第一章计算机基础知识Word格式文档下载.docx
《第一章计算机基础知识Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一章计算机基础知识Word格式文档下载.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
霍夫〔M·
E·
Hoff设计了世界上第一台名为MCS-4的4位微型计算机。
该机是由一片4位微处理器Intel4004、一片320位〔40字节的随机存取存储器、一片256字节的只读存储器和一片10位的寄存器通过总线连接起来的。
微处理器
第一代<
8位>
<
16位>
32位>
1972年
1973年
1978年
1985年
1993年
1995年
1997年
1999年
代表产品
Intel8008
Intel8085
Intel8086
Intel80386
Pentium
PentiumPro
PentiumⅡ
PentiumⅢ
3.计算机的分类
巨型计算机
可用作系统的服务器
小巨型机
大型机
可用作部门的服务器
小型计算机
工作站
可用作客户机
个人计算机
4.计算机的应用
1>
科学计算
如：
计算量大、数值变化范围大的天文学、量子化学、空气动力学、核物理学和天气预报等领域中的复杂运算。
2>
数据处理
是计算机应用的一个重要方面,如：
办公自动化、企业管理、事务管理、情报检索等非数值计算的领域。
3>
过程控制
冶金、石油、化工、纺织、水电、机械、航天等现代工业生产过程中的自动化控制。
4>
计算机辅助系统
计算机辅助设计CAD：
如飞机、船舶、建筑、机械、大规模集成电路等的设计。
计算机辅助制造CAM：
用计算机进行生产设备的管理、控制和操作。
计算机辅助教育CBE：
如计算机辅助教学CAI、计算机辅助测试CAT、计算机管理教学CMI
5>
人工智能AI
是计算机应用研究的前沿学科。
6>
信息高速公路〔此即"
国家信息基础设施"
NII的俗称
我国已建立的大型计算机应用工程&
#0;
&
"
金"
字工程：
金桥工程<
全国经济信息网>
金卡工程<
金融信息网>
金关工程<
外贸海关信息网>
金智工程<
教育科研信息网>
7>
电子商务
利用国际互联网Internet进行网上商务活动,始于1996年,现已发展迅速,全球已有许多企业先后开展了"
电子商务"
活动。
2.1信息在计算机内的表示
1.基本概念
数据：
是对事实、概念或指令的一种特殊表达形式,这种特殊的表达形式可以用人工的方式或用自动化的装置进行通信、翻译转换或者进行加工处理。
它包括数字、文字、图画、声音、活动图象等。
数据处理：
是对数据进行加工、转换、存储、合并、分类、排序与计算的过程。
信息：
是对人有用的数据。
媒体：
是承载信息的载体。
包括：
感觉媒体、表示媒体、存储媒体、表现媒体、传输媒体。
2.数制
〔1计算机中常用的几种进制一览表
进位制
二进制
八进制
十进制
十六进制
规则
逢二进一
逢八进一
逢十进一
逢十六进一
基数
r=2
r=8
r=10
r=16
数符
0,1
0,1,…,7
0,1,…,9
0,1,…,9,A,B,C,D,E,F
权
2i
8i
10i
16i
形式表示
B
O
D
H
〔2不同进制之间的转换
转换方式
示例
二进制→十进制
八进制→十进制
十六进制→十进制
十进制→二进制
117.625>
D=<
1110101.101>
B
整数部分"
除以2取余法"
+小数部分"
乘以2取整法"
十进制→八进制
193.12>
D≈<
301.075>
除以8取余法"
乘以8取整法"
十进制→十六进制
〔222.6875D=〔DE.BH
除以16取余法"
乘以`16取整法"
八进制→二进制
16.3>
O=<
001110.011>
B=<
1110.011>
十六进制→二进制
4C.2>
H=<
01001100.0010>
1001100.001>
二进制→八进制
11101.01>
B=<
011101.010>
35.2>
O
二进制→十六进制
00011101.0100>
B=<
1D.4>
H
计算机中采用二进制码的原因
·
二进制码在物理上最容易实现
二进制数的编码、记数、加减运算规则简单
二进制码的两个符号"
1"
和"
0"
正好与逻辑命题的两个值"
是"
和"
否"
相对应,便于计算机实现逻辑运算。
〔4二进制数的运算
运算规则一览表
加法
减法
乘法
除法
与"
运算
或"
异或"
0+0=0
0-0=0
0x0=0
与十进制除法类似
按位进行与运算；
两位均为1时,其结果为1；
否则为0。
与运算用符号∧或·
表示。
按位进行或运算；
两位中有一位为1时,其结果为1；
