信息学奥赛初赛题型考试范围与基础知识复习材料

初赛试题形式

•初赛：初赛全部为笔试，满分1。。分。试题由四部分组成：

1、选择恐共20题，每题1.5分，共计30分。每题有5个备选答案，前

10个题为单选题（即每题有且只有一个正确答案，选对得分），后10题为不定项选

择题（即每题有1至5个正确答案，只有全部选对才得分）。

2、问题求解题：共2题，每题5分，共计10分。试题给出f叙述较为简

单的问题，要求学生对问题进行分析，找到一个合适的算法，并推算出问题的解。

考生给出的答案与标在答案相同，则得分：否则不得分。

3、程序阅读理解题：共4题，每题8分,共计32分。题目给出一段程序（不

一定有关于程序功能的说明），考生通过阅读理解该段程府出程序的输出。输

出与标准答案一致，则得分；否则不得分。

4、程序完善题：共2题，每题14分，共计28分。题目给出一段关于程序

功能的文字说明，然后给出一段程序代码，在代码中略去了若干个语句或语句的

一部分并在这些位置给出空格，要求考生根据程序的功能说明和仔科性钿

填出被略去的语句。填对则得分；否则不得分。

知识范围

内容与要求

1、计算机的基本常识

・计算机和信息社会（信息社会的主要特征、计算机的主要特征、

数字通信网络的主要特征、数字化）

・信息输入输出基本原理（信息交换环境、文字图形多媒体信息的

输入榆出方式）

■信息的表示与处理（信息编码、微处理部件MPU、内存储结构、

指令，程序，和存储程序原理、程序的三种基本控制结构）

■信息的存储、组织与管理侑储介质、存储器结构、文件管理、

嬲库管理）

•信息系缀且成及互连网的基本知识（计算机构成原理、槽和端口

的部件间可扩展互连方式、层次式的互聆构、互联网络、TCP/印协

议、HTTP协议、WEB应用的主要方式和特点）

•人机交互界面的基本概念（窗口系统、人和计算机交流信息的途

径（文本及交互操作））

•信息技术的新发展、新特点、新应用等。

2、计算机的基本操作

・W工ND。WS和LINUX的基本操作知识

・联网的基本使用常识（网上浏览、搜割口查询等）

・常用的工具软件使用仪字编辑、电子邮件收发等）

3、程序设计的基本知识

瘫蹄

•程序语言申基本数据类型（字符、整数、长整数、浮点）

・浮点运算中的精度和数值比较

•一维数组（串后线性表

・记录翘（PASCAL）/结构类型（C）

甑削

•结构化程序设计的基本概念

・阅读理解程序的基本能力

・具有将简单问题抽象成适合计算机解决的模型的基本能力

・具有针对模型设计简单算法的基本能力

•程序献描述（自然语言/伪码/N$图/其他）

・程序设计语言（P-L/C/C1,）

基本算法处理

・初等算法（计数、统计、数学运算等）

・排序算法（冒泡法、插入排序、合并书卡序、快速排序）

・查找（顺序查找、二分法）

・回溯算法

信息学奥赛计算机基础学问复习材料

第一章计算机的概念、诞生与发展、应用、分类

一、计算机的概念：是一种能快速而高效的自动完成信息处理的电子设备，它能依据程

序对信息进行加工、处理、存储。

阶段时间逻辑器件应用范围

第一代1946——1958真空电子管科学计算、军事探讨

其次代1959——1964晶体管数据处理、事物处理

第三代1965——1970中小规模集成电路包括工业限制的各个领域

第四代1971——至今大规模或超大规模集成电路应用到了各个领域

三、计算机的主要特点

1、惊人的运算速度；2、很高的计算机精度；3、超强的存储实力；4、精确的逻辑推断

实力；5、自动限制实力。

四、计算机的主要应用：

1、数值计算：

2、数据和信息处理：其特点是数据量大，但计算相对简洁。其中数据泛指计算机能处

理的各种数字、图形、文字，以及声音、图像等信息。数据处理指对数据的收集、存储、加

工、分析和传送的全过程，

3、过程限制：是生产自动化的重要技术内容和手段，是由计算机对所采集到的数据按

肯定方法经过计算，然后输出到指定执行机构去限制生产的过程。

4、计算机协助系统：是指利用计算机帮助人们完成各种任务，包括计算机协助设计

(CAD)、计算机协助制造(CAM)、计算机协助测试(CAT)、计算机协助教学(CAI)等。

