第一章计算机及程序设计基础知识优秀课件.ppt

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1、第一章计算机及程序设计第一章计算机及程序设计基础知识基础知识第1页，本讲稿共96页课时安排课时安排上课时间每周上课时间每周4 4学时：学时：学习要求学习要求1、课前预习、课前预习2、上课请集中注意力领会理解老师讲课、上课请集中注意力领会理解老师讲课要点，并适当记笔记。要点，并适当记笔记。3、认真完成作业。、认真完成作业。第2页，本讲稿共96页课程内容课程内容:1.1 1.1 计算机系统组成及基本工作原理计算机系统组成及基本工作原理 1.2 1.2 微型机的系统结构微型机的系统结构 1.3 1.3 计算机中数据的表示及存储形式计算机中数据的表示及存储形式 1.4 1.4 计算机程序与算法计算机程

2、序与算法 第一章第一章 计算机及程序设计基础知识计算机及程序设计基础知识第3页，本讲稿共96页电子计算机的诞生1946年年2月由宾夕法尼亚大学研制成月由宾夕法尼亚大学研制成功的第一台功的第一台电子计算机电子计算机 彰显了一彰显了一个时代的到来个时代的到来Electronic Numerical Integrator And Calculator电子数字积分计算机电子数字积分计算机名称：ENIAC重达30吨占地170m218000个电子管计算速度：5000次加法/秒。第4页，本讲稿共96页现代计算机的特征现代计算机的特征存储程序和程序控制原理存储程序和程序控制原理由美籍匈牙利数学家冯诺依曼教授在

3、参加第一台计算机的研制中提出，并被广泛应用于以后的实际设计中，故现代计算机又称冯诺依曼机。冯诺依曼对现代计算机的理论构架主要包括以下三个方面：计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备组成计算机内部数据采用二进制程序和数据都存放在计算机的存储器中第5页，本讲稿共96页1.1 1.1 计算机系统组成及基本工作原理计算机系统组成及基本工作原理 一个完整的计算机系统由一个完整的计算机系统由“硬件硬件”和和“软件软件”两大两大 系统组成。系统组成。硬件：硬件：是指计算机系统中物理装置的总称。是指计算机系统中物理装置的总称。例如：显示器、主机等，是构成计算机的实体；例如：显示器、主机等，是构成计

4、算机的实体；软件：软件：是计算机所需要的各种程序、数据及其是计算机所需要的各种程序、数据及其 相关资料的集合。相关资料的集合。软件和硬件相辅相承，缺一不可。软件和硬件相辅相承，缺一不可。第6页，本讲稿共96页计算机硬件系统的组成结构示意图输入设备输入设备输出设备输出设备内存内存运算器运算器控制器控制器CPU第7页，本讲稿共96页1、运算器（、运算器（ALU）进行算术和逻辑运算的部件。进行算术和逻辑运算的部件。2、控制器（、控制器（CU）计算机指挥中心。控制和协调各部件自动、计算机指挥中心。控制和协调各部件自动、连续、协调工作。连续、协调工作。3、存储器、存储器 保存各类程序和数据信息。保存各类

5、程序和数据信息。4、输入设备、输入设备 用于从外界将数据、命令输入到内存中。用于从外界将数据、命令输入到内存中。5、输出设备、输出设备 用于将计算机处理结果显示或打印出来用于将计算机处理结果显示或打印出来第8页，本讲稿共96页计算机工作原理 1 1、计算机指令和程序计算机指令和程序指令指令-是指能被计算机识别和执行的操作命令。是指能被计算机识别和执行的操作命令。一条指令通常由两部分组成：一条指令通常由两部分组成：操作码操作码和和地址码地址码。操作码指明计算机应该干什么、地址码则操作码指明计算机应该干什么、地址码则 指出被操作的对象。指出被操作的对象。程序程序-为完成特定任务而设计的操作步骤（指

6、为完成特定任务而设计的操作步骤（指 令序列）令序列）第9页，本讲稿共96页2 2、计算机工作原理、计算机工作原理目前所有计算机都遵循冯目前所有计算机都遵循冯.诺依曼诺依曼“存储程序存储程序”原理：原理：计算机的工作过程就是执行程序的过程。将程序和数据计算机的工作过程就是执行程序的过程。将程序和数据装入计算机内存，启动程序后，计算机便能自动地按编装入计算机内存，启动程序后，计算机便能自动地按编写的程序一步一步地取出指令，根据指令的要求控制机写的程序一步一步地取出指令，根据指令的要求控制机器各个部件协同完成任务。器各个部件协同完成任务。第10页，本讲稿共96页指令的执行过程分为以下指令的执行过程分

