计算机文化基础山东省教育厅主编 课件 中国石油大学出版社第1章.ppt

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1、计算机文化基础计算机文化基础山东省教育厅组编山东省教育厅组编主讲教师 王祥金第一章第一章信息技术与计算机文化信息技术与计算机文化 目 录上一页下一页结 束第一章第一章信息技术与计算机文化信息技术与计算机文化1.1信息与信息技术信息与信息技术1.2计算机技术概述计算机技术概述1.3计算机中信息的表示计算机中信息的表示1.4计算机系统计算机系统1.5微型计算机系统微型计算机系统1.6多媒体技术基础多媒体技术基础3/30/20233计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.1信息与信息技术信息与信息技术1.1.1信息与数据信息与数据1.1.2信息技术信息技术1.1.3信息社会信息社会1.1.4“计

2、算机文化计算机文化”的内涵的内涵返 回3/30/20234计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.1.1信息与数据信息与数据信信息息是是现现代代社社会会中中广广泛泛使使用用的的一一个个概概念念，关于信息的定义众说纷纭关于信息的定义众说纷纭。控控制制论论创创始始人人美美国国数数学学家家维维纳纳认认为为：信信息息是是我我们们在在适适应应外外部部世世界界、感感知知外外部部世世界界的的过过程程中中与外部世界交换的内容。与外部世界交换的内容。信信息息论论创创始始人人美美国国数数学学家家香香农农认认为为：信信息息能够用来消除不确定性的因素。能够用来消除不确定性的因素。一一般般认认为为：信信息息是是在在

3、自自然然界界、人人类类社社会会和和人人类类思思维维活活动动中中普普遍遍存存在在的的一一切切物物质质和和事事物物的的属属性。性。返 回3/30/20235计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.1.1信息与数据信息与数据所谓数据，是指存储在某种媒体上可以所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。这里所说的符号，不加以鉴别的符号资料。这里所说的符号，不仅指文字、字母、数字，还包括了图形、图仅指文字、字母、数字，还包括了图形、图像、音频与视频等多媒体数据。由于描述事像、音频与视频等多媒体数据。由于描述事物的属性必须借助于一定的符号，所以这些物的属性必须借助于一定的符号，所以这些符号就

4、是数据的形式。符号就是数据的形式。返 回3/30/20236计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束信息与数据的区别与联系：信息与数据的区别与联系：在一般用语中，信息与数据并没有严格的在一般用语中，信息与数据并没有严格的区分。但是，从信息科学的角度来看，它们是区分。但是，从信息科学的角度来看，它们是不等同的。数据是信息的具体表现形式，是信不等同的。数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工得到的结息的载体，而信息是对数据进行加工得到的结果，它可以影响到人们的行为、决策，或对客果，它可以影响到人们的行为、决策，或对客观事物的认知。观事物的认知。信息的符号化就是数据，所以数据是

5、信息信息的符号化就是数据，所以数据是信息的具体表示形式，信息是数据抽象出来的逻辑的具体表示形式，信息是数据抽象出来的逻辑意义。意义。1.1.1信息与数据信息与数据返 回3/30/20237计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.1.2信息技术信息技术信信息息技技术术是是指指自自20世世纪纪70年年代代以以来来，随随着着微微电电子子技技术术、计计算算机机技技术术和和通通信信技技术术的的发发展展，围围绕绕着着信信息息的的产产生生、收收集集、存存储储、处处理理、检检索索和和传传递递，形形成成的的一一个个全全新新的的、用用以以开开发发和和利利用用信信息息资资源源的的高高技技术术群群，包包括括微微电

6、电子子技技术术、新新型型元元器器件件技技术术、通通信信技技术术、计计算算机机技技术术、各各类类软软件件及及系系统统集集成成技技术术、光光盘盘技技术术、传传感感技技术术、机机器器人人技技术术和和高高清清晰晰度度电电视视技技术术等等，其其中中以以微微电电子子技技术术、计计算算机机技技术术、软件技术和通信技术为主导。软件技术和通信技术为主导。简单地讲，信息技术是指人们获取、存储、简单地讲，信息技术是指人们获取、存储、传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术。传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术。返 回3/30/20238计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.1.3信息社会信息社会信信息息社

