《一计算机组成与发展课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一计算机组成与发展课件（77页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章第一章 计算机组成与发展计算机组成与发展第一节第一节 计算机的发展及特点计算机的发展及特点第二节第二节 计算机系统的组成计算机系统的组成第三节第三节 计算机的信息表示与存储计算机的信息表示与存储第四节第四节 计算机的安全知识计算机的安全知识第一章第一章 计算机组成与发展计算机组成与发展教学目标教学目标: 了解计算机外观、发展史、分类了解计算机外观、发展史、分类 理解计算机系统构成理解计算机系统构成 掌握硬件系统各部分设备掌握硬件系统各部分设备 掌握软件系统相关知识掌握软件系统相关知识第一章第一章 计算机组成与发展计算机组成与发展重难点：重难点：计算机的硬件系统构成计算机的硬件系统构成软件
2、系统软件系统计算机的信息单位计算机的信息单位进制间的转换（选讲）进制间的转换（选讲）第一节第一节 计算机的发展及特点计算机的发展及特点一、计算机的发展一、计算机的发展二、计算机的分类二、计算机的分类三、计算机的特点三、计算机的特点四、计算机的用途四、计算机的用途五、计算机的发展趋势五、计算机的发展趋势18121812年差分机年差分机查尔斯查尔斯巴贝奇巴贝奇（Charles Babbage 1792-1871） 1840年设计的分析机年设计的分析机 由许多轮子组成的保存数据的存储库；由许多轮子组成的保存数据的存储库；运算装置；运算装置；能对操作顺序进行控制，并选择所需处理的能对操作顺序进行控制，
3、并选择所需处理的数据以及输出结果的装置。数据以及输出结果的装置。一、计算机的发展一、计算机的发展计算机的发展（续）计算机的发展（续）冯冯诺依曼思想诺依曼思想计算机的基本结构计算机的基本结构采用二进制采用二进制存储程序控制存储程序控制现代计算机体系结构现代计算机体系结构冯诺依曼机：“存储程序”的概念五十多年来，计算机系统基本结构没有变。 美籍匈牙利数学家冯美籍匈牙利数学家冯诺依曼诺依曼存储器数据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计算机的发展（续）计算机的发展（续）1946年年，在在美美国国宾宾夕夕法法 尼尼 亚亚 大大 学学 生生 产产ENIAC（Electronic Nume
4、rical Integrator And Calculator 电电子子数数字字积积分分计算机）第一台电子计算机计算机）第一台电子计算机重达重达3030吨吨占地占地250m2250m2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个字节个字节计算机的发展（续）计算机的发展（续）时间时间1946-19571958-19641965-19701971-至今至今80年代以年代以后后时代时代第一代第一代第二代第二代第三代第三代第四代第四代新一代新一代主要元主要元件件电子管电子管晶体管晶体管集成电路集成电路大规模集成电大规模集成电路路主存主存（内存）（内
5、存）水银延迟水银延迟线线磁芯磁芯磁芯磁芯半导体半导体集成电路集成电路辅存辅存（外存）（外存）纸带纸带 卡片卡片磁带磁带 磁鼓磁鼓磁带磁带 磁芯磁芯磁带、磁磁带、磁盘盘磁带、磁盘、磁带、磁盘、光盘光盘运算速运算速度度0.5万万-4万万次次/秒秒几十万几十万-百百万次万次/秒秒百万百万-几百几百万次万次/秒秒几百万几百万-亿次亿次/秒秒软件软件机器语言机器语言汇编程序汇编程序高级语言高级语言Fortran，cobol操作系统操作系统数据库数据库网络网络应用应用科学计算科学计算数据处理数据处理工业控制工业控制文字处理文字处理图形处理图形处理社会各个领域社会各个领域二、计算机的分类二、计算机的分类1、