7、为以下4 4个步骤（个步骤（P3)P3)：1 1）取出指令）取出指令2 2）分析指令）分析指令3 3）执行指令）执行指令4 4）取下一条指令，返回）取下一条指令，返回 2 2）步。）步。第11页，本讲稿共96页图图 计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成 第二节第二节 微型机的系统结构（微型机的系统结构（P3)控制器控制器 只读存储器（只读存储器（ROM）随机读写存储器（随机读写存储器（RAM）硬件系统硬件系统微型计算机微型计算机系统系统主机主机外部设备外部设备软件系统软件系统系统软件（系统软件（操作系统、语言处理程序、数据操作系统、语言处理程序、数据 库管理程序、诊断维护程序等）库管理程序

8、、诊断维护程序等）应用软件（各种应用软件（各种MISMIS系统、系统、OfficeOffice、PhotoshopPhotoshop等）等）中央处理器中央处理器内存储器内存储器运算器运算器输入设备（键盘、鼠标、扫描仪、其他）输入设备（键盘、鼠标、扫描仪、其他）输出设备（显示器、打印机、绘图仪等）输出设备（显示器、打印机、绘图仪等）外存储器（硬盘、软盘、光盘）外存储器（硬盘、软盘、光盘）第12页，本讲稿共96页1.1.硬件系统硬件系统显示器显示器主机键盘鼠标第13页，本讲稿共96页（1）CPU中央处理器CPU是电脑的核心部件，决定计算机的性能。是电脑的核心部件，决定计算机的性能。主要由主要由IN

9、TEL和和AMD公司生产。公司生产。CPU的主要指标：的主要指标：字长：字长：CPU能够同时处理二进制数据的位数 速度主频主频(也称时钟频率也称时钟频率)：HZ KHZ MHZ GHZ 运算速度运算速度:MIPS(每秒百万条指令数每秒百万条指令数)第14页，本讲稿共96页P4 Intel CPU图：图：第15页，本讲稿共96页(2)存储器 1)存储器的种类内存储器：与CPU直接相连的存放数据的器件，如随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)。外存储器：不直接与CPU相连的存储介质，如磁盘等。第16页，本讲稿共96页l 存储器是用来存放数据和程序信息的部件。待执行的存储器是用来存放数据和程序信

10、息的部件。待执行的 程序和数据必须先从外存储器装入内存储器后才能运行。程序和数据必须先从外存储器装入内存储器后才能运行。1 1）存储器种类）存储器种类内存包括内存包括RAMRAM（随机存储器）随机存储器）（断电后数据丢失）（断电后数据丢失）ROMROM（只读存储器）只读存储器）（断电后数据不会（断电后数据不会丢失）丢失）ROM（只读不能写）只读不能写）PROM（可编程只读，用户可写入一次）可编程只读，用户可写入一次）EPROM（可擦写只读，用户可多次写入）可擦写只读，用户可多次写入）Cache（高速缓冲存储器）：解决高速缓冲存储器）：解决CPU和内存和内存之间的速度匹配问题，属于之间的速度匹配

11、问题，属于SRAMSRAM（静态）静态）DRAM（动态）动态）第17页，本讲稿共96页第18页，本讲稿共96页2)存储器的一些概念存储单元：字节（8位二进制位）存储单元地址存储容量：存储设备上可以存储数据的最大数量，通常用字节(Byte)、千字节(KB)、兆字节(MB)和千兆字节(GB)来衡量。第19页，本讲稿共96页2）存储器的一些概念）存储器的一些概念存储器采用字节（byte）作为计算机存储信息的基本计量单位。1个字节由8个二进制位(bit)来组成,可以表示1个英文字母、数字或符号存贮一个汉字需要两个字节1 Byte8 bit1 KB1024 Byte1 MB1024 KB1 GB1024

12、 MB注：1 MB1024 KB 10241024字节1 048 576字节(约100万字节)相当于50万汉字（300页的书）第20页，本讲稿共96页（3）输入设备）输入设备 将原始数据和命令输入计算机内存。将原始数据和命令输入计算机内存。键盘、鼠标、扫描仪、读卡器、光笔、触摸屏、键盘、鼠标、扫描仪、读卡器、光笔、触摸屏、数字摄像机等数字摄像机等（4）输出设备）输出设备 输出计算机处理结果。输出计算机处理结果。显示器、打印机、绘图仪、投影仪、音箱等显示器、打印机、绘图仪、投影仪、音箱等 注意：注意：磁盘驱动器既可作为输入设备，有可作为输出设备磁盘驱动器既可作为输入设备，有可作为输出设备第21页

