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1、计算机知识及应用初步,桂林理工大学信息学院 计算机基础教研室,期末笔试重点内容,考试内容,第1章 计算机概述 第2章 计算机系统组成 第3章 操作系统及应用 第4章 文字处理 第5章 电子表格处理 第7章 多媒体技术基础 第8章 计算机网络基础与信息安全 第6章和第9章不考,2,第1章 计算机概述,1、计算机的分类 2、十进制、二进制、十六进制，各种进制的转换 3、数在计算机中的表示：机器数、真值、浮点数、定点数 4、字符在计算机中的表示：ASCII码、汉字机内码,3,1.1.2 计算机的分类,计算机的种类很多，通常按不同的标准有不同的分类： 1.从原理上可分为三类： 模拟式计算机：其处理的电
2、信号在时间上是连续的，这种信号称为模拟量。 数字式计算机：其处理的电信号在时间上是断续的，这种信号称为数字量。 混合式计算机,4,5,2.按构成计算机的基本元件可分为四类：电子管计算机；晶体管计算机；集成电路计算机；大规模或超大规模集成电路计算机。 3.按用途可分为专用计算机(为某种特定目的所设计制造的计算机，其适用范围窄)和通用计算机(目前广泛应用的计算机，可用于解决各种类型的问题)两大类。 4.根据计算机运算速度的快慢、存贮容量的大小、功能的强弱，一般分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机五类。,6,1.2 计算机中数和字符的表示,1.十进制 具有十个不同的数码符号0、1、2、3、4、
3、5、6、7、8、9，其基数为10；十进制数的特点是逢十进一。 （1011）10 =110 3 +0102+1101+1100,7,2.十六进制 具有十六个不同的数码符号0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F，其基数为16；十六进制数的特点是逢十六进一。 （1011）16=1163 +0162+1161+1160 =（4113）10,8,3.二进制 二进制中只有两个数：0和1。二进制数的基数为2，其特点是逢二进一。,9,1.十进制数与二进制数之间的转换,（1）十进制整数转换成二进制整数 除以2取余法：把被转换的十进制整数反复地除以2，直到商为0，所得的余数（从未位读起）就
4、是该数的二进制表示。,10,1.2.2 不同进制间的转换,例:将十进制整数116转换为二进制数,2 116 2 58 0 2 29 0 2 14 1 2 7 0 2 3 1 2 1 1 0 1 反复的除以2 每次的商 每次的余数 所以 (116)10 = (1110100)2,(低位),(高位),10 16是“除以16取余法”。,11,（2）十进制小数转换成二进制小数,将十进制小数连续乘以2，选取进位整数，直到满足精度要求为止。简称“乘以2取整法”。求 (0.625)10 =(?)2,(0.625)10 =(0.101)2,10 16是“乘以16取整法”。,12,（3）二进制数转换成十进制数,
5、将二进制数按权（2i）展开求和即可 例如：(10001100.101)2 = ( ？)10 117+026+025+024+023+122+021+020+12-1+02-2+12-3 =128+0+0+0+8+4+0+0+0.5+0+0125=140.625 所以：(10001100.101)2 = (140.625)10,13,数的二、十、十六进制数表示对照表,14,1）把二十进制数：（101.111）2 将二进制数按权（2i）展开求和即可 （101.111）2 = 122 + 021 + 120 + 12-1+12-2+12-3 = （5.875）10,15,习题,2）把十二进制数：（7
6、4.25）10 整数部分：除以2取余法 小数部分：乘以2取整法 最后把2个部分的结果连接起来 （74.25）10 = （1001010.01) 2,16,3）把二十六进制数：(11.11)2 4位一组对应法 （0011.1100）2 = （3.C) 16,17,4）把十六二进制数: (1FFF)16 4位一组对应法 （1FFF）16 = （1 1111 1111 1111) 2,18,1.2.3 数在计算机中的表示,在计算机中，所有的数据、指令以及一些符号等都是用特定的二进制代码表示的。 把一个数在计算机内二进制的表示形式称为机器数，该数称为这个机器数的真值。,19,机器数具有下列3个特点：,
7、机器数有固定的位数。 它所表示的数受到固定位数的限制，具有一定的范围，超过这个范围就会产生“溢出”。 例如，一个8位机器数，所能表示的无符号整数的最大值是全“1”：11111111，即十进制数255。如果超过这个值，就会产生“溢出”。,20,机器数把其真值的符号数字化。 机器数中规定的符号位（一般是最高位）取0或1，来分别表示其值的正或负（0表示正数，1表示负数）。 例如，一个8位机器数，其最高位是符号位，那么对于00101110和10010011，其真值分别为十进制数+46和-19。,21,机器数中，采用定点和浮点方式来表示小数点的位置。 数的定点表示（定点数） 定点表示是把小数点约定在机器
8、数的某一固定的位置上。 定点纯小数 :小数点约定在符号位和数值的最高位之间。0.0010011 定点整数:小数点约定在数值的最低位之后。10011.,22,数的浮点表示（浮点数） 数的浮点表示对应于数的科学（指数）表示。 例如，N=1010.11=0.1010112100。 100称为N的阶码，是一个二进制整数，（100）2=(4)10 ； 0.101011称为N的尾数，是一个二进制小数。 浮点数用阶码和尾数2部分表示。阶码是定点整数；尾数是定点纯小数。,23,1.2.4 字符在计算机中的表示,1、西文字符在计算机中的表示ASCII码 （American Standard Code for I