6、按性能分：、按性能分：按综合性能按综合性能指标分类指标分类巨型机巨型机：速度最快、处理能力最强，军事、气象、石油速度最快、处理能力最强，军事、气象、石油例如：曙光例如：曙光4000L 644GB4000L 644GB内存，浮点运算达每秒内存，浮点运算达每秒3 3万亿次万亿次大型、通用、较快、较强大型、通用、较快、较强大型机大型机： 作作“客户机客户机/ /服务器服务器”的服务器的服务器作作“终端终端/ /主机主机”的主机的主机 小型机小型机： 规模小，结构简单，设计试制周期短规模小，结构简单，设计试制周期短工艺先进、使用维护简单工艺先进、使用维护简单 工作站工作站： 介于介于PCPC与小型机之
7、间与小型机之间 高分辨率、大容量内外存，图形功能较强高分辨率、大容量内外存，图形功能较强微型计算机微型计算机：小、巧、轻、使用方便、价格便宜小、巧、轻、使用方便、价格便宜 中央处理器：一个芯片中央处理器：一个芯片网络计算机网络计算机：基于基于JavaJava技术的瘦客户机系统技术的瘦客户机系统 计算机的分类（续）计算机的分类（续）2、按处理数据的形态分：、按处理数据的形态分：数字计算机、模拟计算机、混合计算机数字计算机、模拟计算机、混合计算机3、按使用范围分：、按使用范围分：通用计算机、专用计算机通用计算机、专用计算机三、计算机的特点三、计算机的特点运算速度快运算速度快计算精度高计算精度高存储
8、容量大存储容量大逻辑判断能力强逻辑判断能力强自动化程序高自动化程序高可靠性高可靠性高适用范围广、通用性强适用范围广、通用性强四、计算机的用途四、计算机的用途科学计算（数值计算）科学计算（数值计算）数据处理（信息处理）数据处理（信息处理）过程控制过程控制计算机辅助系统（计算机辅助系统（CAD、CAM）人工智能人工智能计算机网络计算机网络电子商务电子商务现代教育（现代教育（CAI、模拟、多媒体、远程教育）模拟、多媒体、远程教育）家庭生活家庭生活五、计算机发展趋势五、计算机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新新型型计计算算机机（光光计计算算机机、生生物物计计算算
9、机机、量子计算机）量子计算机）第二节第二节 计算机系统的组成计算机系统的组成一、计算机的系统构成一、计算机的系统构成二、硬件系统二、硬件系统三、软件系统三、软件系统硬件系统硬件系统软件系统软件系统中央处理器CPU（运算器、控制器） 内存储器（ROM、RAM）输入设备输入设备（键盘、鼠标）系统软件系统软件应用软件应用软件外存储器（软盘、光盘、硬盘、磁带等）操作系统：DOS、Windows、UNIX、Linux等数据库管理系统计算机系统计算机系统输出设备输出设备（显示器、打印机）应用程序：汉字软件（王码、金山等）财务软件（用友、先锋、金蜘蛛）字处理软件（Word）工具软件：WINZIP等一、计算机
10、系统构成示意图一、计算机系统构成示意图存储器存储器运算器运算器控制器控制器计算机的系统构成计算机的系统构成冯冯诺依曼计算机诺依曼计算机5大基本部件大基本部件控控制制器器：电电子子计计算算机机的的指指挥挥部部，负负责责协协调调指指挥各部件的工作。挥各部件的工作。运运算算器器：对对数数据据进进行行算算术术运运算算和和逻逻辑辑运运算算的的部件。部件。存储器：计算机记忆或暂存数据的部件。存储器：计算机记忆或暂存数据的部件。输输入入设设备备：输输入入是是指指利利用用某某种种设设备备将将数数据据转转换换成成计计算算机机可可以以接接收收的的编编码码，所所使使用用的的设设备备称称为为输入设备。输入设备。输出设
11、备：用来输出处理结果的设备。输出设备：用来输出处理结果的设备。计算机的系统构成计算机的系统构成内存储器内存储器内存储器内存储器控制器控制器数据流数据流地地 址址控制流控制流运算器运算器计算机硬件系统构成计算机硬件系统构成计算机的系统构成计算机的系统构成计算机系统构成（续）计算机系统构成（续）指指令令：是是一一组组二二进进制制代代码码数数（0，1），是是计计算算机机可可执执行行的的、完完成成一一个个基基本本操操作作的的命命令令。（一一道道工工作作命命令）令）指指令令=操操作作码码（什什么么操操作）作）+操作数（什么数据）操作数（什么数据）程程序序：指指按按特特定定顺顺序序排排列列，可可使使计计算
