计算机应用基础(第二版)课件.ppt

1、第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版） 本章主要介绍电子计算机发展、本章主要介绍电子计算机发展、特点、应用及分类；计算机的硬件、特点、应用及分类；计算机的硬件、软件基本知识，软件与硬件的相互关软件基本知识，软件与硬件的相互关系，计算机的基本工作原理；计算机系，计算机的基本工作原理；计算机中常用的进位制数及其相互转换，机中常用的进位制数及其相互转换，机内信息的表示：内信息的表示：ASCIIASCII码、汉字机内码、码、汉字机内码、区位码、国标码、字形码；机器数的区位码、国标码、字形码；机器数的表示。表示。 重点：计算机软、硬件知识，信息编

2、重点：计算机软、硬件知识，信息编码。码。 难点：计算机的工作原理、机内信息难点：计算机的工作原理、机内信息（数据）编码。（数据）编码。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）本章目录1.1 1.1 计算机发展、应用和特点计算机发展、应用和特点1.2 1.2 计算机的基本工作原理计算机的基本工作原理1.3 1.3 计算机系统的组成计算机系统的组成1.4 1.4 计算机中的数制与编码系计算机中的数制与编码系统统1.5 1.5 计算机中正负数的表示计算机中正负数的表示习题解答习题解答第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计

3、算机应用基础( (第二版）第二版）1.1 计算机发展、应用和特点计算机发展、应用和特点1.1.1 1.1.1 计算机发展简史计算机发展简史1.1.2 1.1.2 计算机的应用领域计算机的应用领域1.1.3 1.1.3 计算机的主要特点计算机的主要特点返回目录返回目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.1.1 1.1.1 计算机发展简史计算机发展简史1 1电子计算机的定义电子计算机的定义 电子计算机是电子数字计算机的简称，它是电子计算机是电子数字计算机的简称，它是一种能自动、高速而精确地进行大量数据运算和一种能自动、高速而精确地进行

4、大量数据运算和信息处理的现代电子设备信息处理的现代电子设备。“高速高速”即运算速度即运算速度快；快；“自动自动”即是不用人工干预而是事先存储指即是不用人工干预而是事先存储指令或程序，在程序控制下自动执行各种操作；令或程序，在程序控制下自动执行各种操作；“精确精确”是指计算精度高或小数有效位数可做得是指计算精度高或小数有效位数可做得很大很大。电子计算机的这个定义体现了电子计很大很大。电子计算机的这个定义体现了电子计算机的主要特点。算机的主要特点。返回目录返回目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）2 2计算机的发展简史计算机的发展简史n

5、世界上公认的第一台电子计算机于世界上公认的第一台电子计算机于19461946年年2 2月月在美国宾在美国宾夕法尼大学诞生，取名为夕法尼大学诞生，取名为ENIACENIAC（即（即电子数字积分计电子数字积分计算机算机），该机使用的电子逻辑元件是电子管，共用了），该机使用的电子逻辑元件是电子管，共用了1800018000多个电子管、多个电子管、15001500个继电器、个继电器、7000070000多个电阻、重多个电阻、重3030吨、占地面积吨、占地面积167167平方米、耗电平方米、耗电150150千瓦。千瓦。电子计算机电子计算机的发展以电子逻辑元件的更新换代为标志的发展以电子逻辑元件的更新换代

6、为标志即从电子即从电子管、晶体管、中小规模集成电路到大规模或超大规模集管、晶体管、中小规模集成电路到大规模或超大规模集成电路已经历四个阶段，也称四代成电路已经历四个阶段，也称四代 电子计算机；现代电电子计算机；现代电子计算机正向第五代发展子计算机正向第五代发展 （第五代机要求使用新材料、（第五代机要求使用新材料、新工艺使电子计算机能识别人们的自然语言，不用编程新工艺使电子计算机能识别人们的自然语言，不用编程直接发号施令电子计算机就可以执行相应操作，是完全直接发号施令电子计算机就可以执行相应操作，是完全智能化的计算机）。智能化的计算机）。 电子计算机的发展趋势是：电子计算机的发展趋势是：巨、微、