7、社会会也也称称信信息息化化社社会会，是是指指以以信信息息活活动动为为社社会会发发展展的的基基本本活活动动，以以信信息息经经济济为为主主导导经经济济，以以信信息息技技术术为为技技术术基基础础，以以信信息息文文化化改改变变人人类类教教育育、生生活活和和工工作作方方式式以以及及价价值值观观念念的的新兴社会形态。新兴社会形态。在在信信息息社社会会里里，信信息息作作为为继继物物质质和和能能源源之之后后的的第第三三资资源源，在在社社会会发发展展中中起起着着主主导导作作用用，当当今今社社会会的的主主导导产产业业将将从从传传统统工工业业转转向向信信息息产产业和知识产业。业和知识产业。返 回3/30/20239

8、计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵一、文化的定义一、文化的定义 对于文化的定义，尽管众说纷纭，但有一对于文化的定义，尽管众说纷纭，但有一点得到公认，即都认为文化是人类社会的特有点得到公认，即都认为文化是人类社会的特有现象。现象。所谓文化，是人类在物质和精神两方面具所谓文化，是人类在物质和精神两方面具有整体性的创造力的表现，是人类对客观世界有整体性的创造力的表现，是人类对客观世界整体性把握的一种能力，也是人类进步的一种整体性把握的一种能力，也是人类进步的一种标志。标志。文化的核心是文化的核心是:观念和价值观念和价值返 回3/30/202310计

9、算机文化基础 目 录上一页下一页结 束二、文化具有的基本属性二、文化具有的基本属性广广泛泛性性：既既涉涉及及全全社社会会的的每每一一个个人人、每每一一个个家家庭庭，又又涉涉及及全全社社会会的的每每一一个个行行业业、每每一个应用领域。一个应用领域。传传递递性性：这这种种事事物物应应当当具具有有传传递递信信息息和和交流思想的功能交流思想的功能。教教育育性性：这这种种事事物物应应能能成成为为存存储储知知识识和和获取知识的手段。获取知识的手段。深深刻刻性性：不不是是给给社社会会某某一一方方面面带带来来变变革革，而而是是给给整整个个社社会会带带来来全全面面、深深刻刻的的根根本本性性变变革。革。返 回1.

10、1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵3/30/202311计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束三、计算机文化三、计算机文化 计算机文化的提法最早出现在计算机文化的提法最早出现在2020世纪世纪8080年代初，是在瑞士洛桑召开的第三届世界计年代初，是在瑞士洛桑召开的第三届世界计算机教育大会上提出来的。算机教育大会上提出来的。所谓计算机文化就是以计算机为核心，所谓计算机文化就是以计算机为核心，集网络文化、信息文化、多媒体文化为一体，集网络文化、信息文化、多媒体文化为一体，并对社会生活和人类行为产生广泛、深远影并对社会生活和人类行为产生广泛、深远影响的新型文化。响的新型文化。计算机文化是人

11、类文化发展的四个里程计算机文化是人类文化发展的四个里程碑之一（前三个分别为：语言的产生、文字碑之一（前三个分别为：语言的产生、文字的使用与印刷术的发明）。的使用与印刷术的发明）。计算机文化的真正内涵是具有计算机信计算机文化的真正内涵是具有计算机信息处理能力。息处理能力。返 回1.1.4“计算机文化计算机文化”的内涵的内涵3/30/202312计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.2计算机技术概述计算机技术概述1.2.1计算机的起源与发展计算机的起源与发展1.2.2计算机的特点及分类计算机的特点及分类1.2.3计算机的应用计算机的应用1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势返 回3/30

12、/202313计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.2.1.1计算机的起源计算机的起源1.早早期期的的计计算算方方法法或或工工具具：结结绳绳、垒垒石石、枝枝条条、算算盘盘、计算尺、计算器。计算尺、计算器。2.计计算算机机诞诞生生的的理理论论基基础础：1854年年，英英国国数数学学家家布布尔尔（提提出出了了符符号号逻逻辑辑的的思思想想；19世世纪纪中中期期，英英国国数数学学家家巴巴贝贝奇奇（被被称称为为“计计算算机机之之父父”）提提出出了了通通用用数数字字计计算算机机的基本设计思想。的基本设计思想。3.埃埃尼尼克克ENIAC：第第一一台台真真正正意意义义上上的的数数字字电电子子计计算算机机