12、算机机能能执执行行某某种种任任务务的的语语句句集集。（完完成成一一定功能）定功能）计算：计算：1+(2*3)-52*3 2*3 = = 6 66-5 6-5 = 1= 11+1 = 21+1 = 2结论：结论：1+(2*3)-5=21+(2*3)-5=2计算机系统构成（续）计算机系统构成（续）系统软件系统软件应用软件应用软件硬硬 件件外部设备外部设备主机主机二、硬件系统二、硬件系统 CPU 运算器运算器控制器控制器运算器运算器的任务是对信息进行加工处理。的任务是对信息进行加工处理。功能：主要完成各种算术运算和逻辑运算。功能：主要完成各种算术运算和逻辑运算。控制器控制器是计算机的指挥控制中心。是
13、计算机的指挥控制中心。功能：读取指令，分析指令，并作出相应的控制。功能：读取指令，分析指令，并作出相应的控制。控制器按照计算机的工作节拍（主频）产生各种控制器按照计算机的工作节拍（主频）产生各种控制信号，以指挥整个计算机有条不紊地自动执控制信号，以指挥整个计算机有条不紊地自动执行程序。行程序。硬件系统硬件系统 存储器存储器存储器是计算机的记忆装置。存储器是计算机的记忆装置。我记住了！我记住了！访问速度快访问速度快*暂时性暂时性价高价高容量小容量小外存储器外存储器访问速度慢访问速度慢永久性永久性价低价低容量大容量大内存储器内存储器内部存储器（主存）内部存储器（主存）外部存储器（辅存）外部存储器（
14、辅存）硬件系统硬件系统 内存储器内存储器ROM (Read Only Memory)：只能读出信息，不能：只能读出信息，不能写入新的信息；存放在写入新的信息；存放在ROM中的信息能长期保存而不受中的信息能长期保存而不受停电的影响。其中常存放一些不能改写的管理机器本身的停电的影响。其中常存放一些不能改写的管理机器本身的监控程序和其他服务程序。监控程序和其他服务程序。RAM (Random Access Memory)：可可读读可可写写，关关机机后后RAM中中的的信信息息自自动动消消失失。一一般般用用来来存存储储计计算算机机运运行行的程序、数据以及支持用户程序运行的系统程序。的程序、数据以及支持用
15、户程序运行的系统程序。注意：计算机内存容量是指注意：计算机内存容量是指RAM的大小。的大小。硬件系统硬件系统 外存储器外存储器常见的外存储器有：常见的外存储器有：硬盘：固定在机箱内，容量大。硬盘：固定在机箱内，容量大。移动硬盘：容量大、移动硬盘：容量大、USB接口，携带方便。接口，携带方便。优盘：优盘：USB接口，体积小，携带方便。接口，体积小，携带方便。光盘：方便存储永久性数据。光盘：方便存储永久性数据。存储容量大存储容量大, ,断电后，数据不丢失。断电后，数据不丢失。硬件系统硬件系统 硬件系统（续）硬件系统（续） 主机箱构成：主机箱构成：机箱壳机箱壳+ +电源电源主板主板内存内存CPU+C
16、PU+风扇风扇显示卡显示卡硬盘硬盘光驱光驱( (软驱软驱) )网卡网卡机箱壳机箱壳硬盘软驱及软盘光驱主板主板显卡网卡电源硬件系统（续）硬件系统（续）PCI插槽32位ISA插槽16位CPU插槽内存插槽AGP插槽64位微星6111-PII主板硬盘接口电源接口硬件系统（续）硬件系统（续）Modem显示器键盘鼠标打印机U盘移动硬盘扫描仪计算机的配置计算机的配置CPU类型：类型：Intel Pentium 4系列、系列、AMD Athlon系列系列主频速度：主频速度：2.0G赫兹以上赫兹以上主板及扩展插槽：芯片组支持、主板及扩展插槽：芯片组支持、PCI串口（串口（COM）、并口（）、并口（LPT）数量：
17、）数量：12其它接口：其它接口：PS/2（鼠标接口）、（鼠标接口）、USB（其它外设接口）（其它外设接口）内存（主存）：内存（主存）：RAM:DDR3硬盘（外存）硬盘（外存）: 40G 320G光驱：光驱：CD-ROM、DVD-ROM显示器标准：显示器标准：CRT、液晶液晶其它配置：显示卡（显存）、网卡、声卡其它配置：显示卡（显存）、网卡、声卡硬件系统硬件系统 计算机的性能指标计算机的性能指标字字长长：一一次次可可以以同同时时处处理理二二进进制制数数的的位位数，由主板、数，由主板、CPU决定决定主频：主频：CPU的频率（的频率（Hz）运运算算速速度度：运运算算一一条条加加法法指指令令的的时时间