CAD：即ComputerAidedDesign的缩写，名称为：计算机协助设计。

CAM：即ComputerAidedManufacturing的缩写，名称为：计算机协助制造<>

CAI：ComputerAidedInstruction的缩写,名称为：计算机协助教学。

CAT：即ComputerAidedTesting的缩写，名称为：计算机协助测试。

CAE：即ComputerAidedEngineering的缩写，名称为：计算机协助工程。

5、人工智能：是指用计算机模拟人脑的思维过程，是计算机应用的重要领域。

五、计算机分类：

1、按规模分：巨型、大型、中型、小型、微型计算机。我们学校和家庭运用的计算机

都微型计算机，简称微机，又称个人计算机，或简称PC机。

2、按用途分：专业L算机、通用计算机。

3、按原理分：模拟十算机、数字计算机。

六、微型机的主要技术指标

1、字长：指计算机能够干脆处理的二进制数据的位数“单位为位(BIT)。

2、主频：指计算机主时钟在一秒钟内发出的脉冲数，在很大程度上确定了计算机的运

算速度。

3、内存容量：是标记计算机处理信息实力强弱的一向技术指标。单位为字节(BYTE)。

8BIT=1BYTE1O24B=1KB1O24KB=1MB

4、外存容量：一般指软盘、硬盘、光盘。

七、微型计算机时代

1、第一代微型计算机通常把IBM-PC/XT及其兼容机称为第一代微型计算机。

2、其次代微型计算机286AT机及其兼容机被称为其次代微型计算机。

3、第三代微型计算机386微机被称为第三代微型计算机。

4、第四代微型计算机486微机被称为第四代微型计算机。

5、第五代微型计算机1993年Intel公司推出了Pentium芯片。

八、多媒体计算机

什么是多媒体技术？以前的个人电脑只能处理文字和数字，这就是单媒体。现在，个人

电脑不仅能处理文字和数字，而且还能处理图像，文本，音频，视频等多种媒介，这就是多

媒体。多媒体是将计算机，电视机，录相机和嬉戏机等技术融为一体，形成电脑与用户之间

可以相互沟通的操作环境，它可以接收外部图像，声音，各种媒体信息，经计算机加工处理

后以图片，文字，声音，动画等多种方式输出，实现输入输出方式的多元化，计算机只能输

入输出文字，数据的局限，计算机起先能说会唱起来。

一台标准多媒体计算机包括主机，带音频视频功能的显示器，声像输入输出装置，通信

与限制端口，只光盘驱动器，多媒体操作系统及应用软件。多媒体计算机与现代通信技术的

结合构成了多媒体通信。

二、计算机的诞生与发展

1、诞生：1946年，美国为计算弹道轨迹而研制胜利了世界第一台计算机，名字叫ENIAC

(埃尼阿克)。在宾西法尼亚高校诞生。2、发展：

其次章计算机硬件系统

计算机系统由硬件系统和软件系统、

组成。硬件是软件赖以生存的驱壳，软

件却是硬件的灵魂。光只有硬件的裸机

3）图像输入设备：扫描仪、数字式照相机、摄像头等；

4）音频处理设备：声卡。

6、输出设备：显示器、打印机、音箱等向操作供应输出结果的设备。

1）显示设备：辨别率：如800X600像素（pixel；；显示适配器（显卡）；

2）打印设备：击打式：如点阵（针式）打印机；非击打式：如喷墨式打印机、激光打

印机；

7、总线是连接计算机中各组成部件的一组物理信号线及相关的限制电路，总线一般都

指系统总线。系统总线上有三类信号：数据信号、地址信号和限制信号。负责在部件间传输

数据的一组信号线称为数据总线（DB）;负责指出数据存放的存储位置的一组信号线（也可

标识是哪一个I/O设备）称为地址总线（AB）；在传输与交换数据时起限制作用的一组限制

信号线称为限制总线（CB）。

由运算器、存储器、限制器、

外存储器

输入、输出设备五大基本部件组

成计算机硬件系统，工作流程如

图：

程序数据f输入设备f内存储器+►运算器

图2-4

三、多级存贮器体系

输入指令在取命令操

为提高CPU的处理速度，当

命令作

今计算机中大都配有高速缓冲

命

存储器（cache）,也称缓存，

令

事实上是一种特别的高速存储

输出设备“一控制器

器。缓存的存取速度比内存要

结果输出命令

快，所以就提高了处理速度.

