计算机基础知识第1章.ppt

计算机应用基础计算机应用基础Fundamentals of Computer Application任课教师：李任课教师：李 玲玲中南财经政法大学信息学院中南财经政法大学信息学院（一）关于本课程（一）关于本课程l课程名称：计算机应用基础课程名称：计算机应用基础l课程号：课程号：0908105009081050l课程属性：必修课程属性：必修l学时：学时：5151l学分：学分：3 3l考试类型：闭卷考试考试类型：闭卷考试l上课时间：上课时间：4-164-16周，每周周，每周2 2次，每次次，每次2 2个学时个学时l使用教材：使用教材：大学计算机基础大学计算机基础 大学计算机基础实验指导大学计算机基础实验指导2（二）课程安排（二）课程安排l上课：上课：5151学时学时上课讲重点，其它要自己阅读上课讲重点，其它要自己阅读l上机实验：上机实验：5151学时学时上机多实践，要作实验报告上机多实践，要作实验报告实验地点：南湖校区现代教育技术中心学生公共机房实验地点：南湖校区现代教育技术中心学生公共机房l考试形式：考试形式：上机考试上机考试占占20%20%；平时考核占平时考核占20%20%；期末考试试卷（笔试）占；期末考试试卷（笔试）占60%60%l学习方法：学习方法：听课和上机相结合，理论联系实际，多动手！听课和上机相结合，理论联系实际，多动手！3第第1 1章章 计算机基础知识计算机基础知识 l计算机发展概况，计算机的分类和应用；计算机发展概况，计算机的分类和应用；l十进制、二进制、八进制、十六进制间的转换；十进制、二进制、八进制、十六进制间的转换；l信息和信息技术的概念。信息和信息技术的概念。第第2 2章章 计算机系统计算机系统 l计算机系统的组成；计算机系统的组成；l计算机硬件系统和软件系统；计算机硬件系统和软件系统；l文件系统和文件系统和DOSDOS简介。简介。（三）学习内容（三）学习内容（共共8 8章）章）4（三）学习内容（三）学习内容（共共8 8章）章）第第3章章 常用操作系统常用操作系统l操作系统概述；操作系统概述；l重点介绍重点介绍Windows XP系统的基本操作；文件管理系统的基本操作；文件管理和磁盘管理、控制面板和任务栏的使用等。和磁盘管理、控制面板和任务栏的使用等。第第4章章 Office 2003l重点介绍重点介绍Word、Excel、PowerPoint的使用方法。的使用方法。5（三）学习内容（三）学习内容（共共8 8章）章）第第5章章 计算机网络及应用计算机网络及应用l计算机网络概述、体系结构和组成；计算机网络概述、体系结构和组成；lInternet基础和应用：基础和应用：WWW、IE、EMAIL、FTP等。等。l搜索引擎的使用。搜索引擎的使用。第第6章章 多媒体技术基础多媒体技术基础l多媒体技术多媒体技术概述、概述、硬件设备、应用软件等硬件设备、应用软件等。6（三）学习内容（三）学习内容（共共8 8章）章）第第7 7章章 软件基础软件基础l算法；算法；l数据结构数据结构；l程序设计和软件工程的基本概念。程序设计和软件工程的基本概念。第第8 8章章 信息系统安全信息系统安全l信息系统安全的定义；信息系统安全的定义；l计算机病毒及网络安全；计算机病毒及网络安全；l如何正确使用计算机。如何正确使用计算机。7（四四）学习目标学习目标1.掌握计算机的基本原理和基本概念；掌握计算机的基本原理和基本概念；2.掌握计算机操作的基本技能；掌握计算机操作的基本技能；3.为后续数据库课程和计算机二级考试做准备。为后续数据库课程和计算机二级考试做准备。8计算机发展史、计算机中数和字符的表示、信息化与信息技术的概念；冯诺依曼原理、计算机系统组成；文件系统与DOS的一些基本概念；操作系统的功能和基本操作；操作系统的资源管理方法：磁盘管理和文件管理、控制面板；计算机网络的基本工作原理；信息安全与计算机病毒防范。1.掌握计算机的基本原理和基本概念掌握计算机的基本原理和基本概念9指法练习和汉字输入法；Windows XP系统的基本操作；Word的模板、样式、文本框、表格制作等功能；Excel的图表制作、排序、筛选等功能；PowerPoint的制作、放映设置等功能；网络连接的设置、网络资源的搜索技巧。2.掌握计算机操作的基本技能掌握计算机操作的基本技能10 本课程是后续课程数据库及应用的基础，对本课程的一些基本操作和方法的学习是否扎实，对计算机二级考试能否顺利通过也十分重要。3.