13、，是是ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator的的缩缩写写。它它于于1946年年2月月在在美美国国的的宾宾夕夕法法尼尼亚亚大大学学正正式式投投入入研研制制成成功功并并运运行行，ENIAC共共使使用用了了约约18800个个真真空空电电子子管管，重重达达30吨吨，耗耗电电174千千瓦瓦，占占地地约约140平平方方米米，用用十十进进制制计计算算，每每秒秒运运算算5000次次加加法法。它它没没有有今今天天的的键键盘盘、鼠鼠标标等等设设备备，人人们们只只能能通通过过扳扳动动庞庞大大面面板板上上的的无无数数开开关关向向计计算算机机输输入入信信息息。ENIAC的的

14、诞诞生生奠奠定定了了电电子子计计算算机机的的发发展展基基础础，开开辟辟了了信信息息时时代代的的新新纪纪元元，是是人人类类第第三三次次产产业业革革命开始的标志。（参见下图）命开始的标志。（参见下图）返 回3/30/202314计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束图1 第一台电子管计算机（ENIAC）返 回1.2.1.1计算机的起源计算机的起源3/30/202315计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.2.1.2计算机的发展计算机的发展年代年代名称名称元件元件语言语言应用应用第一代第一代19461957电子管计算机电子管计算机电子管电子管机器语言机器语言汇编语言汇编语言科学计算科学计算第

15、二代第二代19581964晶体管计算机晶体管计算机晶体管晶体管高级程序高级程序设计语言设计语言数据处理数据处理第三代第三代19651970集成电路计算机集成电路计算机中小规模中小规模集成电路集成电路高级程序高级程序设计语言设计语言广泛应用到各个广泛应用到各个领域领域第四代第四代1971年现在年现在集成电路计算机集成电路计算机集成电路集成电路面向对象的高面向对象的高级语言级语言网络时代网络时代第五代第五代未来计算机未来计算机光子、量子、光子、量子、DNA等等返 回3/30/202316计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.2.2.1计算机的特点计算机的特点1）运算速度快）运算速度快:浪潮的

16、浪潮的“天梭天梭”系列高性能计算机，其系列高性能计算机，其运算速度已达到运算速度已达到1.0752万亿次万亿次/秒。秒。2）存储容量大：计算机的存储性是计算机区别于其他）存储容量大：计算机的存储性是计算机区别于其他计算工具的重要特征。计算工具的重要特征。3）通用性强：通用性是计算机能够应用于各种领域的）通用性强：通用性是计算机能够应用于各种领域的基础，任何复杂的任务都可以分解为大量的基本的算术运基础，任何复杂的任务都可以分解为大量的基本的算术运算和逻辑操作。算和逻辑操作。4）工作自动化：计算机内部的操作运算是根据人们预）工作自动化：计算机内部的操作运算是根据人们预先编制的程序自动控制执行的。先

17、编制的程序自动控制执行的。5）精确性高：计算机的可靠性很高，差错率极低，一）精确性高：计算机的可靠性很高，差错率极低，一般来讲只在那些人工介入的地方才有可能发生错误。般来讲只在那些人工介入的地方才有可能发生错误。返 回3/30/202317计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束根据处理的对象划分根据处理的对象划分模拟计算机、数字计算机和混合计算机模拟计算机、数字计算机和混合计算机根据用途划分根据用途划分专用计算机和通用计算机专用计算机和通用计算机根据规模划分根据规模划分巨型机、大型机、中型机巨型机、大型机、中型机小型机、微型机和工作站小型机、微型机和工作站1.2.2.2计算机的分类计算机的分

18、类返 回3/30/202318计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.2.3计算机的应用计算机的应用1.科学计算科学计算科科学学计计算算是是指指科科学学和和工工程程中中的的数数值值计计算算。它它与与理理论论研研究究、科科学学实实验验一一起起成成为为当当代代科科学学研研究究的的三三种种主主要要方方法法。主主要要应应用用在在航航天天工工程程、气气象象、地地震震、核核能能技技术术、石石油油勘勘探探和和密码解译等涉及复杂数值计算的领域。密码解译等涉及复杂数值计算的领域。2.信息管理信息管理是是指指非非数数值值形形式式的的数数据据处处理理，是是指指以以计计算算机机技技术术为为基基础础，对对大大量量数