多数现代计算机都配有两级缓存。一级缓存也叫做主缓存，或内部缓存，干脆设计在

CPU芯片内部。一级缓存容量很小，通常在8KB~64KB之间。二级缓存也叫外部缓存.不

在CPU内部而是独立的SRAM芯片，其速度比一级缓存稍慢，但容量较大，多在64KB~2MB

之间。人们探讨缓存时，通常是指外部缓存。

存贮速度最快的而容量最小的要算CPU内部的寄存器。当CUP须要指令或数据时，实际

检索存储器的依次是：首先检索一级缓存，然后二级缓存，再往后是RAM。即寄存器-一级

缓存-主存-二级缓存-辅存。

第三章计算机软件系统

计算机软件又称计算机程序，是限制计算机实现用户需求的计算机操作以及管理计算机

自身资源的指令集合，是指在硬件上运行的程序和相关的数据及文档，是计算机系统中不行

缺少的主要组成部分，可分成两大部分：系统软件和应用软件。

一、系统软件：是计算机最基本的软件，它负责实现操作者对计算最基本的操作，管理

计算机的软件与硬件资源，具有通用性，主要由计算机厂家和软件公司开发供应。主要包括

操作系统、语言处理程序、数据库管理系统和服务程序.

①操作系统：是限制和管理计算机的软硬件资源、合理支配计算机的工作流程以及便利

用户的一组软件集合，是用户和计算机的接口。DOS、Windows、UNIX等是操作系统，Windows

是最常用的操作系统。

②语言处理程序:将用汇编语言和高级语言编写的源程序翻译成机器语言目标程序的程

序。

③数据库管理系统：是对计算机中所存储的大量数据进行组织、管理、查询并供应肯定

处理功能的大型计算机软件。

④服务程序：为计算机系统供应各种服务性、协助性的程序。

二、应用软件：是为解决实际问题所编写的软件的总称，涉及到计算机应用的各个领域。

绝大多数用户都须要运用应用软件，为自己的工作和生活服务。如字表处理软件WPSoffice、

Word、Excel等。

依据上述软硬件资源的关系，人们通常把一台完整的计算机划分成四个结构层次，称为

四个平台。它们从底层到高层分别为硬件平台、系统平台、应用支持平台和应用平台。与用

户干脆相关、打交道最多的是应用平台。

三、几个相关概念

1、指令：指令就是指挥机器工作的指示和吩咐，程序就是一系列按肯定依次排列的指

令，执行程序的过程就是计算机的工作过程。

一条指令包含操作码和地址码两个部分，操作码指示计算机怎么操作，地址码指定操作

对象或操作数据在存贮器中的存放位置。

格式：

操作码操作数地址

指令：一组二进制代码，是规定计算机执行程序的一步操作。

程序：为解决某一问题而设计的一系列指令。

指令系统：计算机能识别并能执行的全部指令的集合。

2、把一系列的计算机指令组织起来，用来限制计算机完成每一项任务的指令集合，被

称为计算机程序。很多计算机程序，就构成了计算机软件系统。

3、机器语言

机器指令：能干脆被计算机接受并执行的指令。

机器语言：由全部的机器指令构成的二进制代码语言。

机器语言程序：用机器语言编制的程序，机器语言程序可以干脆在计算机上运行。

缺点：不便于记忆、品读和书写。

4、汇编语言

汇编语言：用助记符号表示二进制代码的语言，是机器语言的符号化。

汇编语言程序：用汇编语言编制的程序，汇编语言程序不能干脆在计算机上运行。

汇编过程：执行汇编程序，将汇编语言程序翻译成机器语言程序的过程。

特点：简洁记忆、便于阅读和书写，克服了机器语言的缺点。

5.高级语言

高级语言：是同自然语言和数学语言比较接近的计算机程序设计语言。同样，用高级语

言编制的程序也不能干脆在计算机上运行，必需将其翻译成机器语言程序才能为计算机所理

解并执行。如：PASCAL、BASIC、C语言。

将高级语言编写的程序翻译成机器语言程序，其翻译过程有编译和说明两种方式。

6、编译：是将用高级语言编写的源程序整个翻译成目标程序，然后将目标程序交给计

算机运行，编译过程由计算机执行编译程序自动完成。

说明：是对用高级语言编写的源程序逐句进行分析，边说明、边执行并马上得到运行结

果。说明过程由计算机执行说明程序自动完成，但不产生目标程序。

特点：高级语言简洁被人们驾驭，用来描述一个解题过程或某一问题的处理过程特别便

利、敏捷。由于它独立于机器，因此具有肯定的通用性“

例如，字长16位的双地址指令：()110()