18、间MIPS（百万次百万次/秒）秒）其其它它：存存储储容容量量、存存储储周周期期、可可靠靠性性、可维护性、平均无故障时间、性价比等可维护性、平均无故障时间、性价比等硬件系统硬件系统 三三、软件系统、软件系统软软件件系系统统计计算算机机运运行行所所需需的的各各种种程程序序及及其有关资料文档其有关资料文档系统软件系统软件操作系统操作系统语言处理程序语言处理程序系统诊断监控程序系统诊断监控程序数据库管理程序数据库管理程序应用软件应用软件应用程序应用程序工具软件工具软件 （阿里旺旺（阿里旺旺) )操作系统操作系统控制、管理和监督计算机软硬件资源控制、管理和监督计算机软硬件资源目的：目的：方便用户使用计算
19、机用户使用计算机 统一管理计算机计算机的全部资源的全部资源五五大大功功能能：处处理理器器管管理理、作作业业管管理理、存存储器管理、设备管理、文件管理储器管理、设备管理、文件管理软件系统软件系统 操作系统操作系统目前主流操作系统：目前主流操作系统：微软微软: DOS: DOS、Microsoft WindowsMicrosoft Windows苹果：苹果：Mac OSMac OS开源操作系统开源操作系统: Unix: Unix、LinuxLinux软件系统软件系统 操作系统（续）操作系统（续）微机操作系统微机操作系统单用户单任务操作系统（单用户单任务操作系统（DOSDOS）单用户多任务操作系统单
20、用户多任务操作系统（Windows98Windows98）多用户多任务操作系统（多用户多任务操作系统（UnixUnix、Win2000Win2000、Win XPWin XP）软件系统软件系统 语言处理程序语言处理程序机器语言机器语言计算机能够识别，由计算机能够识别，由0 0和和1 1组成的指令或数据组成的指令或数据程序难读，难写，易出错，不易移植程序难读，难写，易出错，不易移植汇编语言汇编语言简单助记符，通过汇编程序转变成机器语言简单助记符，通过汇编程序转变成机器语言难写，不易移植难写，不易移植高级语言高级语言硬件无关，易写，易移植，执行效率较低硬件无关，易写，易移植，执行效率较低C C语言
21、、语言、JavaJava语言、语言、XMLXML语言、语言、RubyRuby语言等语言等软件系统软件系统 应用软件应用软件应用软件应用软件为某一专门的应用目的而开发的软件为某一专门的应用目的而开发的软件通用应用软件通用应用软件支持最基本的应用，应用于几乎所有支持最基本的应用，应用于几乎所有的专业领域，如办公软件包、浏览器、的专业领域，如办公软件包、浏览器、财务处理软件等财务处理软件等专门行业的应用软件专门行业的应用软件专门用于某一个专业领域，如牙科诊专门用于某一个专业领域，如牙科诊所、法律事务所所、法律事务所定制的应用软件定制的应用软件满足特殊需求的定制软件满足特殊需求的定制软件软件系统软件系
22、统 软件系统（续）软件系统（续）字字处处理理：对对文文字字和和图形进行编辑排版图形进行编辑排版WordWord、WPSWPS表表处处理理：提提供供数数据据的的计计算算、分分析析与与筛筛选选等等功功能能，绘绘制统计图表制统计图表ExcelExcel、Lotus1-2-3Lotus1-2-3软件系统（续）软件系统（续）图图形形图图像像处处理理：用用于于美美术术设设计计、彩彩色色印印刷刷、排排版版、摄摄影影和和创创建建WebWeb图片图片PhotoShopPhotoShop、CorelDrawCorelDraw软件系统（续）软件系统（续） 计算机辅助设计计算机辅助设计：AutoCAD、Protel软
23、件系统（续）软件系统（续）动画制作动画制作：FlashFlash（二维）、二维）、3DMAX3DMAX（三维）三维）软件系统（续）软件系统（续）数数据据库库：对对大大量量数数据据的的存存储储、组组织织和和检检索索能能力力 Oracle、 MySQL、 Visual FoxPro、 MS Access第三节第三节 计算机的信息表示与存储计算机的信息表示与存储一、计算机的信息单位一、计算机的信息单位二、计算机的数制二、计算机的数制三、非数值信息编码三、非数值信息编码计算机的信息表示与存储计算机的信息表示与存储在这部分里将介绍如下几方面的内容：在这部分里将介绍如下几方面的内容：逻辑运算概述逻辑运算概
