计算机基础知识与操作系统docWord格式.docx
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计算机作为一种信息处理工具，具有如下主要特点：
（1）运算速度快；
（2）运算精度高；
（3）具有记忆和逻辑判断能力；
（4）存储程序并自动控制。
4．计算机的分类
国际上按计算机的性能指标和面向的应用对象，把计算机分为巨型机、大型机、中型机、小型机、工作站和微型计算机（PC机）6类。
5．计算机的应用领域
目前，计算机的应用主要包括以下几个方面：
（1）科学计算（数值计算）；
（2）数据处理（信息管理）；
（3）过程控制（实时控制）；
（4）计算机辅助工程，主要包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助教学（CAI）和计算机辅助测试（CAT）。
1.1.2计算机中常用数制及编码
1．常用数制
（1）十进制数
在日常生活中，人们常用十进制计数，数字符号为0、1、…、9，基数为10，“逢十进一”。
例如，十进制数123.45的位权表示为
123.45=1×
102+2×
101+3×
100+4×
10-1+5×
10-2
（2）二进制数
计算机中采用二进制计数，它用0表示断，1表示通，容易实现，其特点是“逢二进一”。
例如，二进制数1101.11的位权表示为
（1101.11）2=1×
23+1×
22+0×
21+1×
20+1×
2-1+1×
2-2
二进制数的位数较多，为了使用方便，常采用八进制或十六进制数来表示。
（3）八进制数
八进制数采用0～7共8个数字符号，按“逢八进一”规则进行计数。
例如：
（345.64）8=3×
82+4×
81+5×
80+6×
8-1+4×
8-2
（4）十六进制数
十六进制数采用0～9、A～F共16个符号表示，其中符号A、B、C、D、E、F分别代表十进制数值10、11、12、13、14、15，按“逢十六进一”的进位原则计数。
（2AB.6）16=2×
162+10×
161+11×
160+6×
16-1
不同数制之间可以相互转换，应当正确掌握数制之间的转换方法。
2．数制间的转换
（1）十进制数转换成二进制数
十进制数转换成二进制数的方法是：
整数部分采用除2取余法，即反复除以2直到商为0，取余数；
小数部分采用乘2取整法，即反复乘以2取整数，直到小数为0或取到足够二进制位数。
例如，将十进制数23.375转换成二进制数，其过程如下：
①先转换整数部分
223余数为1
211余数为1
25余数为1
22余数为0
21余数为1
0
转换结果为：
（23）10=（10111）2
②再转换小数部分
0.375
×
2
0.750取整数部分0，小数部分为0.75
0.75
×
1.50取整数部分1，小数部分为0.5
0.5
1.0取整数部分1，小数部分为0结束
（0.375）10=（0.011）2
最后结果：
（23.375）10=（10111.011）2
如果一个十进制小数不能完全准确地转换成二进制小数，可以根据精度要求转换到小数点后某一位停止。
例如，0.85取四位二进制小数为0.1101。
（2）二进制数转换成十进制数
二进制数转换成十进制数的方法是：
按权相加法，把每一位二进制数所在的权值相加，得到对应的十进制数。
各位上的权值是基数2的若干次幂。
（1010.01）2=1×
23+0×
22+1×
21+0×
20+0×
2-2=（10.25）10
（3）二进制数与八进制数、十六进制数的相互转换
每1位八进制数对应3位二进制数，每1位十六进制数对应4位二进制数，这样大大缩短了二进制数的位数。
二进制数转换成八进制数的方法是：
以小数点为基准，整数部分从右至左，每3位一组，最高位不足3位时，前面补0；
小数部分从左至右，每3位一组，不足3位时，后面补0，每组对应一位八进制数。
例如，二进制数（10101.11）2转换成八进制数为
010101.110
256
即（10101.11）2=（25.6）8
八进制数转换成二进制数的方法是：
把每位八进制数写成对应的3位二进制数。
例如，八进制数（36.5）8转换成二进制数为
36.5
↓↓↓
011110101
即（36.5）16=（011110.101）2
同理，二进制数（10101.11）2转换成十六进制数为
00010101.1100
15C
即（10101.11）2=（15.C）16
十六进制数转换成二进制数的方法是：
把每位十六进制数写成对应的4位二进制数。
例如，十六进制数（3E.5）16转换成二进制数为
3E.5
↓↓↓
001111100101
即（3E.5）16=（111110.0101）2