第15~12位为操作码，0110表示“加”操作；

第11~6位为操作数之一地址码，000010代表示存储器“B”；

第5〜（）位为目标操作数地址码，000100代表示存储器“A”。

该指令在运行时，执行将存储器A中的内容与存储器B中的内容相加，结果存放在存

储器A中。

机器语言形式：0010。

汇编语言形式：ADDB,A

高级语言形式：A=A+B

第四章计算机的配置

1、中心处理器CPU：CPU的英文全称是"CentralProcessorUnit*,翻译成中文就是"中心

处理器单元"它在PC机中的作用可以说相当于大脑在人休中的作用。全部的电脑程序都是

由它来运行的。CPU是把运算器和限制器都集成在一起的、一块大规模集成电路。它的体积

很小，表面积只有几个平方厘米，但它的金属引脚（金手指）却多达几十到几百根。选购

CPU要确定的是型号和主频，主频是CPU运算速度的标记。

2、主板：因为在电脑系统中，CPU、RAM、存储设备和显示卡等全部部件都必需通过主板相

结合，主板性能和质量的好坏将干脆影响整个系统。

3、内存条：内存条是计算机的主存中的RAM部分，因其形态呈条状而得名。电脑中可插1

-4条,每条的容量通常有16MB、32MB、64MB、128MB、256MB、512MB多种。

4、显示器：目前主要有阴极射线管（CRT）显示器与液晶（LCD）显示器。

5、显示卡：又称显示适配器，它插在主板扩展槽内，负责将CPU送来的电信号转化为显示

器能显示的可视信号，传给显示器械。它有自己的数据处理器与显示内存。通过对显卡的参

数调整，可变更显示器的辨别率。现在一般运用的辨别率是800X600、1024X768等。

6、硬盘：硬盘是计算机主要的外存设备，几乎全部的计算机软件都存贮在硬盘上。

7、软驱：软驱驱动软盘高速运转，其内部有磁头向软盘读出或写入信息。目前软驱只有

1.44MB一种型号。

8、光驱：光驱驱动光盘高速运转，其内部有一激光头，可从光盘上读取数据。其中CD-ROM

只能读取信息，不能写入数据。CD-RN光驱才能既可读，又能向可录写光盘上写入数据。

9、声卡：它是将计算机内电信号转换为音箱发声电信号的设备。

10、网卡：网卡，也称做NIC（NetworkInierfaceCard,网络接口卡），作为局域网中最基

本的部件之一，是局域网连接的重要部分。按其传输速度划分，可分为10M网卡，10/100M

自适应网卡以及】（）0（用（千兆）网卡这三种。应用最广泛的应属其次种。

调制解调器（Modem）：它的作用是对计算机的数字信号与电话线上的模拟信号相互转

化，将计算机与互联网相连，将计算机数字信号转化为电话线上的模拟信号的过程称为调制,

反过来的过程称为解调。人们称这两个过程为模数转换或A/D转换。

11、机箱电源：

12、鼠标、键盘和音箱：

13、打印机：有点阵打印机、喷墨打印机和激光打印机。

1）点阵打印机分9针和24针打印机两种，24针打印机比9针打印机打印质量高。

优点：耗材便宜。

缺点：打印速度慢，噪声大，打印质量差。

2）喷墨打印机

优点：设备价格便宜，打印质量高于点阵打印机，可彩色打印，无噪声。

缺点：打印速度慢，耗材贵。

3）激光打印机

优点：打印速度快，打印质量最好，无噪声。

缺点：设备价格高，耗材贵。打印成本最高。

第五章数制的转换二进制、八进制、十进制、十六进制

一、十进制数

十进制数是日常生活中运用最广的计数制。组成十进制数的符号有()，1,2,3,4,5,

6,7,8,9等共十个符号，我们称这些符号为数码。

在十进制中，每一位有。~9共十个数码，所以计数的基数为10。超过9就必需用多位

数来表示。十进制数的运算遵循：加法时：“逢十进一”；减法时：“借一当十”。

十进制数中，数码的位置不同，所表示的值就不相同。如：

式中，每个对应的数码有一个系数1000,100,10,1与之相对应，这个

系数就叫做权或位权。十进制数的位权一般表示为：

式中，10为十进制的进位基数；10的i次为第i位的权；n表示相对于小数点的位置取

整数；当n位于小数点的左边时，依次取n=l、2、3……no位于小数点的右边时，依次取

n=-ls-2、-3...因此，634.27可以写为：634.27=6XI02+3X10=4XIO°+2X1()T+7X10、

在正常书写时，各数码的位权隐含在数位之中，即个位、十位、百位等。

二、二进制

电子计算机处理的信息，都是仅用“0”与“1”两人简洁数字表示的信息，或者是用这

种数字进行了编码的信息，这种数制叫做二进制。要了解计算机，首先要了解计算机中数的

表不方法。

为了区分不同数制表示的数，通常用右括另外下标数字或字母表示数制，十进制数用D

表示，二进制用B表示，十六进制数用H表示，八进制用。表示。

二进制计算法的特点：①二进制数只有“0”和“1”两个数码，基数是2,最大的数字

是1；②采纳逢二进一的原则。

二进制的位权一般表示为：2"工各位的权为以2为底的事。例如，(01101010)各位的

权自至在依次为2,、2\2\2\2\2\2\2°o

二进制数的算术四则运算规则，除进、借位外与十进制数相同。

■二进制加法规则

0+0=01+0=1

0+1=11+1=10(红色为进位位)

