计算机导论-第3章-数字表示
计算机导论课件-3 计算机发展史
1 引言
计算机在诞生的初期主要被用于科学计算, 因此被称为“计算机”。
现在的计算机处理对象远远超过了“计算” 的范围，它可以对数字、文字、声音、图 像等各种形式的数据进行处理。
实际上，计算机是一种能够按照事先存储 的程序，自动、高速地对数据进行输入、 处理、输出和存储的系统。
计算机系统包括硬件和软件两大部分：
主要缺点：
➢ 存储容量小，至多能存储20个10进制数；
➢ 程序是“外插型”的，为了进行几分钟的计算， 接通各种开关和线路的准备工作就要用几小时。
1944年8月到1945年6月，普林斯顿大学数学教授 冯.诺依曼与ENIAC小组合作，提出了一个全新的 EDVAC (Electronic Discrete variable Automatic Computer)，离散变量自动电子计算机）。
1833 分
(John Mauchly and J.Presper Eckert)
析机
(Analytical Engine)
http://www.ccit.edu.cn
3 计算机发展简史
按照计算机所用的逻辑元件（电子器件）来划分 计算机的时代：
⑴ 第一代电子计算机(1946年到1958年）：基本逻辑 电路由电子管组成。
第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一 部计算机需要几千个电子管，每个电子管都会散发 大量的热量，因此，如何散热是一个令人头痛的问 题。电子管的寿命最长只有3000小时，计算机运 行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的 现象。
计算机导论
二.计算机科学中的常用数制
表1-1 几种常用的进制数 进位制 规则 基数 数符 位权 形式表示 二进制 R=2 0,1 2i B 八进制 十进制 十六进制 逢十六进一 R=16 0,1,2…9,A…F 16i H 逢二进一 逢八进一 逢十进一 R=8 R=10 0,1,2…7 0,1,2…9 8i 10i O D
其中: i=(0,1,2,3,…,n)为数位的编号,表示数的某一数位
R进制数 进制数
数码:0，1，…，R-1共R个数字符号表示 基数:R 规则:逢R进一 位权:以R为底的幂(Ri). 一个R进制数N用按位权展开式可表示为： (N)R＝kn×Rn +kn-1×Rn-1 +…+k0×R0+k1×R1 +k-2×R-2 +…+k-m×R-m 其中: k为R进制数的数码. m为小数的个数.
进位计数制相关知识
进位计数制:指记数的方式方法.即采用一组计数符 进位计数制 号的组合来表示任意一个数的方法. 进位计数百度文库的两个基本要素：基数和位权. 进位计数制的两个基本要素 基数:指计数制中所用到的数字符号的个数. 基数 位权:每个数码所表示的数值等于该数码乘以一个 位权 与数码所在位置相关的常数,这个常数就叫做位权. 位权与基数的关系:各进位制中位权的值是基数的 位权与基数的关系 若干次幂.