（4）八、十六进制数与十进制数的相互转换
八进制、十六进制数转换成十进制数，也是采用“按权相加”法。
8-2=（229.8125）10
（2AB.68）16=2×
16-1+8×
16-2=（683.40625）10
十进制整数转换成八进制、十六进制数，采用除8、16取余法。
十进制数小数转换成八进制、十六进制小数采用乘8、16取整法。
3．数据单位
计算机中采用二进制数来存储数据信息，常用的数据单位有以下几种。
（1）位（bit）
位是指二进制数的一位0或1，也称比特（bit）。
它是计算机存储数据的最小单位。
（2）字节（byte）
8位二进制数为一个字节，缩写为B。
字节是存储数据的基本单位。
通常，一个字节可以存放一个英文字母或数字，两个字节可存放一个汉字。
存储容量单位还有千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB），它们之间的换算关系为（以210=1024为一级）
1B=8bit1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB
（3）字（word）
字由一个或多个字节组成。
字与字长有关。
字长是指CPU能同时处理二进制数据的位数，分8位、16位、32位、64位等，如486机字长为32位，字由4个字节组成。
4．字符编码（ASCII码）
字母、数字等各种字符都必须按约定的规则用二进制编码才能在计算机中表示。
目前，国际上使用最为广泛的是美国标准信息交换码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange），简称ASCII码。
通用的ASCII码有128个元素，它包含0～9共10个数字、52个英文大小写字母、32个各种标点符号和运算符号、34个通用控制码。
计算机在存储使用时，一个ASCII码字符用一个字节表示，最高位为0，低7位用0或1的组合来表示不同的字符或控制码。
例如，字母A和a的ASCII码为
A：
01000001a：
01100001
其他字符和控制码的ASCII码如表1-1所示。
表1-1通用ASCII码表
高4位
低4位
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
NUL
DLE
SP
@
P
`
p
SOH
DC1
!
1
A
Q
a
q
STX
DC2
“
2
B
R
b
r
ETX
DC3
#
3
C
S
c
s
EOT
DC4
$
4
D
T
d
t
ENQ
NAK
%
5
E
U
e
u
ACK
SYN
&
6
F
V
f
v
BEL
ETB
‘
7
G
W
g
w
1000
BS
CAN
（
8
H
X
h
x
1001
HT
EM
）
9
I
Y
i
y
1010
LF
SUB
*
:
J
Z
j
z
1011
VT
ESC
+
;
K
[
k
{
1100
FF
FS
<
L
\
l
|
1101
CR
GS
-
=
M
]
m
}
1110
SO
RS
.
>
N
^
n
~
1111
SI
US
/
?
O
—
o
DEL
5．汉字编码
为了满足汉字处理与交换的需要，1981年我国制定了国家标准信息交换汉字编码，即GB
2312-80国标码。
在该标准编码字符集中共收录了汉字和图形符号7445个，其中一级汉字3755个，二级汉字3008个，图形符号682个。
国标码是一种机器内部编码，在计算机存储和使用时，它采用两个字节来表示一个汉字，每个字节的最高位都为1。
这样，不同系统之间的汉字信息可以相互交换。
要说明的是，在Windows95及以后的中文版操作系统中，采用了新的编码方法，并使用汉字扩充内码GBK大字符集，收录的汉字达2万以上，并与国标码兼容，这样可以方便地处理更多的汉字。
1.1.3计算机系统的组成
1．计算机系统的组成
一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分，如图1-1所示。
图1-1微机系统组成
（1）硬件系统
硬件是组成一台计算机的各种物理装置。
硬件系统包括运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5大部分。
通常，把运算器和控制器合在一起称为中央处理机，中央处理机和主存储器合在一起称为主机，输入设备和输出设备合称为外部设备。
（2）软件系统
软件是计算机运行所需要的各种程序、数据以及相关文档的总称。
软件系统由系统软件和应用软件组成。
（3）软硬件之
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