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1、肇庆工商职业技术学院肇庆工商职业技术学院课程：课程：计算机应用基础计算机应用基础授课教师：授课教师：某某某某某某第1章 计算机基础知识本章教学目标：本章教学目标：本章教学目标：本章教学目标：（1 1 1 1）了解计算机的发展简史、特点等）了解计算机的发展简史、特点等）了解计算机的发展简史、特点等）了解计算机的发展简史、特点等（2 2 2 2）熟练各种数制之间的相互转换）熟练各种数制之间的相互转换）熟练各种数制之间的相互转换）熟练各种数制之间的相互转换（3 3 3 3）熟悉微型计算机系统组成及各组成部分的功能）熟悉微型计算机系统组成及各组成部分的功能）熟悉微型计算机系统组成及各组成部分的功能）熟
2、悉微型计算机系统组成及各组成部分的功能（4 4 4 4）熟练掌握计算机指法练习和常用汉字输入法）熟练掌握计算机指法练习和常用汉字输入法）熟练掌握计算机指法练习和常用汉字输入法）熟练掌握计算机指法练习和常用汉字输入法（5 5 5 5）了解计算机病毒与黑客的表现形式）了解计算机病毒与黑客的表现形式）了解计算机病毒与黑客的表现形式）了解计算机病毒与黑客的表现形式本章重点：本章重点：本章重点：本章重点： 本章难点：本章难点：本章难点：本章难点：计算机中信息的单位计算机系统的组成微型计算机的基本操作数值及转换方法数值及转换方法计算机的工作原理计算机的工作原理1.1计算机发展及应用 早期的一些计算工具早期
3、的一些计算工具珠珠算盘算盘算筹算筹计算器计算器结绳记数（事）结绳记数（事）电子计算机的诞生ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator电子数字积分计算机电子数字积分计算机:重达重达3030吨吨:占地占地250m250m2 2:启动工耗启动工耗150000150000瓦瓦:1800018000个电子管个电子管:保存保存8080个字节个字节1946年由年由美国宾夕法尼亚大美国宾夕法尼亚大学莫尔学院学莫尔学院研制成功的研制成功的ENIAC电子计算机时代的到来电子计算机时代的到来根据计算机所用的电子元件的不同将计算机的发展划分为四个时代：时代时代年份年份器件器件
4、软件软件应用应用一一 46-5846-58电子管电子管机器语言汇编语机器语言汇编语言言 科学计算科学计算二二58-6458-64晶体管晶体管高级语言高级语言数据处理工业控数据处理工业控制制 三三64-7164-71集成电路集成电路操作系统操作系统文字处理图形处文字处理图形处理理四四7171年迄年迄今今大规模集成电大规模集成电路路数据库、网络等数据库、网络等社会的各个领域社会的各个领域计算机的特点、计算机的特点、应用及发展趋势及发展趋势特点：特点：?运算速度快运算速度快?记忆信息多记忆信息多 ?计算精度高计算精度高 ?工作全自动工作全自动 ?适用范围广适用范围广应用：应用：?科学计算科学计算?过
5、程控制过程控制?信息处理信息处理?计算机辅助系统计算机辅助系统 ?虚拟现实虚拟现实 ?人工智能人工智能发展趋势：发展趋势：?巨型化巨型化?微型化微型化?网络化网络化?智能化智能化?多媒体化多媒体化1.2计算机的系统组成计算机系统的基本组成计算机的工作原理计算机的硬件系统和软件系统计算机系统由硬件和软件组成计算机系统由硬件和软件组成计算机系统由硬件和软件组成计算机系统由硬件和软件组成1.2计算机系统组成计算机系统组成计算机的物理设备计算机的物理设备计算机的物理设备计算机的物理设备主机、显示器、键盘主机、显示器、键盘主机、显示器、键盘主机、显示器、键盘打印机、其他设备打印机、其他设备打印机、其他设
6、备打印机、其他设备硬硬硬硬 件件件件程序程序程序程序数据数据数据数据及其他信息及其他信息及其他信息及其他信息软软软软 件件件件计算机的基本工作原理表示表示计算机的指令和数据全部由二进制表示计算机的指令和数据全部由二进制表示原理原理程序语言由指令组成，并和要处理的数程序语言由指令组成，并和要处理的数据一起存放在存储器中。机器一启动，据一起存放在存储器中。机器一启动，控制器按照程序中指令的逻辑顺序，把控制器按照程序中指令的逻辑顺序，把指令从存储器中读出来，逐条执行指令从存储器中读出来，逐条执行 组成组成计算机硬件系统由计算机硬件系统由控制器、存储器、运控制器、存储器、运算器、输入和输出设备算器、输