24、述数据在计算机中的表示数据在计算机中的表示数的表示范围数的表示范围信息内部表示与外部显示的关系信息内部表示与外部显示的关系十进制数的二进制编码十进制数的二进制编码BCDBCD码码西文字符的编码西文字符的编码ASCIIASCII码码 计算机中的信息单位计算机中的信息单位计算机中的信息单位计算机中的信息单位 进位计数制的概念进位计数制的概念进位计数制的概念进位计数制的概念 计算机科学中常用的数制计算机科学中常用的数制计算机科学中常用的数制计算机科学中常用的数制 数制的书写规则数制的书写规则数制的书写规则数制的书写规则 进制的加减运算进制的加减运算进制的加减运算进制的加减运算 不同进制数之间的转换不
25、同进制数之间的转换不同进制数之间的转换不同进制数之间的转换一、计算机的语言一、计算机的语言二进制二进制计算机的信息单位计算机的信息单位 在冯在冯诺依曼型计算机中，所有的信息都诺依曼型计算机中，所有的信息都是采用二进制编码。是采用二进制编码。包括：数据、指令；图形、声音、视频等。包括：数据、指令；图形、声音、视频等。二进制系统仅有两个数二进制系统仅有两个数0 0和和1 1二进制表示信息的优点：二进制表示信息的优点： 易于物理实现易于物理实现二进制数运算简单二进制数运算简单 机器可靠性机器可靠性高通用性强高通用性强计算机中的信息单位计算机中的信息单位b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0K
26、（千）字节（千）字节1KB = 1024 BM（兆）字节（兆）字节1MB = 1024 KBG（吉）字节（吉）字节1GB = 1024 MB T（太）字节（太）字节1TB = 1024 GB计算机的信息单位计算机的信息单位位（位（bitbit）存储数据的最小单位，表示1位二进制数字。简写为b b。字节（字节（ByteByte）字节是信息组织和存储的基本单位字节是信息组织和存储的基本单位字节是信息组织和存储的基本单位字节是信息组织和存储的基本单位，也是计算机体系结构的基本单位。8个二进制位。简写为B B。可存一个字母或数字。一个汉字占2个节。 1 B = 8 bit1 B = 8 bit1 B
27、= 8 bit1 B = 8 bit计算机的信息单位（续）计算机的信息单位（续）字字计计算算机机内内部部进进行行数数据据处处理理的的基基本本单单位位，word。是是计计算算机机内内部部CPU进进行行数数据据处理的基本单位。处理的基本单位。字字长长计计算算机机一一次次可可以以同同时时处处理理二二进进制制数数的的位位数数，字字长长越越长长，处处理理速速度度越越快快。由由CPU芯片类型决定。芯片类型决定。进位计数制的概念进位计数制的概念二、计算机的数制二、计算机的数制思考十进制数的特点：一个十进制数的每一位可以出现哪些符号？两个十进制数进行加法或减法运算时候如何进位和借位？R R进制进制进制进制：采
28、用R R个基本符号；遵循遵循遵循遵循“ “逢逢逢逢R R R R进进进进1 1 1 1，借借借借1 1 1 1当当当当R R R R” ”。基数：基数：基数：基数：一种计数制允许选用基本数字符号的个数。如：十进制基数为10个。十进制十进制基数基数10，可使用，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二进制二进制基数基数2，可使用可使用0,1八进制八进制基数基数8，可使用可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六进制十六进制基数基数16，可使用可使用0,9,A,B,C,D,E,F计算机科学中常用的数制计算机科学中常用的数制二、计算机的数制二、计算机的数制数制的书写规则数制的书写规则方法一：采用
29、括号外面加下标。如：方法一：采用括号外面加下标。如：(1011)2 ：表示二进制数1011。(9981)10 ：表示十进制数9981。方法二：采用字母后缀：方法二：采用字母后缀：B：表示二进制数，如：101B。O：表示八进制数，如：101O。D：表示十进制数，可省略，如：101D或101。H：表示十六进制数，如：101H。二、计算机的数制二、计算机的数制进制的加减运算进制的加减运算逢逢R进进1，借，借1当当R二进制二进制运算法则：运算法则：“逢逢2 2进进1 1，借，借1 1当当2 2”。例如：例如：二、计算机的数制二、计算机的数制进制的加减运算进制的加减运算逢逢R进进1，借，借1当当R八进制
