第1章计算机信息技术导论.ppt
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1.3计算机运算基础 1.3.1 计算机中信息的运算 计算机采用二进制计数系统 二进制数的求和、求积法则分别为： 求和 0＋0=00＋1=1 1＋0=11＋1=10 求积 0×0=00×1=1 1×0=01×1=1 1.3.2进位计数制 十进制 人们最熟悉的计数制就是十进制，它有以下特点： （1）基本计数符号有十个0～9。 （2）逢10进位。10是进位基数。 例如一个十进制数2768.34，它的实际值与基数的关系可以这样表示： 2×103 + 7×102 + 6×101 + 8×100 + 3×10-1 + 4×10-2 = 2768.34 二进制 二进制是计算机使用的进位计数制： （1）基本计数符号只有两个0、1。 （2）逢2进位，2是进位基数。 二进制数展开 八进制 八进制的特点是： (1) 基本计数符号有8个0～7。 (2) 逢8进位，8是进位基数。 十六进制 十六进制特点是： (1)有16个基本符号，0～9,A、B、C、D、E、F。其中A～F对应十进制的10~15。 (2) 逢十六进位，进位基数为十六。 总结起来，对任何一个L进制就有以下特点： (1) 有0~(L-1)个基本计数符号。 (2) 逢L进位。 1.3.3 几种计数制之间的转换 1.二进制数转换为十进制数 根据前面的公式，任何进制的数都可以展开成为一个多项式，其中每项是各位权与系数的乘积，这个多项式的结果便是所对应的十进制数。 例如： (11001.01)2 =1×24+1×23+0×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2 =16+8+1+0.25=25.25 2.十进制转换为二进制数 （1）将十进制整数转换成二进制数。 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 《大学计算机基础教程(第4版)》 基础教学课题组编写 第1章 计算机信息技术导论 清华大学出版社 教育部 “十一五”国家级规划教材 本章主要内容 用户分类与计算机系统; 现代计算机的演变与发展; 计算机系统的分类与应用; 信息道德与系统安全; 计算机系统运算基础; 计算机中数据的存储与编码。 1.1计算机技术概述 1.1.1计算机技术与信息技术 计算机技术与信息技术相辅相成迅速发展是信息时代发展的重要标志，其发展水平也是一个国家或一个经济实体发展水平的标志。 计算机技术与信息技术不断发展进步，其相关技术应用、开发研究也更为广泛和深入。 学习、应用和掌握计算机技术与信息技术的能力与水平则是衡量现代技术型人才专业技术潜力的基准标志。 信息与数据 信息是一个不断发展和变化的概念，信息是客观世界通过人的感官感知和头脑的加工而形成的对事物的认识或概念。 数据是载荷信息的载体，计算机数据则可以是数字、文字、图形、图像、语言、声、光、色等有意义描述体的单一载体，也可以是他们的组合，而这种组合具体地表示了信息的内容。 计算机信息处理过程 信息技术应用系统在实践中广泛使用，其基本构成，如图1.2所示。 第一代——电子管计算机时代 （1946年～50年代末期） 电子管计算机时代(1946年到20世纪50年代末期)，主要特点是采用电子管作为基本器件，运算速度一般每秒数千次至数万次。 硬件方面没有随机存储介质， 软件方面没有文件管理、没有操作系统，但有了程序设计的概念，程序指令由机器代码程序发展到了符号程序。 第二代——晶体管计算机时代 （20世纪50年代中期～60年代末期） 晶体管计算机时代(从20世纪50年代中期到20世纪60年代末期)。其主要特征是采用晶体管元件，开始使用磁芯和磁鼓作存储器，由于体积缩小，功耗降低，从而提高了运算速度和可靠性，一般每秒为数十万次，最高可达300万次，而价格却在不断下降。软件方面产生高级程序设计语言和批处理操作系统。 第三代——中、小规模集成电路计算机时代（20世纪60年代中期～70年代初期） 小规模集成电路计算机时代以中小规模集成电路作为计算机的主要元件，采用了更好的半导体内存，进一步提高了运算速度和可靠性。软件方面也有了更进一步的发展，出现了操作系统；有了标准化的程序设计语言；出现了结构化、 模块化程序设计方法；使操作系统更加完善和普及，形成了操作系统、编译系统和应用程序三个独立的软件系统；这一阶段实时系统和计算机通信网络有了相应的发展。 第四代——大规模和超大规模集成电路计算机时代（20世纪7
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