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计算机应用基础教程 第1章计算机的基础知识教学重点与难点 计算机的分类 特点及应用领域计算机的进位计数制计算机的信息编码标准 信息技术系张红利 1 计算机应用基础教程 一 计算机的分类 特点及应用领域 1 分类 巨型机 又称为超级计算机或超级电脑 通常指最大 最快 最贵的计算机 目前世界上运行最快的超级机速度为每秒1704亿次浮点运算 大型主机 也称大型计算机 包括通常所说的大 中型计算机 这是在微型机出现之前最主要的计算模式 即把大型主机放在计算中心的玻璃机房中 用户要上机就必须去计算中心的终端上工作 小巨型计算机 小型超级电脑 或称桌面型超级电脑 它可以使巨型机缩小成个人机的大小 或者使个人机具有超级电脑的性能 2 计算机应用基础教程 一 计算机的分类 特点及应用领域 1 分类 小型计算机 又称小型电脑 通常能满足部门性的要求 为中小企事业单位所采用 工作站 又分为初级工作站 工程工作站 超级工作站 以及超级绘图工作站等 其运算速度通常比微型计算机要快 需要配置大屏幕显示器和大容量的存储器 并且要有比较强的网络通信功能 主要用于特殊的专业领域 例如图像处理 计算机辅助设计等方面 微型计算机 又称微型电脑或个人电脑 简称PC 广泛应用于办公 教育领域及普通家庭 3 计算机应用基础教程 一 计算机的分类 特点及应用领域 2 特点 1 运算速度快 2 计算精确度高 3 具有记忆和逻辑判断能力 4 具有自动控制能力 4 计算机应用基础教程 一 计算机的分类 特点及应用领域 3 应用领域 1 科学计算 2 数据处理 3 自动控制 4 辅助设计和辅助教学 5 人工智能 6 多媒体技术应用 7 计算机网络 5 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 1 进位计数制的表示方法 一般情况下 用 下标表示不同进制的数 例如 二进制数用 2表示 十进制用 10表示 在计算机中 一般在数字的后面用特定字母表示该数的进制 具体表示方法如下 1 B表示二进制 2 D表示十进制 D可省略 3 O表示八进制 4 H表示十六进制 6 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 2 计算机中的计数制 计算机内部使用的是二进制 所有的数值数据和非数值数据 都是由0 1这两个数字符号加以组合而成的 称之为 二进制代码 二进制具有以下基本特点 1 只有0 1两个不同的数字符号 2 基数是2 对于多位数 处在某一位上的 l 所表示的数值的大小 称为该位的位权 3 在第i位上的位权为2i 1 4 逢二进一 7 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 2 计算机中的计数制 二进制主要包括以下两种运算规则 算术运算逻辑运算 8 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 2 计算机中的计数制 二进制数的算术运算规则 算术运算 二进制的算术运算主要是指加 减运算 两个1位二进制数的算术运算规则见右表 至于多位二进制数的算术运算 只要掌握 逢二进一 和 借一作二 并利用1位二进制数运算规则即可实现 9 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 2 计算机中的计数制 逻辑运算 1 与 运算 又称逻辑乘 可用运算符 来表示 如果逻辑变量A和B进行 与 运算 结果为逻辑变量Y 则可记作 Y A B 与 运算的规则为 只有A B两个逻辑变量全为 真 时 则逻辑变量Y为 真 否则Y为 假 与 运算关系 10 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 2 计算机中的计数制 逻辑运算 2 或 运算 又称逻辑加 可用运算符 表示 如果逻辑变量A和B进行 或 运算 结果为逻辑变量Y 则可记作 Y A B 或 运算的规则为 仅当A B两个逻辑变量全为 假 逻辑变量Y才为 假 否则Y为 真 或 运算关系 11 计算机应用基础教程 二 计算机的进位计数制 2 计算机中的计数制 逻辑运算 3 非 运算 非 运算使得一逻辑变量取其相反值 如果某逻辑变量为A 则其 非 运算结果用来表示 即 Y 非 运算的规则为 若逻辑变量A为 假 则逻辑变量Y为 真 若A为 真 则Y为 假 非 运算关系 12 计算机应用基础教程 三 计算机的信息编码标准 1 BCD码 BCD BinaryCodeDecimal 码是用若干个二进制数表示一个十进制数的编码 BCD码有多种编码方法 常用的有8421码 8421码是将十进制数码0 9中的每个数分别用4位二进制编码表示 这种编码方法比较直观 简要 对于多位数 只须将它的每一位数字按表中所列的对应关系用8421码直接列出即可 8421码与二进制之间是不能直接转换的 必须先将8421码表示的数转换成十进制数 再将十进制数转换成二进制数 13 计算机应用基础教程 三 计算机的信息编码标准 1 BCD码 十进制数0 19的8421编码表 14 计算机应用基础教程 三 计算机的信息编码标准 2 ASCII码 ASCII码采用七位二进制编码 可表示128个字符 其中包括数字0 9 英文字母及符号等 其中打印字符94个 非打印字符34个 计算机中 个二进制位为一个字节 所以可以用一个字节表示一个ASCII字符 例如 0 9的ASCII码值为48D 57D 大写字母A Z的ASCII码值为65D 90D 小写字母a z的ASCII码值为97D 122D 15 计算机应用基础教程 三 计算机的信息编码标准 3 汉字编码 国标码 国标码的字符集收录了6763个常用汉字和682个非汉字字符 其中使用频度较高的3755个为一级字符 以汉语拼音为序排列 使用频度稍低的3008个汉字定为二级字符 以偏旁部首进行排列 682个非汉字字符主要包括拉丁字母 俄文字母 日语假名 希腊字母 汉字拼音字母 数字 常用符号等 机内码 汉字的机内码是计算机系统内部对汉字进行存储 处理 传输统一使用的代码 又称为汉字内码 由于汉字数量多 一般用2个字节来存放汉字的内码 在计算机内汉字字符必须与英文字符区别开 以免造成混乱 英文字符的机内码是用一个字节来存放ASC 码 一个ASC 码占一个字节的低7位 最高位为0 为了便于区分 汉字机内码中两个字节的最高位恒置为1 16 计算机应用基础教程 三 计算机的信息编码标准 3 汉字编码 输入码 现行的汉字输入方案众多 常用的有拼音输入法和五笔字型输入法等 每种方案对同一汉字的输入编码虽然各不相同 但经过转换后存入计算机内的机内码却都一样 例如 用全拼输入法输入 ji 和以五笔字型输入法输入 sm 时 都能得到 机 这个汉字所对应的2个字节的机内码 字形码 目前汉字字形的产生方式大多是用点阵方式形成汉字 即用点阵表示的汉字字形代码 字形点阵的信息量很大 所占存储空间也很大 例如16 16点阵 每个汉字就要占32个