为后续数据库课程和计算机二级考试做准备为后续数据库课程和计算机二级考试做准备11（五）师生沟通渠道：（五）师生沟通渠道：Blackboard 电子教育平台12http:/鼠标左键单击该连接图标13鼠标左键单击该连接图标14用户名：学号密码：学号点击“登陆”按钮1516点击点击鼠标左键单击“课程文档”1718凡是加“下划线”的文档表示可以下载，点击就会弹出下载页面。l“课程文档”里包括：每次上课的PPT；每章的相关视频；软件；19鼠标左键单击“讨论板”20第第1 1章章 计算机基础知识计算机基础知识1.1 1.1 计算机发展概况、分类和应用计算机发展概况、分类和应用1.2 1.2 计算机中数和字符的表示计算机中数和字符的表示1.3 1.3 信息技术基础信息技术基础211.1 计算机发展概况计算机发展概况一、计算机的发展过程一、计算机的发展过程 19461946年年，世世界界上上第第一一台台电电子子数数字字计计算算机机ENIACENIAC在美国诞生。在美国诞生。计计算算机机的的发发展展经经历历了了4 4代代的的演演变变，目目前前正正在在研研究第究第5 5代代(新一代新一代)计算机。计算机。22第一代：电子管时代第一代：电子管时代(1946年年1958年年)以电子管为基本电子元器件；使用机器语言和以电子管为基本电子元器件；使用机器语言和汇编语言；应用领域主要局限于科学计算。汇编语言；应用领域主要局限于科学计算。l这一代计算机是计算机发展的初级阶段这一代计算机是计算机发展的初级阶段,运算速运算速度每秒只有几千次至几万次，体积大、功耗大、度每秒只有几千次至几万次，体积大、功耗大、价格昂贵、可靠性差。价格昂贵、可靠性差。23第一代电子管计算机第一代电子管计算机世界上第一台电子计算机世界上第一台电子计算机 ENIAC(1946)ENIAC(1946)Electronic Numerical Integrator And ComputerElectronic Numerical Integrator And Computer运算速度5000次/秒；功耗150kw/h；用手工搬动开关和拔插电缆来编程,占地170m2,重约30吨,100万美元。24第二代：晶体管时代第二代：晶体管时代(1958年年1964年年)特点：运算速度达到每秒几万次至几十万次，体积缩小，特点：运算速度达到每秒几万次至几十万次，体积缩小，重量减轻，功耗大为降低、可靠性有所提高。重量减轻，功耗大为降低、可靠性有所提高。出现了程序设计语言（例如出现了程序设计语言（例如FORTRANFORTRAN）和操作系统，建立）和操作系统，建立了程序库和批处理的管理程序。了程序库和批处理的管理程序。用途：科学计算、数据处理和过程控制。用途：科学计算、数据处理和过程控制。25第三代：中小规模集成电路第三代：中小规模集成电路(1964年年1971年年)硬件方面：普遍采用了集成电路，使体积、功耗硬件方面：普遍采用了集成电路，使体积、功耗均显著减小，可靠性大大提高，运算速度已经达均显著减小，可靠性大大提高，运算速度已经达到每秒几十万次至几百万次；到每秒几十万次至几百万次；软件方面：操作系统日臻完善；出现了多道程序，软件方面：操作系统日臻完善；出现了多道程序，并行处理技术、多处理机、虚拟存储系统等。并行处理技术、多处理机、虚拟存储系统等。26第四代：大规模集成电路第四代：大规模集成电路(1971年目前年目前)硬件方面：大规模集成电路成为计算机的主要硬件方面：大规模集成电路成为计算机的主要元器件，运算速度达到每秒几百万次至上亿次。元器件，运算速度达到每秒几百万次至上亿次。出现了微处理器和微型计算机。出现了微处理器和微型计算机。软件方面：出现了数据库系统、多处理机系统、软件方面：出现了数据库系统、多处理机系统、分布式系统等。分布式系统等。27硬件技术对计算机更新换代的影响硬件技术对计算机更新换代的影响 100 000 000 超大规模 集成电路 1978现在 10 000 000 大规模集成电路 19711977 1 000 000 中小规模 集成电路 19641971 200 000 晶体管 19581964 40 000 电子管 19461958 速度（次/秒）硬件技术 时间 代三四二一28新一代计算机新一代计算机特特点点：新新一一代代计计算算机机是是把把信信息息采采集集、存存储储处处理理、通通信信和和人人工工智智能能（AI）结结合合在在一一起起的的计计算算机机系系统。统。