精华资料第1章盘算机概论.ppt

教学课件 湖北师范学院计科系 郭 苯 嘎 程 逢 汝 迷 疆 共 螟 帽 谋 厂 诉 乐 霉 淑 旷 割 遗 氖 讳 抚 则 樱 耪 掣 抬 礼 腐 嗜 曹 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 第一章 计算机基础知识 1.1 引言 1.2 计算机系统的组成 1.3 计算机的基本工作原理 1.4 微型机的基本组成 1.5 计算机中的数制和编码系统 1.6 多媒体计算机 涣 存 妒 云 缉 昆 屿 症 额 文 傍 度 笨 寐 蠕 酞 窟 硫 直 怂 串 哈 艳 焚 猿 梆 舌 让 丰 损 罩 县 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.1 引言 1、人类最原始的计数工具手、石子、绳节 计算是人类的一种思维活动。人类初期的计算主要是计数。最早用来帮助计数的工具是 人类的四肢(手、脚、手指、脚趾)或身边的小石头、贝壳、绳子等。中国有句古话叫“屈 指可数”， 2、1000多年前，中国开始使用算盘 1.1.1. 计算机的发展 揪 蚀 卡 颤 悼 呼 吮 桥 刁 虑 腆 裸 拨 嘶 灭 挠 睫 梢 作 疙 担 炭 厘 恕 尘 抬 磁 酉 寅 犊 筷 煤 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 3、1642年 法国数学家布莱斯.帕斯卡发明了机械加法器帕氏加法器 绣 牛 痞 刊 瘦 会 冬 祭 库 钒 瞪 聋 苇 圣 氧 亮 攀 泥 忿 沥 哉 捞 闯 芥 身 这 壤 蹬 蛔 喝 苛 借 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 4、英国数学家查尔斯巴贝奇研制出差分机和分析机，奠定了现代计算机设计思想发展的 基础。 1822 差分机1833 分析机 给 躲 溶 朵 巩 棺 丙 炎 削 愧 皱 统 棘 抠 溃 勺 罐 翰 避 础 实 绿 持 究 袜 赏 湛 衔 符 佬 赫 嫉 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 5、1936年美国数学家艾肯提出用机电方法来实现差分机的设想。 1944年由艾肯设计、IBM公司制造的Mark I计算机在哈佛大学投入运行。 倪 侥 踢 暖 衅 炬 夯 存 违 义 堪 肾 议 皑 冠 酮 苑 稚 更 颧 低 室 枝 隔 疫 痛 素 欣 笆 涅 仕 詹 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 6 6、第一台电子计算机、第一台电子计算机ENIACENIAC 5000次加法/秒 体重28吨 占地170m2 18800只电子管 1500个继电器 功率150KW 矢 绚 竭 碾 岭 趋 墨 针 偏 钢 釉 谰 儡 狸 锣 泪 磐 愉 副 瞥 碟 熙 蚌 氧 腻 吭 姑 极 蜒 肉 规 借 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 7 7、物理器件的发展、物理器件的发展 电子管 晶体管小规模集成电路大、超大集成电路 眶 荆 沟 婆 牛 励 涎 佳 醒 诲 获 虏 堕 鱼 乞 掌 叁 墨 澎 驶 洱 按 漳 骄 斧 渝 纶 掠 敛 彝 津 厌 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 8、按物理器件的发展为计算机的发展过程划分四个时代 9、下一代计算机巨型化、微型化、网络化、智能化 尝 缄 俺 住 隐 凭 曳 龟 林 檬 执 铡 披 寺 詹 旨 犊 跌 苍 虎 吊 彝 悲 顺 炸 辩 九 舔 尘 亥 嫩 侧 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.1.2. 计算机的分类 按原理分类 模拟机：以连续变化的电压表示运算的电子计算机 数字机：以数字形式的量值进行运算的电子计算机 被 队 淳 汪 何 绩 剿 帜 晃 礼 洞 澡 裙 宴 桓 男 写 羚 桩 驰 井 敏 耻 袍 襟 希 傅 娘 酒 责 慢 牵 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 按综合性能指标 分类 巨型机：速度最快、处理能力最强 已达十几万亿次浮点运算 “银河 ” 达每秒130亿次 大型机：大型、通用、较快、较强 作“客户机/服务器”的服务器、 作“终端/主机”的主机 小型机：规模小，结构简单，设计试制周期短 工艺先进、使用维护简单 工作站：介于PC与小型机之间 高分辨率、大容量内外存，图形功能较强 微型计算机：小、巧、轻、使用方便、价格便宜 中央处理器：一个芯片 网络计算机：基于Java技术的瘦客户机系统 亚 署 赔 台 谓 慑 斩 缮 拄 详 列 唆 绿 报 恍 茶 蜀 形 兹 镐 属 蓄 超 什 吐 魏 慌 犊 烷 卡 瘦 瞎 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.1.3. 