课前复习
1,人类计算方式的发展历史
2,第一台电子计算机的诞生
3,计算机发展的几个阶段
4,计算机的分类
5,计算机的语言
6,计算机的组成
7,计算机的应用课堂提问
1,计算机的硬件系统由几部分组成,请举例说明?
2,计算机语言中,那种语言是不需要翻译程序就可以直接被计算机识别的语言?
3,RAM和 ROM那个上面的信息在断电后仍然可以保存?
第二讲 计算机工作原理与数字信息编码
1,计算机工作原理
2,数字信息编码
3,信息高速公路
4,计算机文化与道德计算机的工作原理
“存储程序”工作原理:
cpu程序指令 内存冯,诺依曼式计算机外存内存运算器 控制器输入设备 输出设备
cpu
“存储程序”计算机要点:
1,五个基本组成:运算器、控制器、存储器、输入和输出设备
2,各部件间信息分为三类:地址、数据和控制信号数字信息编码计算机世界是一个二进制的数字世界为什么要使用二进制?
1,易于物理实现
2,运算简单
3,机器可靠性高
4,通用性强二进制
0
1
2
4
8
0*23+0* 22 +0* 21 +0* 20=0
0*23+0* 22 +0* 21 +1* 20=1
0*23+0* 22 +1* 21 +0* 20=2
0*23+1* 22 +0* 21 +0* 20=4
1*23+0* 22 +0* 21 +0* 20=8
0 0 0 0
0 0 0 1
0 0 1 0
0 1 0 0
1 0 0 0
进位记数制
,逢 R进 一,借 一 当 R”
十进制 R=10,可使用 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
二进制 R=2,可使用 0,1
八进制 R=8,可使用 0,1,2,3,4,5,6,7
十六进制 R=16,可使用 0,……,9,A,B,C,D,E,F
进位记数制十进制:
256.47=2 × 102+5 × 101+6 × 100+4 × 10-1+7 × 10-2
二进制:
1011.01= 1 × 23+0 × 22+1 × 21+1 × 21+0 × 2-1+1 × 2-2
八进制:
152.58= 1 × 82+5 × 81+2 × 80+5 × 8-1
十六进制:
2.2A16=2 × 160+2 × 16-1+10 × 16-2
任意进制 R:
N=Dn × Rn + … D1 × R1 +D0 × R0 +D-1 × R-1+..D-m × R-m
进位计数制的编码符合,逢 R进位,的规则,各位的权是以
R为底的幂,一个数可按权展开成为多项式。
几种进制数制表示
二进制 (Binary),R=2 基本符号 0 1
表示,10101B
八进制 (Octal),R=8 基本符号 01234567
表示,157O
十进制 (Decimal),R=10基本符号
0123456789
表示,123D
十六进制 (Hexadecimal),R=16 基本符号
0123456789ABCDEF
表示,14AH
不同进制之间的转换
1.二进制转换成十进制
二进制数要转换成十进制数非常简单,只需将每一位数字乘以它的权 2n,再以十进制的方法相加就可以得到它的十进制的值(注意,小数点左侧相邻位的权为 20,从右向左,每移一位,
幂次加 1)。
( 10110.011)B=1× 24+0× 23+1× 22+1× 21+0×
20+0× 2-1 +1× 2-2+1× 2-3=( 22.375) D
2.十进制转换成二进制十进制数据转换成二进制采用的是倒除法,
即,除 2取余,的方法。具体过程介绍如下:
( 1)将十进制数除 2,保存余数。
( 2)若商为 0,则进行第三步,否则,用商代替原十进制数,重复第 1步。
( 3)将所有的余数找出,最后得到的余数作为最高位,最先得出的余数作为最低位,由各余数依次排列而成的新的数据就是转换成二进制的结果。
例:将( 236) D转换成二进制。
转换过程下图所示。(除 R取余法)
2 2 3 6
2 1 1 8 …………… 0
2 5 9 …………… 0
2 2 9 …………… 1
2 1 4 …………… 1
2 7 …………… 0
2 3 …………… 1
2 1 …………… 1