30、八进制“逢逢8进进1，借，借1当当8”。十六进制十六进制“逢逢16进进1，借，借1当当16”二、计算机的数制二、计算机的数制各数制中数的对照表各数制中数的对照表思思考考：十进制数15，是个两位数。那么将它表示成二、八、十六进制。值为多少，分别是几位数？二、计算机的数制二、计算机的数制不同进制数之间的转换不同进制数之间的转换二进制二进制八进制八进制十进制十进制十六进制十六进制思考思考：(10010101)(10010101)2 2= =( (？) )1010= =( (？) )8 8= =( (？) )1616 二、计算机的数制二、计算机的数制位权位权=110102 2 + + 510101 1
31、+ + 310100 01 5 3b2 b1 b0R进制按权展开式的一般形式为：基数进制按权展开式的一般形式为：基数位权，之和位权，之和N=dn-1bn-1+dn-2bn-2+d1b1+d0b0十进制数十进制数153.29的按权展开式，如下：的按权展开式，如下：式式中中：n 整整数数部部分分的的总总位位数数；m 小小数数部部分分的的总总位位数；数；d下标下标 该位的数码；该位的数码；b 基数。基数。b上标上标 位权。位权。数制中每一固定位置对应的单位值称为“权权”。二、计算机的数制二、计算机的数制“二二”、“八八”、“十六十六” 转转 “十十” 进进制制1 0 0 1 0 1 0 11 0 0
32、 1 0 1 0 1=12 20 0 + + 02 21 1+ + 12 22 2+ + 02 23 3 + + 12 24 4 + +02 25 5 + + 02 26 6 + + 12 27 7=149=149b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0=2 20 0 + 2+ 22 2+ 2+ 24 4 + 2 + 27 7=1 1 + 4+ 16 + 128+ 4+ 16 + 128写出按权写出按权展开式展开式按十进制规按十进制规则计算求和则计算求和2:进制的基数；进制的基数；23=8是是b3位的位的权值权值方法：按权展开，再求和。方法：按权展开，再求和。二、计算机的数制二、计算机的
33、数制例例1：将：将(101)2转换成十进制数。转换成十进制数。 (101)2122 + 021 + 120 4+0+1 (5) 10例例2：将：将(113)8转换成十进制数。转换成十进制数。 (113)8 182 + 181 + 380 64+8+3 (75) 10例例3：将：将(2B)16转换成十进制数。转换成十进制数。 (2B)16 2161 + 11160 32+11(43) 10“二二”、“八八”、“十六十六” 转转 “十十” 进制进制方法：按权展开，再求和。方法：按权展开，再求和。二、计算机的数制二、计算机的数制“十十” 转转 “二二”、“八八”、“十六十六” 进制进制方法：整数部分
34、和小数部分分别转换，两部方法：整数部分和小数部分分别转换，两部分再求和。分再求和。整数部分：除以基数，取余数；当商为零时，整数部分：除以基数，取余数；当商为零时，余数倒排序余数倒排序。小数部分：乘以基数，取整数；当小数部分小数部分：乘以基数，取整数；当小数部分为零时，整数顺排序。为零时，整数顺排序。整数部分：除整数部分：除R R取余；取余；小数部分：乘小数部分：乘R R取整。取整。二、计算机的数制二、计算机的数制“十十” 转转 “二二”、“八八”、“十六十六” 进制进制整数部分结果：整数部分结果：(48)10= (110000)2 例例1 1：将：将 (48.375)(48.375)1010转
