【最新】一章节计算机系统基础知识

2021/2/2
28
本讲内容
一、计算机中信息的表示
二、计算机软件系统
1.5.1 软件分类 1.5.2 软件体系结构
三、计算机系统安装和配置
2021/2/2
29
1.5.1 计算机软件分类
DOS
操 作 系 统 Windows 2000/xp
Байду номын сангаас
（OS）
Windows NT UNIX、NetWare
编译程序
27
1.3.6 汉字在计算机中的表示
6 其他编码
GBK：汉字扩充编码，能支持两万多汉字。 Unicode编码
针对各国文字、符号进行统一性编码。用两 字节表示的全编码，对于ASCII字符它也使用 两字节表示。
BIG5码 台湾、香港地区普遍使用的一种繁体汉字的 编码标准，包括440个符号，一级汉字5401 个、二级汉字7652个，共计13060个汉字。
二、计算机软件系统 三、计算机系统安装和配置
2021/2/2
9
1.3.2 不同进位制之间的转换
1．非十进制数转换为十进制数
方法：把各个非十进制数按权展开求和
例：
(101.101)2=1×22+0×21+ 1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3 =5.625 (101.1)8=1×82+0×81+ 1×80 +1×8-1 =72.125 (101.1)10=1×102+0×101+ 1×100 +1×10-1 (101.1)16=1×162+0×161+ 1×160 +1×16-1 =272.0625
2021/2/2
减法运算法则 0-0=1-1=0 1-0=1 0-1=1
乘法运算法则 0×0=0 0×1=1×0=0 1×1=1
除法运算法则 0÷0=0 0÷1=0 1÷1=1
8
本讲内容
一、计算机中信息的表示
1.3.1 进位计数制
1.3.2 不同数制之间的转换 1.3.3 计算机中数据的存储单位 1.3.4 数据在计算机中的表示 1.3.5 字符在计算机中的表示 1.3.6 汉字在计算机中的表示
220B 230B
计算机处理数据位B的it 基本单位11TP：BB 字== （110022w44oGTBBrd==）224500BB
字（二Wo进rd制）数：中计的算机中作为一个整体被存取、传送、处理的 一位二0进或制1。数字串。（一个字由若干个字节组成）
2021/2/2
17
本讲内容
一、计算机中信息的表示
● 三要素
数位：数码在一个数中所处的位置。
基数：每个数位上所能使用的数码的个数。
位权：多位数中处在某一位上的“1”所表示
的数值的大小，称为该位的位权。
十进制：基数是十 二进制：基数是二 八进制：基数是八 十六进制：基数是十六
2021/2/2
4
1.3.1 进位计数制
二进制数每一位的位权
27 26 25 24 23 22
21 20
2-1 2-2 2-3
1 1 1 1 1 1 1 1.1 1 1
128 64 32 16 8 4 2 1
一般情况下对N进制数： - 整数部分第i位的位权为Ni-1 - 小数部分第j位的位权为N－j
0. 0.25 0.125 5
2021/2/2
5
1.3.1 进位计数制
例： 678.34=6102+7 101+8 100+3 10-1+4 10-2
1.3.5 字符在计算机中的表示
1.3.6 汉字在计算机中的表示
二、计算机软件系统 三、计算机系统安装和配置
2021/2/2
24
1.3.6 汉字在计算机中的表示
输入码
汉字输入
国标码
机内码
汉字存储
地址码
字形码
汉字输出
1 汉字输入码
音码类 全拼、双拼、微软拼音、自然码和 智能ABC等。
形码类 五笔字型法、郑码输入法等 。
2021/2/2
25
1.3.6 汉字在计算机中的表示
2 国标码（GB2312-80）
每个汉字占两个字节。
一级汉字：3755个；二级汉字：3008个。
汉字分区，每个区94个汉字。 区位码不同于国标码。
区码
位码
在区号和位号之上各加上32(20H)后得到的二进制代码，就是该字
符的国标码。
3 机内码
1.3.1 进位计数制 1.3.2 不同数制之间的转换
1.3.3 计算机中数据的存储单位