计算机的应用领域 1、 科学计算(数值计算)。计算机在计算量大、时间性强的数值计算中尤其表现出巨大威力。 2、 信息处理(非数值计算)。海量信息的收集、分类、排序、传送与存储，报表打印和图形处 理等。例如，办公自动化、事务管理和情报检索等领域。 3、 过程控制。在生产过程中对现场数据进行巡回检测并由计算机进行自动调节和控制。（工 业自动化及现代化的武器系统等） 朱 涵 暗 楷 狸 摹 蹋 它 偷 廊 挛 悔 粟 抠 苟 得 潘 院 科 痊 霓 壬 萄 蠢 铁 垂 潜 葡 妮 缕 殃 颖 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 4、计算机辅助系统。包括: CADComputer Aided Design，利用计算机的图形处理功能进行各种设计工作。 CAMComputer Aided Manufacture，利用计算机管理、控制生产设备及其操作。 CAIComputer Aided Instruction，利用计算机的多媒体功能实施教学。 5、人工智能。用计算机来模拟人的智能，包括：模式识别、景物分析、语言识别、机器翻译、专 家系统、博弈、机器人。 6、网络应用。如电子商务、网上购物、远程教学。 矮 连 蛔 捍 崇 拔 贩 哎 阴 过 腋 潭 爆 押 割 枫 烯 府 沸 瞧 楔 陶 谣 函 侠 逞 治 疏 赖 朝 妄 赘 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.2 1.2 计算机系统的组成计算机系统的组成 n 一个完整的计算机系统由计算机硬件和计算机软件 组成。 计算机硬件是组成计算机系统的物理设备，包括 主机和外部设备。 计算机软件包括系统软件和应用软件，是运行、 管理和维护计算机的各类程序和文档的总称。 平 霜 榜 伊 拣 峨 女 峻 疫 皿 瓦 徒 撂 忘 郎 深 乘 滓 奖 跌 络 脯 简 购 血 绩 毛 捧 破 收 呆 阵 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 计算机系统 涨 整 钉 秘 旁 茅 蒲 论 拍 侄 醛 奢 葛 髓 狄 峻 佰 竞 险 塌 途 翱 过 择 率 拟 庚 甜 谓 慰 戒 拢 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 输 入 设 备 控制器 输 出 设 备 CPU 存储器 运算器ALU 1.2.1 计算机系统的硬件结构 计算机由五个基本部分组成 运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 废 铲 当 腰 恕 媒 晨 康 诊 尖 斑 悉 匝 南 厦 龋 腰 佃 喳 袒 仍 按 们 嗡 杂 狙 篱 把 踏 佰 肆 犊 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 运算器和控制器集成在中央处理器(CPU)，是计算机的核心 器件，又称为微处理器，计算机的所有操作都受CPU控制。 CPU的性能指标直接决定了由它构成的计算机系统的性能指 标。CPU的性能指标包括字长和时钟频率。 1、运算器计算机的核心部件，负责算术及逻辑运算。参加运算的数由控制器控制，从存 储器中取入运算器中。 2、控制器整个计算机的控制指挥中心，它的功能是识别翻译指令代码、安排操作次序、 并向计算机各部件发出适当的控制信号。 刻 芦 奋 箭 储 程 首 叛 桅 歉 砖 权 舟 豺 摘 裙 距 肖 州 汉 鼓 榔 嗽 循 醚 役 西 浇 涯 墩 鞘 并 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 3、存储器数据和程序的存储部件。 存储器的最基本单位称为存储单元，即1个字节，每个字节由8位二进制数组成，例如01010001 。存储器的存储单元总数称为存储容量。 对存储器的操作可以分为数据写入和数据读取。 存储器分为内存和外存两种： 主存储器。容量较小、存储周期较短，直接与CPU交换信息。 辅助存储器。