[工学]大学计算机基础第1章.ppt

第1章 计算机概论,教学目标,要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：1、计算机与信息处理。2、计算机的工作原理。3、计算机的分类。4、计算机的系统组成。 要求一般理解与掌握的内容有：5、计算机的特点。6、计算机的应用范围。7、计算机发展的简况。8、计算机的数制及数制间的转换。9、计算机的编码。10、计算机的基本运算。11、计算机的性能指标。 难点：计算机的数制间的转换、计算机的系统组成。,授课内容,11 电子计算机的诞生 12 电子计算机的跨越式发展 13 电子计算机的特点 14 数的表示与符号编码 15 计算机应用 16 新一代计算机技术 17 计算机什么都能计算吗？ 18 计算学科学习方法 19 问题、经验与教训 110 职业道德,11 电于计算机的诞生,计算机的定义：是一种信息处理机。 计算机诞生 ： 算盘 机械计算机 电子计算机,12 电子计算机的跨越式发展,电子管时代 (莫奇利于1945年 ENIAC) 晶体管时代 中小规模集成电路时代 大规模集成电路时代 发展：微型电子计算机 高性能大型计算机,13 电子计算机的特点,计算速度快：千万亿次 存储信息：海量 计算精度高：如圆周率可达10亿位以上 具有逻辑判断和推理能力,14 数的表示与符号编码,计算机内部为什么采用二进制编码 ： 首先是受制于元器件 其次，二进制的运算规则很简单 再次，物理上容易实现数据的存储 最后，便于逻辑判断（是或非）,14 数的表示与符号编码,二进制与其他进制的转换 二进制B：只用0、1表示数 八进制：只用0 1 2 3 4 5 6 7共八符号表示数 十进制：只用0至9共十符号表示数 十六进制H：只用0至9，及A B C D E F表示数 各种进制转换成十进制的方法：按权展开，并相加，结果就是对应十进制数。,由八进制转换为二进制,数据间的转换,由十六进制转换为二进制,14 数的表示与符号编码,整数、实数的表示方法 定点数表示法 浮点数表示法 使用加法器，实现算术的四则运算 原码 补码 反码,14 数的表示与符号编码,符号编码 计算机不仅处理数值领域的问题，而且处理大量非数值领域的问题。这样一来，必然要引入文字、字母以及某些专用符号，以便表示文字语言、逻辑语言等信息。 由于现代电子计算机诞生于美国，没有考虑非英语国家，只用了7位二进制对常用的英文字母、数字、运算符、标点符号等进行编码，并且形成了事实上的标准，这就是国际上广泛采用的是美国标准信息交换码（American Standard Code for Information Interchange），简称ASCII码。,14 数的表示与符号编码,ASCII码是字母、数字、标点符号、特殊符号及控制符的计算机内部的编码标准 为了便于计算机应用推广，字符必须用统一规定的编码方法来表示 每个字符用标准规定的7位二进制数表示 如字符“A”的ASCII码为：(1000001)2或 6510 字符“0”的ASCII码为：(110000)2 或 4810,=字符的含义:,-字母 -标点符号 -特殊符号 -作为符号使用的数字,通称为字符,=ASCII码给出了如下字符：,0-9共十个数码 52个英文字母 32个通用符号 34个动作控制符,共128个字符的编码标准,ASCII字符编码表,用七位二进制位来编码,ASCII码编码方法,七位=列号（3位）+ 行号（4位）,ASCII码编码方法,例如字母A ：,字母A的ASCII码为:,1000001,65,列号 ?,行号 ?,100,0001,A,字母A的ASCII码用十进制数表示为:,字母A的存储占一字节,01000001,最高位为0,a-97 b-98 z-112,A-65 B-66 Z-90,ASCII码表的特点,表中数字符号、大写字母、小写字母自身是按顺序排列的。,要求：会比较ASCII字符的大小（按其ASCII码值）会推算同组字符ASCII码值,如A的ASCII值（十进制）为65，则B、C的ASCII值分别为66、67 思考： 0-9共10个数码、大小写英文字母中，哪一类的ASCII的码值最大，哪一类最小？,15 计算机应用 （自学）,现代管理计算机化 计算机辅助设计与制造 日常生活计算机化 自然语言处理 警用计算机系统 出版业数字化 军用计算机系统 智能机器人,16 新一代计算机技术（自学）,光计算机 超导计算机 生物计算机 智能计算机 并行计算,17 计算机什么都能计算吗？ （自学）,汉诺塔问题 每次只能移动一个盘子； 盘子只能在三根柱子上来回移动,不能放在他处； 在移动过程中，三根柱子上的盘子必须始终保持大盘在下，小盘在上。 天神说：“当这64个盘子全部移到第三根柱子上后,世界末日就要到了”。这就是著名的汉诺塔问题。,17 计算机什么都能计算吗？ （自学）,旅行商问题与组合爆炸问题 有若干个城市，城市之间的距离都是确定的，现有一旅行商从某城市出发到每个城市旅行，途中只能在每个城市逗留一次，最后回到出发城市。问如何事先确定好一条最短的路线，使其旅行的费用最少。,18 计算学科学习方法,181 计算学科特点及其学习方法 本学科的特点可归纳如下： 知识更新快、学科的知识体系庞大 、行业门槛低 、实践性强 、与其它学科联系广泛 、合作与交流,18 计算学科学习方法,182 计算机应用的内在知识与技能需求 可以把应用层次分成两层： 一是最基本的操作，比如打字、排版、收发电子邮件等等。 二是开发层，比如结合自己所学专业以及计算机技术，