7、网、智、多媒巨、微、网、智、多媒体五个方向。体五个方向。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）生物计算机生物计算机以蛋白质分子作为逻辑以蛋白质分子作为逻辑元件的生物计算机（生物芯片），用于元件的生物计算机（生物芯片），用于模拟人脑工作。模拟人脑工作。光子计算机光子计算机用光子代替电子传递信用光子代替电子传递信息进一步提高计算机的运算速度。理论息进一步提高计算机的运算速度。理论上能提高上能提高300多倍。多倍。1984年年5月，欧洲研月，欧洲研制出了世界上第一台光子计算机。制出了世界上第一台光子计算机。量子计算机量子计算机用量子原理和量子

8、态用量子原理和量子态（位）表示二进制位，量子逻辑门取代（位）表示二进制位，量子逻辑门取代电子逻辑门研制的计算机。速度更高、电子逻辑门研制的计算机。速度更高、功能更强。功能更强。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）前四代机的主特点前四代机的主特点代次代次起止年起止年份份所用电子逻所用电子逻辑辑元件元件软件发展软件发展状况状况运算速运算速度度主存储器与主存储器与辅助存储器辅助存储器第一代第一代19461957电子管电子管机器语言机器语言5千千3万次万次/秒秒延迟线或磁延迟线或磁鼓（磁带）鼓（磁带）第二代第二代19581964晶体管晶体管汇

9、编语言汇编语言高级语言高级语言数十万数十万几几百万次百万次/秒秒磁芯存储器磁芯存储器（磁盘）（磁盘）第三代第三代19651970中、小规模集中、小规模集成电路成电路操作系统诞生，操作系统诞生，结构化程序设结构化程序设计、实时处理计、实时处理数百万数百万几几千万次千万次/秒秒半导体存储半导体存储器（磁盘为器（磁盘为主）主）第四代第四代1970今今大规模、超大大规模、超大规模集成电路规模集成电路网络操作系统网络操作系统诞生，面向对诞生，面向对象程序设计象程序设计上亿条指上亿条指令令/秒秒集成度高的集成度高的增导体（磁增导体（磁盘、光盘）盘、光盘）第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机

10、应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.1.2 计算机的特点、应用与分类（1）运算速度快（）运算速度快（CPU主频、字长、主板外主频、字长、主板外频、内存速度、总线宽度等）。频、内存速度、总线宽度等）。（2）计算精度高（字长、数据总线宽度）。）计算精度高（字长、数据总线宽度）。（3）存储容量大，具有记忆能力（内存、外）存储容量大，具有记忆能力（内存、外存容量大）。存容量大）。（4）具有逻辑判断能力（由运算器实现逻辑）具有逻辑判断能力（由运算器实现逻辑运算）。运算）。（5）高度集成化、自动化）高度集成化、自动化事先存储程序（具事先存储程序（具有固定的指令系统或指令集）、程序控制下工有固定

11、的指令系统或指令集）、程序控制下工作作。1、 计算机的主要特点计算机的主要特点 返回目录返回目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）2、 计算机的应用计算机的应用 （1）科学计算（数值计算）科学计算（数值计算加、减、乘、除运算）加、减、乘、除运算） 。（2）自动控制（实时控制）自动控制（实时控制自动化的基本标志）自动化的基本标志）。（3）数据处理）数据处理 （信息处理（信息处理事务处理，如档案管理、事务处理，如档案管理、工资管理、股票系统、银行结算系统）。工资管理、股票系统、银行结算系统）。（4）计算机辅助系统（）计算机辅助系统（CA