存储容量大、可永久存储、但存储周期长，不能直接与CPU交换信息。 里 楚 涡 偏 暇 摆 说 壳 削 咳 过 盟 窖 纷 勉 穗 脚 嘴 埋 君 宙 阉 愉 溶 租 无 曹 紊 杰 煞 键 颧 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 （1）内存储器（主存储器、内存）分成随机读写存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两 种。 随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)。读写操作次序任意、读写时间固定。主要 用来存放操作系统、运行程序、临时数据、与外存交换信息。两个特点：可随时读出 又可写入数据；当写入时，原存储的数据被覆盖。一旦断电或重启动，其中信息立即 丢失。 只读存储器(Read only Memory，简称ROM)。CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改。断电 时信息不会丢失。一般存放计算机系统管理程序。 啥 患 乖 著 婆 滦 单 栖 釉 辱 眨 外 仍 念 脯 数 磋 朽 辆 郎 橡 脆 逗 患 尝 介 抉 蒂 秘 酸 碑 躺 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 （2 2）外存储器（辅助存储器、内存）外存储器（辅助存储器、内存） 外存储器的种类非常多，常用的外存有磁盘、磁带 、光盘、Flash芯片制作的U盘等。 特点：容量大、速度慢、价格便宜、可长期存储 （3）存储容量的表示方法 存储器的存储容量以字节（Byte）为基本单位，1个字节为8个二进制位（Bit）。其它常用的 存储容量单位还有：KB、MB、GB，关系如下： 1KB = 210B = 1024B 1MB = 210KB = 1024KB 1GB = 210MB = 1024MB 1TB = 210GB = 1024GB 妨 抬 淀 舌 耪 例 萝 子 固 淳 抵 近 冤 苞 淖 凶 锌 渣 栋 搐 论 气 陶 流 扩 竭 乌 诬 版 鼎 锈 儿 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 4、输入设备将要加工处理的外部信息转换成计算机能够识别和处理的内部表示形式即二进制 代码，输送到计算机中去。在微型计算机系统中，最常用的输入设备是鼠标和键盘。 5、输出设备将计算机内部以二进制代码形式表示的信息转换为用户所需要并能识别的形式， 如十进制数字、文字、符号、图形、图像、声音，或者其它系统所能接受的信息形式，输出出来 。如显示器、打字机、绘图仪。 跪 钵 涟 裂 失 涤 笋 锌 叙 进 碗 潞 宋 蔚 伯 并 痴 嵌 操 巫 愿 榷 很 沈 拽 豁 简 潘 侩 岿 来 卵 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.2.2 计算机系统的软件结构 计算机软件系统是计算机系统的重要组成部分，包括两个部分： 系统软件：管理、控制和维护计算机及外部设备，提供用户与计算机之间的界面，支持、开发各 种应用软件的程序。 操作系统：对计算机进行控制、管理的核心。 语言处理程序：将程序代码翻译成可以被计算机执行的目标程序。 服务程序：提供常用的服务性功能，为用户开发程序和使用计算机机提供方便。 数据库系统：由数据库、数据库管理系统以及相应的应用程序组成，可以存储大量的数据，进行 数据检索、修改、统计、排序、合并等操作。 应用软件：计算机用户利用计算机的系统软件编写解决某一专门问题的程序。这些解决各类问题 典型问题的应用软件包，也可称为软件工具和工具软件。 雾 懂 獭 困 僵 倚 芭 好 狮 湃 寒 写 萍 秩 哀 歌 纶 遏 考 钙 斯 监 胃 溶 秒 垮 剁 僳 苞 迫 猖 埠 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.3 计算机的基本工作原理 1.3.1 计算机工作原理 冯诺依曼原理（存储程序控制）：存储指令、取指令、分析指 令、执行指令、再取下一条指令，依次周而复始地执行指令序列的 过程。这是最基本的计算机工作原理。要点： 1以二进制表示数据和指令(程序) 2. 先将程序存入存储器中，再由控制器自动读取并执行 输 入 设 备 控制器 输 出 设 备 CPU 存储器 运算器ALU 药 逼 该 置 噎 妄 挟 驴 士 盏 讼 茹 哉 邮 屉 结 弗 修 傅 阔 校 遥 般 像 酶 五 别 敲 昧 眠 乱 扫 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.3.2 程序与软件 程序是为了使计算机完成某项特定的任务而编写的一个有序的命令和 数据的集合。 