计算机实用教程
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例如：十进制数2004 (10)又可以表示成（2004）10 或者是 2004D 。 同理，十六进制数7D4 (16)也可以是（7D4）16 或者是 7D4H 。
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二进制
八进制
十进制
十六进制
0
0
0
0
各 进
1
1
10
2
11
3
1 2 3
1 2 3
制
100
4
4
4
数
101
5
5
5
对
110
6
6
6
照
111
1977年，研制成功第一批微型机DJS-050系列，0520系列。
1983年，“银河”巨型机在国防科技大学研制成功，速度高达1亿次每 秒1992年，“银河II”巨型机在国防科大研制成功，速度10亿次。
1997年,我国的大规模并行计算机曙光出口喀麦隆，是我国首次 出口大规模并行机系统。
1999年9月，由国家并行计算机工程研究中心带头研制的“神威”巨型 计算机系统研制成功，并投入商业运行，运算速度达每秒3840亿次。
大规模集成电 微型计算机出现，性能大大提高，价格大大下降， 路、超大规模 软件更加丰富，应用领域更加扩大，计算机网络
集成电路 普及，小巨型机开始产生。
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2. 微型计算机的发展
微型计算机（Micro Computer）也就是个人 计算机（Personal Computer），俗称 微机 ，很 多人也简单称之为“电脑”、“PC”。
十六进制以“16”为基数，采用“逢十六进一” 数字符号： 0、1、2、3、4、5、6、7、
8、9、A 、B、C、D、E、F
十六进制多项式形式应该表示成：
dndn-1 …di…d1d0 = dn × 16n + dn-1 × 16n-1 +…+ di × 16i…+ d1 × 161 + d0 × 160
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不同进制间的转换
例如，求与二进制数11111010100.001(2)等值的十六进制数。
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不同进制间的转换
例如，求与0.001(2)等值的八进制数。 P = 0.001(2) =0.1(8)
检验正确性时可以将0.1(8)变成二进制，或者将 两者都变成十进制来判断是否相等。
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二进制转化为十六进制 从小数点开始，将每4位 二进制数分为一组，分 别转换为1位十六进制数。
例如，分别求与11111010100和0.001（2）等值的十进制数。
P1＝11111010100(2) ＝ 1×210 + 1×29+ 1×28 +…… + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20
＝ 1024 + 512 + 256 + 128 + 64 + 0 + 16 + 0 +4 + 0 + 0
＝ 2004(10) P2＝ 0.001(2)
＝ 0 × 2 -1 + 0 × 2-2+ 1 × 2 –3 ＝ 0 + 0+ 0.125
＝ 0.125(10)
对于任意实数: 我们只要将它们分成整数部分和小数部分进行分别转化，再相加就行了。
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不同进制间的转换
二进制转化为八进制
对于整数部分，从低位（第0位）开始，从右向 左，每三位作为一组，转换成八进制,对于最左 边的高位不足3位时，在最左边补0凑足3位。
dndn-1 …di…d1d0= dn × 8n + dn-1 × 8n-1 +…+ di × 8i…+ d1 × 81 + d0 × 80
例如，十进制数P = 2004(10) 用八进制数表示为：
3724(8)=3 × 8 3+ 7× 8 2 + 2× 8 1+ 4 × 8 0
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进位计数制---十六进制（Hexadecimal）
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1.1.2 计算机的特点
1. 运算速度快
⒉ 计算精确度高 ⒊ 存储容量大，存储时间久 ⒋ 具有逻辑判断能力 ⒌ 自动化程度高，通用性强
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1.1.3 计算机的分类
1. 巨型机 2. 小巨型机 3. 大型主机 4. 小型机 5. 工作站 6. 个人计算机
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1.1.4 计算机的应用
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3. 我国计算机的发展
1958年8月，我国第一台小型电子管通用计算机103机（八一型）研制成功， 标志着我国第一台电子计算机的诞生。 1959年，研制成功104机，速度每秒10,000次以上。
1965年，成功研制了320机，速度达到8万次每秒。
1968年，第一台717晶体管计算机研制成功。
1971年，研制成功第一台集成电路计算机TQ-16，速度十几万次每秒
图1.1所示为工作人员在使用ENIAC的情景。
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图1.1第一台电子计算机ENIAC
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计算机发展的四个阶段
阶段
第一代 第二代 第三代
第四代
大致年代
1946－ 1959
1959－ 1964
1964 1972
1970之后
主要元器件
特点
电子管
速度慢，功耗大，价格昂贵，可靠性差，用机器 语言编程，应用难度大，仅应用于数值计算。
微机采用大规模、超大规模的集成电路作为其电 子元件，是在计算机发展到第四代后出现的产物。微 机的核心部件是 微处理器 —中央处理器CPU（Central Processing Unit）。
根据CPU的数据字长不同，我们将之分成5个阶段。
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第一阶段: 4位微处理器