13、，本讲稿共96页（5）系统总线（）系统总线（BUS）（P6):是指计算机系统部件之是指计算机系统部件之间传递信息的公共通道。它能分时地发送或接收各间传递信息的公共通道。它能分时地发送或接收各部件的信息。系统总线上通常传输三种信息，根据部件的信息。系统总线上通常传输三种信息，根据传输信息的种类，系统总线分为以下三种：传输信息的种类，系统总线分为以下三种：数据总线（数据总线（DB）：）：用于传输数据信息用于传输数据信息地址总线（地址总线（AB）：）：用于传输地址信息用于传输地址信息控制总线（控制总线（CB）：）：用于传输控制信息用于传输控制信息系统总线系统总线注：采用总线结构是微型计算机组成结构的

14、一个重要特点第22页，本讲稿共96页ISA：工业标准体系结构总线工业标准体系结构总线EISA：扩充的工业标准体系结构总线扩充的工业标准体系结构总线PCI：外部设备互连总线。常用于显卡、网卡外部设备互连总线。常用于显卡、网卡AGP：图形加速接口总线。在图形卡与内存之间图形加速接口总线。在图形卡与内存之间 提供了一条直接的访问途径。提供了一条直接的访问途径。USB：通用串行标准总线。支持即插即用，常通用串行标准总线。支持即插即用，常 用于鼠标、用于鼠标、U盘、打印机等盘、打印机等常用总常用总线标准线标准总线宽度：一次能并行传输的二进制位数总线宽度：一次能并行传输的二进制位数总线频率（外频）：总线速

15、度总线频率（外频）：总线速度总线性总线性能指标能指标第23页，本讲稿共96页计算机常用外部设备计算机常用外部设备 显示器和显卡显示器和显卡 阴极射线管（阴极射线管（CRT）显示器显示器 液晶（液晶（LCD）等离子等离子 显卡显卡（显示适配器）：显示器必须与显卡配合才能发挥效能（显示适配器）：显示器必须与显卡配合才能发挥效能常见为常见为AGP接口接口 主要指标有：主要指标有：分辨率分辨率 色彩数（色彩数（256色、色、16位、位、32位）位）刷新率刷新率 显存显存 第24页，本讲稿共96页 磁盘磁盘最重要的外存，既可作为输入设备又可作为输出设备最重要的外存，既可作为输入设备又可作为输出设备磁盘驱

16、动器：软盘、硬盘、光盘必须通过驱动器才能进行读写磁盘驱动器：软盘、硬盘、光盘必须通过驱动器才能进行读写软盘软盘 常用常用3.53.5英寸软盘片，英寸软盘片，1.441.44MB MB 写保护口写保护口第25页，本讲稿共96页硬盘：硬盘：硬盘是最常用的外存储器，通常系统软件和应用程序都放在硬盘上。硬盘的盘符为C：、D：、E：等工作时不能移动，以免振动或摇晃损坏硬盘主要指标有：容量（80G、120G）、转速（7200转/分钟）第26页，本讲稿共96页USB移动硬盘移动硬盘：存取速度快，即插即用存取速度快，即插即用U盘盘：属于一种闪存，但掉电后不会丢失数据。属于一种闪存，但掉电后不会丢失数据。光盘光

17、盘:CD-ROM 只读只读 光盘光盘 CD-R 允许用户写入一次，反复读出允许用户写入一次，反复读出 650MB CD-RW 可重复读写，需要专用光驱可重复读写，需要专用光驱 DVD-ROM 速度比速度比CD-ROM快，容量可达快，容量可达4.7G 第27页，本讲稿共96页F2F3F1F10F9F8F4F5F6F7F12F11ScrollLockPrintScreenPauseBreakEscEsc/NumLock2#3!1)0(98$4%56&7+=|InsertHomePageUpQWERTYUIOPASDFGHJKL:;”ZXCVBNM.?/EnterTabCaps lockShiftS

18、hift87+954Ctrl621Enter3Alt0 insWinDelCtrlWinAltDeleteEndPageDown(1)英文字母键：共有英文字母键：共有26个，用于输入程序、文章、汉字或命令。个，用于输入程序、文章、汉字或命令。(2)数字数字/符号键：用于符号键：用于输入数字或各种符号，如、输入数字或各种符号，如、#、%、&等。等。(3)空格键：用于输入空格。空格键：用于输入空格。(4)Shift键：左键：左右各一个，上档键，用于二义字符控制输入或大（小）写字母的切换输入。右各一个，上档键，用于二义字符控制输入或大（小）写字母的切换输入。(5)Ctrl键键(控制键控制键)：（左、

