第一章计算机与信息技术

八进制数/十六进制数
八进制数
(1)八进制数由8个不同的数字符号0、1、2、3、4、5、6、7组成。 (2)逢八进一。 例如，(126)8=1×82+2×81+6×80=86
十六进制数
(1)十六进制数具有16个不同的数字符号0、1、2、3、4、5、6、7、8、 9、A、B、C、D、E、F，其中A、B、C、D、E、F分别表示10、11、 12、13、14、15。 (2)逢十六进一。 例如，(28F)16=2×162+8×161+F×160=655 四位二进制数与其对应的十进制数、八进制数、十六进制数对照表见 书中表1-1。
技术。
现代信息技术是应用信息科学的原理和方法，有效地使用 信息资源的技术体系，它以计算机技术、微电子技术和通 信技术为特征。微电子技术是信息技术的基础，集成电路 芯片是微电子技术的结晶，是计算机的核心；通信技术的 发展加快了信息传递的速度和广度。
1.2.3 计算机中信息的表示
计算机中的信息均采用二进制表示。任何信息必须转换成 二进制编码后才能由计算机进行处理、存储和传输。
➢ 第四代（20世纪70年代初期至今）是大规模和超大规模集成电路 计算机。存储器采用半导体存储器，外存储器采用软磁盘、硬磁 盘，并开始引入光盘、优盘。软件方面，操作系统不断发展和完 善，同时发展了数据库管理系统、通信软件等。计算机的运行速 度可达到每秒上千万次到万亿次，计算机的存储容量和可靠性又 有了很大提高，功能更加完备。
例如，人造卫星轨迹的计算，房屋抗震强度的计算，火箭、宇宙飞船的研究 设计都离不开计算机的精确计算。
数据处理和信息管理
目前计算机的信息管理应用已非常普遍，如人事管理、库存管理、财务管理、 图书资料管理、商业数据交流、情报检索、办公自动化、车票预售、银行存 款取款等。
自动控制
目前计算机被广泛用于操作复杂的钢铁企业、石油化工业、医药工业等生产 中。还在国防和航空航天领域中起决定性作用，例如，无人驾驶飞机、导弹、 人造卫星和宇宙飞船等飞行器的控制，都是靠计算机实现的。
信号：数据的电或光脉冲编码，是各种实际通信系统中适 合信道传输的物理量 信号可以分为模拟信号（随时间而连续变化的信号）和数 字信号（在时间上的一种离散信号）。
1.2.2 什么是信息技术
信息技术是用于获取信息、传递信息、处理并再生信息的 一类技术。至今人类历史上已经发生了4次信息技术革命。
➢ 第1次信息革命是文字的使用。 ➢ 第2次信息革命是印刷术的发明。 ➢ 第3次信息革命是电话、广播和电视的使用。 ➢ 第4次信息革命，这就是当今的电子计算机与通信相结合的信息
计算机辅助功能
目前CAD技术已应于飞机设计、船舶设计、建筑设计、机械设计、大规模集 成电路设计等。
人工智能 源自文库算机通信与网络应用
1.1.5 计算机的发展趋势
巨型化 微型化 网络化 智能化 多媒体化
1.2.1 什么是信息
信息
数据：信息的符号化 数据可以是文字、数字、图像或声音，是信息的具体表示 形式，是信息的载体。
第一章 计算机与信息技术
1.1 计算机概述 1.2 信息与信息技术 1.3 信息化与信息社会 1.4 信息安全与职业道德
1.1.1 计算机的发展历程
1946年2月，世界上第一台电子计算机在美国宾夕 法尼亚大学问世，取名为ENIAC，运算速度为每 秒5000次，重达30吨。
根据计算机所使用的电子器件，将计算机的发展 划分为四代。
1.1.1 计算机的发展历程
➢ 第一代（1946年到20世纪50年代中期）是电子管计算机。内存储 器先采用延迟线，后采用磁鼓和磁芯，外存储器主要使用磁带。 程序方面，用机器语言和汇编语言编写程序。其特点：体积庞大、 运算速度低 、成本高、可靠性差、内存容量小。
➢ 第二代（20世纪50年代中期到20世纪60年代中期）是晶体管计算 机。主存储器采用磁芯，外存储器使用磁带和磁盘。软件方面开 始使用管理程序，后期使用操作系统并出现了FORTRAN、 COBOL、ALGOL等一系列高级程序设计语言 。计算机的运行速 度已提高到每秒几十万次，体积已大大减小，可靠性和内存容量 也有较大的提高。
1.1.2 计算机的特点
运算速度快 计算精确度高 具有存储和逻辑判断能力 有自动控制能力 采用二进制表示数据
1.1.3 计算机的分类
按工作原理分类
➢ 电子数字计算机(采用数字技术，处理离散量) ➢ 电子模拟计算机(采用模拟技术，处理连续量)
按用途分类
➢ 通用计算机 ➢ 专用计算机
按功能分类
十进制整数转成二进制整数
余数
2
214
“除2取余法” ：把被转换
2
107
0 1
的十进制数反复地除以2， 直到商为0，所得的余数
➢ 巨型机(Supercomputer) ➢ 小巨型机(Minisupercomputer) ➢ 大型主机(Mainframe) ➢ 小型机(Minicomputer) ➢ 工作站(Workstation) ➢ 个人计算机(Personal Computer)
1.1.4 计算机的应用
科学计算（数值计算）
1.1.1 计算机的发展历程
➢ 第三代（20世纪60年代中期到20世纪70年代初期）是集成电路计 算机。用半导体存储器代替了磁芯存储器，外存储器使用磁盘。 软件方面，操作系统进一步完善，高级语言数量增多，出现了并 行处理、多处理机、虚拟存储系统以及面向用户的应用软件。计 算机的运行速度也提高到每秒几十万次到几百万次，可靠性和存 储容量进一步提高，外部设备种类繁多，计算机和通信密切结合 起来。
二进制数
一种进位数制，它具有下列两个基本特性： (1)二进制数由0和1两个不同的数字符号组成。 (2)逢二进一。 例如，二进制数110110可表示成 1×25+1×24+0×23+1×22+1×21+0×20=32+16+4+2=54
注表：示一十般进用制(数)。角标也表可示以不在同数的字进的制后数面。，例用如特，定(的)2表字示母二表进示制该数数，的进( )制10 。 例如：B—二进制 D—十进制 O—八进制 H—十六进制