7、入和输出设备组成。在控制器组成。在控制器的统一控制下，协调统一地完成程序所的统一控制下，协调统一地完成程序所描述的处理工作描述的处理工作John von Neumann冯冯 诺依曼诺依曼计算机的硬件系统 存储器数据流数据流控制流控制流运算器外存储器输出设备内存储器输入设备控制器由五大基本部分所组成，它们是由五大基本部分所组成，它们是运算器运算器、控制器控制器、存储器存储器、输入设备输入设备和和输出设备输出设备。运算器运算器 : 主要是完成各主要是完成各种算术运算和种算术运算和逻辑运算逻辑运算CPU控制器控制器 : 用来协调和用来协调和指挥整个计指挥整个计算机系统的算机系统的操作操作 。硬件中央
8、处理器（CPU）存储器的容量是用字节来计算和表示：存储器的容量是用字节来计算和表示：1B=8bits1KB（千字节）千字节）=1024B（字节）字节）1MB（兆字节）兆字节）=1024KB1GB（千兆字节）千兆字节）=1024MB存储器1.存储器是计算机的记忆装置。它的功能是存放存储器是计算机的记忆装置。它的功能是存放原始数据、中间数据、运算结果和处理问题的原始数据、中间数据、运算结果和处理问题的程序。程序。2.存储器可分为内存储器和外存储器存储器可分为内存储器和外存储器3.字节字节(Byte)：一个字节为：一个字节为8个个bit，是衡量存储，是衡量存储器容量的最基本单位。器容量的最基本单位。
9、存储器-内（主）存内存内存直接和直接和CPU及输入输出设备打交道。容量小，及输入输出设备打交道。容量小，速度快，价格高。速度快，价格高。能读能写，关电消失。能读能写，关电消失。RAM只能读，不能写。只能读，不能写。关电不消失关电不消失ROM硬盘硬盘硬盘硬盘软盘软盘软盘软盘光盘光盘光盘光盘外存储器外存储器U U盘盘盘盘输入设备 作用：用来接收用户输入的原始数据和程序键盘键盘键盘键盘扫描仪扫描仪扫描仪扫描仪鼠标鼠标鼠标鼠标手写笔手写笔手写笔手写笔数码相机数码相机数码相机数码相机输出设备 作用：用于将存放在内存中由计算机处理得到的结果数据转变为人们能够接受的形式。显示器显示器打印机打印机音响音响投影
10、仪投影仪针式针式打印机打印机喷墨打印机喷墨打印机激光打印机激光打印机计算机的软件系统A计算机软件是计算机的灵魂，它可以对硬件进行计算机软件是计算机的灵魂，它可以对硬件进行管理、控制和维护，只有硬件没有软件的计算机管理、控制和维护，只有硬件没有软件的计算机我们称为我们称为“裸机裸机”。 A计算机软件系统分为二类：计算机软件系统分为二类：系统软件系统软件和和应用软件应用软件。A系统软件系统软件是管理、监控、维护计算机资源以使计是管理、监控、维护计算机资源以使计算机高效率工作的软件。它包括算机高效率工作的软件。它包括操作系统操作系统、各种、各种语言处理程序语言处理程序、数据库管理系统数据库管理系统等
11、。等。 A应用软件应用软件是指用户编制的用于解决各种实际问题是指用户编制的用于解决各种实际问题的程序。的程序。系统软件操作系统操作系统程序设计语言程序设计语言语言处理系统语言处理系统数据库管理软件数据库管理软件 网络通信网络通信 软件软件文字处理文字处理软件软件辅助设计辅助设计 软件软件图形图像图形图像 软件软件网页制作网页制作软件软件 在计算机硬件和系统软件的支持下，面向具在计算机硬件和系统软件的支持下，面向具在计算机硬件和系统软件的支持下，面向具在计算机硬件和系统软件的支持下，面向具体问题和具体用户的软件称为应用软件体问题和具体用户的软件称为应用软件体问题和具体用户的软件称为应用软件体问题