第二阶段: 8位微处理器
第三阶段: 16位微处理器
Intel 8086，8087，8088，80286 Intel 80386,486,586，Pentium列，
AMD K5，K6，K7系列
Compaq Alpha ，Intel Itanum， AMD Opteron，Apple G5
数据位数
4bit 8bit
16bit 32bit
64bit
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例如：十进制数P = 2004(10) 用十六进制数表示为：
7D4(16)= 7× 16 2 + 13× 16 1+ 4 × 16 0
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三种书写规范
在数字后面加下标 (2)、(8)、(10)、(16) 用来表示进制。 用括号将数字括起来，在后面添加下标 2、8、10、16 。 将进制的字母符号B、O、D、H放在数字的后面。
1. 数值计算 2. 信息处理 3. 工业自动控制 4. 计算机辅助系统 5. 人工智能 6. 电子商务 7. 电子娱乐
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1.2 计算机数据与编码目录 1.2.1 数字化信息编码的表示 1.2.2 不同进制之间的转换 1.2.3 常用的信息编码
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1.2.1 数字化信息编码的表示
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2. 数值在计算机内的表示
（1）定点表示（Fixed point）
定点指的是在表示一个数时其小数点的位置不变。
（2）浮点表示（Floating point）
浮点表示是相对定点表示而言的，指的是小数点的 位置并不固定，随实际的数据大小变动位置，即根据数 的具体值浮动表示。
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1.2.2 不同进制之间的转换
7
7
7
表
1000
10
8
8
1001
11
9
9
1010
12
10
A
1011
13
11
B
1100
14
12
C
1101
15
13
D
1110
16
14
E
1111
17
15
F
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不同进制之间的转换
二进制转换为十进制
二进制转化为十进制规则 :
dndn-1 …di…d1d0= dn×2n + dn-1×2n-1+…+ di×2i…+ d1×21 + d0×20
1. 数字化信息的常用存储单位 2. 数值在计算机内的表示
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1. 数字化信息的常用存储单位
位（bit）：
是计算机中信息存 储的最小单位，是一个二进 制数位的单位。
1位 1字节
字节（Byte）：
字节是目前计算机 最基本的信息存储单位,一个 字节是由相连8个位组成的。
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
其他一些常见存储单位还有： 千字节KB（kilo-Bytes） 十亿字节GB（Giga-Bytes） 它们之间的换算关系如下：
兆字节MB（mega- Bytes） 万亿字节TB（Tril. Bytes）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 Byte ＝ 8 bit 1 KB ＝ 1024 Byte ＝ 210 Byte 1 MB ＝ 1024 KB ＝ 220 Byte 1 GB ＝ 1024 MB ＝ 230 Byte 1 TB ＝ 1024 GB ＝ 240 Byte
晶体管
体积缩小，功耗降低，速度变快，价格比较便宜， 可以使用高级语言编程，形成软件控制，应用于 数据处理和实时控制。
小规模集成电 路（SSI）、 中规模集成电 路（MSI）
体积进一步缩小，速度进一步提高，价格进一步 降低，可以使用多种高级语言编程，软件逐步完 善，操作系统形成并复杂程度高、功能强大，应 用领域迅速扩大。
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难点
要求
章节概要
计算机的数据和编码 计算机系统的组成
掌握： 计算机的数据和编码 计算机系统的组成 汉字输入法
了解： 计算机数据的安全 多媒体知识初步
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1.1计算机概述目录
1.1.1 计算机的发展 1.1.2 计算机的特点 1.1.3 计算机的分类 1.1.4 计算机的应用
计算机文化基础
第一章 计算机基础知识
第一章 计算机基础知识目录
章节概要 1.1 计算机概述 1.2 计算机数据与编码 1.3 计算机系统的组成 1.4 计算机数据的安全 1.5 多媒体技术初步知识 1.6 汉字输入方法 习题
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章节概要 知识点
计算机概述 计算机的数据和编码 计算机系统的组成 计算机数据的安全 多媒体知识初步 汉字输入方法
第四阶段: 32位微处理器
第五阶段: 64位处理器
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表1.2 微机发展阶段的简要列表
阶段
第一阶段 第二阶段
第三阶段 第四阶段
第五阶段
大致年代
1971～1972 1973～1977
1978～1985 1985~1991
1992年至今
CPU
Intel 4004
Intel 8080，Motorola MC6800， Zilog Z80
比如十进制数2004表示为：
2004= 2×1000 +0×100 + 0×10 +4×1 = 2×103 + 0×102 + 0×101 + 4×100
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进位计数制---二进制（Binary）
二进制是以“2”为基数，采用“逢二进一”。 数字符号：0、1
例如： 0 + 0 = 0 ， 0 + 1 = 1 ，1 + 0 = 1 ，1 + 1 = 10 0 × 0 = 0 ， 0 × 1 = 0 ，1 × 0 = 0 ，1 × 1 = 1