软件是为方便用户，提高计算机效率而编制的各种程序的总称。 1.3.3 计算机语言 机器语言由机器指令组成的面向机器的低级语言。 汇编语言采用助记符代替机器指令（符号化）的面向机器的低级 语言。 高级语言由表达各种不同意义的“关键字”和“表达式”按一定的语 法规则组成的语言。 语言处理程序将汇编语言或高级语言编写的程序“翻译”为计算机 能够执行的代码，分为汇编程序、编译程序和解释程序。 膝 祥 届 此 燥 枯 韶 舜 危 胀 壁 擅 率 厄 顽 杉 筷 裹 裕 裴 导 械 龙 王 驶 允 前 北 廊 减 筛 桶 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1、微机硬件由CPU、存储器、输入/输出设备构成； 2、输入/输出设备通过输入/输出接口与系统相连； ( 输入/输出接口简称I/O接口 ) 3、各部件通过总线连接。 构 成 部 件 1.4 微型机硬件的基本组成 1.4.1 微型计算机硬件的基本结构 掏 磕 刽 纷 蛋 砖 咋 牧 憾 统 硝 裙 傻 佛 射 枯 脆 肘 遇 膊 虚 却 婴 噬 部 另 恳 身 耀 汀 塘 丈 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1、键盘分为四个区域：主键盘区、副键盘区、功 能键区、控制键区 1.4.2 微型计算机的常用外部设备 馋 丢 诛 努 猎 敛 掌 屡 让 雹 怯 拥 惫 玲 嘎 覆 砸 戏 律 悯 攘 模 尔 光 灶 据 砂 乓 胞 蹭 筐 渊 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 脊 喝 却 毡 赢 糠 斌 抱 辨 文 柏 喷 胺 剐 鹃 拈 辽 琐 隧 蹭 颖 涡 渭 沫 浴 宿 惨 虫 萄 滥 秩 蝎 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 2、鼠标有两个或三个按键，可快速移动光 标，进行相应的选择操作。 瘟 指 达 铝 对 尽 磺 抠 盆 暇 回 官 碑 验 顶 猛 巡 劣 采 级 药 绅 弟 盘 童 满 欺 侗 趁 耕 搬 帆 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 3、显示器 CRT阴极射线管 LCD液晶显示器 点距 屏幕上相邻两个同色点（比如两个红色点）的距离称为点 距，常见点距规格有0.31mm、0.28mm、0.25mm等。显示器 点距越小，在高分辨率下越容易取得清晰的显示效果。 帆 候 句 诲 墓 界 先 孕 毯 杆 殉 痰 挺 菩 誊 搀 戚 袄 蓑 迄 装 湛 谢 奎 捻 访 被 浸 郡 醇 店 斌 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 分辨率 指屏幕上象素的数目，象素是指组成图像的最小单位，即发光点 。分辨率越高，相同字符面积 的象素点越多，则字符表示得越清晰。分辨率一般用整个屏幕上象素的数目列数与行数的乘 积来表示。 比如，640480的分辨率是说在水平方向上有640个象素，在垂直方向上有480个象素 。 柑 樊 雷 叙 毯 逻 号 刻 素 磅 菱 鸭 迹 蛰 喂 洗 郸 绰 炊 趋 拙 砷 羞 汀 奢 日 檄 列 婶 涯 杀 程 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 4、打印机 点阵式（针式）:打印速度慢、噪声大、打印质量不高，但打印耗材色带价格低 喷墨:噪声比较小，打印速度较快，分辨率也比击打式高，价格大多比点阵式便宜，是进入家 庭的主流打印机，缺点是墨盒价格比较高，打印成本较大。 激光:精度高、速度快、噪声低，打印机和碳粉的价格都比较高。 酶 某 亥 舅 皑 垣 钵 罗 圾 蔼 史 立 少 檀 来 豁 共 恢 涤 唾 化 赔 咕 轮 辣 炽 二 蟹 行 凄 集 岔 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 5、外存储器 硬磁盘存储器，按照柱面、磁头号和 扇区号的格式组织存储信息。 光盘存储器，包括只读型和可擦写型 。 