19、数据据进进行行加加工工处处理理，形形成成有有用用的的信信息息。被被广广泛泛应应用用于于办办公公自自动动化化、事事务务处处理理、情情报报检检索索、企企业业管管理理和和知知识系统等领域。信息管理是计算机应用最广泛的领域。识系统等领域。信息管理是计算机应用最广泛的领域。返 回3/30/202319计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束3.过程控制过程控制又又称称实实时时控控制制，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速地地对对控控制制对对象象进进行行自自动动控控制制或或自自动动调调节节。目目前前已已在在冶冶金金、石石油油、化化工工、纺纺织织、水水电电、机机械械

20、和和航航天天等等部部门门得得到到广广泛泛应用。应用。4.计算机辅助系统计算机辅助系统指指通通过过人人机机对对话话，使使计计算算机机辅辅助助人人们们进进行行设设计计、加加工工、计计划划和和学学习习等等工工作作。如如计计算算机机辅辅助助设设计计CAD、计计算算机机辅辅助助制制造造CAM、计计算算机机辅辅助助教教育育CBE、计计算算机机辅辅助助教教学学CAI、计计算算机机辅辅助助教教学学管管理理CMI。另另外外还还有有计计算算机机辅辅助助测测试试CAT和和计计算机集成制造系统算机集成制造系统CIMS等。等。1.2.3计算机的应用计算机的应用返 回3/30/202320计算机文化基础 目 录上一页下一

21、页结 束5.人工智能人工智能人人工工智智能能（AI，ArtificialIntelligence）是是研研究究怎怎样样让让计计算算机机做做一一些些通通常常认认为为需需要要智智能能才才能能做做的的事事情情，又又称称机机器器智智能能，主主要要研研究究智智能能机机器器所所执执行行的的通通常常是是人人类类智智能能的的功功能能，如如判判断断、推推理理、证证明明、识识别别、感感知知、理理解解、设设计思考、规划、学习和问题求解等思维活动。计思考、规划、学习和问题求解等思维活动。6.计算机网络与通信计算机网络与通信利用通讯技术，将不同地理位置的计算机互联，可利用通讯技术，将不同地理位置的计算机互联，可以实现世

22、界范围内的信息资源共享，并能交互式地交流以实现世界范围内的信息资源共享，并能交互式地交流信息。正所谓信息。正所谓“一线联五洲一线联五洲”，Internet的建立和应用的建立和应用使世界变成了一个使世界变成了一个“地球村地球村”，同时深刻地改变了我们，同时深刻地改变了我们的生活、学习和工作方式。的生活、学习和工作方式。1.2.3计算机的应用计算机的应用返 回3/30/202321计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.巨型化巨型化2.指研制速度更快的、存储量更大的和功能更强大的指研制速度更快的、存储量更大的和功能更强大的巨型计算机。主要应用于天文、气象、地质和核技术、巨型计算机。主要应用于天

23、文、气象、地质和核技术、航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域，研制巨航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域，研制巨型计算机的技术水平是衡量一个国家科学技术和工业发型计算机的技术水平是衡量一个国家科学技术和工业发展水平的重要标志。展水平的重要标志。3.2.微型化微型化 指利用微电子技术和超大规模集成电路技术，把计指利用微电子技术和超大规模集成电路技术，把计算机的体积进一步缩小，价格进一步降低。计算机的微算机的体积进一步缩小，价格进一步降低。计算机的微型化已成为计算机发展的重要方向，各种笔记本电脑和型化已成为计算机发展的重要方向，各种笔记本电脑和PDAPDA的大量面世和使用，是计算机微型化的

24、一个标志。的大量面世和使用，是计算机微型化的一个标志。1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势返 回3/30/202322计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束3.网格化网格化 网网格格（Grid）技技术术可可以以更更好好地地管管理理网网上上的的资资源源，它它把把整整个个互互联联网网虚虚拟拟成成一一台台空空前前强强大大的的一一体体化化信信息息系系统统，犹犹如如一一台台巨巨型型机机，在在这这个个动动态态变变化化的的网网络络环环境境中中，实实现现计计算算资资源源、存存储储资资源源、数数据据资资源源、信信息息资资源源、知知识识资资源源、专专家家资资源源的的全全面面共共享享，从从而而让让用用户户从

25、从中中享享受受可可灵灵活活控控制制的的、智智能能的的、协协作作式式的的信信息息服服务务，并并获获得得前所未有的使用方便性和超强能力。前所未有的使用方便性和超强能力。1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势返 回3/30/202323计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束4.智能化智能化 计计算算机机智智能能化化是是指指使使计计算算机机具具有有模模拟拟人人的的感感觉觉和和思思维维过过程程的的能能力力。智智能能化化的的研研究究包包括括模模拟拟识识别别、物物形形分分析析、自自然然语语言言的的生生成成和和理理解解、博博弈弈、定定理理自自动动证证明明、自自动动程程序序设设计计、专专家家系系统统、学学

