《计算机导论(第二版)》 第1章 计算机基础知识

1.2.1 进制及其相互转换--进位计数制
如果用ai表示某一位的不同数码，对任意 一个十进制数A，可用多项式表示为： A＝an－110 n－1+…+a1101+a 0100+ a－110－1+…+a－m10―m

在正常书写时，各数码的“权”隐含在 数位之中，即： A＝ an－1an－2 …a1 a0 .a –1 … a－m

1.2.1 进制及其相互转换--进位计数制

在日常生活中，人们广泛使用的是十进 制数，有时也会遇到其他进制的数。例如， 钟表用的是六十进制，六十秒钟为一分钟， 六十分钟为一小时。 在计算机中，最常使用的是：十进制、 二进制、八进制和十六进制数。

1.2.1 进制及其相互转换--进位计数制




软件分类图
1.2 数制与编码
计算机的硬件基础： 数字电路 计算机运行过程中，所有器件只有两种 状态：“0”和“1”。计算机也只能识别这两 种信号，并对它们进行处理。 计算机处理的所有问题，都必须转换成 相应的“0”、“1”状态的组合以便与机器的 电子元件状态相适应。 总之，计算机的运算基础是二进制。
1.计算机硬件系统
五大组成部分： 输入设备 输出设备 存储器 运算器 控制器 五部分之间连接结构图称为冯· 诺依曼结 构图，以运算器和控制器为中心。

1.1.3 计算机系统组成 --计算机硬件系统


冯· 诺依曼原理：
程序存储和程序控制由匈牙利数学家冯· 诺依曼 于1945年提出 以运算器和控制器为中心


与十进制数类似，任意一个二进制数B，可以 展开成多项式之和： B＝bn－12n－1 +b n－22n－2
运算器 计算结果 输出设备
程序和 原始数据 输入设备
存储器
控制器
1.1.3 计算机系统组成 --计算机硬件系统

计算机系统主要技术指标：
ຫໍສະໝຸດ Baidu

字长 时钟周期和主频 运算速度 内存容量 数据输入输出最高速率
1.1.3 计算机系统组成 --计算机软件系统
计算机软件

系统软件
应用软件

操作系统 语言处理 数据库管理 软件工具 应用软件包 用户程序

1．十进制 十进制计数法有两个特点： （1）它有十个不同的计数符号：0，1，2，…、 9。每一位数只能用这十个计数符号之一来表示， 这些计数符号称为数码。 （2）采用逢十进一的原则计数。小数点前面自 右向左，分别为个位、十位、百位、千位等，相 应地，小数点后面自左向右，分别为十分位、百 分位、千分位等。各个数码所在的位置称为数位。
1.1 概述


电子计算机分为两大类：
模拟电子计算机（工作电信号：模拟量） 数字电子计算机（工作电信号：数字量）
通常所说计算机指： 数字电子计算机

1.1.1 计算机的发展简史
第一台电子数字计算机： 1946年 美国宾夕法尼大学研制 ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer，电子数字积分计算机） 计算机发展阶段的划分标志： 计算机所采用的主要→元器件
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 21世纪高职高专新概念教材
计算机导论
(第二版)
内容提要

本书旨在突破以往仅介绍计算机软、硬件系统 的框架模式，在对计算机系统的软、硬件作基本 的介绍之后，按照高职高专学生的能力培养方向 进行指导性论述。本书的目标是：学生通过学习， 一方面能掌握一定的计算机软、硬件知识，另一 方面也知道计算机的能力培养有哪些方向，在某 一特定方向应该学习什么课程、掌握哪些软件的 应用，为后续学习作一次全面、提纲式的介绍， 特别是为自学提供理论指导。
内容提要

本书将能力培养大致分为八个方向：计 算机硬件能力、计算机操作能力、用高级 语言进行软件开发能力、信息系统开发能 力、多媒体应用能力、计算机网络能力、 Web应用程序开发能力和游戏程序开发能 力培养。
本章学习目标



计算机发展阶段的划分标志 计算机的主要特点 冯· 诺依曼原理和冯· 诺依曼结构图 计算机的主要技术指标 进制及其相互转换方法 计算机中数的表示方法 ASCII码和汉字编码 计算机的应用领域和计算机应用能力培养方向
1.1.2 计算机的特点

1．运算速度快、精度高 2．具有逻辑判断和记忆能力 3．高度的自动化和灵活性


1.1.3 计算机系统组成

计算机系统由两大部分组成:

计算机硬件系统： 电子元器件按照一定逻辑关系联接而成 计算机软件系统： 包括：操作系统、语言处理系统、软件工具、 应用软件 功能：指挥及控制计算机硬件系统按照预定的 程序运行和工作

1.2.1 进制及其相互转换--进位计数制
2．二进制 （1）它有两不同的计数符号，即数码： 0和1。

（2）它采用逢二进一的原则计数。也就 是说，进位基数是2。数码在不同的数位所 代表的值也是不相同的，各数位的“权” 是以2为底的幂。
1.2.1 进制及其相互转换--进位计数制



例如： (10110.1)2 ＝1×2 4 +0×2 3 +1×22 +1×2 1 +0×2 0 +1×2－1 ＝(22.5)10

1.1.1 计算机的发展简史


计算机发展四个主要阶段：
1．第一代计算机（1946～1958年） 主要元器件： 电子管 2．第二代计算机（1958～1964年） 主要元器件： 晶体管 3．第三代计算机（1964～1974年） 主要元器件：中小规模集成电路 4．第四代计算机（1974年至今） 主要元器件：大规模和超大规模集成电路
1.2.1 进制及其相互转换--进位计数制




例如，666.66这个十进制数 个位的6：本身的数值 十位的6：本身数值的10倍，即6×10 百位的6：本身数值的100倍，即6×100 小数点右边第一位小数位的6：6×0.1 第二位小数位的6：6×0.01
因此这个十进制数可以用多项式展开写成： 666.66 ＝ 6×10 2+6×10 1+6×10 0+ 6×10－1 +6×10－2