计算机导论
邓红梅
计算机导论习题及答案
第1章计算机与信息技术
习题：
一、判断题（该题若正确，则在括号内画√，若错误，则在括号内画⨯）
1．人们公认世界上第一台计算机是1946年在美国研制成功
的。( )
2. 电子计算机的运算速度快，但精度不
高。( )
3. 字符B的ASCII码为1000010，十进制值为
66。( )
4. 字符a的ASCII码为1000001，十进制值为
65。( )
5. 计算机辅助教学的英文缩写为
CAE。( )
6. 计算机不但有记忆功能，还有逻辑判断功
能。( )
7.一个西文字符编码由８位二进制组
成。( )
8. 国际上通用的字符编码是美国标准信息交换码，简称ASCII
码。( )
9. 机外码是用于将汉字输入计算机而设计的汉字编
码。( )
10. 计算机中的所有信息都是用二进制表
示。( )
二、选择题
1.早期的计算机主要用于（）。
A.科学计算
B. 信息处理
C. 实时监控
D. 辅助设计
2.下面有关计算机特点的说法中，（）是不正确的。
A. 运算速度快
B. 计算精度高
C. 所有操作是在人的控制下完成
D. 随着计算机硬件设备和软件的不断发展和提高，计算机价格越来越高
3.下列（）为计算机辅助设计的英文缩写。
A. CAD
B. CAM
C. CAI
D.CAE
4.按照计算机采用的电子器件来划分，计算机的发展经历了（）代。
A. 3
B. 4
C. 5
D.6
5.目前计算机广泛应用于企业管理，它属于下列（）类应用。
A. 实时控制
B. 科学计算
C. 数据处理
D. 辅助设计
6.下列一组数中最大的是（）。
A. (266)8
B. (111111)2
C. (510)10
计算机导论课件-第3章 计算机系统的组成
3.2 计算机硬件系统
3.2.4 子系统的互联
1. CPU与主存的互连 （1）数据总线：由多根线组成，每一根线上每次传送一个位的数据。 线的数量取决于字的大小。 （2）地址总线：地址总线的线数取决于存储空间的大小。如果存 储器容量为2n个字，那么地址总线一次需要传送n位的地址数据，故 需要 n 根线。 （3）控制总线：负责在CPU和内存之间传送控制信号和时序信号。
1．输入设备 输入设备是向计算机输入数据和信息的设备。它能将计算机不能直
接处理的信息转换为计算机能处理的数据形式，比如数字、模拟量、文 字符号、语声和图形图像等。
输入设备的种类很多，常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。
3.2 计算机硬件系统
3.2.3 输入/输出设备
输入、输出设备（I/O）联系人和计算机、设备和计算机、计算机和 计算机，属于计算机的外部设备。 2．输出设备
3.2 计算机硬件系统
3.2.4 子系统的互联
2. CPU与I/O设备互连 由于输入/输出设备的本质与CPU和内存的本质不同，一个是电
子设备，一个是机电、磁性或光学设备，因此它们之间不能直接通 过总线相连。
输入/输出设备必须通过输入/输出控制器或接口连接到总线上， 再与CPU相连，如下图所示。
3.3 软件系统
计算机导论笔记概要
计算机导论笔记概要
计算机导论笔记概要
零：基本知识（填空或简答）
○1数字的两类表示系统
○2冯·诺依曼体系
1.成就：冯·洛依曼计算机结构（运算器，存储器，控制器，输入、
输出设备）；程序内存
2.冯·洛依曼理论特点：
○3数据的概念：对主体有用的概念
一：缩写简称
○1ACM(Assiociation for Computing Machinery)国际计算机组织
○2第一台通用计算机ENIAC（宾夕法尼亚大学研制）
○3冯·洛依曼的EDV AC方案，明确了计算机由5个部件组成（运
算器，存储器，控制器，输入、输出设备）
○4运算器ALU
○5处理器CPU
二：进制之整数部分
○1二进制转十进制
○2二进制转八进制
二进制数转为十进制再转为八进制
○3十进制转为八进制
书上26页表1-1连除法，余数倒序排列得八进制数。
○4二进制转十六进制
书上26页表1-2连除法，页数倒序排列得十六进制数。注意十六进制用“0”~“9”这十个数字，加上“A”~“F”6个字母共十六个符号组成数字表示。也可以转十进制再转十六进制。