26、习习系系统统和和智智能能机机器器人人等等等等。目目前前已已研研制制出出多多种种具具有有人人的的部部分分智智能能的的机机器器人人，可可以以代代替替人人在在一一些些危危险险的的工工作作岗岗位位上上工工作作。有有人人预预测测，家家庭庭智智能能化化的的机机器器人人将将是是继继PCPC机机之后下一个家庭普及的信息化产品。之后下一个家庭普及的信息化产品。返 回1.2.4计算机的发展趋势计算机的发展趋势3/30/202324计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.3计算机中信息的表示计算机中信息的表示1.3.1数制及其转换数制及其转换1.常见的进位计数制常见的进位计数制2.数制的转换数制的转换3.二进制

27、的运算规则二进制的运算规则1.3.2计算机中信息的表示计算机中信息的表示1.数据的单位数据的单位2.数值的表示数值的表示3.文字信息的表示文字信息的表示返 回3/30/202325计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.3.11.3.1数制及其转换数制及其转换一、基本概念一、基本概念1.进位计数制：用进位的方法进行计数的数制，简称进制进位计数制：用进位的方法进行计数的数制，简称进制。2.数数码码：一一组组用用来来表表示示某某种种数数制制的的符符号号。如如：1、2、3、4、A、B、C、等。等。3.基基数数：数数制制所所使使用用的的数数码码个个数数。常常用用“R”表表示示，称称R进进制制。如二

28、进制的数码是：如二进制的数码是：0、1，那么基数便为那么基数便为2。4.位位权权：指指数数码码在在不不同同位位置置上上的的权权值值。在在进进位位计计数数制制中中，处处于于不不同同数数位位的的数数码码代代表表的的数数值值不不同同。例例如如十十进进制制数数111，个个位位数数上上的的1权权值值为为100，十十位位数数上上的的1权权值值为为101，百百位位数数上上的的1权权值值为为102。以以此此推推理理，第第n位位的的权权值值便便是是10n-1,如如果果是是小小数数点点后后面面第第m位，则其权值为位，则其权值为10m。对对于于一一般般数数制制，某某一一整整数数位位的的位位权权是是基基数数（位位数数

29、-1），某某一一小小数位的位权则是基数数位的位权则是基数-位数位数。返 回3/30/202326计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束二、常见的几种进位计数制二、常见的几种进位计数制1.十进制十进制（Decimal）：由）：由0、1、2、8、9十个数码组十个数码组成，即基数为成，即基数为10。特点为：逢十进一，借一当十。特点为：逢十进一，借一当十。用字母用字母D表示。表示。2.二进制（二进制（Binary）：由）：由0、1两个数码组成，即基数为两个数码组成，即基数为2。二进制的特点为：逢二进一，借一当二。二进制的特点为：逢二进一，借一当二。用字母用字母B表示。表示。3.八进制八进制（Octa

30、l）：由）：由0、1、2、3、4、5、6、7八个数八个数码组成，即基数为码组成，即基数为8。八进制的特点为：逢八进一，借一。八进制的特点为：逢八进一，借一当八。当八。用字母用字母O表示。表示。4.十六进制十六进制（Hexadecimal）：由）：由0、1、2、9、A、B、C、D、E、F十六个数码组成，即基数为十六个数码组成，即基数为16。十六进制的。十六进制的特点为：逢十六进一，借一当十六。特点为：逢十六进一，借一当十六。用字母用字母H表示。表示。1.3.1数制及其转换数制及其转换返 回3/30/202327计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束 十进制、二进制、八进制、十六进制之间的对应关

31、系十进制、二进制、八进制、十六进制之间的对应关系十进制二进制八进制十六进制十进制二进制八进制十六进制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F711177161000020108100010817100012111返 回3/30/202328计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束三、数制的转换三、数制的转换 1.1.二进制、八进制、十六进制数转化为十进制数二进制、八进制、十六进制数转化为十进制数对对于于任任何何一一个个二二进进制制数数、八八