快闪存储器，又称U盘或优盘 柱面 扇区 磁道 烯 因 熙 溺 非 行 随 暇 弹 隙 粗 筛 骏 屋 支 涵 村 赢 霖 涎 士 拈 督 脓 谈 陌 绢 硕 论 缅 雕 檄 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.4.3 微型计算机的性能指标 选购计算机之前，需要了解其各项性能指标，不同用途的计算机，其侧重面也不同。下面列出有 关的主要性能指标： 一、字长 字长是指微型计算机能够直接处理的二进制信息的位数，可分为8位、16位、32位、64位。字长 愈长，运算的速度就愈快、运算精度愈高、计算机的性能就愈强。 二、内存容量 内存储器中单元的个数。例如，现在的内存条有256M、512M、1G、2G。内存容量的大小反 映了存储程序和数据的能力，从而反映了信息处理能力的强弱。存储容量越大，计算机运行速度 也快。 邵 匈 翻 敬 师 妙 绚 奏 酮 锹 仇 条 禁 繁 库 屯 据 爷 悯 株 赏 注 备 葬 陪 沈 烟 彪 增 旱 殖 悬 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 三、存取周期 对内存储器进行一次完整的存取（读/写）操作所花的时间，存取周期越短，计算机性能越好。 四、主频 主频是指计算机的时钟频率，它在很大程度上决定了计算机的运算速度。一般时钟频率越高，运 算速度就越快。主频的单位是MHz。 五、运算速度 计算机每秒钟能完成加法的次数。 肌 虏 凤 桂 奠 腾 裔 药 残 赦 豺 甚 颧 棺 慑 焉 省 踏 箱 你 码 踏 腿 斩 卑 端 片 允 局 偏 绒 啡 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.5 计算机中的数制和编码系统 数制是人们利用符号进行计数的科学方法。数制有很 多种，在计算机中常用的数制有：十进制，二进制和十六 进制。 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。计算机是信息处理的工具，任何信 息必须转换成二进制形式数据后才能由计算机进行处理,存 储和传输。 滇 葵 演 艺 竞 齐 搀 敞 冕 斟 弄 魏 边 祟 揣 宽 拍 晌 载 抚 奎 些 霍 蹲 徘 顾 咋 牵 袁 员 证 良 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.5.1 1.5.1 数制及其转换数制及其转换 1 1、二进制数、二进制数 在计算机中，数值以器件的物理状态来表示。一个具有两种不 同的稳定状态且能相互转换的器件，就可以用来表示一位二进制数 。因此，二进制数的表示是最简单而且可靠的，二进制的运算规则 也最简单。一个二进制数具有以下两个特点： 由两个不同的数字符号组成，即0与1。 逢2进位。 例如： （1101）2=1*23+1*22+0*2+1*20=（13）10 （0101）2=（5）10 凋 章 畦 帚 幸 谨 淆 于 响 纂 愁 封 撮 饿 桂 讥 姜 衙 爷 缉 伪 婆 汪 缺 崩 宁 筑 芽 朔 龟 铅 谬 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 2 2、十六进制数、十六进制数 由于二进制数的书写和阅读十分不便，而大部分微型计 算机的字长是4的整数倍，于是将4个二进制位合并为“一位” ，就构成了十六进制。一个十六进制数的特点如下： 具有16个数字的符号，采用09和AF。 逢16进位。 3 3、八进制数、八进制数 将3个二进制位合并为“一位”，就构成了八进制。一个八 进制数的特点如下： 具有8个数字的符号，采用07。 逢8进位。 渔 灌 官 饿 埋 街 会 桩 毛 烩 养 游 腺 脐 胜 戳 难 酚 上 晋 咕 拽 蹋 头 佃 损 午 蔓 诣 榆 逼 股 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 4、各种数制之间的转换 （1）r进数制 不同的进位制，其基数是不同的，如十进制的基数为“10”，二进制的基数为“2”。一个数又可 以表示成一个有规则的序列。例如：十进制数179.65可以表示成： （179.65）10=1102+7101+9100+6101+5102 用一个括号右下角的数字表示这个数是多少进制的数。例如：（179.65）10代表十进制数。 那么，依此类推。对于一个r进制数可表示为： L=m n1r n1+m n2 r n2+m0r 0+ m1r 1+ m2k2+mpr p 其中，r为基数，mi只能是0 r1的数字（ i = p, p+1, , 1, 0, 1, 2, , n1）。例如，在 十进制数中r为10。mi只可取0, 1, 2, 9的10个数字。 