19、右各一个）和其它一些键配合使用，实现某些控制功能。：（左、右各一个）和其它一些键配合使用，实现某些控制功能。(6)Alt键键(选择键选择键):(左、右各一个左、右各一个)与其它键配合使用，主要实现一些选择、切换功能。与其它键配合使用，主要实现一些选择、切换功能。(7)Enter键键(回车键回车键)：一般表：一般表示为示为 ，实现命令发布或输入结束的终止功能。，实现命令发布或输入结束的终止功能。(8)Backspace键键(退格键退格键)：用于删除光标前：用于删除光标前面的字符或汉字。面的字符或汉字。(9)Delete键键(删除键删除键)：用于删除光标后面（处）的字符或汉字。：用于删除光标后面（

20、处）的字符或汉字。(10)Esc键键(取消键取消键)：用于放弃或中止某些正在执行的命令或程序。：用于放弃或中止某些正在执行的命令或程序。(11)Insert键键(插入键插入键)：用于插入：用于插入和改写状态的转换。和改写状态的转换。(12)键键(光标键光标键)：用于控制光标的移动。：用于控制光标的移动。第28页，本讲稿共96页 键盘键盘常用键的功能及使用：常用键的功能及使用：EnterEnter回车键。确认输入的信息行或命令结束，回车键。确认输入的信息行或命令结束，将光标移到下一行的行首。将光标移到下一行的行首。ShiftShift为上档键。在输入上档字符时，先按住此键，为上档键。在输入上档字

21、符时，先按住此键，再按下双字符键，即可输入上档字符。再按下双字符键，即可输入上档字符。Caps lockCaps lock为大小写字母输入切换键。为大小写字母输入切换键。CtrlCtrl和和AltAlt 控制键。这两个键往往分别与其它键控制键。这两个键往往分别与其它键 组合使用。用来表示某个控制和操作。其组合功能，组合使用。用来表示某个控制和操作。其组合功能，由不同的软件系统来决定。由不同的软件系统来决定。ESCESC为强行退出键。取消或退出当前操作状态。为强行退出键。取消或退出当前操作状态。Print screenPrint screen截屏键。将屏幕内容送到剪贴板上。截屏键。将屏幕内容送到

22、剪贴板上。PgUpPgUp和和PgDn PgDn 屏幕翻页键。屏幕翻页键。Ctrl+SpaceCtrl+Space 中英文输入状态切换中英文输入状态切换 Ctrl+Shift Ctrl+Shift 中文输入法切换中文输入法切换InsIns或或InsertInsert为插入为插入/替换键。替换键。DelDel或或DeleteDelete为删除键。为删除键。第29页，本讲稿共96页 鼠标鼠标鼠标是微机必备的输入设备。鼠标的主要功能是对光鼠标是微机必备的输入设备。鼠标的主要功能是对光标进行快速移动，选中图像或文字等对象，执行命令标进行快速移动，选中图像或文字等对象，执行命令等。等。鼠标的分类：鼠标的

23、分类：机械式、光电式、光学机械式。机械式、光电式、光学机械式。有两键、三键式。有两键、三键式。第30页，本讲稿共96页 打印机的功能及工作原理打印机的功能及工作原理 按其工作原理分类：按其工作原理分类：针式打印机、喷墨打印机、激光打印机。针式打印机、喷墨打印机、激光打印机。针式打印机针式打印机 针式打印机由走纸装置、控制和存储电路、打印头、色带针式打印机由走纸装置、控制和存储电路、打印头、色带 成。常见的点阵打印机头有成。常见的点阵打印机头有9 9针、针、2424针。针。常见打印机型号有常见打印机型号有EPSONLQ-1600K EPSONLQ-1600K 2424针打印机。针打印机。喷墨打印

24、机喷墨打印机 这种打印机不用色带，而把墨水储存于可更换的盒子之这种打印机不用色带，而把墨水储存于可更换的盒子之 中，通过毛细管作用将墨水直接喷到纸上。喷墨打印机中，通过毛细管作用将墨水直接喷到纸上。喷墨打印机 的打印质量较高、噪音小，家庭环境中常选这种打印机。的打印质量较高、噪音小，家庭环境中常选这种打印机。第31页，本讲稿共96页 激光打印机激光打印机 激光式打印机是一种高精度、低噪声的页式打印机。先将打印的图象转换成点阵激光式打印机是一种高精度、低噪声的页式打印机。先将打印的图象转换成点阵图，再使用激光束把所有要打印的图像形成肉眼看不到的电子潜像，然后再在打图，再使用激光束把所有要打印的图