器器件件上上采采用用超超大大规规模模的的集集成成电电路路；系系统统结结构构有有革革命命性性的的变变化化，类类似似于于人人脑脑的的神神经经网网络络；采采用用超并行结构的数据流计算等。超并行结构的数据流计算等。材料上使用常温超导材料和光器件。材料上使用常温超导材料和光器件。29我国电子计算机研究状况我国电子计算机研究状况 从从1953年开始的，年开始的，1958年研制出第一台计算年研制出第一台计算机，即机，即103型通用数字电子计算机，它属于第型通用数字电子计算机，它属于第一代一代电子管电子管计算机。计算机。我国相继研制出第二代、第三代计算机。我国相继研制出第二代、第三代计算机。301983年的年的“银河银河-”巨型计算机巨型计算机(1亿次亿次s)311992年的年的巨型计算机巨型计算机“银河银河-”(10亿次亿次s)目前又研制成功了目前又研制成功了“银河银河-”巨型计算机，运行速度已达到每秒巨型计算机，运行速度已达到每秒130130亿次。亿次。322000年的年的巨型计算机巨型计算机“神威神威-”(3840亿次亿次s)在当时世界上已投入商业运行的前在当时世界上已投入商业运行的前500500名高性能计算机中排名高性能计算机中排4848位位332004年，上海超级计算中心的曙光年，上海超级计算中心的曙光4000A运算速度达到每秒运算速度达到每秒1010万亿次，在世界前万亿次，在世界前500500名高性能计算机中排第名高性能计算机中排第1010位位34超级计算机超级计算机“曙光曙光5000”研制成功研制成功2008-635运算速度达到每秒运算速度达到每秒230万亿次万亿次IBM:ASCI White2003速度每秒12.3万亿次国外的超级计算机国外的超级计算机36运算速度每秒运算速度每秒280.6万亿次万亿次 37从从2004年开始，年开始，IBM的蓝色基因的蓝色基因/L位居全球超级计算机位居全球超级计算机500强榜首强榜首!1.最新超级计算机最新超级计算机500强出炉，强出炉，IBM“走鹃走鹃”居首，运算速度居首，运算速度 478.2万亿次（万亿次（2008年年6月的数据）。月的数据）。2.中国则有中国则有13部超级计算机打入超级计算机部超级计算机打入超级计算机500强强 （曙光（曙光5000错过了月中旬推出的世界超级计算机错过了月中旬推出的世界超级计算机500强排位。强排位。从性能上比，这台中国制造的超级计算机仅次于从性能上比，这台中国制造的超级计算机仅次于“蓝色基因蓝色基因”系系统）。统）。38我国未来规划我国未来规划超级计算机方面超级计算机方面l国家国家863863高性能计算课题组组长怀进鹏公开表高性能计算课题组组长怀进鹏公开表示，国家计划在十一五期间，研制出两台百万示，国家计划在十一五期间，研制出两台百万亿次超级计算机，并掌握千万亿次超级计算机亿次超级计算机，并掌握千万亿次超级计算机的研发能力。的研发能力。l曙光公司和中科院计算所将在曙光公司和中科院计算所将在20082008年年6 6月实现月实现百万亿次超级计算机系统，并在百万亿次超级计算机系统，并在20102010年最终实年最终实现中国的千万亿次超级计算机系统。现中国的千万亿次超级计算机系统。391.1.2 计算机的分类计算机的分类l计算机的种类很多，通常按不同的标准有不同计算机的种类很多，通常按不同的标准有不同的分类：的分类：1.1.电子计算机从电子计算机从原理上原理上可分为三类：可分为三类：模拟式计算机。其处理的电信号在时间上是连模拟式计算机。其处理的电信号在时间上是连续的，这种信号称为模拟量。续的，这种信号称为模拟量。数字式计算机。其处理的电信号在时间上是断数字式计算机。其处理的电信号在时间上是断续的，这种信号称为数字量。续的，这种信号称为数字量。混合式计算机。混合式计算机。40010011100数字信号模拟信号在电学中具有两种稳定状态以代表0和1的东西很多。如：电压的高和低，开关的开和关，脉冲的有和无，晶体管的导通和截止等等。412.2.按构成计算机的基本按构成计算机的基本元件元件可分为四类：电子管计算机；可分为四类：电子管计算机；晶体管计算机；集成电路计算机；大规模或超大规模集晶体管计算机；集成电路计算机；大规模或超大规模集成电路计算机。成电路计算机。3.3.按按用途用途可分为专用计算机可分为专用计算机(为某种特定目的所设计制造的为某种特定目的所设计制造的计算机，其适用范围窄计算机，其适用范围窄)和通用计算机和通用计算机(目前广泛应用的目前广泛应用的计算机，可用于解决各种类型的问题计算机，可用于解决各种类型的问题)两大类。