计算机基础编程教材

2 2 2 2 2 2 2
66 33 16 8 4 2 1 0
0 1 0 0 0 0 1
即(66)10=(1000010)2 ) ( )
再求( 再求(0.625)10的等值二进制数 ) 0.625×2=1.250 1 × 0.250×2=0.500 0 × 0.500×2=1.000 1 × 即(0.625)10=(0.101)2 ) ( ) 所以,(66.625)10=(1000010.101)2 所以, ) ( )
解; =1*16 3-1 +12*16 2-1 +10*16 1-1 =1*256+12*16+10*1 =458D
2,十进制数转换为R进制数 1)整数的转换 整数的转换 除R取余法倒着写 取余法倒着写 2)小数部分的转换 小数部分的转换 乘R取整法正着写 取整法正着写
[例4] 求(66.625)10的二进制数 例 ) 先求( ) 解 先求(66)10的等值二进制数
二,各种进制数之间的相互转换
R(R=2,8,16)进制数转换为十进制数 ( ) 十进制数转换为R(R=2,8,16)进制数 十进制数转换为 ( ) 二,八,十六进制之间的转换
1,R进制数转换为十进制数 使用按权展开相加法 即各位 进制系数乘 使用按权展开相加法:即各位R进制系数乘 按权展开相加 以与其对应的权相加求和即为与之相对应的 十进制数. 十进制数.
练[1] (101101)B=( ) (
)D
解: =1*2 6-1 +1*2 4-1 +1*2 3-1 +1*2 1-1 =32+8+4+1 =45D 练[2] (267)O=( )D ) ( 解: =2*8 3-1 +6*8 2-1 +7*8 1-1 = 2*64+6*8+7*1=128+48+7 =183D 练[3] (1CA)H=( )D ) (
二,微型计算机的主要性能指标
字长:计算机一次能直接处理的二进制数据的位
数,字长越长计算机运算速度越强
运算速度:计算机每秒内执行指令的数目 主频: 主频: CPU的时钟频率 的时钟频率 内存容量: 内存容量:1KB=1024B
1MB=1024KB 1GB=1024MB
1.3 数据在计算机中的表示
进位计数制 数制转换 字符的表示
计算机分代 计算机的分类和应用 计算机系统组成 计算机基本工作原理
一,计算机的分代
时代 一 二 三 四 年份 46—58 58—64 64—71 71年迄今 器件 电子管 晶体管 集成电路 大规模集 成电路 软件 机器语言汇编 语言 高级语言 操作系统 应用 科学计算 数据处理工业控 制 文字处理图形处 理
计算机基础教程
------主讲教师:***
信息工程系
第1章 计算机基础知识
本章学习目标: 通过本章的学习,大家应该掌握以下内容: 计算机的发展 计算机应用领域,基本特点 计算机数据的表示 计算机的系统组成
本章要点
1.1 计算机概述 1.2 微型计算机的组成 1.3 数据在计算机中的表示
1.1 计算机概述
① 二进制数和八进制数之间的转换 一位八进制数就相当于3 一位八进制数就相当于3位二进制数 二到八进制:以小数点为分界线,分别向左右每三位 二到八进制:以小数点为分界线, 二进制数写成相应的一位八进制数 八到二进制: 八到二进制:每一位八进制数写成相应的三位二进制 位二进制数取代每一位八进制数. 数,即3位二进制数取代每一位八进制数.
