué)生，假設(shè)該描畫成立那么用1表示，否那么用0表示。當(dāng)要對(duì)多個(gè)條件進(jìn)展判別時(shí)，那么需求用邏輯運(yùn)算符構(gòu)成邏輯表達(dá)式。邏輯運(yùn)算主要包括：邏輯與邏輯或邏輯非還可以從這3種根本運(yùn)算中推出其他運(yùn)算。①邏輯非運(yùn)算邏輯表達(dá)式：Y=A邏輯非的真值表AY=A0110②邏輯與運(yùn)算邏輯表達(dá)式：Y=A*B邏輯與的真值表ABY=A×B000010100111邏輯或的真值表ABY=A+B000011101111③邏輯或運(yùn)算邏輯表達(dá)式：Y=A+B在邏輯運(yùn)算中，將邏輯量的各種能夠組合與對(duì)應(yīng)運(yùn)算結(jié)果列成表格，稱為真值表例如，某學(xué)院引薦免試研討生，必要條件是：大四學(xué)生，平均成果85分以上，經(jīng)過(guò)外語(yǔ)四級(jí)，3個(gè)條件分別用A、B和C表示，那么符合引薦免試研討生候選人的邏輯表達(dá)式為：A×B×C。1.11文字信息編碼方式1.11.1西文字符編碼 ASCⅡ(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)美國(guó)國(guó)家信息交換規(guī)范字符碼。7位二進(jìn)制數(shù)0000000～1111111表示128個(gè)字符，稱為ASCII碼根本集，一個(gè)字符占一個(gè)字節(jié)。西文字符編碼-ASCII碼表在ASCⅡ碼表中，數(shù)字0～9和字母A～Z與a～z都是順序陳列的，且同一字母的小寫比大寫碼值大32?？刂谱址?～31，127；圖形字符：95個(gè)?！?’～‘9’30H～39H48～57‘A’～‘Z’41H～5AH 65～90‘a(chǎn)’～‘z’ 61H～7AH 97～1221.11.2漢字編碼漢字編碼包括輸入碼、國(guó)標(biāo)碼、機(jī)內(nèi)碼和字型碼。 輸入碼：外碼 字型碼：字模各種輸入碼機(jī)內(nèi)碼字形碼顯示漢字打印漢字1.漢字輸入碼：⑴區(qū)位碼：用數(shù)字串代表一個(gè)漢字，如漢字“啊〞的區(qū)位碼為1601。這是一種無(wú)重碼輸入方法，即一個(gè)漢字對(duì)應(yīng)一個(gè)編碼⑵拼音輸入編碼：用漢語(yǔ)拼音作為輸入編碼。如漢字“學(xué)〞的