○5十六进制转二进制
（FD）16 =1111 1101
F=15=8+4+2+1=23+22+21+20四位全为1 1111
D=13=8+4+0+1=23+22+0+201101
得1111 1101
○6十进制转十六进制
和十进制转八进制一样，连除法。○7十进制转二进制
○8十六进制转八、十进制
先转二进制再转八、十进制
○9八进制转十进制
和二进制类似
例：八进制170转二进制120
1 7 0
82 81 80
N=82×1+81×7+80×0=120
计算机导论
第一章计算机发展简史
1.第一代计算机：用电子管作为基本元器件
第二代计算机：用晶体管作为基本元器件
第三代计算机：用集成电路取代了晶体管
第四代计算机：用微处理器或超大规模集成电路取代了普通集成电路
2.计算机的特点：（1）运算速度快
（2）运算精度高
（3）记忆能力强
（4）判断能力好
（5）按存储程序自动运行
3.计算机的应用领域：（1）科学计算
（2）信息处理
（3）过程控制
（4）计算机辅助系统
（5）人工智能
（6）网络应用
4.著名的计算机科学家：（1）图灵
（2）冯。诺依曼：提出了全新的存储程序通用电子计算机方案——
EDV AC;相对于ENIAC，EDV AC方案有两个重大改进：一是用二
进制代替了十进制，二是提出了“存储程序”的概念。
第三章计算机基础知识
1.硬件包括中央处理器、存储器、输入设备和输出设备，软件包括系统软件和应用软件；
计算机各组成部分的功能分别如下：
运算器：用来完成算术运算和逻辑运算
存储器：用来存放数据和程序
控制器：用来协调与控制程序和数据的输入、程序的执行以及运算结果的处理。控制器工作的依据是存储在存储器中的程序，即控制器是按程序的要求控制计算机各个部分协调一致地工作，完成程序规定的任务
输入设备：用于将数据与程序输入计算机，常用输入设备有键盘、鼠标和扫描仪等
输出设备：用于将程序执行结果输出，常用输出设备有显示器、打印机和绘图仪等。
3.中央处理器（计算机硬件之一，包括运算器和控制器）
4.内存储器：构成存储器的存储介质，目前主要采用半导体器件和磁性材料等，一个双稳态半导体电路或磁性材料的存储元，都可以存储一个二进制位，称为一个存储为或一个存储元，有若干个存储元组成一个存储单元，存储器就是由很多个存储单元组成的，每一个存储单元有一个编号，称为存储单元的地址。一个存储器中存储单元的个数称为该存储器的存储容量，存储容量越大，存储的信息就越多。存储容量常用字节数来表示，8个二进制位（b）组成一个字节（B），常用的度量单位有千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）、太字节（TB）等。其中，1TB=1024GB,1GB=1024MB,1MB=1024KB,
计 算 机 导 论02、03
计算机中的数的表示
机器数：一个带符号数在机器中的表示形式。 最高位定义为符号位，“0”表示正数，“1”表 示负数。如： 01100000B，10110000B称机器数
真
真值：机器数的数值
例：[X]原=11011100
值
机器数
- 1011100 真值
机器数的表示法
原码：一个二进制数，最高位表示数的符号（0正，1 负），其余各位表示数值本身。 整数的原码公式: X 0≤ X ﹤1 [X]原 = 1-X - 1﹤ X ≤ 0 一般方法：对于最左边的符号，如果是正数，则原码 的符号位为0，如果是负数，则原码的符号位为1，然 后其余数值位不变写到符号右边。 例：求＋0.1011,－0.1011的原码 原码的特点： 数的原码与真值之间的关系较简单，与真值的转换方 便 适于作乘除运算 在机器中进行加减法运算时比较复杂
1 0 0 1 0 0 1 0
1字节（B）
1
0
0
1
0
0
1
0
t
计算机应用位模式存储\处理数据模型
编码 文本 数字 图像 音频 视频 内存
译（解）码
计算机对文本（字符）的处理——ASCII编码 转换为二进制编码
· 英文字母可以用一个字节中的7位编码表示，即ASCII编码（见P32） · 数字0～9在ASCII中有编码，可作为字符串应用，作为运算用的则是 用8421BCD编码(见P33) · 汉字编码则用Unicode编码系统，要用两个字节（16位）