32、进进制制数数、十十六六进进制制数数，均均可可以以先先写写出出它它的的位位权权展展开开式式，然然后后再再按按十十进进制制进进行行计计算算即即可可将将其转换为十进制数。其转换为十进制数。例如：例如：（1111.11）2=123+122+121+120+12-1+12-2=15.75（A10B.8）16=10163+1162+0161+11160+816-1=41227.5注注意意：在在不不至至于于产产生生歧歧义义时时，可可以以不不注注明明十十进进制制数数的的进进制，如上例。制，如上例。1.3.1数制及其转换数制及其转换返 回3/30/202329计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束2.十进制数

33、转化为二进制数十进制数转化为二进制数十十进进制制数数的的整整数数部部分分和和小小数数部部分分在在转转换换时时需作不同的计算，分别求值后再组合。需作不同的计算，分别求值后再组合。整整数数部部分分采采用用除除2取取余余法法，即即逐逐次次除除以以2，直直至至商商为为0，得得出出的的余余数数倒倒排排，即即为为二二进进制制各各位位的的数数码码。小小数数部部分分采采用用乘乘2取取整整法法，即即逐逐次次乘乘以以2，从从每每次次乘乘积积的的整整数数部部分分得得到到二二进进制制数数各各位位的的数码。数码。(参见下例参见下例)1.3.1数制及其转换数制及其转换返 回3/30/202330计算机文化基础 目 录上一

34、页下一页结 束由上得出，由上得出，100D=1100100B步骤一：先对整数步骤一：先对整数100进行转换：进行转换：例：将十进制数例：将十进制数100.125转化为二进制数。转化为二进制数。3/30/202331计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束步骤二：对小数部分步骤二：对小数部分0.125进行转换：进行转换：0.1252=0.250整数整数0a-10.252=0.5整数整数0a-20.52=1整数整数1a-3由上得出，由上得出，0.125D=0.001B。将整数和小数部分组合，得出：将整数和小数部分组合，得出：100.125D=1100100.001B。例：将十进制数例：将十进制数1

35、00.125转化为二进制数。转化为二进制数。3/30/202332计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束3.3.二进制数与八进制数的相互转换二进制数与八进制数的相互转换 二二进进制制数数转转换换成成八八进进制制数数的的方方法法是是：将将二二进进制制数数从从小小数数点点开开始始，对对二二进进制制整整数数部部分分向向左左每每3位位分分成成一一组组，不不足足3位位的的向向高高位位补补0；对对二二进进制制小小数数部部分分向向右右每每3位位分分成成一一组组，不不足足3位位的的向向低低位位补补0凑凑成成3位位。每每一一组组有有3位位二二进进制制数数，分分别别转转换换成成八八进进制制数数码码中中的的一一个

36、个数数字字，全全部部连连接接起起来即可。来即可。1.3.1数制及其转换数制及其转换3/30/202333计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束例：把二进制例：把二进制数数11111101.101转化为八进制数。转化为八进制数。二二进进制制3位分位分组组011111101101转换为转换为八八进进制数制数3755所以，所以，11111101.101B=375.5O。将八进制数转换成二进制数，只要将每一位八将八进制数转换成二进制数，只要将每一位八进制数转换成相应的进制数转换成相应的3 3位二进制数，依次连接起来位二进制数，依次连接起来即可。即可。1.3.1数制及其转换数制及其转换3/30/202

37、334计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.3.1数制及其转换数制及其转换 4.4.二进制数与十六进制数的相互转换二进制数与十六进制数的相互转换二二进进制制数数转转换换成成十十六六进进制制数数，只只要要把把每每4位位分分成成一一组组，再再分分别别转转换换成成十十六六进进制制数数码码中中的的一一个个数数字字，不不足足4位位的的分分别别向向高高位位或或低低位位补补0凑凑成成4位位，全全部部连连接起来即可。接起来即可。十十六六进进制制数数转转换换成成二二进进制制数数，只只要要将将每每一一位位十十六六进进制制数数转转换换成成4位位二二进进制制数数，然然后后依依次次连连接接起起来来即可。即可。3/

38、30/202335计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束例：例：将将10110001.101B转换为十六进制数。转换为十六进制数。二二进进制制4位分位分组组101100011010转换为转换为十六十六进进制数制数B1A所以，所以，10110001.101B=B1.AH。1.3.1 数制及其转换3/30/202336计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.3.1数制及其转换数制及其转换四、二进制的运算规则四、二进制的运算规则1.1.算术运算规则算术运算规则加法规则：加法规则：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10（向高位有进位）；（向高位有进位）；减法规则：减法规则：0-0=0；