12、DCAD、CAMCAM、CAICAI、CATCAT）。（5）人工智能）人工智能（AIAI） 。（6）信息高速公路（网络）。）信息高速公路（网络）。（7）电子商务（）电子商务（E-Business）返回本节目录返回本节目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版） 对电子计算机进行分类可以按处理对象不对电子计算机进行分类可以按处理对象不同划分有：电子数字计算机（离散对象同划分有：电子数字计算机（离散对象“0”“0”，“1”1”）和电子模拟计算机（连续变化）和电子模拟计算机（连续变化对象对象电流、电压）。电流、电压）。 也可以按系统总体规模与功

13、能划分有也可以按系统总体规模与功能划分有(1)(1)巨型机巨型机(2)(2)大型主机大型主机(3)(3)中型机中型机(4)(4)小型机小型机(5)(5)微型机微型机(6)(6)工作站工作站返回目录返回目录3、计算机的分类、计算机的分类第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.2 1.2 计算机的基本工作原理计算机的基本工作原理 （1 1）、几个基本概念）、几个基本概念 、指令指令是一组能实现某个基本操作的二进制代码。是一组能实现某个基本操作的二进制代码。指令是固定的，计算机中的全部指令称指令集合，又叫指令指令是固定的，计算机中的全部指令

14、称指令集合，又叫指令系统。指令系统。指令由操作码和操作数组成，由操作码和操作数组成，操作码告诉计算机要做操作码告诉计算机要做什么操作，什么操作，操作数操作数告诉计算机到什么地方读取参与操作的数告诉计算机到什么地方读取参与操作的数据（操作数又叫地址码据（操作数又叫地址码即操作数存放的地址）即操作数存放的地址）。指令是指令是事先编好储存在计算机系统中，如多媒体指令集（事先编好储存在计算机系统中，如多媒体指令集（MMXMMX指令）指令）共共5757条；计算机工作过程就是不断地读取指令、解释指令、条；计算机工作过程就是不断地读取指令、解释指令、执行指令的过程。执行指令的过程。指令系统指令系统计算机中固

15、定指令的集合。计算机中固定指令的集合。 、程序、程序 一个指令系列或者指令集合称为程序，即一个指令系列或者指令集合称为程序，即程序就是指令的集合程序就是指令的集合。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）、软件、软件一系列的程序构成了软件（程序与文档）一系列的程序构成了软件（程序与文档） （2 2）、存储程序的工作原理）、存储程序的工作原理 计算机的工作过程是比较复杂的，但计算机的工作过程是比较复杂的，但“存储程序存储程序”的工的工作过程是最基本的，即计算机的工作过程是一个不断从机器作过程是最基本的，即计算机的工作过程是一个不断从机器中存

16、储指令系统的存储器里读取指令中存储指令系统的存储器里读取指令对指令加以解释对指令加以解释并执行指令的全过程。计算机的这个工作原理首先冯并执行指令的全过程。计算机的这个工作原理首先冯. .诺依诺依曼提出，按这个工作原理生产的计算机称为冯曼提出，按这个工作原理生产的计算机称为冯. .诺依曼型机。诺依曼型机。 前四代计算机都是冯前四代计算机都是冯. .诺依曼型机，这种机型都满足以下诺依曼型机，这种机型都满足以下条件：条件：、机内信息采用二进制数表示；、机内信息采用二进制数表示； 、事先存储程序（指令系统）并在程序控制下工作；、事先存储程序（指令系统）并在程序控制下工作； 、计算机硬件都由五个基本部份

17、组成、计算机硬件都由五个基本部份组成运算器、运算器、 控制器、存储器、输入设备和输出设备。控制器、存储器、输入设备和输出设备。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）硬件组成与简单工作原理示意图硬件组成与简单工作原理示意图控制器控制器程序程序+ +数数据据输输入入设设备备控制器控制器运算器运算器存储器存储器输输出出设设备备输出结果输出结果数据信息数据信息控制信号控制信号第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.3 计算机系统的组成计算机系统的组成 1.3.1 计算机硬件组成计算机硬