35、换成二进制数。转换成二进制数。解：整数部分、小数部分解：整数部分、小数部分 分别进行。分别进行。整数部分转换过程如下：整数部分转换过程如下：2482242122623210b b0 0=0=0b b1 1=0=0b b2 2=0=0b b3 3=0=0b b4 4=1=1b b5 5=1=1二、计算机的数制二、计算机的数制小数部分转换过程如下：小数部分转换过程如下：0.3752=0.75 b-1=00.752=1.5 b-2=10.52=1.0b-3=1小数部分结果：小数部分结果：(0.375)10= (0.011)2 “十十” 转转 “二二”、“八八”、“十六十六” 进制进制整数部分结果：整
36、数部分结果： (48)10= (110000)2小数部分结果：小数部分结果： (0.375)10= (0.011)2整数部分整数部分 + 小数部分：小数部分：(48.375)10= (110000.011)2二、计算机的数制二、计算机的数制“十十” 转转 “二二”、“八八”、“十六十六” 进制进制整数部分结果：整数部分结果：(47)10= (101111)2 例例2 2：将：将 (47.39)10(47.39)10转换成二进制数。转换成二进制数。解：整数部分、小数部分解：整数部分、小数部分 分别进行。分别进行。整数部分转换过程如下：整数部分转换过程如下：二、计算机的数制二、计算机的数制小数部分
37、转换过程如下：小数部分转换过程如下：0.392=0.78 b-1=00.782=1.56 b-2=10.562=1.12 b-3=1小数部分结果：小数部分结果：(0.39)10 (0.011)2 小小数数部部分分转转换换时时，乘乘2的的过过程程一一直直继继续续下下去去，直直到到达达到到小小数数部部分分为为零零或或者者达达到到所所需需要要的的位位数数（例例如如本本例例中取了中取了3位）。位）。“十十” 转转 “二二”、“八八”、“十六十六” 进制进制二、计算机的数制二、计算机的数制“十十” 转转 “二二”、“八八”、“十六十六” 进制进制整数部分结果：整数部分结果：(47)(47)1010 =
38、(101111) = (101111)2 2 小数部分结果：小数部分结果：(0.39)(0.39)1010 (0.011) (0.011)2 2整数部分整数部分 + + 小数部分：小数部分：(47.39)(47.39)1010 = (101111.011) = (101111.011)2 2二、计算机的数制二、计算机的数制“二二” 转转 “八八” 进制进制方法：方法：“三位合一三位合一”。首先分组：首先分组：以小数点为界，分别向左向右，每三位为一组，不足三位补零。其次转换：其次转换：每一组二进制数转换成相应的一位八进制数。例：将二进制数例：将二进制数(1(1110110111.111.1111
39、) )2 2转化成八进制数。转化成八进制数。二、计算机的数制二、计算机的数制“八八” 转转 “二二” 进制进制二进制和八进制对照表二进制和八进制对照表例：例：将八进制数将八进制数(34.57)(34.57)8 8转化成二进制数。转化成二进制数。方法： “一分三一分三”。将八进制数的每一位数码转换成三位二进制数即可。二、计算机的数制二、计算机的数制“二二” 转转 “十六十六” 进制进制方法：方法： “四合一四合一四合一四合一”首先分组：首先分组：以小数点为界，分别向左向右，四位一组，不足四位补零。其次转换：其次转换：每一组二进制数转换成相应的一位十六进制数。二、计算机的数制二、计算机的数制二进制
40、和十六进制对照表二进制和十六进制对照表“二二” 转转 “十六十六” 进制进制例：将例：将例：将例：将(1110111.11)(1110111.11)(1110111.11)(1110111.11)2 2 2 2转化成十六进制数。转化成十六进制数。转化成十六进制数。转化成十六进制数。二、计算机的数制二、计算机的数制“十六十六” 转转 “二二” 进制进制1 0 1 11 0 1 18 4 2 18 4 2 1方法： “一分四一分四一分四一分四”。将十六进制数的每一位数码转换成四位二进制数即可。例：将 (AB.C)16转化成二进制数。二、计算机的数制二、计算机的数制三、非数值信息编码三、非数值信息编