两大类。4.4.根据计算机根据计算机运算速度运算速度的快慢、的快慢、存贮容量存贮容量的大小、的大小、功能功能的的强弱强弱，一般分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微一般分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机五类。型机五类。421.1.2 计算机的分类计算机的分类1.1.3 计算机的应用计算机的应用1 1、科学计算：完成数学问题的计算。、科学计算：完成数学问题的计算。2 2、数数据据处处理理：对对大大量量的的数数据据及及时时记记录录、整整理理、统统计计并并加加工工成人们所需要的形式。成人们所需要的形式。3 3、过过程程控控制制：指指用用计计算算机机及及时时采采集集检检测测数数据据，按按最最佳佳值值迅迅速对控制对象进行自动调节控制。速对控制对象进行自动调节控制。4 4、计计算算机机辅辅助助系系统统：计计算算机机辅辅助助系系统统主主要要包包括括计计算算机机辅辅助助设计、计算机辅助制造和计算机辅助教育等。设计、计算机辅助制造和计算机辅助教育等。5 5、人人工工智智能能：使使计计算算机机模模拟拟人人类类的的智智能能活活动动：学学习习、理理解解、判断、识别、推理和问题求解等。判断、识别、推理和问题求解等。6 6、多多媒媒体体技技术术：计计算算机机对对文文本本、图图形形、图图像像、音音频频和和视视频频等等多多种种媒媒体体的的数数据据信信息息，进进行行采采集集、存存储储、传传送送、编编辑辑和再现等处理技术。和再现等处理技术。431.2 1.2 计算机中数和字符的表示计算机中数和字符的表示1.2.1 1.2.1 各种进位记数制各种进位记数制日常生活中，人们广泛使用十进制数，任意一个十日常生活中，人们广泛使用十进制数，任意一个十进制数进制数(1234)(1234)1010可表示为：可表示为：(1234)(1234)1010=1=110103 3+2+210102 2+3+310101 1+4+410100 0 u(1234)(1234)1010的下标的下标1010表示十进制，该数共有表示十进制，该数共有4 4位；位；u每位可以是每位可以是0 09 9十个数字中的任意一个；十个数字中的任意一个；u根据每位所处位置而赋以一个固定的单位值根据每位所处位置而赋以一个固定的单位值1010i i称之为称之为权权。u式中的式中的1010称为称为基数基数或或“底底”。44与计算机有关的常用的几种进位记数制与计算机有关的常用的几种进位记数制1.1.十进制（十进位记数制）十进制（十进位记数制）l具具有有十十个个不不同同的的数数码码符符号号0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9，其其基基数数为为1010；十十进进制制数数的的特特点点是是十进一。十进一。l（10111011）1010=110=110 3 3+010+0102 2+110+1101 1+110+1100 045与计算机有关的常用的几种进位记数制与计算机有关的常用的几种进位记数制2.2.八进制（八进位记数制）八进制（八进位记数制）l具具有有八八个个不不同同的的数数码码符符号号0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7，其基数为，其基数为8 8；八进制数的特点是逢八进一。；八进制数的特点是逢八进一。l（10111011）8 8=18=18 3 3+08+082 2+18+181 1+18+180 0 =（521521）101046与计算机有关的常用的几种进位记数制与计算机有关的常用的几种进位记数制3.3.十六进制（十六进位记数制）十六进制（十六进位记数制）l具具有有十十六六个个不不同同的的数数码码符符号号0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9、A A、B B、C C、D D、E E、F F，其其基基数数为为1616；十十六六进进制数的特点是逢十六进一。制数的特点是逢十六进一。l（10111011）1616=116=1163 3+016+0162 2+116+1161 1+116+1160 0 =（41134113）101047与计算机有关的常用的几种进位记数制与计算机有关的常用的几种进位记数制4.4.