18、件组成1.3.2 计算机软件组成计算机软件组成1.3.3 计算机语言计算机语言1.3.4 计算机系统的性能指标计算机系统的性能指标返回目录返回目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版） 完整的计算机系统由硬件系统和软件系统完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成的。两大部分组成的。 硬件（硬件（hardware）是是组成计算机的看组成计算机的看得见摸得着的电子、机械和光电等物理设备得见摸得着的电子、机械和光电等物理设备，它包括计算机的主机和外部设备。它包括计算机的主机和外部设备。 软件（软件（software）为运行、管理和维为

19、运行、管理和维护计算机系统而编制的各种程序及其文档的统护计算机系统而编制的各种程序及其文档的统称。软件可分为称。软件可分为的系统软件和应用软件两大类的系统软件和应用软件两大类。1.3.1 计算机的硬件组成第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1 1、计算机硬件的五个基本组成部分、计算机硬件的五个基本组成部分 计算机硬件系统由五个基本部件组成，即运算器、控制器、存储器、输入设备与输出设备（输入输出设备又统称I/O设备）。 （1）、运算器运算器由加法器和补码器组成，是用以完成算术运算与逻辑运算的部件，又称为ALU（算术逻辑部件）。（2）、控

20、制器控制器由是产生控制信号，使整机自动协调工作的部件。运算器和控制器集成在一起统称为CPU。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）（3）、存储器存储器是用来存放程序和数据的，它可分为有内存与外存两大类。内存直接受CPU控制与管理，是计算机工作的舞台，具有暂存信息的特点；外存可以永久性保存信息，但它必须通过内存与CPU交换数据信息。内存有ROM、RAM、DRAM、SDRAM、PROM、EEPROM、DDR；外存有软磁盘、硬磁盘、优盘、光盘、磁带。（4）输入设备输入设备是用以完成信息输入的设备，它必须由输入转换程序参与将输入的信号转为机内数

21、据信息存储。常用设备有键盘、鼠标、扫描仪、光笔。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）（5 5）、输出设备）、输出设备输出设备输出设备能实现把机内数字信息在输出处理程序参能实现把机内数字信息在输出处理程序参与情况下转换为人们能轻易识别的信息载体形式的与情况下转换为人们能轻易识别的信息载体形式的设备。如：显示器（通过显卡转数字信息为模拟信设备。如：显示器（通过显卡转数字信息为模拟信号输出显示出来）、打印机、绘图仪。号输出显示出来）、打印机、绘图仪。2 2、总线、总线总线总线连接计算机系统五个部件成为一个有机整连接计算机系统五个部件成为一个

22、有机整体、并负责传输信息的公共通道。体、并负责传输信息的公共通道。本质上是一组通本质上是一组通信导线信导线, ,有内部总线与外部总线，外部总线即数据线。有内部总线与外部总线，外部总线即数据线。总线可分为数据总线、地址总线、控制总线三大类，总线可分为数据总线、地址总线、控制总线三大类，数据总线专用于传递数据信息、地址总线专用于传数据总线专用于传递数据信息、地址总线专用于传递地址码，控制总线专用于传递控制信号。递地址码，控制总线专用于传递控制信号。下图用于说明硬件的组成关系：下图用于说明硬件的组成关系：第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）

23、磁盘磁盘光盘光盘磁带磁带硬硬件件主主机机外外设设主存主存 (内存内存) ROM , RAM,DRAM,SDRAM,DDR输入设备输入设备输出设备输出设备外存储器外存储器软盘、硬盘软盘、硬盘键盘、鼠标、光笔、扫描仪键盘、鼠标、光笔、扫描仪显示器、打印机、绘图仪显示器、打印机、绘图仪CD-ROM、WORM、ROCD运算器运算器控制器控制器寄存器寄存器CPU中央处理器中央处理器主板、显卡、声卡、电源主板、显卡、声卡、电源第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.3.2 计算机的软件组成计算机的软件组成 软件软件是计算机中使用的各种各样的程序及