12、和具体用户的软件称为应用软件应用软件常用工具常用工具 软件软件1.31.3计算机指法练习和常用输入法计算机指法练习和常用输入法给计算机输入文字、数据，通常是以计算机键盘为工具，给计算机输入文字、数据，通常是以计算机键盘为工具，给计算机输入文字、数据，通常是以计算机键盘为工具，给计算机输入文字、数据，通常是以计算机键盘为工具，通过手的条件反射，熟练地在计算机键盘上敲击字键所进通过手的条件反射，熟练地在计算机键盘上敲击字键所进通过手的条件反射，熟练地在计算机键盘上敲击字键所进通过手的条件反射，熟练地在计算机键盘上敲击字键所进行的一种技术性工作。行的一种技术性工作。行的一种技术性工作。行的一种技术性
13、工作。1.3.1 1.3.1 1.3.1 1.3.1 键盘操作概况（略）键盘操作概况（略）键盘操作概况（略）键盘操作概况（略）1.3.2 1.3.2 1.3.2 1.3.2 智能智能智能智能ABCABCABCABC汉字输入法（略）汉字输入法（略）汉字输入法（略）汉字输入法（略）1.3.3 1.3.3 1.3.3 1.3.3 五笔输入法（略）五笔输入法（略）五笔输入法（略）五笔输入法（略）1.4 1.4 计算机病毒与黑客（详见课本）计算机病毒与黑客（详见课本）1.4.1 1.4.1 1.4.1 1.4.1 什么是计算机病毒什么是计算机病毒什么是计算机病毒什么是计算机病毒计算机病毒是一种计算机程序
14、，它不仅能够破坏计计算机病毒是一种计算机程序，它不仅能够破坏计计算机病毒是一种计算机程序，它不仅能够破坏计计算机病毒是一种计算机程序，它不仅能够破坏计算机系统，而且还能够传染到其他系统。算机系统，而且还能够传染到其他系统。算机系统，而且还能够传染到其他系统。算机系统，而且还能够传染到其他系统。计算机病毒通常隐藏在其他正常程序中，能生成自计算机病毒通常隐藏在其他正常程序中，能生成自计算机病毒通常隐藏在其他正常程序中，能生成自计算机病毒通常隐藏在其他正常程序中，能生成自身的拷贝并将其插入其他的程序中，对计算机系统身的拷贝并将其插入其他的程序中，对计算机系统身的拷贝并将其插入其他的程序中，对计算机系
15、统身的拷贝并将其插入其他的程序中，对计算机系统进行来意的破坏。进行来意的破坏。进行来意的破坏。进行来意的破坏。1.4.2 1.4.2 1.4.2 1.4.2 计算机病毒的类型与特点（略）计算机病毒的类型与特点（略）计算机病毒的类型与特点（略）计算机病毒的类型与特点（略）1.4.31.4.31.4.31.4.3计算机病毒的破坏形式计算机病毒的破坏形式计算机病毒的破坏形式计算机病毒的破坏形式 如：攻击系统数据区、攻击文件、攻击内存、如：攻击系统数据区、攻击文件、攻击内存、如：攻击系统数据区、攻击文件、攻击内存、如：攻击系统数据区、攻击文件、攻击内存、干扰系统运行、速度下降、攻击磁盘、扰乱屏幕显干扰
16、系统运行、速度下降、攻击磁盘、扰乱屏幕显干扰系统运行、速度下降、攻击磁盘、扰乱屏幕显干扰系统运行、速度下降、攻击磁盘、扰乱屏幕显示、键盘、攻击示、键盘、攻击示、键盘、攻击示、键盘、攻击CMOS CMOS CMOS CMOS 1.4.41.4.41.4.41.4.4计算机病毒的防治计算机病毒的防治计算机病毒的防治计算机病毒的防治1.4.51.4.51.4.51.4.5计算机黑客计算机黑客计算机黑客计算机黑客1.4.41.4.4计算机病毒的防治计算机病毒的防治 E1 1 1 1建立良好的安全习惯建立良好的安全习惯建立良好的安全习惯建立良好的安全习惯 E2 2 2 2关闭或删除系统中不需要的服务关闭
17、或删除系统中不需要的服务关闭或删除系统中不需要的服务关闭或删除系统中不需要的服务 E3 3 3 3经常升级安全补丁经常升级安全补丁经常升级安全补丁经常升级安全补丁 E4 4 4 4使用复杂的密码使用复杂的密码使用复杂的密码使用复杂的密码 E5 5 5 5迅速隔离受感染的计算机迅速隔离受感染的计算机迅速隔离受感染的计算机迅速隔离受感染的计算机 E6 6 6 6了解一些病毒知识了解一些病毒知识了解一些病毒知识了解一些病毒知识E7 7 7 7最好安装专业的杀毒软件进行全面监控最好安装专业的杀毒软件进行全面监控最好安装专业的杀毒软件进行全面监控最好安装专业的杀毒软件进行全面监控 E8 8 8 8用户还