25、像形成肉眼看不到的电子潜像，然后再在打印纸上转印成像。印纸上转印成像。优点：优点：打印质量高、速度快、噪音低。打印质量高、速度快、噪音低。缺点：缺点：造价高，是一般打印机的造价高，是一般打印机的2 23 3倍，并且不能打蜡纸。倍，并且不能打蜡纸。常见的激光打印机：常见的激光打印机：HP LaserJetHP LaserJet 1200 1200系列等。系列等。第32页，本讲稿共96页打印机性能指标：打印机性能指标：分辨率分辨率-dpidpi（点数点数/英寸），目前喷打和激打都在英寸），目前喷打和激打都在12001200dpidpi以上以上打印速度打印速度-一般以（页数一般以（页数/分）、行数分

26、）、行数/分、字符数分、字符数/秒秒 表示表示第33页，本讲稿共96页 声卡声卡麦克风、喇叭与计算机连接的接口麦克风、喇叭与计算机连接的接口目前大多数集成在主板上。按数字化精度分为目前大多数集成在主板上。按数字化精度分为1616位、位、3232位、位、6464位。位。ModemModem（调制解调器）（调制解调器）计算机拨号上网的必备设备。功能是完成模计算机拨号上网的必备设备。功能是完成模/数转换、数转换、数数/模模 转换。转换。网络接口卡网络接口卡 计算机连接局域网的必备设备。计算机连接局域网的必备设备。第34页，本讲稿共96页软件系统软件系统系统软件（操作系统、语言处理程序、数据系统软件（

27、操作系统、语言处理程序、数据 库管理程序、诊断维护程序等）库管理程序、诊断维护程序等）应用软件（各种应用软件（各种MISMIS系统、系统、OfficeOffice、PhotoshopPhotoshop等）等）二、二、微型机的软件系统微型机的软件系统 (P(P6 6)软件系统软件系统系统软件（操作系统、语言处理程序、数据系统软件（操作系统、语言处理程序、数据 库管理程序、诊断维护程序等）库管理程序、诊断维护程序等）应用软件（各种应用软件（各种MISMIS系统、系统、OfficeOffice、PhotoshopPhotoshop等）等）第35页，本讲稿共96页（1）操作系统操作系统 是计算机系统的

28、是计算机系统的核心核心软件，是用户与计算机的接口。软件，是用户与计算机的接口。操作系统功能：处理机管理（操作系统功能：处理机管理（CPUCPU管理）、设备管理、存管理）、设备管理、存储器管理、文件管理、作业管理（储器管理、文件管理、作业管理（P7)P7)。目的是使各种资源之间能够相互配合，协调一致地工目的是使各种资源之间能够相互配合，协调一致地工 作，提高计算机运行效率和用户使用效率。作，提高计算机运行效率和用户使用效率。常见操作系统有：常见操作系统有：WindowsWindows、UnixUnix、LinuxLinux、DosDos第36页，本讲稿共96页（2）语言处理程序）语言处理程序计算

29、机语言计算机语言-人和计算机进行交流所使用的语言人和计算机进行交流所使用的语言机器语言：机器语言：用二进制代码表示机器指令，计算机能直接识用二进制代码表示机器指令，计算机能直接识 别和执行。别和执行。汇编语言和汇编程序：汇编语言和汇编程序：汇编语言用符号来表示机器指令。汇编语言用符号来表示机器指令。需要用汇编程序翻译成机器语言才能被计算机执行。需要用汇编程序翻译成机器语言才能被计算机执行。高级语言和编译（解释）程序：高级语言和编译（解释）程序：高级语言接近自然语言高级语言接近自然语言和数学语言。和数学语言。需要用编译（解释）程序翻译成机器语言才需要用编译（解释）程序翻译成机器语言才能被计算机执

30、行。能被计算机执行。编译程序编译程序机器语言程序机器语言程序结果结果编译编译运行运行高级语言源程序高级语言源程序第37页，本讲稿共96页初识 window TC 1、进入window TC 环境2、练习教材P43 六、操作题六、操作题 第38页，本讲稿共96页国考真题练习：单选：(2009年)1、衡量存储器的基本单位是（B)A)bitB)byteC)KBD)word2、windows操作系统是（B)A)单用户、单任务B)单用户、多任务 C)多用户、单任务D)多用户、多任务3、组成微机主存储器的是（D)A)CD-ROM和RAM B)硬盘和RAM C)硬盘和CD-ROM D)ROM和RAM（200