例如：十进制数P = 2004(10) 用二进制数表示为：
11111010100(2) =1×210 + 1×29+ 1×28 + 1×27 + 1×26 + 0×25 +
1×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20
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进位计数制---八进制（Octal） 八进制是以“8”为基数，采用“逢八进一” 数字符号： 0、1、2、3、4、5、6、7 八进制多项式形式应该表示成：
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1. 数字化信息的常用存储单位（续）
字（Word）： 字也是一种是信息存储单位，其长度一般
是指相连的4个字节（即32位）总称。也有一些计算机 中的字为2个字节。一个字中的位数称为字长。
双字（Double Word）： 双字是相连2个字构成的信息存储单位。
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1. 数字化信息的常用存储单位（续）
1. 进位计数制 2. 不同进制间的转换
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进位计数制 “逢R进一，借一当R”
十进制 R=10 二进制 R=2 八进制 R=8 十六进制 R=16
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进位计数制---十进制（Decimal）
十进制是以“10”为基数的，即“逢十进一”。 数字符号：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
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1.1.1 计算机的发展
1. 电子计算机的发展 2. 微型计算机的发展 3. 我国计算机的发展
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1. 电子计算机的发展
第一台电子计算机ENIAC 也称“电子数字积分计算机”。
长: 30.48米
操作台:30个
宽: 1米
占 地:约170平方米
重: 30吨
耗电量:150千瓦
运算速度:5000次加法或400次乘法/每秒
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不同进制间的转换
例如，11111010100(2)可以看成（011，111，010，100） 的形式，见图1.7，然后求出其八进制形式为3724(8)
011 111 010 100
37
24
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不同进制间的转换
二进制转化为八进制 对于小数部分，从小数点后第一位开始，从左向 右，每三位作为一组，转换成八进制,对于最右 边的低位不足3位时，在最右边补0凑足3位。
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二进制
八进制
十进制
十六进制
0
0
0
0
各 进
1
1
10
2
11
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1 2 3
1 2 3
制
100
4
4
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数
101
5
5
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对
110
6
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6
照
111
1977年，研制成功第一批微型机DJS-050系列，0520系列。
1983年，“银河”巨型机在国防科技大学研制成功，速度高达1亿次每 秒1992年，“银河II”巨型机在国防科大研制成功，速度10亿次。
1997年,我国的大规模并行计算机曙光出口喀麦隆，是我国首次 出口大规模并行机系统。
1999年9月，由国家并行计算机工程研究中心带头研制的“神威”巨型 计算机系统研制成功，并投入商业运行，运算速度达每秒3840亿次。
大规模集成电 微型计算机出现，性能大大提高，价格大大下降， 路、超大规模 软件更加丰富，应用领域更加扩大，计算机网络
集成电路 普及，小巨型机开始产生。
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2. 微型计算机的发展
微型计算机（Micro Computer）也就是个人 计算机（Personal Computer），俗称 微机 ，很 多人也简单称之为“电脑”、“PC”。
十六进制以“16”为基数，采用“逢十六进一” 数字符号： 0、1、2、3、4、5、6、7、
8、9、A 、B、C、D、E、F
十六进制多项式形式应该表示成：
dndn-1 …di…d1d0 = dn × 16n + dn-1 × 16n-1 +…+ di × 16i…+ d1 × 161 + d0 × 160
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不同进制间的转换
例如，求与二进制数11111010100.001(2)等值的十六进制数。
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不同进制间的转换
例如，求与0.001(2)等值的八进制数。 P = 0.001(2) =0.1(8)
检验正确性时可以将0.1(8)变成二进制，或者将 两者都变成十进制来判断是否相等。
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二进制转化为十六进制 从小数点开始，将每4位 二进制数分为一组，分 别转换为1位十六进制数。
例如，分别求与11111010100和0.001（2）等值的十进制数。
P1＝11111010100(2) ＝ 1×210 + 1×29+ 1×28 +…… + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20
＝ 1024 + 512 + 256 + 128 + 64 + 0 + 16 + 0 +4 + 0 + 0