■二进制减法规则

0-0=00T=l-借位

1-0=11-1=0

■二进制乘法规则

0X0=01X0=0

()X1=01X1=1

为了区分于十进制数.在书写时二进制数可以用两种方法表示例如或1011.1B。

例如：写出(1011.01)2的十进制数表达式。

321li

(1011.01)2=lX2+0X2+lX2+lX2°+0X2+lX2'=(ll.25)10

二进制的优点是：

■二进制只有“0”和“1”两数字，很简洁表示。电压的高和低、晶体管的截止与饱

和、磁性材料的磁化方向等都可以表示为“0”和“1”两种状态。

■二进制数的每一位只有0和1两状态,只须要两种设备就能表示，所以二进制数节约

设备。由于状态简洁，所以抗干扰力强，牢靠性高。

二进制的主要缺点是数位太长，不便阅读和书写，人们也不习惯。为此常用八进制和十

六进制作为二进制的缩写方式。为了适应人们的习惯，通常在计算机内都采纳二进制数，输

入和输出采纳十进制数，由计算机自己完成二进制与十进制之间的相互转换。

三、十六进制数

二进制数在计算机系统中处理很便利，但当位数较多时，比较难记忆及书写，为了减小

位数，通常将二进制数用十六进制表示。

十六进制是计算机系统中除二进制数之外运用较多的进制，其计数法的特点为：

①有0,L2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F等共十六个数码，其分别对应于十进制数的

0~15;

©十六进制数的加减法的进/借位规则为：借一当十六，逢十六进一。

十六进制数的位权一般表示为：16nT。其中16是十六进制的进位基数，n表示相对小

数点的位置。在书写时,用加注16或H的方式表示十六进制数，例如：(8FA.5)的或8FA.5HO

例如：写出(8FA.5)16的十进制数表达式。

(8FA.5)W=8X162+15X16410X160+5X16'=(2298.3125)io

四、八进制数

八进制计数法的特点是：有八个不同的计算符号0、1、2、3、4、5、6、7,这八个符

号称为数码。采纳逢八进一的原则。对应于十进制数0、1、2、3、4、5、6、7、8,八进制

数分别记作0、1、2、3、4、5、6、7、8、10。

下表列出了十进制0~16对应的二进制数和十六进制数。

十进制数二进制数十六进制数

000000

100011

200102

300113

401004

501015

601106

701117

810008

910019

101010A

111011B

121100C

131101D

141110E

151111V

161000010

五、十进制数转化为非十进制数

十进制转换数转换为非十进制数时，可将其分为整数部分和小数部分分别进行转换，最

终将结果合并为目的数。

•整数部分的转换

整数部分的转换是采纳除基取余法。所谓除基取余法就是用欲转换的数据的基数去除十

进制数的整数部分，第一次除取得的余数为目的数的最低位，把得到的商再除以该基数，所

得余数为目的数的次低位，依此类推，接着上面的过程，直到商为。时，所得余数为目的数

的最高位。

例将十进制531)转换为二进制数(5-2)。

53D=110101B

・小数部分的转换

小数部分的转换是采纳乘基取整法。所谓乘基取整法就是用该小数乘上目的数制的基

数，第一次乘得结果的整数部分为目的数的小数部分的最高位，其小数部分再乘上基数，所

得结果的整数部分为目的数的次高位，依此类推，接着上述的过程，直到小数部分为0或达

到要求的精度为止。

例将十进制数71.34375D转换为十六进制数(5-3)。

例将十进制数0.736D转换为二进制数(结果最多保留4位小数)。(5-4)

从上面可以看出该数在转换为二进制时,尽管已经过了解5次相乘,但其小数位还存在.