31、8年）4、存储容量1KB等于（B)A)23字节B)210字节 C)220字节 B)230字节5、下列设备中属于输出设备的是（D)A)扫描仪 B)键盘C)鼠标D)显示器 第39页，本讲稿共96页6、在计算机中，指令通常是由（A)A)操作码、操作数组成 B)源操作数、目标操作数组成C)反码、补码组成 D)直接寻址、目的寻址组成（2007年）7、I/O设备指的是计算机的（B)A)存储设备B)输入输出设备 C)控制器 D)运算器8、具有只读功能的内存储器是指（A)A)ROMB)RAMC)硬盘 D)CD-ROM多选：(2009年）1、下列关于计算机的叙述中正确的是（ADE)A)CPU是计算机系统的部件B

32、)I/O设备不是计算机系统的部件C)计算机区别于其他计算工具的本质特点是能存储数据D)”裸机”是指不配置任何软件的计算机E)计算机指令是控制计算机进行操作的命令第40页，本讲稿共96页2、存储在下列设备中的信息可以长期保存（BCDE)A)RAMB)ROMC)硬盘D)软盘E)光盘2007年3、下列设备中属于外存储设备的有（BCDE)A)RAMB)光盘C)硬盘D)软盘E)磁带第41页，本讲稿共96页第三节第三节 计算机中数据的表示及存储形式（计算机中数据的表示及存储形式（P10)P10)在计算机内部，处理的数据都是二进制的。但在用高级语在计算机内部，处理的数据都是二进制的。但在用高级语言编写程序时

33、，为适应人们的使用习惯通常使用十进制形言编写程序时，为适应人们的使用习惯通常使用十进制形式的数，在输入数据或输出运行结果时，也多采用十进制式的数，在输入数据或输出运行结果时，也多采用十进制形式，有时也用八进制或十六进制进行输入输出（其实八形式，有时也用八进制或十六进制进行输入输出（其实八进制或十六进制只是作为二进制的一种书写方式）。为此，进制或十六进制只是作为二进制的一种书写方式）。为此，我们要了解这些数据表示形式及它们之间的转换关系，以我们要了解这些数据表示形式及它们之间的转换关系，以及数据如何在计算机内部存储（机器码），这是我们学习及数据如何在计算机内部存储（机器码），这是我们学习C语言程

34、序设计必备的基础知识。语言程序设计必备的基础知识。第42页，本讲稿共96页进位计数制进位计数制数制：用一组固定的数字符号和一套统一的规则数制：用一组固定的数字符号和一套统一的规则来表示数目的方法来表示数目的方法。常用。常用的进制有：的进制有：2 2进制，进制，8 8进制，进制，1010进制，进制，1616进制。进制。基数：某进制所允许使用的基本数字符号。基数：某进制所允许使用的基本数字符号。2 2，8 8，1010，1616。位权位权(数的值不仅取决于数码的大小还取决于它数的值不仅取决于数码的大小还取决于它所在的位置）：基数的所在的位置）：基数的i i次方。如：次方。如：132.5132.51

35、32.5132.5 1101102 23103101 12102100 0 55的的1010-1-1基数：基数：1010位权：位权：10102 2，10101 1，10100 0，1010-1-1第43页，本讲稿共96页进制基数数符位权表示形式举例220，12iB11B（1011）2880，1，278iO/Q32Q,32O(32)810100，1，2910iD67D(67)1016160，1，29，A,B,C,D,E,F16iHA6H(A6)16第44页，本讲稿共96页101B 1 220 211 20 5 D D10101B=124+023+122+021+120=21D111.11B=12

36、2+121+120+12-1+12-2=7.75D二进制二进制二进制二进制(101)(101)2 2101 B101 B(1101)2？(101011.101)2？一、一、R进制转十进制进制转十进制(P11)方法：按权展开求和。方法：按权展开求和。1、二进制转换为十进制、二进制转换为十进制第45页，本讲稿共96页(172)8 1 827 812 80 (122)10八进制八进制(172)8172 O 172 Q(336)8？2、八进制转化为十进制、八进制转化为十进制第54页，本讲稿共96页(5C)16 516112160 (92)10十六进制十六进制(5C)165C H(A2)16？(FF)1