计算机导论总复习提纲(整理)
2009级《计算机导论》课程复习整理
第一章计算机的基础知识
1、了解计算机产生的标志性事件，并说明计算机发展过程中经历了哪几个阶段及其主要特
点。（讲义01 P5~8）
计算机产生的标志性事件：
1936年阿兰·图灵在《论可计算数及其在判断问题中的应用》中论述了一种假想的通用计算机，即理想计算机（图灵机），在理论上证明了通用计算机存在的可能性1950年10月图灵在《计算机和智能》中进一步阐明了计算机可以有智能的思想，并提出了测试机器是否有智能的方法（图灵测试），图灵也因此被称为“人工智能之父”
1956年开始美国计算机学会每年向世界上最优秀的计算机科学家颁发“图灵奖”
1946年2月美国宾夕法尼亚大学成功研制了世界上第一台数字电子计算机ENIAC
计算机的发展阶段：第一代计算机（1946-1957）：主要特征是逻辑器件使用电子管，用穿孔卡片机作为
数据和指令的输入设备，用磁鼓或磁带作为外储存
器，使用机器语言编程
第二代计算机（1958-1964）：主要特征是使用晶体管代替了电子管，内存储器采用
了磁芯体，引入了编址寄存器和浮点运算硬件，利用
I/O处理机提高了输入/输出能力
第三代计算机（1965-1972）：主要特征是用半导体中、小规模集成电路作为元器件
代替晶体管等分立原件，用半导体储存器代替磁芯储
存器，使用微程序设计技术简化处理机的机构
第四代计算机（1972年至今）：主要特征是使用了大规模和超大规模集成电路，使
计算机沿着巨型机和超微型计算机方向发展
2、了解计算机科学与技术学科的知识体系与主要研究方向。（讲义01 P17~32）
计算机导论习题及答案
计算机导论习题及答案
第1章计算机与信息技术
习题：
一、判断题（该题若正确，则在括号内画，若错误，则在括号内画）
1．人们公认世界上第一台计算机是1946年在美国研制成功
的。( )
2. 电子计算机的运算速度快，但精度不
高。( )
3. 字符B的ASCII码为1000010，十进制值为
66。( )
4. 字符a的ASCII码为1000001，十进制值为
65。( )
5. 计算机辅助教学的英文缩写为
CAE。( )
6. 计算机不但有记忆功能，还有逻辑判断功
能。( )
7.一个西文字符编码由８位二进制组
成。( )
8. 国际上通用的字符编码是美国标准信息交换码，简称ASCII
码。( )
9. 机外码是用于将汉字输入计算机而设计的汉字编
码。( )
10. 计算机中的所有信息都是用二进制表
示。( )
二、选择题
1.早期的计算机主要用于（）。
A.科学计算
B. 信息处理
C. 实时监
控 D. 辅助设计
2.下面有关计算机特点的说法中，（）是不正确的。
A. 运算速度快
B. 计算精度高
C. 所有操作是在人的控制下完成
D. 随着计算机硬件设备和软件的不断发展和提高，计算机价格越来越高
3.下列（）为计算机辅助设计的英文缩写。
A. CAD
B. CAM
C. CAI
D.CAE
4.按照计算机采用的电子器件来划分，计算机的发展经历了（）代。
A. 3
B. 4
C. 5
D.6
5.目前计算机广泛应用于企业管理，它属于下列（）类应用。
A. 实时控制
B. 科学计算
C. 数据处理
D. 辅助设计
6.下列一组数中最大的是（）。
A. (266)8
B. (111111)2
计算机导论试卷及答案
一、计算题（共4小题，每小题5分，共20分
1、将(3B5)16转换成16位二进制的数。
解：因一位十六进制的数字是由四位二进制的数字表示，于是
(3B5)16=(0000 0011 1011 0101)2
2、将(29.86)10表示成二进制的浮点数(注：其中尾数为16位，阶码为8位)。
解：由于(29.86)10=(+11101．110111)2
=(+0．11101110111)2×25
其浮点表示为：
3、将(-37.68)10表示成二进制的浮点数（注：其中尾数为16位，阶码为8位）。
解：由于(-37.68)10=(-100101．1010111)2
=(-0．1001011010111)2×26
其浮点表示为：
4、将(-33)10+(63)10进行二进制数求和(要求写出其步骤，并验证结果是否正确)。