常用数制及表示
二进制: 二进制: 八进制: 八进制: 十进制: 十进制: 用B表示 用O表示 如:101101 B 如:567 O
用D或不加任何字母来表示 如:98 D 或 98 如:A82B H 82B
十六进制: 用H表示 十六进制: 十六进制
数制 十进制 二进制 八进制 十六进制
基本符号 0—9 0,1 , 0—7 0—9 A,B,C,D,E,F , , , , ,
一,进位计数制
所谓进位计数制是指按进位的原则进行计 进位计数制有两个基本特点 基本特点: 数.进位计数制有两个基本特点:
逢R进一 逢 采用位权表示法 采用位权表示法
逢R进一 逢 是指进位计数制表示一位所需要的符号数目,称为基数 基数. R是指进位计数制表示一位所需要的符号数目,称为基数. 例如十进制数是由0 例如十进制数是由 0 , 1 ,2 , 3 , 4 , 5 , 6, 7 ,8 , 9十个 数字符号组成, 基数为10 逢十进一. 二进制数由0 10, 数字符号组成 , 基数为 10 , 逢十进一 . 二进制数由 0 , 1 两个数字符号组成,基数为2 逢二进一. 两个数字符号组成,基数为2,逢二进一. 采用位权表示法 处在不同位置上的数字所代表的值不同, 处在不同位置上的数字所代表的值不同 , 一个数字在某 个固定位置上所代表的值是确定的, 个固定位置上所代表的值是确定的 , 这个固定位上的值 称为位权. 位权与基数的关系是, 称为位权 . 位权与基数的关系是 , 各进位制中位权的值 恰好是基数的若干次幂. 恰好是基数的若干次幂.
硬件 计 算 机 系 统
外部设备
输入设备:键盘,鼠标,扫描仪 输入设备 键盘,鼠标, 键盘 输出设备:显示器, 输出设备:显示器,打印机 硬盘,光盘, 外 存:软,硬盘,光盘,闪存 网络设备:网卡, 网络设备:网卡,调制解调器等
操作系统:Windows,Unix, 操作系统:Windows,Unix,Linux 语言处理程序: Pascal,VB等 语言处理程序:C,Pascal,VB等 实用程序:诊断程序, 实用程序:诊断程序,排错程序等 办公软件包, 办公软件包,数据库管理系统
基值 10 2 8 16
权 10n-1 2n-1 8n-1 16n-1
十进制,二进制,八进制, 表1.1 十进制,二进制,八进制,十六进制数的常用表示方法
十进制 二进制 八进制 十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 十进制 10 11 12 13 14 15 16 二进制 八进制 十六进制 1010 1011 1100 1101 1110 1111 10000 12 13 14 15 16 17 20 A B C D E F 10
因此, 因此,任何一种数制表示的数都可以写成按位权展开的 多项式之和. 多项式之和.( 按权值展开 )
[ 例 1] 在 十 进 制 数 中 , 3058.72 可 表 示 为 : 3058.72==3×103+0×102+5×101+8×100+ × × × × 7×10-1+2×10-2 × × [例 2]在二进制数中 , 10111.01 可表示为 : 例 在二进制数中 在二进制数中, 可表示为: 10111.01==1×24+0×23+1×22+1×21+1× × × × × × 20+0×2-1+1×2-2 × ×
存取信息的芯片, 之间的桥梁, 存取信息的芯片,是CPU和RAM之间的桥梁, 和 之间的桥梁 用于解决CPU和内存之间的速度冲突问题. 和内存之间的速度冲突问题. 用于解决 和内存之间的速度冲突问题
工作过程: 工作过程
CPU Cache RAM
存储器层次结构
ALU 寄存器 Cache存储器 主存储器(RAM) 辅助存储器(软盘,硬盘,光盘) 后援存储器(磁带库,光盘库)
系统软件 软件 应用软件
四,计算机的基本工作原理
指令 指令的执行过程 程序的执行过程 计算机基本工作原理
1.2
微型计算机的组成
微型计算机的系统组成 微型计算机主要性能指标
一,微型计算机的系统组成
系统主板(又称母板) 系统主板(又称母板) CPU(中央处理器) (中央处理器) 存储器(内存) 存储器(内存) 硬盘驱动器 DVD-ROM驱动器(光驱) 驱动器( 驱动器 光驱) 软盘驱动器(软驱) 软盘驱动器(软驱) 电源
1,系统主板