1.3.4 数据在计算机中的表示 1.3.5 字符在计算机中的表示 1.3.6 汉字在计算机中的表示
二、计算机软件系统 三、计算机系统安装和配置
2021/2/2
18
1.3.4 数据在计算机中的表示
定点数表示 浮点数表示
基本ASCII码
➢ 7位二进制字符编码； ➢ 最高位为0； ➢ 可以表示128个字符。
扩充ASCII码
➢ 8位二进制字符编码； ➢ 最高位为0或1； ➢ 可以表示256个字符。
2021/2/2
22
1.3.5 字符在计算机中的表示
基本ASCII码
可表示128个常用字符，从0到127。 包括： 34个控制字符； 52个英文字母；10个数字；
二、计算机软件系统 三、计算机系统安装和配置
2021/2/2
16
1.3.3 计算机中数据的存储单位
计算机内存：计算机存储程序和数据的部件
几个数据存储单位：
8个二进制位 。
计算机存储数据的基本单位。
数据存储字的节最By小te单位：位（1KbBit=）1024B = 210B
数据7 存6 储5 的4 最3基2本1单位0 ：字11MG节BB （== B1100y22t44eKM）BB ==
二、计算机软件系统 三、计算机系统安装和配置
2021/2/2
21
1.3.5 字符在计算机中的表示
西文字符： —— 拉丁字母、数字、标点符号和一些特殊符号
广泛使用的西文字符编码： ASCII码
即美国标准信息交换代码。 American Standard Code for Information Interchange
2021/2/2
2
一、数据在计算机中的表示
输入设备
数值 十／二进制转换 西文 ASCII码 汉字 输入码／机内码转换 声音、图像 模／数转换
内存
输出设备
二／十进制转换
数值
西文字形码
西文
汉字字形码
汉字
数／模转换
声音、图像
2021/2/2
3
1.3.1 进位计数制
进位计数制
按进位的方法进行计数。
● 特 点 表示数值大小的数码与它在数中的位置有关。
2021/2/2
13
1.3.2 不同进位制之间的转换
(2) 二进制数与十六进制数的转换
方法：以小数点为界，二进制数分别向左向右每四 位二进制数合成一位十六进制数，或每一位十六进 制数展成四位二进制数，不足四位者补0。
例：(ABCD.EF)16 =( ？)2 (3) 八进10制10数10与11十11六0进01制10数1.的11转10换1111
32个字符和运算符。
例如：“a”字符的编码为1100001，对应的十进制数是97；
空格 ‘0’～‘9’ ‘A’～‘Z’ ‘a’～‘z’
20H
32
30H～39H
48～57
41H～5AH
65～90
61H～7AH
97～122
2021/2/2
23
本讲内容
一、计算机中信息的表示
1.3.1 进位计数制 1.3.2 不同数制之间的转换 1.3.3 计算机中数据的存储单位 1.3.4 数据在计算机中的表示
例方：法(1：0借10助10于1二00进.1制0完11成1)。2 =( ？)16 154.B8
2021/2/2
14
不同进制数的对应关系
十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
2021/2/2 …
二进制 0 1 10 11
100 101 110 111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 10000 10001 10010 …
八进制数
二进制数 二进制数
八进制数
每一位八进制数展成三位二 进制数，不足三位者补0。
以小数点为界，二进制数分 别向左向右每三位二进制数 合成一位八进制数。
例：(423.45)8 =( ？)2
100010011.100101
例：(1000001101.001111)2 =( ？)8 1015.17
第一章 计算机系统基础知识
2021/2/2
1
第二讲
一、计算机中信息的表示
二、计1.3算.1 机进软位计件数系制统
三、计1.3算.2 机不系同统数制安之装间和的配转置换
1.3.3 计算机中数据的存储单位 1.3.4 数据在计算机中的表示 1.3.5 字符在计算机中的表示 1.3.6 汉字在计算机中的表示
4 地址码