解：将(-33)10+(63)10进行二进制数求和运算的步骤：
⑴首先将两数转换成8位二进制数，即
(-33)10=(-100001)2 =(10100001)2
(63)10=(+111111)2=(00111111)2
⑵将负数转换成8位二进制的补码，即
(-33)10 =(10100001)原
=(11011110)反
=(11011111)补
⑶再将负数的二进制补码与正数的二进制数进行加法运算，即
(11011111)补+=(00111111)2
1 1 0 1 1 1 1 1
+ 0 0 1 1 1 1 1 1
1 0 0 0 1 1 1 1 0
⑷结果分析：步骤⑶中最后结果中的低8位即为两之和（最高位的“1”被舍去），将其转换成十进
计算机导论第三版答案
计算机导论第三版答案
计算机导论第三版答案
【篇一：计算机导论课后习题答案】
xt>第一章
一、简答题
1、什么是计算机？
计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速的对数据
进行输入、处理、输出和存储的系统。一个计算机系统包括硬件和
软件两大部分。
把程序和数据都以二进制的形式同意存放在存储器中，由机器自动
执行。不同的程序解决不同的问题，实现了计算机通用计算的功能， 3、计算机有哪些主要的特点？
运算速度快`精度高
计算机的字长越长，其精度越高，现在世界上最快的计算机每秒可
以运算几十万次以上。一般计算机可以有市纪委甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。
具有逻辑判断和记忆能力
计算机有准确的逻辑判断能力和高超的记忆能力。能够进行各种逻
辑判断，并根据判断的结果自动决定下一步应该执行的指令。
高度的自动化和灵活性
计算机采取存储程序方式工作，即把编号的程序输入计算机，机器
便可依次逐条执行，这就使计算机实现了高度的自动化和灵活性。
4、计算机有哪些主要的用途？
（1）科学计算
（2）数据处理
(3) 实时控制
（4）人工智能
（5）计算机辅助工程和辅助教育
（6）娱乐和游戏
5、计算机发展中各个阶段的主要特点是什么？
第一代计算机特征是采用电子管作为主要元器件
第二代计算机特征是采用晶体管作为主要器件
第三代计算机特征是半导体中小规模集成电路
第四代计算机特征是大规模和超大规模集成电路
6信息化社会的主要特点是什么？
7、信息化社会对计算机人才的素质和知识结构有哪些要求？
在信息化社会中所需要的计算机人才是多方位的，不仅需要研究型、设计型的人才，而且需要应用型的人才；不仅需要开发型人才而且
计算机导论 第3章 计算机软件系统
UNIX发展简图
UNIX系统的框架结构
5.诱人的小企鹅--Linux 1991年，芬兰赫尔辛基大学的21岁学生Linus Torvolds在学习操作系统时，将自己开发的Linux系统源 程序完整地上传到FTP服务器上，供大家下载测试。
Operating Systems: Design and Implementation Andrew S. Tanenbaum & Albert S. Woodhull
4.天皇巨星--UNIX UNIX是使用比较广泛、影响比较大的主流操 作系统之一。UNIX结构简练、功能强，可移植性 和兼容性都比较好，因而它被认为是开放系统的代 表。 UNIX是1969年贝尔实验室开发的多用户操作 系统，最早用于PDP-7和PDP-11小型机,幵很快得 到普及。迄今已成为跨越从微型机到巨型机范围的 唯一操作系统。
ubuntu 11.04 桌面
Tux（一只企鹅，全称为tuxedo， Joeing Youthy的网络ID）是 Linux的标志
Linux Mint 11桌面
openSUSE logo
Linux操作系统的组成
用户应用程序 操作系统服务 Linux内核 硬件控制器
用户应用程序 操作系统服务 Linux内核 硬件控制器 直接提供用户使用的应用程序，如文字处理、浏览器 用户与操作系统低层功能交互的接口程序 如Shell、编译器、程 序库等 用户及较高子系统与底层硬件的交互接口，实现对CPU、内存、文 件系统、I/O设备等的控制和管理 直接完成对各种硬件设备的识别和驱动