18、应该安装个人防火墙软件进行防黑客用户还应该安装个人防火墙软件进行防黑客用户还应该安装个人防火墙软件进行防黑客用户还应该安装个人防火墙软件进行防黑客1.4.51.4.5计算机黑客计算机黑客E黑客往往回采取以下几种方法：黑客往往回采取以下几种方法：黑客往往回采取以下几种方法：黑客往往回采取以下几种方法：E1 1 1 1获取口令获取口令获取口令获取口令 E2 2 2 2放置特洛伊木马程序放置特洛伊木马程序放置特洛伊木马程序放置特洛伊木马程序 E3 3 3 3WWWWWWWWWWWW的欺骗技术的欺骗技术的欺骗技术的欺骗技术 E4 4 4 4电子邮件攻击电子邮件攻击电子邮件攻击电子邮件攻击 E5 5 5
19、 5通过一个节点来攻击其他节点通过一个节点来攻击其他节点通过一个节点来攻击其他节点通过一个节点来攻击其他节点 E6 6 6 6网络监听网络监听网络监听网络监听 E7 7 7 7寻找系统漏洞寻找系统漏洞寻找系统漏洞寻找系统漏洞 E8 8 8 8利用帐号进行攻击利用帐号进行攻击利用帐号进行攻击利用帐号进行攻击 E9 9 9 9偷取特权偷取特权偷取特权偷取特权 十进制：十进制：有十个不同的数码符号，即有十个不同的数码符号，即0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。R10。每一个数码根据它在这个数中所处的位。每一个数码根据它在这个数中所处的位置（数位），按照置（数位），按照“逢十进一逢十进一”的原则来
20、决定其实的原则来决定其实际数值，即各数位的位权是际数值，即各数位的位权是10的若干次幂。的若干次幂。例如，将例如，将(123.615)10使用公式按各位的权展开，即使用公式按各位的权展开，即(123.615)10110221013100610-1110-2510-3123.615除了使用脚码的形式表示十进制数，还可以使用字除了使用脚码的形式表示十进制数，还可以使用字符符“D”（Decimal），例如），例如123.615D。在计算机中，。在计算机中，数据的输入和输出一般采用十进制数。数据的输入和输出一般采用十进制数。 1.5.1 1.5.1 计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制计算机中的
21、数制1.5计算机中信息的表示方法计算机中信息的表示方法二进制：二进制：有两个不同的数码符号有两个不同的数码符号0和和1。R2。每个数码符号根据它在这个数中的数位，。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按按“逢二进一逢二进一”来决定其实际的数值。例如，将来决定其实际的数值。例如，将(1101.01)2使用公式按各位的权展开，即使用公式按各位的权展开，即(1101.01)212312202112002-112-2(13.25)10我们还可以使用字符我们还可以使用字符“B”（Binary）表示二进制数，）表示二进制数，例如例如1001.01B。 1.5.1 1.5.1 计算机中的数制计算机中的数制计
22、算机中的数制计算机中的数制1.5计算机中信息的表示方法计算机中信息的表示方法八进制：八进制：有八个不同的数码符号有八个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7。R8。每个数码符号根据它在这个数中的数位，。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按按“逢八进一逢八进一”来决定其实际的数值。例如，将来决定其实际的数值。例如，将(34.125)8使用公式按各位的权展开，即使用公式按各位的权展开，即(34.125)838148018-128-258-3(28.166)10（结果保留（结果保留3位有效数字）位有效数字）我们还可以使用字符我们还可以使用字符“O”（Octal）表示八进制数，）表示八进制数，