24、其文是计算机中使用的各种各样的程序及其文档。而程序是由命令或指令系列构成的，换句档。而程序是由命令或指令系列构成的，换句话说命令或指令的集合称为程序；指令是计算话说命令或指令的集合称为程序；指令是计算机完成某项基本操作的二进制代码，指令由操机完成某项基本操作的二进制代码，指令由操作码和操作数组成。作码和操作数组成。 软件可分为软件可分为系统软件和应用软件系统软件和应用软件两大类两大类。1、系统软件、系统软件系统软件系统软件是用以管理、控制和维护计算机及外是用以管理、控制和维护计算机及外围设备，方便用户使用计算机，支持应用软件围设备，方便用户使用计算机，支持应用软件开发的程序总和开发的程序总和。

25、第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）系统软件它包括：系统软件它包括：（1）、）、操作系统操作系统用以统一管理计算机软用以统一管理计算机软件和硬件资源、控制计算机工作流程、提高用件和硬件资源、控制计算机工作流程、提高用户使用计算机效率的系统软件。如：户使用计算机效率的系统软件。如：PC-DOS，MS-DOS，WINDOWS、UNIX，LINUX等。等。（2）、）、服务程序服务程序系统自检程序、诊断程系统自检程序、诊断程序、监控程序、输入输出管理程序、系统设置序、监控程序、输入输出管理程序、系统设置程序、设备驱动程序程序、设备驱动程序。（

26、3）、）、语言处理程序语言处理程序建立各种高级语言建立各种高级语言的处理环境，对源代码程序进行解释、编译和的处理环境，对源代码程序进行解释、编译和执行。执行。如：汇编语言、如：汇编语言、Basic、Fortran、C、Pascal。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）（4）、）、数据库管理系统数据库管理系统提供数据库建立、提供数据库建立、维护、使用、操作、编程等命令的系统软件。维护、使用、操作、编程等命令的系统软件。如：如：Foxbase、Foxpro,Dephin。（5）、）、工具软件工具软件工具软件也是为了方便工具软件也是为了方便

27、用户使用计算机而开发的，所以它属于系统软用户使用计算机而开发的，所以它属于系统软件的范畴。如：件的范畴。如：Winzip,WinRAR, 杀毒软件、杀毒软件、系统恢复软件、系统保护软件、图片浏览软件、系统恢复软件、系统保护软件、图片浏览软件、播放器软件、文档转换软件播放器软件、文档转换软件。（6）、）、程序库程序库标准程序集合。标准程序集合。下图反映计算机硬件、软件和用户之间的关系。下图反映计算机硬件、软件和用户之间的关系。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）用户程序用户程序应用软件应用软件系统软件系统软件硬件硬件硬件、软件和用户的关

28、系图硬件、软件和用户的关系图第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）（1） 操作系统（操作系统（OS） 操作系统操作系统是用来管理计算机软硬件资源，是用来管理计算机软硬件资源，控制计算机工作流程，并能方便用户使用一系控制计算机工作流程，并能方便用户使用一系列程序的总和。它是计算机中最基本的，同时列程序的总和。它是计算机中最基本的，同时也是最重要的系统软件，其性能的高低直接影也是最重要的系统软件，其性能的高低直接影响到计算机系统整体性能的优化和使用方便程响到计算机系统整体性能的优化和使用方便程度。操作系统是用户与计算机的接口，对计算度。操作

29、系统是用户与计算机的接口，对计算机进行操作依靠操作系统提供的命令完成，操机进行操作依靠操作系统提供的命令完成，操作系统是其它所有程序软件的基础。作系统是其它所有程序软件的基础。 OS是是Operating System的缩写，直译含的缩写，直译含义是：操作系统。义是：操作系统。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）、操作系统的、操作系统的功能功能操作系统的功能主要表现在两个方面：操作系统的功能主要表现在两个方面： 一、通过软、硬件资源管理，提高计算机使用效率。一、通过软、硬件资源管理，提高计算机使用效率。 二、提供良好的使用环境，提高用