每个汉字字形码在汉字字库中的相对位移地址 地址码和机内码要有简明的对应转换关系
5 字形码
点阵：汉字字形点阵的代码
16×16、24×24、32×32、48×48
– 优点：编码、存储方式简单、 无需转换直接输出
– 缺点：放大后产生的效果差 矢量：存储的是描述汉字字形的
轮廓特征
2021/2/2
11
例： (123.45)10 =( 1111？011.0111 )2
余数
2 123
1 低
2
61
1
2
30
0
0.45 X2
0.90 X2
2 15 1
1.80
2
71
231
2
1
高 1
X2 1.60
X2 1.20
0
2021/2/2
12
1.3.2 不同进位制之间的转换
3．非十进制数之间的转换
(1) 二进制数与八进制数的转换
系统软件
语言处理程序
解释程序 汇编程序
监控、检测程序
系统服务程序
连接编辑程序 连接装配程序
软件 系统
数据库管理系统
调试程序 其它服务程序 Oracle Sybase
应用软件
文字处理软件 表格处理软件
IBM DB2
辅助设计软件
数码
基数
权
任意N进制数表示为：
N=an-1×Nn-1＋an-2×Nn-2＋…＋a0×N0＋a-1×N-1＋…＋a-m×N-m
按权展开式
2021/2/2
6
1.3.1 进位计数制
常用计数制：二进制、八进制、十六进制 不同进制数的基本特点：
组成：0 1 (2 3 4 5 6 7 (8 9 (A B C D E F))) 进位基数：N（是几进制就是几） 加减运算规则：逢N进一，借一当N
有符号数的机器数表示 10101100
定点小数
符号位 “0”表示正 、 “1”表示 负
小数点 S
定点整数
S
小数点
无符号位
2021/2/2
19
1.3.4 数据在计算机中的表示
浮点数表示
阶符 阶码 数符 尾数
规格化的形式：
0.1≤尾数的绝对值<1 唯一规定了小数点的位置。
(110.011)2=1.10011×2+10=11001.1×2-10=0.110011×2+11
用浮点数表示为： 0 11 0
110011
N= 数符尾数2阶符阶码
尾数的位数决定 数的精度
阶码的位数决定 数的范围
2021/2/2
20
本讲内容
一、计算机中信息的表示
1.3.1 进位计数制 1.3.2 不同数制之间的转换 1.3.3 计算机中数据的存储单位
1.3.4 数据在计算机中的表示
1.3.5 字符在计算机中的表示 1.3.6 汉字在计算机中的表示
八进制 0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 17 20 21 22 …
十六进制
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
10
11
12
…
15
本讲内容
一、计算机中信息的表示
1.3.1 进位计数制
1.3.2 不同数制之间的转换
1.3.3 计算机中数据的存储单位 1.3.4 数据在计算机中的表示 1.3.5 字符在计算机中的表示 1.3.6 汉字在计算机中的表示
汉字存储码。 汉字采用两个字节的编码，其中两个字节的最高位均为1。
汉字
国标码
汉字内码
中 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B
华 5942(00111011
2021/2/2
00101010)B
(10111011 1010101260)B
1.3.6 汉字在计算机中的表示
两种表示方法：
脚标： (100.11)2 (11.37)8 (4F.B6)16 字母： 100.11B 11.37O 4F.B6H
2021/2/2
7
二进制数
为什么在计算机中使用二进制数
1、技术操作可行
2、运算规则简单
3、机器可靠性高
4、易于逻辑运算
二进制数的运算规则
加法运算法则 0+0=0 0+1=1+0=1 1+1=0
2021/2/2
10
1.3.2 不同进位制之间的转换
2．十进制数转换为非十进制数
整数部分：除N取余，且除到商为0为止； 小数部分：乘N取整，乘到小数部分为0为止;
乘不尽时，到满足精度为止。 （其中N为要转换的进制基数）
● 注 意 - 整数部分的余数反序书写； - 小数部分的整数正序书写。
2021/2/2