由于题目要求保留小数后4位，故结果为：0.736D%0.10UB或O.736D0O.1100B。

六、非十制数转换成十进制数

由于任一数都可以按权绽开，于是很简洁将一个非一进制数转换为相应的十进制数。详

细的步骤是：将一个非十进制按权绽开成一个多项式，每项是该位的数码与相应的权之积,

把多项式按十进制数的规则进行计算机求和，所得结果即是该数的十进制。

例将二进制数101LOUB转换为十进制数。(5-5)

例将十六进制数4F.3AH转换为十进制数。(5-6；

七、二进制与十六进制数的相互转换

例将十六进制数B2C.4AH转换为二进制数。(5-8)

从上面例子可以总结出两种进制转换的方法：

★二进制转换为十六进制时：只要将二进制数的整数部分自右向左每四位一组，最终不

足四位的用零补足；小数部分则自左向右每四位一组，最终不足四位时在右边补零。再把每

四位二进制数对应的十六进制数写出来即可。

★十六进制数转换为二进制数的正好与此相反，只要将每位的十六进制数对应的四位二

进制写出来即行了。

一)、数制转换：

1.二进制与十进制的转换

(1)二进制转十进制方法：“按权绽开求和”

32-1-2

例：(1011.01)2=(1X2+OX2+1X2'+1X2°+OX2+1X2)1C

=(8+0+2+1+0+0.25)io

=(11.25),0

(2)十进制转二进制

•十进制整数转二进制数：”除以2取余，逆序输出”

例：(89)10=(1011001)2

289

2441

2220

211……0

25……1

22...1

21……0

0……1

•十进制小数转二进制数：“乘以2取整，依次输出”

例：(0.625)0=(0.101)2

0.625

X2

1.25

X2

0.5

X2

1.0

2.八进制与二进制的转换

例：将八进制的37.416转换成二进制数：

37.416

011111.100001110

即：(37.416)8=(11111.10000111)2

例：将二进制的10110.0011转换成八进制：

010110.001100

26.14

即：(10110.011)2=(26.14)8

3.十六进制与二进制的转换

例：将十六进制数5DF.9转换成二进制：

5DF.9

010111011111.1001

即：(5DF.9)16=()2

例：将二进制数1100001.in转换成十六进制：

01100001.1110

61.E

即：(1100001.111)2=(61.E)16

(二)ASCII码(AmericanStandardCodeforinformationInterchange)