39、10-1=1（向高位借位）；（向高位借位）；1-0=1；1-1=0;乘法规则：乘法规则：00=0；01=0；10=0；11=1除法规则：除法规则：0/1=0；1/1=13/30/202337计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束2.2.逻辑运算规则逻辑运算规则与运算（与运算（AND）：）：00=0；01=0；10=0；11=1;或运算（或运算（OR）：）：00=0；01=1；10=1；11=1;异或运算异或运算（XOR）：）：00=000=0；01=101=1；10=110=1；11=0;11=0;1.3.1数制及其转换数制及其转换非运算非运算NOT）：）：3/30/202338计算机文化基

40、础 目 录上一页下一页结 束1.3.2信息的编码信息的编码1.计算机中数据的单位计算机中数据的单位1）位（）位（bit）简记简记为为b，也称为比特，是计算机存储数据的最小也称为比特，是计算机存储数据的最小单位。一个二进制位只能表示单位。一个二进制位只能表示0或或1。2）字节（）字节（Byte）字节来自英文字节来自英文Byte，简记为简记为B。规定规定1B=8bit。1KB=210B，1MB=220B，1GB=230B，1TB=240B 3）字（）字（Word）一个字通常由一个字节或若干个字节组成。一个字通常由一个字节或若干个字节组成。字长是字长是计算机一次所能处理的实际位数长度，字长是衡量计算

41、计算机一次所能处理的实际位数长度，字长是衡量计算性能的一个重要指标。性能的一个重要指标。返 回3/30/202339计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束2.2.数值的表示数值的表示通通常常规规定定一一个个数数的的最最高高位位作作为为符符号号位位，“0”表表示示正正，“1”表表示示负负。把把在在机机器器内内存存放放的的正正负负号号数数码码化化后后的的数数称称为为机机器器数数；把把在在机机器器外外存存放放的的由由正正负负号号表表示示的的数数称称作作真真值值。例例如如真真值值+127的的机机器器数数是是011111111，真真值值-127的的机机器器数数是是111111111。为为了了在在计计算

42、算机机的的输输入入输输出出操操作作中中能能直直观观迅迅速速地地与与常常用用的的十十进进制制数数相相对对应应，习习惯惯上上用用二二进进制制代代码码表表示示十十进进制制数数，这这种种编编码码方方法法简简称称BCDBCD码码或或84218421编码。例如，对于编码。例如，对于(239)(239)1010的编码如下的编码如下：十十进进制数制数2398421编码编码0010001110011.3.2信息的编码信息的编码3/30/202340计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束3.文字信息的表示文字信息的表示1 1）字符编码：）字符编码：目目前前采采用用的的字字符符编编码码主主要要是是ASCII码码，

43、它它是是AmericanStandardCodeforInformationInterchange的的缩缩写写（美美国国标标准准信信息息交交换换代代码码），已已被被国国际际标标准准化化组组织织ISO采采纳纳，作作为为国国际际通通用用的的信信息息交交换换标标准准代代码码。ASCII码码是是一一种种西西文文机机内内码码，有有7位位ASCII码码和和8位位ASCII码码两两种种，7位位ASCII码码称称为为标标准准ASCII码码，8位位ASCII码码称称为为扩扩展展ASCII码码。7位位标标准准ASCII码码用用一一个个字字节节（8位位）表表示示一一个个字字符符，并并规规定定其其最最高高位位为为0，

44、实实际际只只用用到到7位位，因因此此可可表表示示128个个不不同同字字符符。同同一一个个字字母母的的ASCII码码值值小写字母比大写字母小写字母比大写字母大大32（20H）。）。1.3.2信息的编码信息的编码3/30/202341计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束2 2）汉字编码）汉字编码A.汉汉字字交交换换码码：由由于于汉汉字字数数量量极极多多，一一般般用用连连续续的的两两个个字字节节（16个个二二进进制制位位）来来表表示示一一个个汉汉字字。1980年年，我我国国颁颁布布了了第第一一个个汉汉字字编编码码字字符符集集标标准准，即即GB2312-80信信息息交交换换用用汉汉字字编编码码字字