二进制（二进位二进制（二进位记数记数制）制）l二二进进制制中中只只有有两两个个数数：0 0和和1 1。二二进进制制数数的的基基数数为为2 2，其特点是逢二进一。其特点是逢二进一。481.2.2 不同进制间的转换不同进制间的转换l用计算机处理十进制数，必须把它转化成二进用计算机处理十进制数，必须把它转化成二进制数才能被计算机接受制数才能被计算机接受;l同理，计算机的运算结果应将二进制数转换成同理，计算机的运算结果应将二进制数转换成人们习惯的十进制数。这就产生了不同进制数人们习惯的十进制数。这就产生了不同进制数之间的转换问题。之间的转换问题。49 1.十进制数与二进制数之间的转换十进制数与二进制数之间的转换（1 1）十进制整数转换成二进制整数）十进制整数转换成二进制整数除以除以2 2取余法取余法：把被转换的十进制整数反复地：把被转换的十进制整数反复地除以除以2 2，直到商为，直到商为0 0，所得的余数（从未位读起），所得的余数（从未位读起）就是该数的二进制表示。就是该数的二进制表示。50例例:将十进制数将十进制数116116转换为二进制数转换为二进制数l2 116l 2 580l 2 290l 2 141l 2 70l 2 3 1l 2 11l 01l 反复的除以反复的除以2 每次的商每次的商 每次的余每次的余数数l 所以所以(116)10 =(1110100)2(低位)(高位)108是“除以8取余法”；10 16是“除以16取余法”。51（2）（2）十进制小数转换成二进制小数）十进制小数转换成二进制小数将十进制小数连续乘以将十进制小数连续乘以2 2，选取进位整数，直，选取进位整数，直到以满足精度要求为止。简称到以满足精度要求为止。简称“乘以乘以2 2取整法取整法”。求求(0.625)10=(?)2 0.625 2(高位高位)第一位小数第一位小数1.(十分位十分位)250 2 第二位小数第二位小数0.(百分位百分位)500 2(低位低位)第三位小数第三位小数1.(千分位千分位)000(0.625)10=(0.101)2 10 8是“乘以8取整法”;10 16是“乘以16取整法”。53（3）二进制数转换成十进制数）二进制数转换成十进制数l将二进制数按将二进制数按权（权（2 2i i）展开求和即可展开求和即可 例如：例如：(10001100.101)(10001100.101)2 2=(=(？)1010 1 11 17 7+0+02 26 6+0+02 25 5+0+02 24 4+0+02 23 3+1+12 22 2+0+02 21 1+0+02 20 0+1+12 2-1-1+0+02 2-2-2+1+12 2-3-3 =128+0+0+0+8+4+0+0+0.5+0+0125=140.625=128+0+0+0+8+4+0+0+0.5+0+0125=140.625 所以：所以：(10001100.101)(10001100.101)2 2=(140.625)=(140.625)101054 2.二进制与八进制之间的转换二进制与八进制之间的转换（1 1）二进制数转换成八进制数）二进制数转换成八进制数l二进制数和八进制数之间存在特殊关系，即二进制数和八进制数之间存在特殊关系，即8=28=23 3;具体转换方法是：具体转换方法是：从小数点开始，从小数点开始，整数部分从右向左整数部分从右向左3 3位一组位一组，小数部分从左向右小数部分从左向右3 3位一组位一组，不足三位用，不足三位用0 0补足，写补足，写成对应的八进制数即可。成对应的八进制数即可。55例子：例子：(1111011)2=(?)8 001111011 二二 进进 制制173八八 进进 制制56(1111011)2=(173)8（2）八进制数转换成二进制数）八进制数转换成二进制数 l以小数点为界，向左或向右每一位八进制数用以小数点为界，向左或向右每一位八进制数用相应的相应的三位二进制数取代三位二进制数取代，然后将其连在一起，然后将其连在一起即可。例如即可。例如:(173):(173)8 8 =(?)=(?)2 2 173 八 进 制001111011二 进 制二进制数和16进制数之间存在特殊关系，即16=24 57(173)8=(001111011)2数的二、十、十六进制数表示对照表数的二、十、十六进制数表示对照表 二进制二进制 十进制十进制 十六进制十六进制二进制二进制 十进制十进制 十六进制十六进制0000 0 01001 9 90001 1 11010 10 A0010 2 21011 11 B0011 3 31100 12 C0100 4 41101 13 D0101 5 51110 14 E0110 6 61111 15 F0111 7 71000 8 858591.2.3 数在计算机中的表示数在计算机中的表示l在计算机中，所有的数据、指令以及一些符号在计算机中，所有的数据、指令以及一些符号等都是用特定的等都是用特定的二进制代码二进制代码表示的。