唐良荣《计算机导论》第3章 计算思维
3.1.2 计算思维的特征
• 计算思维建立在计算过程的能力和限制之上。 • 最根本的问题是：什么是可计算的？ • 解决这个问题有多么困难？什么是最佳的解决方法？ • 一个近似解是否就够了吗？是否允许漏报和误报？
第12页 共268页
• 计算思维是通过简化、转换和仿真等方法，把一个看起来困难的问题，重新阐释成 一个我们知道怎样解决的问题。 • 计算思维是选择合适的方式对问题进行建模，使它易于处理。
任意两个点可以通过一条直线连接。 任意线段能无限延伸成一条直线。 给定任意线段，可以以其一个端点作为圆心，该线段作为半径作一个圆。 所有直角都全等。 若一直线与其他两直线相交，以至该直线一侧的两内角之和小于两直角，则那两直线延 伸足够长后必相交于该侧。
3.1.1 科学思维的形式 2、实验思维
• 实验思维以观察和总结自然规律为特征，以物理学科为代表。 • 实验思维步骤：
3.1.3 问题抽象与分解 1、抽象
第17页 共268页
• 抽象是对事物进行人为处理，抽取关心的、共同的、本质特征的属性，并对这些事 物和特征属性进行描述，从而大大降低系统元素的绝对数量。 • 抽象的特点：
（1）有足够简单和易于遵守的规则。 （2）无需知道具体实现方法就可以理解的行为。 （3）可以预知的功能组合。 （4）可以实现模块化的部件设计。 （5）确保行为的有效性。
3.1.4 计算机解题方法
计算机导论复习知识点
第一章概述
1、计算机的发展
从1946年第一台电子计算机ENIAC问世至今已经历了五代的发展历史。
第一台计算机ENIAC诞生于1946年，是电子管计算机；第二代是晶体管计算机；第三代是中小规模集成电路；第四代是大规模集成电路；
2、冯·诺依曼原理：存储程序和程序控制的原理
3、信息的基本单位
●基本概念
◆位bit：一位二进制代码，用b表示；是数字信息化的最小单位
◆字节Byte：简写为B。8位二进制数为一个字节，是表示存储容量大
小的最基本单位；
◆字Word：由字节组成，为字节的整数倍；
◆字长
●存储容量大小的换算
1 B ===8bit; 1KB====1024B ;
1MB====1024KB; 1GB===1024MB;
1TB===1024GB; 1个汉字===2B；
●几种进制数
（1）十进制计数制:有0-9十个数码，逢十进一。用D标记或加下标10（2）二进制计数制:仅有0、1两个数码，逢二进一。（0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10）用B标记或加下标2
（3）八进制计数制:有0-7共8个数码，逢八进一。（7+1=10）用O标记或加下标8
（4）十六进制计数制:有0-9、A、B、C、D、E、F共十六个数码，逢十六进一。（F+1=10）用H标记或加下标16
●几种进制数之间的转换
（1）各进位制数转换为十进制数
将各进位制数按照其通式展开（个位为0位），计算出结果即可。（2）十进制数换成二、八、十六进制数
10→？整数部分：采用“除—倒取余数法”（一直除到商为0，将得出的余数倒排即为转换结果。）
小数部分：采用“乘—顺取整数部分”（一直除到小数部分为0，将得出的整数部分顺序排列即为转换结果。）
计算机导论——精选推荐
计算机导论
第⼀章数据表⽰
【课时】２课时
【⽬的要求】
1.了解计算机中5种不同的数据类型。
2.理解计算机中的数据都是以⼆进制的形式存储的。
3.掌握⽂本在计算机中如何存储。
4.掌握不同长度的⼆进制模式与可以表⽰的符号数之间的关系。
5.熟悉ASCII码。
6.了解计算机中常⽤的⼏种字符编码。
7.理解图像在计算机中的存储⽅式。
8.理解⾳频在计算机中的存储⽅式。
9.了解视频在计算机中的存储⽅式。
10.掌握⼗六进制与⼆进制之间的转换。
11.掌握⼋进制与⼆进制之间的转换。
【重点、难点】
1.⼗六进制、⼋进制与⼆进制之间的转换。
2.⽂本在计算机中存储⽅式。
3.⾳频和视频在计算机中的存储⽅式。
【教学过程】
2．1数据类型
数据类型
数据：⽂本，数值，图像，⾳频，视频等。
例如：
●⼯程软件常常利⽤计算机进⾏算术运算，解决代数或三⾓等式等
●⽂字处理软件则利⽤计算机处理⽂字：对齐，移动，剪切等。