＝ 2004(10) P2＝ 0.001(2)
＝ 0 × 2 -1 + 0 × 2-2+ 1 × 2 –3 ＝ 0 + 0+ 0.125
＝ 0.125(10)
对于任意实数: 我们只要将它们分成整数部分和小数部分进行分别转化，再相加就行了。
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不同进制间的转换
二进制转化为八进制
对于整数部分，从低位（第0位）开始，从右向 左，每三位作为一组，转换成八进制,对于最左 边的高位不足3位时，在最左边补0凑足3位。
dndn-1 …di…d1d0= dn × 8n + dn-1 × 8n-1 +…+ di × 8i…+ d1 × 81 + d0 × 80
例如，十进制数P = 2004(10) 用八进制数表示为：
3724(8)=3 × 8 3+ 7× 8 2 + 2× 8 1+ 4 × 8 0
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进位计数制---十六进制（Hexadecimal）
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1.1.2 计算机的特点
1. 运算速度快
⒉ 计算精确度高 ⒊ 存储容量大，存储时间久 ⒋ 具有逻辑判断能力 ⒌ 自动化程度高，通用性强
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1.1.3 计算机的分类
1. 巨型机 2. 小巨型机 3. 大型主机 4. 小型机 5. 工作站 6. 个人计算机
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1.1.4 计算机的应用
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3. 我国计算机的发展
1958年8月，我国第一台小型电子管通用计算机103机（八一型）研制成功， 标志着我国第一台电子计算机的诞生。 1959年，研制成功104机，速度每秒10,000次以上。
1965年，成功研制了320机，速度达到8万次每秒。
1968年，第一台717晶体管计算机研制成功。
1971年，研制成功第一台集成电路计算机TQ-16，速度十几万次每秒
图1.1所示为工作人员在使用ENIAC的情景。
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图1.1第一台电子计算机ENIAC
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计算机发展的四个阶段
阶段
第一代 第二代 第三代
第四代
大致年代
1946－ 1959
1959－ 1964
1964 1972
1970之后
主要元器件
特点
电子管
速度慢，功耗大，价格昂贵，可靠性差，用机器 语言编程，应用难度大，仅应用于数值计算。
微机采用大规模、超大规模的集成电路作为其电 子元件，是在计算机发展到第四代后出现的产物。微 机的核心部件是 微处理器 —中央处理器CPU（Central Processing Unit）。
根据CPU的数据字长不同，我们将之分成5个阶段。
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第一阶段: 4位微处理器
第二阶段: 8位微处理器
第三阶段: 16位微处理器
Intel 8086，8087，8088，80286 Intel 80386,486,586，Pentium列，
AMD K5，K6，K7系列
Compaq Alpha ，Intel Itanum， AMD Opteron，Apple G5
数据位数
4bit 8bit
16bit 32bit
64bit
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例如：十进制数P = 2004(10) 用十六进制数表示为：
7D4(16)= 7× 16 2 + 13× 16 1+ 4 × 16 0
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三种书写规范
在数字后面加下标 (2)、(8)、(10)、(16) 用来表示进制。 用括号将数字括起来，在后面添加下标 2、8、10、16 。 将进制的字母符号B、O、D、H放在数字的后面。
1. 数值计算 2. 信息处理 3. 工业自动控制 4. 计算机辅助系统 5. 人工智能 6. 电子商务 7. 电子娱乐
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1.2 计算机数据与编码目录 1.2.1 数字化信息编码的表示 1.2.2 不同进制之间的转换 1.2.3 常用的信息编码
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1.2.1 数字化信息编码的表示
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2. 数值在计算机内的表示
（1）定点表示（Fixed point）
定点指的是在表示一个数时其小数点的位置不变。
（2）浮点表示（Floating point）
浮点表示是相对定点表示而言的，指的是小数点的 位置并不固定，随实际的数据大小变动位置，即根据数 的具体值浮动表示。
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1.2.2 不同进制之间的转换
7
7
7
表
1000
10
8
8
1001
11
9
9
1010
12
10
A
1011
13
11
B
1100
14
12
C
1101
15
13
D
1110
16
14
E
1111
17
15
F
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不同进制之间的转换
二进制转换为十进制
二进制转化为十进制规则 :
dndn-1 …di…d1d0= dn×2n + dn-1×2n-1+…+ di×2i…+ d1×21 + d0×20
1. 数字化信息的常用存储单位 2. 数值在计算机内的表示
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1. 数字化信息的常用存储单位
位（bit）：
是计算机中信息存 储的最小单位，是一个二进 制数位的单位。
1位 1字节
字节（Byte）：