表示的。l把一个数在计算机内二进制的表示形式称为把一个数在计算机内二进制的表示形式称为机机器数器数，该数称为这个机器数的，该数称为这个机器数的真值真值。60机器数具有下列机器数具有下列3个特点：个特点：1.1.机器数有固定的位数。机器数有固定的位数。l它所表示的数受到固定位数的限制，具有一定它所表示的数受到固定位数的限制，具有一定的范围，超过这个范围就会产生的范围，超过这个范围就会产生“溢出溢出”。l例如，一个例如，一个8 8位机器数，所能表示的无符号整数位机器数，所能表示的无符号整数的最大值是全的最大值是全“1 1”：1111111111111111，即十进制数，即十进制数255255。如果超过这个值，就会产生。如果超过这个值，就会产生“溢出溢出”。61机器数具有下列机器数具有下列3个特点：个特点：2.2.机器数把其真值的符号数字化。机器数把其真值的符号数字化。l机器数中规定的符号位（一般是最高位）取机器数中规定的符号位（一般是最高位）取0 0或或1 1，来分别表示其值的正或负（，来分别表示其值的正或负（0 0表示正数，表示正数，1 1表示表示负数）。负数）。l例如，一个例如，一个8 8位机器数，其最高位是符号位，那位机器数，其最高位是符号位，那末在定点整数原码表示情况下，对于末在定点整数原码表示情况下，对于0010111000101110和和1001001110010011，其真值分别为十进制数，其真值分别为十进制数+46+46和和-19-19。62机器数具有下列机器数具有下列3个特点：个特点：3.3.机器数中，采用定点和浮点方式来表示小数点的位置。机器数中，采用定点和浮点方式来表示小数点的位置。数的定点表示数的定点表示定点表示是把小数点约定在机器数的某一固定的位置上。定点表示是把小数点约定在机器数的某一固定的位置上。定点纯小数定点纯小数 :小数点约定在符号位和数值的最高位之间。小数点约定在符号位和数值的最高位之间。0 0.00100110010011定点整数定点整数:小数点约定在数值的最低位之后。小数点约定在数值的最低位之后。1001110011.数的定点表示的特点数的定点表示的特点定点表示所能表示的数值范围非常有限，计算机在进行定点数运定点表示所能表示的数值范围非常有限，计算机在进行定点数运算时，容易产生结果超出表示范围而发生溢出的错误。算时，容易产生结果超出表示范围而发生溢出的错误。63数的浮点表示数的浮点表示数的浮点表示对应于数的科学（指数）表示。数的浮点表示对应于数的科学（指数）表示。例如，例如，N=1010.11=0.1010112N=1010.11=0.1010112100100。100100称为称为N N的的阶码阶码，是一个二进制整数，（，是一个二进制整数，（100100）2=(4)=(4)10 ；0.1010110.101011称为称为N N的的尾数尾数，是一个二进制小数。，是一个二进制小数。数的浮点表示的特点数的浮点表示的特点浮点表示法表示数的范围大，但是浮点数的运算规则复杂，浮点表示法表示数的范围大，但是浮点数的运算规则复杂，运算速度相对来说较慢。在高档微处理器中，用协处理器来运算速度相对来说较慢。在高档微处理器中，用协处理器来进行浮点数运算，提高了复杂数值计算的处理速度。进行浮点数运算，提高了复杂数值计算的处理速度。641.2.4 字符在计算机中的表示字符在计算机中的表示一、字符在计算机中的表示一、字符在计算机中的表示在计算机内必须要引入文字、字母以及某些专用符号，在计算机内必须要引入文字、字母以及某些专用符号，以便表示文字语言、逻辑语言等信息如：英文字母、以便表示文字语言、逻辑语言等信息如：英文字母、标点符号、十进制数以及诸如标点符号、十进制数以及诸如$、%、等符号。等符号。在计算机内部，各种字符必须用一种在计算机内部，各种字符必须用一种二进制二进制代码来表代码来表示。示。