●图像处理软件利⽤计算机处理图像：创建，压缩，解压，旋转等。
●计算机也可以处理⾳频数据，可以在计算机上播放⾳乐，将⾳乐输⼊到计算机中。
●最后，计算机不仅可以看电影，⽽且还可以设计电影特技。
●多媒体⼀词就说明了数据可以包括⽂本，数值，图像，⾳频，视频等。
2.2 计算机中的数据
如何处理计算机中的不同数据？你⽤计算机处理过不同类型的数据吗？你的计算机只能处理数据或者⽂字？
不同的计算机处理的数据都是各种类型的。⽐⽅，银⾏中的计算机通常需要处理⼤量的数据，但是他们需要采⽤⽂本存储储户的姓名。另外图像往往是图⽚和⽂本的组合。
最有效的解决⽅法是采⽤统⼀的数据表⽰形式。计算机外部的所有数据在计算机中存储时都被转换为统⼀的形式，在输出时再
计算机导论考点知识答案
计算机导论考试题型与分数分布及复习参考资料
一、考试题型与分数分布
1、单选题（大概54分，36道题）
2、填空题（大概10分，10个空）
3、判断题（大概6分，6道题）
4、计算题（大概10分，2道题）
5、论述题（大概20分，5道题）
二、复习参考资料：课本每章习题
第一章简答题的1到5题；
选择题的1到8题；
第二章简答题的4、10、12、14、15、21、25、26、27、28；
选择题的1到15题；
第三章简答题的1、2题；补充：3、三种常用输入输出方式的优缺点；
4、BIOS与CMOS的联系与区别。
第四章简答题的1到5题；
第五章主要体现在实验课作业成绩中，笔试不作要求。
第六章简答题的1到6题，22、23题；
选择题的1到13题；
第七章简答题的1、2、4、5题；
选择题的1到5题；
第八章简答题的7、8、9、10题；
高度的自动化和灵活性，计算机采取存储程序方式工作，即把编号的程序输入计算机，机器便可依次逐条执行，这就使计算机实现了高度的自动化和灵活性。
4、计算机有哪些主要的用途？
（1）科学计算
（2）数据处理
（3）实时控制
（4）人工智能
（5）计算机辅助工程和辅助教育
（6）娱乐和游戏
5、计算机发展中各个阶段的主要特点是什么？
第一代计算机特征是采用电子管作为主要元器件
第二代计算机特征是采用晶体管作为主要器件
第三代计算机特征是半导体中小规模集成电路
第四代计算机特征是大规模和超大规模集成电路
二、选择题
1 计算机是接受命令，处理输入以及产生【数据】的系统
2 冯·诺依曼的主要贡献是【提出了存储程序概念】
3 共科学研究，军事和大型组织用的高速，大容量计算机是【巨型计算机】
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Chapter 3 Number Representation
Knowledge point:
3.1 Convert a number from decimal, hexadecimal, and octal to binary notation and vice versa.
3.2 Integer representation: unsigned, sign-and-magnitude, one’s complement, and two’s complement.
3.3 Excess system.
3.4 Floating-point representation.
REVIEW QUESTIONS
5. What are three methods to represent signed integers? (Knowledge point 3.2)
A：Sign-and-Magnitude, One’s Complement, and Two’s Complement.
9. Name two uses of unsigned integers. ( Knowledge point 3.2)
A：Counting and Addressing.
10. What happens when you try to store decimal 130 using sign-and-magnitude representation with an 8-bit allocation? ( Knowledge point 3.2)
A：Overflow.