23、例如例如34.125O。1.5.1 1.5.1 计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制1.5计算机中信息的表示方法计算机中信息的表示方法十六进制：十六进制：有十六个不同的数码符号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，FR16。每个数码符号根据它在这个数中的数位，。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按按“逢十六进一逢十六进一”来决定其实际的数值。例如，将来决定其实际的数值。例如，将(3AB.48)16使用公式按各位的权展开，即使用公式按各位的权展开，即(3AB.48)1631621016111160416-1816-2(939.28
24、125)10我们还可以使用字符我们还可以使用字符“H”（Hexadecimal）表示十）表示十六进制数，例如六进制数，例如3AB.48H。 1.5.1 1.5.1 计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制1.5计算机中信息的表示方法计算机中信息的表示方法 数制也称计数制，是指用一组固定的符号和统一的规则数制也称计数制，是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。按进位的方法进行计数，称为进位计数来表示数值的方法。按进位的方法进行计数，称为进位计数制。计算机中采用二进制数。制。计算机中采用二进制数。基数。在一种数制中，一组固定不变的不重复数字基数。在一种数制中，一组固定不变
25、的不重复数字的个数称为基数（用的个数称为基数（用R表示）。表示）。位权。某个位置上的数代表的数量大小。位权。某个位置上的数代表的数量大小。一般来说，如果数值只采用一般来说，如果数值只采用R个基本符号，则称为个基本符号，则称为R进进制。进位计数制的编码遵循制。进位计数制的编码遵循“逢逢R进一进一”的原则。各位的权的原则。各位的权是以是以R为底的幂。对于任意一个具有为底的幂。对于任意一个具有n位整数和位整数和m位小数的位小数的R进制数进制数N，按各位的权展开可表示为：，按各位的权展开可表示为：(N)Ran-1Rn-1an-2Rn-2a1R1a0R0a-1R-1a-mR-m1.5.2 进制和位权进制
26、和位权1二进制数转换为十进制数二进制数转换为十进制数二进制数到十进制数转换的基本原理二进制数到十进制数转换的基本原理:将二进制数从将二进制数从小数点开始，往左从小数点开始，往左从0开始对各位进行正序编号，往右序开始对各位进行正序编号，往右序号则分别为号则分别为-1，-2，-3直到最末位，然后分别将各直到最末位，然后分别将各位上的数乘以位上的数乘以2的的k次幂所得的值进行求和，其中次幂所得的值进行求和，其中k的值为的值为各个位所对应的上述编号。各个位所对应的上述编号。1.5.3 数制间的转换数制间的转换2二进制数转换为十六进制数二进制数转换为十六进制数基本原理基本原理:由于十六进制数基数是由于十
27、六进制数基数是2的四次幂，所的四次幂，所以一个二进制转换为十六进制，如果是整数，只要从它以一个二进制转换为十六进制，如果是整数，只要从它的低位到高位每的低位到高位每4位组成一组，然后将每组二进制数所对位组成一组，然后将每组二进制数所对应的数用十六进制表示出来。如果有小数部分，则从小应的数用十六进制表示出来。如果有小数部分，则从小数点开始，分别向左右两边按照述方法进行分组计算。数点开始，分别向左右两边按照述方法进行分组计算。例如例如:将二进制数将二进制数111010111101010110转换为十六进制转换为十六进制数。数。二进制数二进制数:1111010111101010110十六进制数十六进
28、制数:7AF56结果为结果为:（111010111101010110）2=（7AF56）161.5.3 数制间的转换数制间的转换3二进制数转换为八进制数二进制数转换为八进制数基本原理基本原理:由于由于23=8，所以要将一个二进制整数转，所以要将一个二进制整数转换为八进制数，只要从它的低位到高位每换为八进制数，只要从它的低位到高位每3位为一组，然位为一组，然后将每组二进制数所对应的数用八进制表示出来即可。后将每组二进制数所对应的数用八进制表示出来即可。如果有小数部分，则从小数点开始分别向左右两边按照如果有小数部分，则从小数点开始分别向左右两边按照上述方法进行分组计算。不足三位的整数部分左补上述方