651 1、西文字符在计算机中的表示、西文字符在计算机中的表示-ASCII-ASCII码码l目前国际上普遍采用的一种字符系统是目前国际上普遍采用的一种字符系统是7位的位的ASCII码码:（American Standard Code for Information Interchange 美国标准信息交换代码）美国标准信息交换代码）l包括包括10个十进制数码，个十进制数码，26个英文字母和一定数量个英文字母和一定数量的专用符号，如的专用符号，如$、%、*等总共约等总共约128个元素。个元素。6667从从ASCII表中可看出表中可看出lASCII是是128个字符组成的字符集。其中编码值个字符组成的字符集。其中编码值031不对应任何可印刷（或称有字形）字符，通不对应任何可印刷（或称有字形）字符，通常称它们为控制字符，用于通信中的通信控制或常称它们为控制字符，用于通信中的通信控制或对计算机设备的功能控制。编码值为对计算机设备的功能控制。编码值为32的是空格的是空格（或间隔）字符（或间隔）字符SP。编码值为。编码值为127的是删除控制的是删除控制DEL码。码。l其余的其余的94个字符称为可印刷字符，有人把空格也个字符称为可印刷字符，有人把空格也计入可印刷字符时，则称有计入可印刷字符时，则称有95个可印刷字符个可印刷字符。68 2.汉字在计算机中的表示汉字在计算机中的表示 l由于汉字是象形文字，不同于英文、法文等拼音文字，因此用计算机进行汉字信息处理，远比进行西文信息处理复杂。l必须要解决汉字的输入、输出以及在计算机内部的编码问题，即汉字的输入码、字形码和机内码的问题。69（1）输入码）输入码 l目前，有多种汉字输入编码，它们主要有以下几种类型：目前，有多种汉字输入编码，它们主要有以下几种类型：数字编码数字编码:数字编码实质上是一种表格编码，如区位码、电报码等，数字编码实质上是一种表格编码，如区位码、电报码等，它们都是用一定位数的数字作为汉字的输入编码。它们都是用一定位数的数字作为汉字的输入编码。19801980年，我国年，我国颁布了国家标准颁布了国家标准GB2312GB231280,80,它的优点是无重码，缺点是代码难以它的优点是无重码，缺点是代码难以记忆。记忆。字音编码字音编码：拼音码。优点是不需训练和记忆，缺点是输入重码率：拼音码。优点是不需训练和记忆，缺点是输入重码率很高，必须进行同音字选择。很高，必须进行同音字选择。字形编码字形编码：字形编码是根据汉字字形的一种编码，如五笔字型码、：字形编码是根据汉字字形的一种编码，如五笔字型码、表形码等表形码等.这类编码主要用字母表示组成汉字的基本笔划，按汉字这类编码主要用字母表示组成汉字的基本笔划，按汉字基本笔划的书写顺序和组成进行编码。基本笔划的书写顺序和组成进行编码。70（2）字形码）字形码 显示或打印输出汉字，必须提供汉字的字形码。显示或打印输出汉字，必须提供汉字的字形码。汉字字形码是汉字字符形状的表示，一般可用汉字字形码是汉字字符形状的表示，一般可用点点阵或矢量形式阵或矢量形式表示。表示。系统提供的所有汉字字形码的集合组成了系统的系统提供的所有汉字字形码的集合组成了系统的汉字字形库，简称汉字字形库，简称汉字库汉字库。71汉字库汉字库72（3）机内码）机内码 l汉字机内码，又称汉字汉字机内码，又称汉字ASCIIASCII码、机内码，简称内码，指计算机内部码、机内码，简称内码，指计算机内部存储、处理加工和传输汉字时所用的由存储、处理加工和传输汉字时所用的由0 0和和l l组成的两个字节的代码。组成的两个字节的代码。输入码被接受后就由汉字操作系统的输入码被接受后就由汉字操作系统的“输入处理模块输入处理模块”转换为机内码，转换为机内码，与所采用的键盘输入法无关。与所采用的键盘输入法无关。l我国规定每个汉字或字符的二进制编码都占我国规定每个汉字或字符的二进制编码都占2 2个字节个字节(16(16位二进制码位二进制码)，也就是汉字内码由两个字节存储，其中每个字节的最高位都为，也就是汉字内码由两个字节存储，其中每个字节的最高位都为l l。l机内码是最基本的编码，不管是什么汉字系统和汉字输入方法，输入机内码是最基本的编码，不管是什么汉字系统和汉字输入方法，输入的汉字外码到机器内部都要转换成机内码，才能被存储和进行各种处的汉字外码到机器内部都要转换成机内码，才能被存储和进行各种处理。理。73（4）国标交换码及其他内码规范介绍）国标交换码及其他内码规范介绍 国标交换码国标交换码 简称国标码，是指中国根据国际标准制定的、简称国标码，是指中国根据国际标准制定的、用于不同的具有汉字处理功能的计算机系统间交换汉字信用于不同的具有汉字处理功能的计算机系统间交换汉字信息时使用的代码息时使用的代码。