37、6？3、十六进制转化为十进制、十六进制转化为十进制第55页，本讲稿共96页练习题将下列数按照由大到小排序将下列数按照由大到小排序（11001）2 （27）10（34）8（1D）16N进制转换为十进制方法：按位权展开求和第56页，本讲稿共96页方法方法:将十进制数整数和小数分开转换将十进制数整数和小数分开转换,再将结再将结果合并。果合并。整数部分：整除（基数）逆向取余法整数部分：整除（基数）逆向取余法.小数部分：乘基（数）顺向取整法小数部分：乘基（数）顺向取整法.二、十进制转二、十进制转R进制进制(P11)第57页，本讲稿共96页1、十进制转换为二进制、十进制转换为二进制十进制整数转换：除以十进

38、制整数转换：除以2逆向取余逆向取余10D=1010B 逆向取余逆向取余注：除到商为零停止注：除到商为零停止50221210021102第58页，本讲稿共96页十进制小数转换：乘十进制小数转换：乘2顺向取整顺向取整 20.125 20.250 20.5001.000结束标志结束标志0.001取整取整（10.125）10（1010.001）2（0.125）10（0.001）2第59页，本讲稿共96页练习题将下列十进制转为二进制，精确到4位小数(54)10 (110110)2(15.73)10(1111.1011)2第60页，本讲稿共96页2、十进制转换成八进制、十进制转换成八进制整数部分：除整数部

39、分：除8逆向取余逆向取余264D？3、十进制转换成十六进制、十进制转换成十六进制整数部分：除整数部分：除16逆向取余逆向取余287D？171D=?（71）10=()2|8|16第61页，本讲稿共96页三、二进制与八进制的转换（三、二进制与八进制的转换（P12)二进制八进制00000011010201131004101511061117第62页，本讲稿共96页1、二进制、二进制 八进制八进制(三位一组法三位一组法)111101001B=111 101 001B=751Q10110B=010 110B=26Q11000.11=011 000.110B=30.6Q2、八进制、八进制 二进制二进制(扩

40、展三位法扩展三位法)345Q=011 100 101B=11100101B632Q=110 011 010B=110011010B第63页，本讲稿共96页四、二进制与十六进制的转换四、二进制与十六进制的转换二进制十六进制二进制十六进制00000100080001110019001021010A001131011B010041100C010151101D011061110E011171111F第64页，本讲稿共96页1、二进制 十六进制(四位一组法)111001B=0011 1001B=39H1111000111B=0011 1100 0111B=3C7H2、十六进制 二进制(扩展四位法)2CH

41、=0010 1100B=101100B62DH=0110 0010 1101B=11000101101B典型错误典型错误1D2H=001 1101 010B=11101010B第65页，本讲稿共96页计算机中数据存储单位计算机中数据存储单位1.1.位：一个二进制位，一个位：一个二进制位，一个“1 1”，或者一，或者一个个“0 0”。最小单位，英文名。最小单位，英文名bitbit2.2.字节：八位为一个字节。英文名字节：八位为一个字节。英文名ByteByte，简，简写为写为B,B,1Byte=8bit1Byte=8bit千字节千字节 KB KB 1 KB=1024Byte=21 KB=1024B

42、yte=21010ByteByte兆字节兆字节 MB 1 MB=1024KBMB 1 MB=1024KB吉字节吉字节 GB 1 GB=1024MBGB 1 GB=1024MB第66页，本讲稿共96页三、带符号数在计算机内部的表示（三、带符号数在计算机内部的表示（P13)在计算机中，对于在计算机中，对于n n位二进制数将其位二进制数将其 最高位作为符号位，最高位作为符号位，0表示正数，表示正数，1表示负数表示负数如：如：带符号数（有符号数）带符号数（有符号数）01101101 01101101 正数正数 11000110 11000110 负数负数 11101101 11101101 负数负数

43、01101101 01101101 正数正数 10001111 10001111 负数负数 01110001 01110001 正数正数 数的符号位连同该数值本身一起作为一个数称为机器数，数的符号位连同该数值本身一起作为一个数称为机器数，机器数的二进制编码有原码、反码、补码三种。机器数的二进制编码有原码、反码、补码三种。第67页，本讲稿共96页原码、反码、补码(P13-14)1、原码原码符号位除外（符号位除外（0正正1负），数值部分为该数绝负），数值部分为该数绝对值的二进制对值的二进制用用1个字节表示个字节表示（12）原码）原码=0000 1100（-12）原码）原码=1000 1100用用2