美国的标准信息交换代码

将每个钮用7位的二进制数来表示，共有128种状态

大小字母、0-9、其它符号、限制符

'0'——48

'A'——65

'a'一—97

常用编码

BCD编码

在数字系统中，各种数据要转换为二进制代码才能进行处理，而人们习惯于运用十进制

数，所以在数字系统的输入输出中仍采纳十进制数，这样就产生了用四位二进制数表示一位

十进制数的方法，这种用于表示十进制数的二进制代码称为二-十进制代码（BinaryCoded

Decimal）,简称为BCD码“它具有二进制数的形式以满足数字系统的要求，又具有十进制的

特点（只有十种有效状态）。在某些状况下，计算机也可以对这种形式的数干脆进行运算。

常见的BCD码表示有以下几种。

8421BCD编码

这是一种运用最广的BCD码，是一种有权码，其各位的权分别是（从最有效高位起先到

最低有效位）8,4,2,

例写出十进数563.971）对应的8421BCD码。

563.97D=010101100011.1BCD

例写出8421BCD码1101001.010118421BCD对应的十进制数。

1101001.010118421BCD=01101001.010110008421BCD=69.58D

在运用8421BCD码时肯定要留意其有效的编码仅十个，即：0000~1001。四位二进制数

的其余六个编码1010,1011,1100,1101,1110,1111不是有效编码。

2421BCD编码

2421BCD码也是一种有权码，其从高位到低位的权分别为2,4,2,1,其也可以用四位二

进制数来表示一位十进制数。其编码规则如下表。

余3码

余3码也是一种BCD码，但它是无权码，但由于每一个码对应的8421BCD码之间相差

3,故称为余3码，其一般运用较少，故正须作一般性了解，详细的编码如下表。

常见BCD编码表

十进制数8421BCD码2421BCD码余3码

11

10

21

30

41

50

61

70

81

91

100001,C0000001,00000100,0011

格雷反射码（循环码）

格雷码是一种无权码，其特点是随意两个相邻的码之间只有一个数不同。另外由于最大

数与最小数之间也仅一个数不同，故通常又叫格雷反射码或循环码。

十进制数二进制数格雷码十进制数二进制数格雷码

0001100

1011101

20101111

30111110

41001010

51011011

611()1001

71111000

第六章原码、反码、补科

我们已经知道计算机中，全部数据最终都是运用二进制数表达。我们也已经学会如何将

一个10进制数如何转换为二进制数。不过，我们仍旧没有学习一个负数如何用二进制表达。

对有符号数而言，符号的“正”、“负”机器是无法识别的，但由于“正”、“负”恰

好是两种迥然不同的状态，假如用“0”表示“正”，用“1”表示“负"，这样符号也被数

字化了，并且规定将它放在有效数字的前面，这样就组成了有符号数“把符号"数字化”的

数叫做机器数，而把带“十”或“一”符号的数叫做真值。一旦符号数字化后，符号和数值

就形成了一种新的编码。在运算过程中，符号位能否和数值部分一起参与运算？假如参与运

算，符号位又需作哪些处理？这些问题都与符号位和数值位所构成的编码有关，这些编码就

是原码、补码、反码和移码。

比如，假设有一整型的数，值为5,那么，我们知道它在计算机中表示为：

0000000000

5转换成二制是101,不过整型的数占用4字节（32位），所以前面填了一堆0。

现在想知道，-5在计算机中如何表示？在计算机中，负数以其正值的补码形式表达。

什么叫补码呢？这得从原码，反码说起。

原码：一个整数，依据肯定值大小转换成的二进制数，称为原码。

比如0000000000是5的原码。

反码：将二进制数按位取反，所得的新二进制数称为原二进制数的反码。

取反操作指：原为1,得0；原为0,得1。（1变0；。变1）。

比如：将0000000000每一位取反，得

111111111111111111111111lllllOlOo

称：11111111111111111111111111111010是0000000000的反码。

反码是相互的，所以也可称：11111111111111111111111111111010和

0000000000互为反码。

补码：反码加1称为补码。也就是说，要得到一个数的补码，先得到反码，然后将反码加上

1,所得数称为补码。

比如:0000000000♦反码是：111111111111111111111111lllllOlOo那么，补码

为：11111111111111111111111111111010+1=11111111111111111111111111111011

所以，-5在计算机中表达为：111111111111111111111111IHHOllo转换为十六进

制:OxFFFFFFFBo

再举一例，我们来看整数T在计算机中如何表示。

假设这也是一个整型，那么：

1、先取1的原码：0。00000000

2、得反码：11111111111111111111111111111110

3、得补码：11111111111111111111111111111111

可见，-1在计算机里用二进制表达就是UU1U11111111111111111llllllllo16

进制为：OxFFFFFF0

第七章计算机常用的单位

计算机内的全部数据都是以二进制形式存贮，所以，一位二进制数的0或1就占用一个

最小的数据单位，我们称这个单位为1位，记作bit。

但是计算机里里最常用(最基本)的数据单位却是字节(byle),每字节含8位，即有

1byte=8bit

通常状况下，1字节的空间能存贮一个英文字符的编码，而需2字节才能存贮一个汉字

的编码。

随着计算机技术的发展，字节这个单位用来描述计算机内的数据大小或存贮空间的容

量.实在太小，于是出现了千字节、兆字节和吉字节等数据单位。且这些单位因与二进制关

系亲密，而具有与其它单位不同的换算关系，即又一种意义上的：

1千W1000,而是：1千=2.1024。

请留意视察下面换算关系：

1千字节(KB)=1024字节(Bytes)

1兆字节(MB)=1024千字节(KB)

1吉字节(GB)=1024兆字节(MB)

现在计算机的内存容量已达到几十到几百兆字节的容量，硬盘达到几十到几百吉字节的

容量，光盘一般能达到几百兆字节的存贮容量。目前运用的软盘大都是L4小〔B容量这一种

型号。假如用这样的软盘来贮存纯文字，即不带排版格式的文本文件的话，大约能存贮70

多万汉字的内容。

磁道(track)、扇区(sector)与磁盘容量：磁盘上的信息并非匀称地分布在磁盘上。

通常，磁盘上运用前要经过格式化操作，符磁盘的磁介质划分成磁头简洁对准的很多同心圆，

称为磁道，并从外向内依次编号，其中0磁道是最大的同心圆。同时又把每个磁道划分成等

长的若干段，每个段称为一个扇区，每个扇区存贮相同的字节数。这样，每个扇区的弧长不

同，但存贮的数据相同，即不同磁道的数据的密度不同。

例如，常用的软磁盘，从外到内为0-79共80个磁道，每个磁道分为0-18共19个扇区，

每扇区存贮512个字节，感盘两面共存贮(2X80X19X512)bytes=l.44MBO

而硬磁盘是由多个同轴的磁盘片和夹在各磁盘片之间的多个磁头共同组成的，各磁盘片

的同一磁道组成该磁盘的一个柱面。又因硬盘容量较大，读写时常常将几个连续扇区作为一

个基本数据单位，称为簇(cluster)。硬盘的几个数据单位的关系如下：

硬盘容量=512X磁头数X柱面数X每磁道扇区数(单位为字节)。

第八章操作系统及其功能

操作系统(OperatingSystem)