29、法进行分组计算。不足三位的整数部分左补0，小，小数部分右补数部分右补0。例如例如:将二进制数将二进制数101011110.10110001转换为八进制转换为八进制数。数。二进制数：二进制数：101011110.10110001十六进制数：十六进制数：536.542结果为结果为:(101011110.10110001)2=(536.542)8 1.5.3 数制间的转换数制间的转换4十六进制转换为二进制十六进制转换为二进制基本原理基本原理:十六进制数转换为二进制，只要从它的十六进制数转换为二进制，只要从它的低位开始将每位上的数用二进制表示出来。如果有小数低位开始将每位上的数用二进制表示出来。如果有
30、小数部分，则从小数点开始，分别向左右两边按照述方法进部分，则从小数点开始，分别向左右两边按照述方法进行转换。行转换。例如例如:将十六进制数将十六进制数6FBE4转换为二进制数。转换为二进制数。十六进制数十六进制数:6 ECF3二进制数二进制数:110 1110110011110011结果为结果为:（6ECF3）16=（1101110110011110011）21.5.3 数制间的转换数制间的转换5八进制转换为二进制八进制转换为二进制基本原理基本原理:采用采用“一分为三一分为三”的原则，即从八进制的原则，即从八进制整数的低位开始，将每位上的数用三位二进制表示出来整数的低位开始，将每位上的数用三位
31、二进制表示出来即可。如果有小数部分，则从小数点开始，分别向左右即可。如果有小数部分，则从小数点开始，分别向左右两边按照上述方法进行转换。两边按照上述方法进行转换。例如例如:将八进制数将八进制数357.162转换为二进制数。转换为二进制数。八进制数八进制数:357.162二进制数二进制数:010101111.001110010结果为结果为:(357.162)8=(010101111.001110010)2 1.5.3 数制间的转换数制间的转换6十进制转换为二进制十进制转换为二进制将十进制数转换为二进制数时，可将此数分成整数将十进制数转换为二进制数时，可将此数分成整数与小数两部分分别转换，然后拼接
32、起来即可。与小数两部分分别转换，然后拼接起来即可。基本原理：整数部分转换成二进制数整数采用基本原理：整数部分转换成二进制数整数采用“除除2取余法取余法”，既将十进制整数不断除以，既将十进制整数不断除以2取余数，直到取余数，直到商为商为0，余数从右到左排列，首次取得的余数排在最右。，余数从右到左排列，首次取得的余数排在最右。小数部分换成二进制数采用乘小数部分换成二进制数采用乘2取整法，即将十进制小数取整法，即将十进制小数不断乘以不断乘以2取整数，直到小数部分为取整数，直到小数部分为0或达到所求的精度或达到所求的精度为止（小数部分可能永远不会得到为止（小数部分可能永远不会得到0）；所得的整数从小）
33、；所得的整数从小数点自左往右排列，取有效精度，首次取得的整数排在数点自左往右排列，取有效精度，首次取得的整数排在最左。最左。1.5.3 数制间的转换数制间的转换二进制数的算术运算与十进制数的算术运算一样，二进制数的算术运算与十进制数的算术运算一样，也包括加、减、乘、除四则运算，但运算更简单。其实，也包括加、减、乘、除四则运算，但运算更简单。其实，在计算机内部，二进制加法是基本运算，乘、除可以通在计算机内部，二进制加法是基本运算，乘、除可以通过加、减的移位来实现，而减法实质是加上一个负数，过加、减的移位来实现，而减法实质是加上一个负数，主要应用补码运算。这样就可使计算机的运算器结构更主要应用补码运算。这样就可使计算机的运算器结构更加简单，稳定性更好。（运算实例参见教材）加简单，稳定性更好。（运算实例参见教材）1.5.4 1.5.4 二进制的算术运算二进制的算术运算二进制的算术运算二进制的算术运算