44、个字节表示个字节表示（12）原码）原码=00000000 00001100（-12）原码）原码=10000000 00001100第68页，本讲稿共96页原码、反码、补码2 2、反码、反码正数的反码与原码相同，负数的反码符号位正数的反码与原码相同，负数的反码符号位不变，其余数位取反。不变，其余数位取反。（1212）反码）反码 =0000 1100 =0000 1100 （-12-12）反码）反码=1111 0011=1111 00113 3、补码、补码正数的补码与原码相同，负数的补码等于反正数的补码与原码相同，负数的补码等于反码加码加1 1（1212）补码）补码=0000 1100=0000

45、1100（-12-12）补码）补码=1111 0100=1111 0100第69页，本讲稿共96页原码、反码、补码正数：原码，反码，补码都相同正数：原码，反码，补码都相同负数：原码，负数：原码，符号位除外，数值部分为该数绝对符号位除外，数值部分为该数绝对 值的二进制值的二进制反码反码=原码除符号位外求反原码除符号位外求反 补码补码=反码反码+1+1例例1 1：十进制数：十进制数5 5在微机内的存储形式是（在微机内的存储形式是（D D）A00000101 B10000101C11111010 D11111011 例例2 2：用一个字节表示十进制数：用一个字节表示十进制数-15-15的补码是的补码

46、是 1111 0001第70页，本讲稿共96页数值数据编码数值数据编码非数值数据编码非数值数据编码定点数定点数浮点数浮点数西文字符西文字符中文字符中文字符声音声音图像图像视频视频整数整数小数小数有符号整数有符号整数无符号整数无符号整数计算机中计算机中数据数据的存储与编码的存储与编码第71页，本讲稿共96页数值数据编码数值数据编码（1）定点数的表示）定点数的表示定点整数的小数点位置约定在最低位后面定点整数的小数点位置约定在最低位后面有符号整数有符号整数：最高位为符号位，最高位为符号位，0为正；为正；1为负为负无符号整数无符号整数：都是数值位，没有符号位。都是数值位，没有符号位。例：例：00100

47、011100011118位有符号整数位有符号整数35 15(原码）原码）8位位无符号整数无符号整数35 143下列数值能用下列数值能用8位二进制表示的是位二进制表示的是 A.257 B.300 C.200 D.29 定点小数的小数点约定在最高数值位的前面，符号位的后面定点小数的小数点约定在最高数值位的前面，符号位的后面。第72页，本讲稿共96页浮点数由阶码和尾数两部分组成：浮点数由阶码和尾数两部分组成：阶符阶符阶码阶码数符数符尾数尾数阶码部分阶码部分尾数部分尾数部分（2）浮点数）浮点数(实数）的表示实数）的表示(P15)例1：二个字节存放一个整数，如：+11136例2：四个字节存放一个实数，如

48、：11060010101110000000数值位符号位0000011011111111 1111111111111111 1阶符阶码数符尾数第73页，本讲稿共96页非数值数据编码非数值数据编码1 1、ASCIIASCII码码最最基基本本、最最常常用用的的非非数数值值数数据据是是由由字字符符（汉汉字字字字符符和和西西文文字字符符）组组成的。西文字符普遍采用成的。西文字符普遍采用ASCIIASCII码表示（码表示（P14P14)ASCIIASCII码码是是美美国国标标准准信信息息交交换换码码(American American standard standard code code for for

49、 Information Information Interchange),Interchange),是是微微型型计计算算机机中中表表示示字字符符的的常常用用编码。编码。标标准准的的ASCIIASCII码码是是用用一一个个字字节节表表示示的的，最最高高位位置置为为“0 0”，用用7 7位二进制数编码，总共可以表示位二进制数编码，总共可以表示128128个字符。个字符。ASCII ASCII码的新版本是把原来的码的新版本是把原来的7 7位码扩展成位码扩展成8 8位码，因此它可以表位码，因此它可以表示示256256个字符。个字符。教材教材P207P207和下页列出了和下页列出了ASCIIASCII

50、编码表。其中，每个字符的列标编码表。其中，每个字符的列标题为其编码的高三位，行标题为其编码的低四位：题为其编码的高三位，行标题为其编码的低四位：第74页，本讲稿共96页第75页，本讲稿共96页若干重要字符的编码为：若干重要字符的编码为：NUL（空）（000 0000）2=（0）10=（0）16回车（CR）（000 1101）2=（13）10=（0D）16空格（SP）（010 0000）2=（32）10=（20）16数字0 （011 0000）2=（48）10=（30）16数字9 （57）10=（39）16字母A（65）10=（41）16字母Z （90）10=（5A）16 字母a （97）10=