11. Compare and contrast the representation of positive integers in sing-and-magnitude, one’s complement, and two’s complement. ( Knowledge point 3.2)
A：The representation of positive integers in sing-and-magnitude, one’s complement, and two’s complement is the same.
14. Compare and contrast the range of numbers that can be represented in sign-and-magnitude, one’s complement, and two’s complement. ( Knowledge point 3.2)
A：Sign-and-Magnitude range –(2N-1-1)～+(2N-1-1)
One’s Complement range –(2N-1-1)～+(2N-1-1)
Two’s Complement range –(2N-1)～+(2N-1-1)
16. What is the primary use of the Excess_X system? ( Knowledge point 3.3)
A：The primary use of the Excess_X system is in storing the exponential value of a fraction.
17. Why is normalization necessary? ( Knowledge point 3.4)
A：A fraction is normalized so that operations are simpler.
MULTIPLE-CHOICE QUESTIONS
20. The only digits used in the c number system are 0 and 1. ( Knowledge point 3.1)
a. decimal
b. octal
c. binary
d. hexadecimal
21. When converting a decimal number to binary, you repeatedly divide by a. ( Knowledge point 3.1)
a. 2
b. 8
c. 10
d. 16
22. Which of the following is an integer representation method that handles both positive and negative numbers? ( Knowledge point 3.2) d
a. sign-and-magnitude
b. one’s complement
c. two’s complement
d. all of the above
23. In unsigned integers, a 4-bit allocation allows d nonnegative numbers. ( Knowledge point 3.2)
a. 7
b. 8
c. 15
d. 16
24. In all signed integer representations, a 4-bit allocation complementation allows b
nonnegative numbers. ( Knowledge point 3.2)
a. 7
b. 8
c. 15
d. 16
25. In c number representation, 1111 in memory represents -0. ( Knowledge point
3.2)
a. unsigned integers
b. signed-and-magnitude
c. one’s complement
d. two’s complement
26. In d number representation, 1111 in memory represents -1. ( Knowledge point
3.2)
a. unsigned integers
b. signed-and-magnitude
c. one’s complement
d. two’s complement
27. In d number representation, there are two representations for 0. ( Knowledge point 3.2)
a. sign-and-magnitude
b. one’s complement
c. two’s complement
d. a and b
28. In c number representation, there is one representation for 0. ( Knowledge point
3.2)
a. unsigned integer
b. one’s complement
c. two’s complement
d. a and c
29. If the leftmost bit is 0 in d number representation, then the decimal number is positive. ( Knowledge point 3.2)
a. sing-and-magnitude
b. one’s complement
c. two’s complement
d. all of the above
30. If the leftmost bit is 1 in d number representation, then the decimal number is positive. ( Knowledge point 3.2)
a. sign-and-magnitude
b. one’s complement
c. two’s complement
d. none of the above
31. Which number representation method is most widely used today for storing numbers in a computer? ( Knowledge point 3.2) c
a. sing-and-magnitude
b. one’s complement
c. two’s complement
d. unsigned integers
32. Which number representation method is often used to convert analog signals to digital signals? ( Knowledge point 3.2) d
a. unsigned integers
b. sign-and-magnitude
c. one’s complement
d. b and c
33. Unsigned integers can be used for d. ( Knowledge point 3.2)
a. counting
b. addressing
c. signal processing
d. a and b
34. Which number representation method is often used to store the exponential value of a fraction? ( Knowledge point 3.3) d
a. unsigned integers
b. one’s complement
c. two’s complement
d. Excess_X
35. In an Excess_X conversion, you a the magic number X to the number to be converted. ( Knowledge point 3.3)
a. add
b. subtract
c. multiply
d. divide
36. In Excess_X number representation, what is usually the relationship between X and N, the bit allocation? ( Knowledge point 3.3 c
a. X=2N-1
b. X=2N+1
c. X=2N-1-1
d. a or c
40. What is the Excess_128 representation of 5? ( Knowledge point 3.3) c