41、码ASCII码码字字符符编编码码，用用一一个个字字节节表表示示，最最高高位位为为0，共，共128种种字符字符对应值对应值16进制值进制值空格空格3220H09485730H39HAZ659041H5AHaz9712261H7AH非数值信息编码非数值信息编码非数值信息编码（续）非数值信息编码（续）编编码码的的作作用用：需需要要计计算算机机处处理理的的数数据据（数数值值或或字字符符）转转换换成成二二进进制制数数字字串串，以以便在机器中存储和处理便在机器中存储和处理字字符符输输入入时时由由机机器器将将数数据据转转换换成成二二进进制制 编码；输出时由机器自动转换成对应符号编码；输出时由机器自动转换成对
42、应符号非数值信息编码非数值信息编码汉字交换码和汉字内码汉字交换码和汉字内码占占2B计算机的信息表示与存储计算机的信息表示与存储汉字交换码是指在不同汉字信息系统之间进行汉字交换时所使用的编码。我国1981年制定的“中华人民共和国国家标准信息交换汉字编码”(代号GB 231280)中规定的汉字交换码为标准汉字编码，简称GB231280编码或国标码。汉字内码是汉字在信息处理系统内部最基本的表现形式，是信息处理系统内部存储、处理、传输汉字而使用的编码，简称内码 汉字编码汉字编码汉字输入码汉字输入码：五笔输入、拼音输入：五笔输入、拼音输入国标码国标码：GB2312-80GB2312-80，机内机内码码（
43、内码内码）：）：汉字在设备或信汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式息处理系统内部最基本的表达形式汉字汉字 国标码国标码机内码机内码中中5650H(01010110 01010000)2D6D0H(11010110 11010000)2华华3B2AH(00111011 00101010)2BBAAH(10111011 10101010)2非数值信息编码非数值信息编码汉字字形码汉字字形码点阵方式点阵方式矢量方式矢量方式点阵：汉字字形点阵的代码点阵：汉字字形点阵的代码1616 , 2424,3232,4848矢量：存储的是描述汉字字形的轮廓特征。矢量：存储的是描述汉字字形的轮廓特征。= 16
44、16 bit = 256 bit = 32 B思思考考:存存储储右右边边的的这这个汉字需要多少字节？个汉字需要多少字节？汉字字形码是表示汉字字形信息的编码，在显示或打印时使用。非数值信息编码非数值信息编码 信息内部表示与外部显示信息内部表示与外部显示字符是通过字符是通过ASCIIASCII方式输入输出的方式输入输出的图像、声音使用数据前一段协议来图像、声音使用数据前一段协议来识别识别非数值信息编码非数值信息编码第四节第四节 计算机安全知识计算机安全知识 一、信息安全概述一、信息安全概述二、计算机病毒与防范二、计算机病毒与防范一、信息安全概述一、信息安全概述访问控制访问控制：对用户访问权限的控制
45、：对用户访问权限的控制防防火火墙墙：保保护护本本机机（或或内内网网）安安全全的的系系统统信信息息加加密密：保保证证秘秘密密信信息息通通过过网网络络时时更更安全安全二、二、计算机病毒与防范计算机病毒与防范 是是人人编编制制的的程程序序，用用于于侵侵入入计计算算机机，或或破坏破坏计算机的软硬件。计算机的软硬件。计计算算机机病病毒毒特特点点：寄寄生生性性、破破坏坏性性、传传染性、针对性、潜伏性染性、针对性、潜伏性传播传播途径途径：软盘（：软盘（U盘）、网络、光盘盘）、网络、光盘症状症状：系统变慢、网络非正常访问等：系统变慢、网络非正常访问等计算机病毒与防范（续）计算机病毒与防范（续）预防和清除预防和清除重要数据备份重要数据备份安装病毒防火墙安装病毒防火墙查查杀杀病病毒毒（金金山山毒毒霸霸、Norton Anti-Virus、Kaspersky、PC-Cillion）木马：远程监控程序木马：远程监控程序总结总结 通通过过本本章章的的学学习习，能能对对计计算算机机有有一一个个初初步的认识和理解，为今后的学习打下基础。步的认识和理解，为今后的学习打下基础。作业作业了了解解计计算算机机的的外外观观、发发展展史史、分分类类、技技术发展方向及应用领域术发展方向及应用领域了解计算机外部设备及其功能了解计算机外部设备及其功能掌掌握握计计算算机机的的系系统统组组成成及及相相互互之之间间的的关关系系