威 标 盟 摹 卫 卵 猪 伍 铱 肾 竟 情 捕 梭 茹 责 吃 藉 柞 袜 亨 橙 基 哎 撰 毋 屠 参 阑 秃 污 捆 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 计算机采用二进制、八进制和十六进制，它们的r值分别为2、8、16。 对于二进制数，在上述公式中r=2，一个二进制数可以表示为： L=mn12n1+m02 0+ m12 1+ m222+mp2p 其中，mi只能取0或1。 例如：(1101.01)2=123+122+021+120+021+122 (1111101)2=126+125+124+123+122+02 1+120 对于八进制数,公式中的r=8, mi可取0，1，2，7这8个数字。 例如：(3703)8=383+782+081+380 对于十六进制数,公式中的r=16，mi可取0, 1, 2, 9, A, B, C, D, E, F 其中AF表示1015。 例如：(7A3)16=7162+10161+3160 累 疗 氓 削 屈 梳 繁 芦 篙 游 沾 崇 灭 尖 柑 攒 孩 总 泌 迄 金 撮 四 级 汹 箔 枉 吹 拟 暂 酞 爽 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 （1）二进制、八进制、十六进制转换为十进制数 从上面的例子可以看到,不管是什么进制,只要按公式代入,按加法求和,所得的 结果就是十进制数。 例如： (10110101)2=127+026+125+12+023+122+021+120=(181)10 (265)8=282+681+580=(181)10 (B5)16=11161+5160=(181)10 玻 蜡 缝 荣 锄 订 晨 勃 弄 于 篱 勇 娱 奠 琐 付 怠 宿 之 薄 资 标 危 党 深 篡 俯 碳 掸 呵 薯 员 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 （2） 十进制数转换成二进制数 十进制数转换成二进制数，需对给定的十进制数的整数部分整数部分和小数部分小数部分分 别采用不同的方法进行转换。 对于十进制整数十进制整数,可用除除2 2取余法取余法将其转换为二进制数：将十进制数除以2， 得到一个商数和余数。再将商数除以2，又到一个新的商数和余数。如此继续 进行下去，直到商等于零为止。将所得各次余数，以最后余数为最高位、最先 余数为最低位，依次排列，就是所求二进制的各位数字。 例：将十进制数整数45转换为二进制数。 2 45 余数 2 22 1 2 11 0 2 5 1 2 2 1 2 1 0 0 1 (45)10=(101101)2 自下而上取数 枉 炸 汕 蹬 搀 腮 瞳 球 生 夫 胸 宝 磺 捧 榆 静 膨 拆 肠 频 虽 瓶 麻 脾 缕 香 丧 经 郁 系 佣 娜 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 对于十进制纯小数，用乘乘2 2取整法取整法将其转换为二进制数：先用2乘十进制纯 小数，然后去掉乘积中的整数部分，再用2去乘剩下的纯小数部分。如此继续 进行下去，直到满足所要求的精度或直到纯小数的部分等于零为止。把每次乘 积的整数部分由上而下依次排列起来，即得所求的二进制小数的小数点后各位 小数字。 例2：(0.375)10=(?)2，其转换结果如表12所示 (0.375)10=(0.011)2，即十进制数0.375等于二制数0.011。 应该注意，把十进制数转换成二进制小数时，对于整数均可用有限位的二进 制整数表示：但对于小数却不一定能用有取位的地进制小数表示。 例如：(0.1)10=(0.0001 1100 1100 1100 1100) 此时，有限的十进制小数不一定能用有限的二进制小数表示。 乘纯小数部分整数部分 20.375=0.750.750 20. 75=1.50.51 20. 5=1.00.01 派 框 茬 现 葵 订 扳 茄 研 牢 逸 菩 镊 詹 郝 剿 府 膝 锯 皱 却 洁 踊 闯 己 磕 孝 企 吁 粳 匈 迹 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 (3) 八进制、十六进制数转换为二进制数 二进制数和八进制、十六进制数之间分别存在着一种特殊关系， 即24=16，23=8。于是，1位十六进制数可以用4位二进制数表示，1位八 进制数可以用3位二进制数表示。 无论是十六进制的整数或小数，只要把每1位十六进制的数用相应 的4位二进制数代替，就可以转换为二进制数。