它用两个字节。它用两个字节ASCIIASCII码联合起来表示一码联合起来表示一个汉字。两个字节的最高位都是个汉字。两个字节的最高位都是“0”0”。这虽然使得汉字。这虽然使得汉字与英文字符能够完全兼容，但是当英文与汉字混合存储时，与英文字符能够完全兼容，但是当英文与汉字混合存储时，还是会发生冲突或混淆不清，所以实际上人们总是把双字还是会发生冲突或混淆不清，所以实际上人们总是把双字节汉字国标码每一个字节的最高位都置节汉字国标码每一个字节的最高位都置l l后再作为汉字的后再作为汉字的内码使用。内码使用。741.3 信息技术基础信息技术基础1.3.1 信息与数据信息与数据信息目前还没有统一的定义，不同的学科有不同信息目前还没有统一的定义，不同的学科有不同的含义：的含义：在哲学中，它是熵的描述（信息是物质和能量在时间在哲学中，它是熵的描述（信息是物质和能量在时间和空间中的不均匀分布，是负熵，是事物系统的组织和空间中的不均匀分布，是负熵，是事物系统的组织性程度）；性程度）；在数学中，它是概率论的发展；在数学中，它是概率论的发展；在通讯中，它被认为是不定度的描述；在通讯中，它被认为是不定度的描述；在信息处理中，它被认为是经过加工的、能对接受者在信息处理中，它被认为是经过加工的、能对接受者的行为和决策产生影响的数据。的行为和决策产生影响的数据。75l信息是对现实世界各种事物的存在特征、运动形态以及不同事物间的相互联系等诸要素（也称为属性）的描述，通过人脑的抽象形成概念。这些概念能被人们认识、理解，被表达、加工、推理和传播，以达到认识世界和改造世界的目的。l信息是关于事物（或我们所关注的对象）以及事物间的联系的知识。1 1从计算机处理信息的角度来定义信息从计算机处理信息的角度来定义信息信息是如何表示信息是如何表示?76要表示信息必须借助于多种符号,如语言文字、数学公式、化学方程式等。数据被定义为表达信息的符号记录,实际指存储在某一种媒体上能够识别的物理符号。数据的概念有两个方面:1.数据内容。2.数据形式。2 2数据数据 一样不同如：和98/06/25 意义 ,形式 。773.3.信息与数据的关系信息与数据的关系信息是数据的内涵。也就是数据中的内容含义部信息是数据的内涵。也就是数据中的内容含义部分。分。数据的形式有多种，有数字、文字、图形、图像、数据的形式有多种，有数字、文字、图形、图像、声音等，不同形式的数据可以表示一样的内容。声音等，不同形式的数据可以表示一样的内容。进一步探讨数据是如何表示信息内容的呢？78l例如，数据表示某人，例如，数据表示某人，李凡，男，李凡，男，1988/2/251988/2/25，数学，数学8080等。等。可以看出，描述和表达特定对象信息，一般是通过对这些对可以看出，描述和表达特定对象信息，一般是通过对这些对象的各属性取值得到的，这些属性值就是数据。数据是信息象的各属性取值得到的，这些属性值就是数据。数据是信息的表示载体。的表示载体。l另外，不论数据的形式是什么，不论是文字、数字、图形另外，不论数据的形式是什么，不论是文字、数字、图形（像）和声音等，在计算机中都转换成二进制符号（像）和声音等，在计算机中都转换成二进制符号0 0和和1 1来保存和处理。来保存和处理。l计算机是处理数据的，计算机是处理数据的，而这些数据所蕴涵的语义和信息是用而这些数据所蕴涵的语义和信息是用户赋予的户赋予的，因此在计算机领域一般不严格区分，因此在计算机领域一般不严格区分“信息信息”和和“数据数据”这两个概念，一般统称作数据。这两个概念，一般统称作数据。791.3.2 信息化信息化现在，人们对信息的重要性提高到了一个新的高度，现在，人们对信息的重要性提高到了一个新的高度，将信息与能源、将信息与能源、物质并列为人类社会活动的三大要素物质并列为人类社会活动的三大要素，现代社会、人类进步的突出标，现代社会、人类进步的突出标志之一就是对信息的表达、加工以及传播手段的不断革新。志之一就是对信息的表达、加工以及传播手段的不断革新。信息化信息化是指是指人们信息活动的规模不断增长以至在国民经济和社会生活人们信息活动的规模不断增长以至在国民经济和社会生活中占主导地位的过程。这是继工业化之后生产力发展的新阶段，将对中占主导地位的过程。这是继工业化之后生产力发展的新阶段，将对社会经济的发展及整个人类文明产生巨大深远的影响。信息化涉及社社会经济的发展及整个人类文明产生巨大深远的影响。信息化涉及社会生活