2,微处理器(CPU)
运算器,控制器和一组寄存器, 运算器,控制器和一组寄存器,合在一个芯片上称之 为CPU (Central Processing Unit)
3,主存与辅存
ROM(只读存储器) (只读存储器) 数据只能读出,断电不丢失. 数据只能读出,断电不丢失. RAM(随机存取存储器) (随机存取存储器) 既允许写入也允许读出,断电信息丢失. 既允许写入也允许读出,断电信息丢失. 外存储器(辅存 外存储器 辅存) 辅存 a.软磁盘存储器:软磁盘,软磁盘驱动器,软磁 软磁盘存储器: 软磁盘存储器 软磁盘,软磁盘驱动器, 盘控制器适配卡 b.硬磁盘存储器:硬磁盘,硬磁盘驱动器,硬磁 硬磁盘存储器: 硬磁盘存储器 硬磁盘,硬磁盘驱动器, 盘控制器适配卡 c.光盘存储器:光盘盘片,光盘驱动器 光盘存储器: 光盘存储器 光盘盘片,
步骤: 步骤: 1)确定权值 确定权值
2)系数乘以所在位相应权 系数乘以所在位相应权 3)相加求和 相加求和
[例]
求(1100101.101)2 的等值十进制
(1100101.101)2 =1×26+1×25+0×24+0×23+1× =1×26+1×25+0×24+0×23+1×22+ 0×21+1×20+1×2-1 +0×2-2+1×2-3 +0× 2+1× 21+1×20+1× =64+32+0+0+4+0+1+0.5+0.125 =(101.625)10 101.625) 即 (1100101.101)2=(101.625)10 1100101.101) 101.625)
八进制数: 5 . 2 3 八进制数: 3 4 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 进制数: 进制数: 011 100 101 . 010 011
(345.23)8=(11100101.010011)2 11100101.010011)
练[5] 11011.01101B=( (
)D
011011.01101= 011 111.011 010=37.32D 练[6] 563.25D=( ( )B
内存与外存的比较
主存 外存
项目 ROM RAM 软盘 硬盘 光盘 造价 速度 容量 断电 高 快 小+ 有 高 快 小 无 低++ 慢++ 低 慢 低+ 慢+
—— —— —— 有 有 有
4,高速缓冲存储器(Cache)
功能: 是介于CPU和内存之间的一种可高速 功能: 是介于 和内存之间的一种可高速
注:十进制小数不一定都能转换成完全等值 的二进制小数. 的二进制小数.
练[4]
128D=( (
)B
0 解: 2 128 低位 2 64 0 2 32 0 2 16 0 2 8 0 2 4 0 2 2 0 2 1 1 高位 0 所以: 所以:128D=10000000B
3,二,八,十六进制之间的转换
[例5] 把 (10110101.01101)2 转换为八进制数.
二进制数: 二进制数:
010 110 101 . 011 010 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 八进制数: 2 6 5. 3 2 八进制数:
(10110101.01101)2=(265.32)O 265.32)
[例6] 把 (345.23)8 转换成二进制数
563.25=101 110 011.010 101B
ห้องสมุดไป่ตู้
数据库,网络 社会的各个领域 等
电子计算机的问世——电子计算机时代的 电子计算机的问世
到来
1946年2月由宾夕大学 年 月由宾夕大学 研制成功的ENIAC 研制成功的
重达30吨 重达 吨 占地170m2 占地170m 18000个电子管 个电子管 保存80个字节 保存 个字节
电子数字积分计算机 Electronic Numerical Integrator And Calculator
二,计算机的分类和应用
按用途和按性能指标分类 应用到社会各个领域
三,计算机系统的组成
硬件 软件
系统软件 应用软件
计算级系统分为:硬件+软件 计算级系统分为:硬件+
计算机系统的层次
应用程序 操作系统 操作系统 用户 硬件
计算机系统的组成
CPU 主机
内存
运算器 寄存器 控制器 随机存储器(RAM) 随机存储器 只读存储器(ROM) 只读存储器 高速缓冲存储器