0 …………… 1
二进制数的低位二进制数的高位转换结果,236D=11101100B
十进制小数的转换
乘 R取整法例,0.312510转换成二进制
0.3125 × 2=0.625
0.625 × 2=1.25
0.25 × 2=0.5
0.5 × 2=1.0
0.312510=0.01012
高位低位例:
将十进制 15.25转换成二进制方法,15.25分别采用整数和小数部分转换
15D=1111B 0.25D=0.01B+
15.25D=1111.001B
2,二进制数与十六进制数的相互转换
下图 将二进制数转变成十六进制数
由于 16=24,所以在将二进制数转换成十六进制数时,从最右侧开始,每四位二进制数划为一组,用一位十六进制数代替,也称为
,以四换一,;十六进制数转换成二进制数时正好相反,一位十六进制数用四位二进制数来替换,也称,以一换四,。
二进制转换为十六进制
0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1
6 5 D
十六进制转换为二进制
BC3.21H=101010110011.001000012
B=1010
C=1011
3=0011
2=0010
1=0001
3,二进制数与八进制数的相互转换
由于 8=23,所以在将二进制数转换成八进制数时,从最右侧开始,每三位二进制数划为一组,用一位八进制数代替,也称为,以三换一,;八进制数转换成二进制数时正好相反,一位八进制数用三位二进制数来替换,
也称,以一换三,。
二进制转换为八进制
100111001B=471O
八进制转换为二进制
342O=011100010B
几种进制之间的转换八进制转十六进制:
八进制 ———二进制 ———十六进制十六进制转八进制:
十六进制 ———二进制 ———八进制八进制转十进制:
八进制 ———二进制 ———十进制十六进制转十进制:
十六进制 ———二进制 ———十进制问:十进制转八、十六进制?
信息存储单位位( Bit)
度量数据的最小单位,表示一位二进制信息。
字节( byte)
一个字节由八位二进制数字组成( 1byte=8bit)。是信息存储中的常用基本单位。
字( word)
位的组合,又称为计算机字。常用的固定字长有 8,16、
32,64位等。
机器字长参加运算的二进制数的位数,代表机器的精度。有
32,64位等。
二进制的加减运算加法:满一进位 减法:借位减一例:
十进制,123+237= 360
二进制,1010+1110= 11000
十进制,45-23= 22
二进制,1110-1010= 0100
计算机中数据的表示方法
1,原码一个二进制数同时包含符号和数值两部分,用最高位表示符号,其余位表示数值,这种表示带符号数的方法为原码表示法。
2.反码反码是另一种表示有符号数的方法。对于正数,其反码与原码相同;对于负数,在求反码的时候,除了符号位外,其余各位按位取反,即,1”都换成
,0”,,0”都换成,1”。
原码
数值有正负之分,计算机就用一个数的最高位存放符号 (0为正,1为负 ).这就是机器数的原码了,
在八位计算机中 1和 -1的表示:
110=000000012 -110=100000012
反码 (只是对负数)
对除符号位外的其余各位逐位取反就产生了反码。反码的取值空间和原码相同且一一对应。
10000001=11111110
正数的反码就是它的原码非数值信息的编码
ASCII码
美国信息交换标准码
七位二进制数编码组成
EBCDIC码
用八位二进制数编码组成
国标码
两个七位二进制数编码表示一个汉字信息高速公路信息高速公路是一个交互式多媒体网络,
集成通信,信息资源等。传递视频,音频,
提供广播,传真,电话等服务。
NII的基本组成:
1,通信网络
2,信息设备
3,信息资源
4,人计算机文化与道德
1,计算机犯罪
2,保护知识产权
3,计算机病毒计算机病毒的特点
1,传染性
2,未经授权而执行
3,隐蔽性
4,潜伏性
5,破坏性
6,不可预见性计算机病毒的防治
1,不要用软盘启动机器
2,不要运行来路不明的软件
3,重要的数据盘,程序盘应写保护,避免感染。
4,使用杀毒软件检查和清除病毒,定期升级病毒库。