30、户的工作效率二、提供良好的使用环境，提高用户的工作效率。可概括为可概括为五大管理功能五大管理功能 处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理。管理。 从用户角度上讲，操作系统的功能主要体现为：从用户角度上讲，操作系统的功能主要体现为：以文以文件名为基本单位，实现了机内信息按名存取。件名为基本单位，实现了机内信息按名存取。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）、操作系统的分类、操作系统的分类从系统功能的角度，可将操作系统从系统功能的角度，可将操作系统分为：分为：1) 批处理操作系统；批

31、处理操作系统；2) 分时操作系统；分时操作系统；3) 实时操作系统；实时操作系统；4) 单用户操作系统；单用户操作系统；5) 网络操作系统。网络操作系统。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）（2）语言处理程序）语言处理程序 语言处理程序是计算机的系统软件的重要组语言处理程序是计算机的系统软件的重要组成部分之一，它是运行高级语言源程序的前提条成部分之一，它是运行高级语言源程序的前提条件，或者说是建立高级语言源程序运行环境的程件，或者说是建立高级语言源程序运行环境的程序，它主要负责把源程序翻译为目标程序，实现序，它主要负责把源程序翻译为目

32、标程序，实现源程序到目标程序的转换。比如汇编程序、源程序到目标程序的转换。比如汇编程序、C 语语言编译程序等都是语言处理程序。言编译程序等都是语言处理程序。 高级语言必须有相应语言处理程序支持才能高级语言必须有相应语言处理程序支持才能运行，语言处理程序或语言翻译程序建立起了高运行，语言处理程序或语言翻译程序建立起了高级语言程序的运行环境。级语言程序的运行环境。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）（3）、服务程序）、服务程序 诊断程序、调试查错程序、链接程序诊断程序、调试查错程序、链接程序自检程序等自检程序等（4）、系统程序库）、系统程

33、序库 比如：函数，数制转换程序、数值积比如：函数，数制转换程序、数值积分等标准程序分等标准程序。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）2. 2. 应用软件应用软件 为解决某一专门方向问题而开发的为解决某一专门方向问题而开发的程序程序称为应用程序（软件）。比称为应用程序（软件）。比如：如：WPS、OFFICE （WORD、EXCEL 等等）、字表处理软件、图等等）、字表处理软件、图形处理软件、多媒体制作软件、动画形处理软件、多媒体制作软件、动画制作软件制作软件。返回目录返回目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计

34、算机应用基础( (第二版）第二版）机器语言机器语言是唯一能被计算机直接识别和执行的计是唯一能被计算机直接识别和执行的计算机语言。算机语言。机器语言由二进制代码机器语言由二进制代码0和和1组成，由于组成，由于不同类型计算机使用的指令系统不同，所以不同类型不同类型计算机使用的指令系统不同，所以不同类型的计算机中的机器语言也不同，机器语言兼容性差。的计算机中的机器语言也不同，机器语言兼容性差。 机器语言的主要机器语言的主要特点特点 （1）、）、 机器语言程序不要翻译和解释计算机就能机器语言程序不要翻译和解释计算机就能直接识别和执行；直接识别和执行； （2）、机器语言程序的执行速度快、效率高；）、机器

35、语言程序的执行速度快、效率高； （3）、机器语言的记忆、编写和阅读难，通用性）、机器语言的记忆、编写和阅读难，通用性与可移植性差。与可移植性差。 （4）、不同计算机有不同的机器语言。）、不同计算机有不同的机器语言。 1、机器语言机器语言面向计算机硬件的程序语言面向计算机硬件的程序语言1.3.3、计算机程序设计语言、计算机程序设计语言第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版） 汇编程序汇编程序语言是一种符号语言，它用英文缩写和语言是一种符号语言，它用英文缩写和数字代替机器指令，但仍然保留指令由操作码和操数字代替机器指令，但仍然保留指令由操作码