计算机假如在没有安装任何软件之前，则被称为“裸机”，裸机是无法工作的。操作系

统是干脆运行在“裸机”上的最基本的系统软件，是系统软件的核心。

操作系统是管理和限制计算机系统软件、硬件和系统资源的大型程序，是用户和计算机

之间的接口。

1)操作系统的主要作用

♦提高系统资源的利用率；

♦供应便利友好的用户界面；

♦供应软件的开发与运行环境。

2)操作系统的主要功能

♦处理器管理。当多个程序同时运行时，解决处理器(CPU)时间的安排问题；

♦存储器管理。为各个程序及其运用的数据安排存储空间，并保证它们互不干扰；

♦设备管理。依据用户提出访用设备的恳求进行设各安排，同时还能随时接受设备的恳

求(称为中断)，如要求输入信息；

♦文件管理。主要负责文件的存储、检索、共享和爱护，为用户供应文件操作的便利。

♦接口管理.为用户供应一个运用计算机的界面使其便利地运行自己的作业，并对全部

进入系统的作业进行调度和限制，尽可能高效地利用整个系统的资源；

3)操作系统的分类

(1)单用户操作系统(SingleUserOperatingSystem)

一次只能支持运行一个用户，计算机系统资源不能充分利用。如DOS、Windows等。

(2)批处理操作系统(BatchProcessingOperatingSystem)

将若干用户作业按肯定的依次排列，统一交给计算机系统，由计算机自动、依次地完成

这些作业。是一种多任务系统。如IBM的DOS/VSE。

(3)分时操作系统(Time-SharingOperatingSystem)

是一种多用户系统。即多个用户共亨一台计算机，操作系统分时地为为每个用户服务.

分时的时间单位叫时间片，多个用户按时间片轮转。如UNIX。

分时系统的特点：

•交互性。用户通过终端向主机恳求，主机执行后给出回答，即人机对话。

•刚好性。计算机对用户的恳求能在用户比较满足的时间范围内作出刚好的响应C

•同时性。虽然计算机按时间片轮番地为每个用户服务，但是用户在感觉上则同时在运

用计算机。

•独占性。用户彼此之间感觉不到对方的存在，仿佛独占了计算机。

(4)实时操作系统(Real-TimeOperatingSystem)是对来自外界的作用和信息在规定

时间内刚好响应并处理的系统。要求在信息产生的同时进行处理，即实时处理。实时系统的

特点：响应刚好、高牢靠性。

(5)网络操作系统(NetworkOperatingSystem)将分散独立的计算机系统通过通信

设备和线路互联起来实现信息的交换、资源共享、互操作和协作处理的系统。

6)分布式操作系统

分布式系统是由多台微机组成且满足如下条件的系统：

①系统中随意两台计算机可以通过通信交换信息；

(2)系统中的计算机无主次之分；

③系统中的资源供全部用户共享；

④一个程序可以分布在几台计算机上并行地运行，相互协作完成一个共同的任务。

用于管理分布式系统资源的操作系统称为分布式操作系统。

目前,操作系统代表性的有Microsoft公司的DOS操作系统、Windows操作系统，IBM

公司的OS/2操作系统，AT&T公司的UXIX操作系统，还有一套免费运用和自由传播的Linux

操作系统等。

现在最常见的是Windows操作系统,版本有Windows3.1sWindows95xWindows98sWirdows

NT、Windowsme、Windows2000xWindowsXP、Windows2003等，家庭和办公中最常用的

是Windows98、WindowsXP0

第九章Windows98操作系统介绍

Windows98的功能和特点

Windows98集操作系统、多媒体、网络通信、移动计算、硬件规范和消遣功能于一身，

它给微机系统带来了软件开发技术的一次革命，并极大地便利了用户运用和管理微机系统。

它的主要功能和特点如下：

1.单用户多任务系统

在Windows98中，用户可以同时运行多个任务，在集成化的操作环境中完成多任务需

求，这有利于充分利用CPU及其他系统资源(SystemResource)。换言之，当用户正在运行

某一个程序时，还可以抢占CPU运行另一个程序。例如，用户可以在观赏CD盘播放音乐的

同时，又可以给远方的挚友发送电子邮件(E-mail)。

2.真正的32位操作系统

Windows98突破了DOS只能管理640KB内存的限制，能对高达4GB的内存实施动态管

理，提高了内存管理实力和高速缓冲存储器(Cache)的效率。这有利于充分利用微机系统的

内存资源，并使操作更为快速与有效。同时，用户完全不必关切常规内存区(Conventional

Memory)和上位内存区(UpperMcmoi'y)的运用状况，也不必考虑内存的安排状况，这样为用

户开发应用程序供应了大容量的存储空间。