9、nformation Interchange 美国标准信息交换代码） 包括10个十进制数码、26个英文字母和一定数量的专用符号，如$、%、*等总共约128个元素（16行 X 8列）。,24,25,从ASCII表中可看出：,ASCII是128个字符组成的字符集。其中编码值031不对应任何可印刷（或称有字形）字符，通常称它们为控制字符，用于通信中的通信控制或对计算机设备的功能控制。编码值为32的是空格（或间隔）字符SP。编码值为127的是删除控制DEL码。 其余的94个字符称为可印刷字符，有人把空格也计入可印刷字符时，则称有95个可印刷字符 。,26,汉字机内码,汉字机内码，又称汉字ASCII码、
10、机内码，简称内码，指计算机内部存储、处理加工和传输汉字时所用的由0和l组成的两个字节的代码。 我国规定每个汉字或字符的二进制编码都占2个字节(16位二进制码)，也就是汉字内码由两个字节存储，其中每个字节的最高位都为l。 机内码是最基本的编码，不管是什么汉字系统和汉字输入方法，输入的汉字外码到机器内部都要转换成机内码，才能被存储和进行各种处理。,27,第2章 计算机系统组成,1、计算机系统的组成：硬件系统、软件系统 2、冯.诺依曼计算机的工作原理及五大功能 3、计算机硬件结构：主机、外设 4、操作系统的概念及功能 5、计算机语言：机器语言、汇编语言、高级语言 6、文件的概念及文件名的命名规则，文
11、件的引用及通配符 7、文件夹（目录）的概念 8、微型计算机的基本配置： （1）CPU：组成、性能（主频、字长） （2）内存：ROM、RAM、Cache的概念及特点；存储容量的表示。 （3）辅助存储器：概念及特点,28,2.1 计算机系统的组成,一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的，如图2.1所示。 硬件（Hardware）也称硬设备，是指计算机的各种看得见、摸得着实实在在的装置，是计算机系统的物质基础。 软件（Software）是指所有应用计算机的技术，即看不见摸不着的程序和数据。,29,30,冯诺依曼体系结构的计算机,1: 采用二进制代码表示数据和指令。 2: 采用存储程
12、序的工作方式，即： 事先编制程序； 实现存储程序； 自动、连续地、依次地执行指令。,31,冯诺依曼计算机必须具备以下5大功能：,输入功能：将程序和数据送到计算机存储器中。 存储功能：能长期记忆输入的程序、数据及各种结果。 运算功能：能完成各种算术运算、逻辑运算及数据传输等操作。 控制功能：能根据程序的规定或操作结果，控制程序的执行顺序及计算机各部件之间的协调工作。 输出功能：能根据人们事先给出的格式要求，将程序、数据及结果输出给操作人员。,32,5大功能对应5大部件,现代计算机硬件框图,33,2.2计算机语言,人和计算机交流信息需要使用语言，这种语言称为计算机语言，或者称为程序设计语言。 计算
13、机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言3类。,34,1. 机器语言,机器语言是一种以二进制代码“0”和“1”形式来表示的、能够被计算机直接识别和执行的语言。 例如：机器语言中指令 “1011011000000000”的作用是让计算机进行一次加法运算； “1011011000000001”的作用是让计算机进行一次减法运算。 用机器语言编写的程序，计算机能够直接执行，而且速度快。 机器语言是面向机器的，即不同型号的计算机，其机器语言一般均不相同，所以按照一种计算机的机器指令编制的程序，不能在另一种计算机上执行。 机器语言是一种低级语言。,35,2.汇编语言,汇编语言是一种用助记符表示的面向机器
14、的程序设计语言。 例如完成X+Yk的加法运算，用汇编语言编写的程序如下： LD X （取X） ADD Y (加Y) STA k （送到k）,36,汇编语言仍是一种低级语言。 用汇编语言书写的符号程序叫做源程序，计算机是不能直接接受和运行这种源程序的。因此，必须要用专门设计的汇编程序去加工和转换它们，以便把源程序转换成由机器指令组成的目标程序，然后才能上机器去执行。这一转换过程又称为汇编过程。 汇编语言有两个缺点：一是对不同型号的计算机，针对同一问题所编的汇编语言源程序互不相同；二是与自然语言差别较大，难以普及。,37,3.高级语言,与自然语言相接近的、又能为计算机所“接受”，且语义确定、直观、
15、通用、易学的语言，即高级语言。 在使用高级语言设计程序时，程序不再是一条条指令序列，而是各种各样的语句，每种语句的功能隐含一串指令。,38,常用的高级语言主要有以下几种：,Basic：是一种简单易学的计算机高级语言。尤其是Visual Basic语言，是重要的多媒体编程工具语言。 Fortran：是一种适合科学和工程设计的计算机语言。 Pascal：是结构化程序设计语言，适用于教学、科学计算、数据处理和系统软件的开发。 C：适用于系统软件、数值计算、数据处理等。使用非常广泛。 Java：简单、安全、可移值性强。它适用于网络环境的编程，多用于交互式多媒体应用。,39,2.3 微型计算机的基本配置
16、,一、中央处理器（CPU） CPU由运算器和控制器2部分组成。 CPU的性能指标主要有两项： 一项是CPU的时钟频率，也称为主频，其表示形式为n兆赫兹（记为n MHz）。频率越高，表明指令的执行速度越快，指令的执行时间也就越短，对信息的处理能力与效率就高。 另一项性能指标是CPU内部数据总线和寄存器的二进制位数，也称为CPU的字长。CPU的字长反映了计算机可处理的最大整数值或数据的精度。而且字长的位数越多，微型计算机的执行速度也会越快。,40,二、内存 内存是用来存放计算机运行时所需的程序和数据的部件。 内存分为两种： 一种是可读写随机存储器（Random Access Memory，简写为RAM），用于存放经常变化的程序和数据，我们平时所说及所使用的内存主要是指这一种。RAM只是一个临时存储器，只有在计算机的加电期间，才能在其