36、和操作数组成的形式，作数组成的形式， 如：指令加是（如：指令加是（ADD）、）、 指令指令减（减（SUB）、）、 传送指令为（传送指令为（MOV）。汇编语言的汇编语言的特点特点：（：（1）、以符号代替指令；（、以符号代替指令；（2）、）、执行时必须经过编译；（执行时必须经过编译；（3）、汇编程序随机器不）、汇编程序随机器不同而不同，是面向计算机硬件的程序语言。同而不同，是面向计算机硬件的程序语言。汇编语言源程序汇编语言源程序汇编程序汇编程序机器语言程序机器语言程序汇编汇编2、汇编语言、汇编语言第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）机器语

37、言与汇编语言都是面向计算机硬件的程序机器语言与汇编语言都是面向计算机硬件的程序语言，所以又称为低级语言语言，所以又称为低级语言。3、高级语言、高级语言 高级语言又称算法语言高级语言又称算法语言，是一种独立于机器的程序设是一种独立于机器的程序设计语言，也就是说高级程序设计语言对任何一种机器都实计语言，也就是说高级程序设计语言对任何一种机器都实用；高级程序设计语言通用性广、可移植性强，对采用不用；高级程序设计语言通用性广、可移植性强，对采用不同指令系统的计算机它都适用。同指令系统的计算机它都适用。 高级程序设计语言的特点：高级程序设计语言的特点： （1）、接近自然语言和、接近自然语言和数学公式形式

38、；（数学公式形式；（2）、源程序不择机；（）、源程序不择机；（3）、必须经语）、必须经语言处理程序解释或编译方能执行。言处理程序解释或编译方能执行。 常用的高级程序设计语言有常用的高级程序设计语言有：Basic，Cobol，Fortran，Pascal,C语言，语言，C+,Visual Basic,Visual C,Visual FoxPro。 第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）计算机不能直接识别高级语言源程序，高级语言源程序必须经计算机不能直接识别高级语言源程序，高级语言源程序必须经翻译程序翻译成机器语言目标程序后才能执行。翻译程

39、序翻译成机器语言目标程序后才能执行。高级语言的执行方式有两种高级语言的执行方式有两种： （1）、解释方式：对源程序解释一句执行一句，速度慢，但便于纠错和程序调试。 （2）、 编译方式：一次性编译所有源程序，后再执行，速度快、但不易纠错。 高级语言高级语言源程序源程序解释程序解释程序运算运算结果结果解释执行解释执行运算运算结果结果编译程序编译程序高级语言高级语言源程序源程序机器语言机器语言目标程序目标程序编译编译执行执行图图1-6 高级语言的解释执行和编译执行高级语言的解释执行和编译执行第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）4、高级程序设

40、计语言处理程序、高级程序设计语言处理程序 高级程序设计语言的语言处理程序是可将高高级程序设计语言的语言处理程序是可将高级语言源程序转换为机器语言目标程序的程序。级语言源程序转换为机器语言目标程序的程序。高级语言处理程序又叫翻译程序，它的功能是：高级语言处理程序又叫翻译程序，它的功能是：完成语言间的翻译转换，同时进行语法、语义检完成语言间的翻译转换，同时进行语法、语义检查变量储存空间分配。语言处理程序有三种。查变量储存空间分配。语言处理程序有三种。 1、汇编程序、汇编程序把汇编语言源程序翻译成为把汇编语言源程序翻译成为机器代码目标程序，称为汇编。机器代码目标程序，称为汇编。 2、解释程序、解释程

41、序边扫描边执行的翻译程序，边扫描边执行的翻译程序，它按程序先后顺序读一句解释一名句、执行一句，它按程序先后顺序读一句解释一名句、执行一句，出错停顿在错误语句上等待修改。解释过程不产出错停顿在错误语句上等待修改。解释过程不产生目标程序。生目标程序。 3、编译程序、编译程序将源程序全部编译成为机器将源程序全部编译成为机器语言目标程序后再执行，编译要生成目标程序，语言目标程序后再执行，编译要生成目标程序，目标程序可以脱离源程序使用。目标程序可以脱离源程序使用。第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.3.4 计算机系统的性能指标计算机系统的性