八进制数与此同理 例3：(3AB)16可转换为: 3 A B 0011 1010 1011 (3AB)16=(0011 1010 1011 )2 = (11 1010 1011 )2。 例4：(135)8可转换为: 1 3 5 001 011 101 (135)8 = (001011101)2 蠕 殷 杂 诞 赔 榆 俭 榷 戌 誉 做 沙 砌 锻 斤 寓 越 卑 蓝 婚 刀 勋 跌 掐 涵 鸡 探 边 侧 箭 具 秀 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 (4) 二进制数据转换成十六进制、八进制数 二进制数转换为十六进制数：整数部分由小数点向左，每4位为一 组，最后不足4位的前面补0；小数部分由小数点向左，每4位为一组， 最后不足4位的后面补0。把每组二进制数替换为相应的十六进制数。 例5：(11011 1110 0011.1001 01111)2可转换为 0001 1011 1110 0011.1001 0111 1000 1 B E 3 9 7 8 (11011 1110 0011.1001 01111)2=(1BE3.978)16 二进制转换为八进制数：将二进制数由低位到高位，每3位为一组 ，不足3位的以0补齐。把每组的二进制数替换为八进制数。 例6：二进制数(10110101)2转换为八进制数 010 110 101 2 6 5 (10110101)2=(265)8 向 廷 烟 凶 卢 益 涤 曹 颈 复 膨 假 号 冲 战 捞 连 交 赣 鹅 煎 蓉 两 乓 蛇 沙 仑 拂 片 问 京 十 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.5.2二进制编码(BCD码) 因为二进制数不直观，于是在计算机的输入和输出时通常还是用十 进制数。但是计算机只能使用二进制数编码，所以另外规定了一种用二 进制编码表示十进制数的方式，称BCD码（Binary Coded Decimal二进 制编码的十进制数。 用二进制数为十进制数编码，每一位十进制数需要由4位二进制数 来表示。4位二进制数能编出16个码，其中6个码是多余的，应该放弃不 用。而这种多余性便产生了多种不同的BCD码，较常用的是8421BCD码 ，表13列出了一部分编码。 8421BCD码有10个不同的数字符号，且它是“十”进位的，所以，它 是十进制数；但它的每一位是用4位二进制编码来表示的，因此，称为 二进制编码的十进制数。 例如：(0100 1001 0111 1000.0001 0100 1001) BCD 可以很方便的认出为：4978.149。 唐 肌 搁 另 捌 与 轰 耳 艺 垂 蚀 纂 秩 泰 襄 恋 程 谣 紫 捡 诡 阀 四 署 猪 琼 酌 卵 牢 搽 擦 焙 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 十进制数和BCD码对照表 十进制BCD码十进制BCD码 0000050101 1000160110 2001070111 3001181000 4010091001 森 潞 慈 抢 然 灶 因 影 磨 踊 呆 厦 尤 捂 盏 讳 紊 献 憋 附 娟 式 烘 奢 位 雨 于 茬 姜 库 蜀 颗 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 1.5.3 ASCII码 为了使计算机能够识别和处理各种字符，需要对字符进行二进制编 码。目前在微型机中普遍的是采用ASCII码，即美国信息交换标准码 (American Standard Code for Information Interchange) 。 标准ASCII码使用7个二进位对字符进行编码（第8位总为0），共有 128个字符，其中有96个可打印字符，包括常用的字母、数字、标点符 号等，另外还有32个控制字符。 字母和数字的ASCII码的记忆方法：A的ASCII码为65，0的ASCII码 为48，相应的大小写字母之差为32，可以推算出其余字母、数字的 ASCII码。 扩展ASCII码。国际标准化组织陆续制定了一批适用于不同地区的 扩充ASCII字符集，每种扩充ASCII字符集分别可以扩充128个字符，这 些扩充字符的编码均为高位为1的8位代码（即十进制数128255。 粥 屉 耀 挚 垢 别 镑 抵 悟 贷 帝 贯 桌 尚 掠 萧 削 矗 黍 醉 夜 奇 聚 梦 轿 辈 恭 道 粒 邢 滤 毅 第 1 章 计 算 机 概 论 第 1 章 计 算 机 概 论 7位ASCII码表 b6b5b4 b3b2b1b0 000001010011100101110111 0000