两位均为0时,结果为0。
或运算用符号∨或+表示。
按位进行异或运算；
两位不相同时,其结果为1；
异或运算用符号○表示。
0+1=1
1-0=1
0x1=0
1+1=10
有进位
1-1=0
1x0=0
1+1+1=11
0-1=1有借位
1x1=1
〔5计算机中带符号数的表示
计算机中规定一个数的最高位代表符号,该位为0表示正,该为为1表示负。
例：
00110100代表+52被称作机器数
10110100代表-52
而：
+0110100代表十进制数+52被称作机器数的真值
-0110100代表十进制数-52
机器数的三种表示法
原码
反码
补码
正数表示法
符号位用0表示
[X]反=[X]原
[X]补=[X]原
负数表示法
符号位用1表示
符号位不变,其余各位按位取反
[X]补=[X]反+1
注意：
1加在最低位上
数0表示法
X=+0[X]原=00000000
X=-0[X]原=10000000
X=+0[X]反=00000000
X=-0[X]反=11111111
X=+0[+0]补=00000000
X=-0[-0]反=00000000
引进补码的目的：
在二进制的算术运算中,乘法采用加法和移位来完成,除法采用减法和移位来完成。
而在计算机中为节省设备,只设加法器,故引进补码运算来将减法运算转换成加法运算。
计算机中,凡是涉及带符号数都一定是用补码表示的,运算的结果也用补码表示。
〔6二进制数的表示范围
8位二进制数
16位二进制数
无符号数
0～255〔0～FFH
0～65535〔0～FFFFH
有符号数
〔补码
最大
01111111B→+127
7FFFH→+32767
最小
10000000B→-128
8000H→-32767
一个0
00000000B→0
0000H→0
3.常用的信息编码
二进制编码的由来：
由于计算机需要处理各种数据,而它只能识别二进制数,故对字符要用若干位二进制码来表示。
〔1二-十进制码&
BCD码〔二进制编码的十进制
定义：
用二进制编码来表示十进制数的编码。
特点：
保留了十进制的权,而数字用0和1的组合来表示。
最常用的BCD码是8421码。
8421码：
用4位二进制数来表示1位十进制数,且逢十进位。
〔0110BCD=〔6D,〔00010101BCD=〔15D
命名由来：
因4位二进制数中从左至右的各位的权分别为：
23=8,22=4,21=2,20=1,即权重依次为8,4,2,1,故被称为8421BCD码。
注意不能与二进制数混淆起来。
〔01000111BCD=〔47D〔01000111B=〔71D
〔2美国标准信息交换码ASCII
ASCII码是目前计算机中用得最普遍的字符编码。
每个字符用7位二进制编码表示,在计算机中用一个字节〔8位来表示一个ASCII码,其第8位除在传输中作奇偶校验用外,一般保持为0。
ASCII码是由128个字符组成的字符集,其中编码值0～31〔0000000～0011111不对应任何可印刷字符,常称为控制符,用于计算机中的通信控制或对计算机设备的功能控制；
编码值32〔0100000是空格字符SP；
编码值127〔1111111是删除控制DEL；
其余94个字符称为可印刷字符。
〔3汉字的编码
数字编码：
用一串数字表示一个汉字的输入。
常用的有国标区位码〔GB3212-80,它将6763个两级汉字分成94个区,每个区94
输入码：
位,区码和位码各两位十进制数字,即每个汉字用4位数字表示。
拼音码：
以汉语读音为基础的输入方法。
全拼、双拼
字形编码：
以汉字的形状确定的编码。
五笔字形、表形码
内部码：
在设备和信息处理系统内部存储、处理、传输汉字用的代码。
一般用两个字节〔2个8位码来存放一个汉字机内码,且最高位均为1。
WIN95中现采用中西文统一编码"
Unicode"
〔2字节编码,支持2万多汉字,我国确定为GB13000。
为兼容GB2312,又推出了"
国标汉字扩充码"
GBK。
字形码：
用点阵、矢量函数等方式表示的汉字字形的字模码。
由于一个16×
16点阵的汉字就要占用32个字节,故字模点阵只能用来构成字库,而不能用于机内存储。
各种代码之间的关系：
1．3计算机系统
1.计算机系统的组成
2.计算机的基本结构
冯·
诺依曼〔美籍匈牙利数学家对计算机结构提出的设计思想：
计算机应由五个基本部分组成：
运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备；
采用存储程序的方式,程序和数据存放在同一个存储器中；
指令在存储器中按执行顺序存放,由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址,一般按顺序递增,但可
升级会员 