字节是目前计算机 最基本的信息存储单位,一个 字节是由相连8个位组成的。
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
其他一些常见存储单位还有： 千字节KB（kilo-Bytes） 十亿字节GB（Giga-Bytes） 它们之间的换算关系如下：
兆字节MB（mega- Bytes） 万亿字节TB（Tril. Bytes）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 Byte ＝ 8 bit 1 KB ＝ 1024 Byte ＝ 210 Byte 1 MB ＝ 1024 KB ＝ 220 Byte 1 GB ＝ 1024 MB ＝ 230 Byte 1 TB ＝ 1024 GB ＝ 240 Byte
晶体管
体积缩小，功耗降低，速度变快，价格比较便宜， 可以使用高级语言编程，形成软件控制，应用于 数据处理和实时控制。
小规模集成电 路（SSI）、 中规模集成电 路（MSI）
体积进一步缩小，速度进一步提高，价格进一步 降低，可以使用多种高级语言编程，软件逐步完 善，操作系统形成并复杂程度高、功能强大，应 用领域迅速扩大。
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难点
要求
章节概要
计算机的数据和编码 计算机系统的组成
掌握： 计算机的数据和编码 计算机系统的组成 汉字输入法
了解： 计算机数据的安全 多媒体知识初步
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1.1计算机概述目录
1.1.1 计算机的发展 1.1.2 计算机的特点 1.1.3 计算机的分类 1.1.4 计算机的应用
计算机文化基础
第一章 计算机基础知识
第一章 计算机基础知识目录
章节概要 1.1 计算机概述 1.2 计算机数据与编码 1.3 计算机系统的组成 1.4 计算机数据的安全 1.5 多媒体技术初步知识 1.6 汉字输入方法 习题
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章节概要 知识点
计算机概述 计算机的数据和编码 计算机系统的组成 计算机数据的安全 多媒体知识初步 汉字输入方法
第四阶段: 32位微处理器
第五阶段: 64位处理器
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表1.2 微机发展阶段的简要列表
阶段
第一阶段 第二阶段
第三阶段 第四阶段
第五阶段
大致年代
1971～1972 1973～1977
1978～1985 1985~1991
1992年至今
CPU
Intel 4004
Intel 8080，Motorola MC6800， Zilog Z80
比如十进制数2004表示为：
2004= 2×1000 +0×100 + 0×10 +4×1 = 2×103 + 0×102 + 0×101 + 4×100
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进位计数制---二进制（Binary）
二进制是以“2”为基数，采用“逢二进一”。 数字符号：0、1
例如： 0 + 0 = 0 ， 0 + 1 = 1 ，1 + 0 = 1 ，1 + 1 = 10 0 × 0 = 0 ， 0 × 1 = 0 ，1 × 0 = 0 ，1 × 1 = 1
例如：十进制数P = 2004(10) 用二进制数表示为：
11111010100(2) =1×210 + 1×29+ 1×28 + 1×27 + 1×26 + 0×25 +
1×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20
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进位计数制---八进制（Octal） 八进制是以“8”为基数，采用“逢八进一” 数字符号： 0、1、2、3、4、5、6、7 八进制多项式形式应该表示成：
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1. 数字化信息的常用存储单位（续）
字（Word）： 字也是一种是信息存储单位，其长度一般
是指相连的4个字节（即32位）总称。也有一些计算机 中的字为2个字节。一个字中的位数称为字长。
双字（Double Word）： 双字是相连2个字构成的信息存储单位。
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1. 数字化信息的常用存储单位（续）
1. 进位计数制 2. 不同进制间的转换
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进位计数制 “逢R进一，借一当R”
十进制 R=10 二进制 R=2 八进制 R=8 十六进制 R=16
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进位计数制---十进制（Decimal）
十进制是以“10”为基数的，即“逢十进一”。 数字符号：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
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1.1.1 计算机的发展
1. 电子计算机的发展 2. 微型计算机的发展 3. 我国计算机的发展
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1. 电子计算机的发展
第一台电子计算机ENIAC 也称“电子数字积分计算机”。
长: 30.48米
操作台:30个
宽: 1米
占 地:约170平方米
重: 30吨
耗电量:150千瓦
运算速度:5000次加法或400次乘法/每秒
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不同进制间的转换
例如，11111010100(2)可以看成（011，111，010，100） 的形式，见图1.7，然后求出其八进制形式为3724(8)
011 111 010 100
37
24
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不同进制间的转换
二进制转化为八进制 对于小数部分，从小数点后第一位开始，从左向 右，每三位作为一组，转换成八进制,对于最右 边的低位不足3位时，在最右边补0凑足3位。