45、符符集集基基本本集集，该该标标准准编编码码简简称称国国标标码码，是是我我国国大大陆陆地地区区及及新新加加坡坡等等海海外外华华语语区区通通用用的的汉汉字字交交换换码码。GB2312-80收收录录了了6763个个汉汉字字，以以及及682符符号号，共共7445个个字符，奠定了中文信息处理的基础。字符，奠定了中文信息处理的基础。B.汉字机内码：汉字机内码：国标码国标码GB2312不能直接在计算机中使用，以为它不能直接在计算机中使用，以为它没有考虑与基本的信息交换代码没有考虑与基本的信息交换代码ASCII码的冲突。比如：码的冲突。比如：“大大”的国标的国标码是码是3473H，与字符组合与字符组合“4S”

46、的的ASCII相同相同,“嘉嘉,”的汉字编码为的汉字编码为3C4EH,与码值为与码值为3CH和和4EH的两个的两个ASCII字符字符“”和和“N”混淆。为混淆。为了能区分汉字与了能区分汉字与ASCII码，在计算机内部表示汉字时把交换码（国标码码，在计算机内部表示汉字时把交换码（国标码）两个字节最高位改为）两个字节最高位改为1，称为，称为“机内码机内码”。这样，当某字节的最高位。这样，当某字节的最高位是是1时，必须和下一个最高位同样为时，必须和下一个最高位同样为1的字节合起来，代表一个汉字。的字节合起来，代表一个汉字。1.3.2信息的编码信息的编码3/30/202342计算机文化基础 目 录上一

47、页下一页结 束C.C.汉字字形码：汉字字形码：所所谓谓汉汉字字字字形形码码实实际际上上就就是是用用来来将将汉汉字字显显示示到到屏屏幕幕上或打印到纸上所需要的图形数据。上或打印到纸上所需要的图形数据。汉汉字字字字形形码码记记录录汉汉字字的的外外形形，是是汉汉字字的的输输出出形形式式。记记录录汉汉字字字字形形通通常常有有两两种种方方法法：点点阵阵法法和和矢矢量量法法，分分别别对对应应两两种种字字形形编编码码：点点阵阵码码和和矢矢量量码码。所所有有的的不不同同字字体体、字号的汉字字形构成汉字库。字号的汉字字形构成汉字库。点点阵阵码码是是一一种种用用点点阵阵表表示示汉汉字字字字形形的的编编码码，它它把

48、把汉汉字字按按字字形形排排列列成成点点阵阵，一一个个16161616点点阵阵的的汉汉字字要要占占用用3232个个字字节节，一一个个32323232点点阵阵的的汉汉字字则则要要占占用用128128字字节节，而而且点阵码缩放困难且容易失真。且点阵码缩放困难且容易失真。1.3.2信息的编码信息的编码返 回3/30/202343计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束D.D.汉字输入码：汉字输入码：将将汉汉字字通通过过键键盘盘输输入入到到计计算算机机采采用用的的代代码码称称为为汉汉字字输输入入码码，也也称称为为汉汉字字外外部部码码（外外码码）。汉汉字字输输入入码码的的编编码码原原则应该易于接受、学习、

49、记忆和掌握，码长尽可能短。则应该易于接受、学习、记忆和掌握，码长尽可能短。目目前前我我国国的的汉汉字字输输入入码码编编码码方方案案已已有有上上千千种种，但但是是在在计计算算机机上上常常用用的的有有几几种种，根根据据编编码码规规则则，这这些些汉汉字字输输入入码码可可分分为为流流水水码码、音音码码、形形码码和和音音形形结结合合码码四四种种。全全拼拼输输入入法法、智智能能ABC和和微微软软拼拼音音等等汉汉字字输输入入法法为为音音码码，五五笔笔字字型型为为形形码码。音音码码重重码码多多、输输入入速速度度慢慢；形形码码重重码码较较少少，输输入入速速度度较较快快，但但是是学学习习和和掌掌握握较较困困难难。

50、目目前前以以智智能能ABC、微微软软拼拼音音、紫紫光光拼拼音音输输入入法法和和搜搜狗狗输输入入法法等等音音码码输输入入法法为为主主流汉字输入方法。流汉字输入方法。返 回1.3.2信息的编码信息的编码3/30/202344计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.4计算机系统计算机系统一个完整的计算机系统由硬件系统和软件一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。系统两大部分组成。1.4.1计算机硬件系统计算机硬件系统1.4.2计算机软件系统计算机软件系统返 回3/30/202345计算机文化基础 目 录上一页下一页结 束1.4.1计算机硬件系统计算机硬件系统冯冯诺诺依依曼曼（Von