42、能指标 1、主频、主频CPU时钟频率，时钟频率，1.7 4.0GHz；2、字长、字长CPU一次能处理的数据位数一次能处理的数据位数,64位；位；3、主存容量、主存容量随机存储器随机存储器RAM的容量；的容量；4、硬盘容量、硬盘容量10GB120GB；5、运算速度、运算速度MIPS（百万条指令（百万条指令/秒）秒）,400左右左右；6、外部设备配置、外部设备配置显示器、打印机、扫描仪；显示器、打印机、扫描仪；7、软件配置、软件配置操作系统操作系统Win95/98/Me/2000/XP/、2003，应用软件，应用软件Office97/2000/XP；8、可靠性、可靠性用系统平均无故障时间来描述；公

43、式用系统平均无故障时间来描述；公式第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）MTBF越大计算机系统的可靠性越好；越大计算机系统的可靠性越好；9、可维护性、可维护性用平均发生故障后的修复时间长短用平均发生故障后的修复时间长短来描述，公式为来描述，公式为MTTR越小越好。越小越好。10、性能价格比、性能价格比一般计算机系统是高性能高价一般计算机系统是高性能高价格，但性价比越高肯定更适宜。格，但性价比越高肯定更适宜。niintMTBF1niinTMTTR1第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二

44、版）磁盘磁盘光盘光盘磁带磁带计算机系统计算机系统硬硬件件软软件件主主机机外外设设主存主存 (内存内存) ROM , RAM,DRAM,SDRAM,DDRCPU（运算器，控制器（运算器，控制器,寄存器）寄存器）输入设备输入设备输出设备输出设备外存储器外存储器软盘、硬盘软盘、硬盘键盘、鼠标、光笔、扫描仪键盘、鼠标、光笔、扫描仪显示器、打印机、绘图仪显示器、打印机、绘图仪CD-ROM、WORM、ROCD系统软件系统软件应用软件应用软件操作系统操作系统服务程序服务程序语言处理程序语言处理程序数据库管理系统数据库管理系统工具软件工具软件DOS、WINOWDS、UNIX、LINUXBASIC、C、PASC

45、ALFoxBase、FoxPRO压缩、解压、杀毒压缩、解压、杀毒Office、WPS、信息管理、工资管理、信息管理、工资管理财务管理财务管理第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.4 计算机中的数制和编码系统计算机中的数制和编码系统1.4.1 1.4.1 计算机中的数制计算机中的数制1.4.2 1.4.2 十进制数十进制数1.4.3 1.4.3 二进制数二进制数 1.4.4 1.4.4 八进制数与十六进制数八进制数与十六进制数1.4.5 1.4.5 不同进位制数的识别不同进位制数的识别1.4.6 1.4.6 常用进位制数之间的互换常用

46、进位制数之间的互换1.4.7 1.4.7 计算机信息编码计算机信息编码1.4.8 1.4.8 计算机信息容量单位计算机信息容量单位返回目录返回目录第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1.4.1 1.4.1 数字化信息编码的概念数字化信息编码的概念1数字化信息编码的概念数字化信息编码的概念 电子计算机机内信息是数字化表示的，即电子计算机机内信息是数字化表示的，即不论是字符、数字、图形、图象、声音、动画、不论是字符、数字、图形、图象、声音、动画、影视等等都均采用影视等等都均采用二进制数表示。二进制数表示。2 2、机内信息（数据）为什么采用

47、二进制数表示、机内信息（数据）为什么采用二进制数表示 原因主要有三：原因主要有三： （1 1）、二进制数数码少（只）、二进制数数码少（只0 0和和1 1两个），两个），容易实现数码的表示容易实现数码的表示( (用逻辑电路表示用逻辑电路表示) )。 （2 2）、二进制数运算法则简单。如：）、二进制数运算法则简单。如：第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）加法运算法则加法运算法则：0+0=0；0+1=1+0=1；1+1=10减法运算法则：减法运算法则：0-0=1-1=0；0-1=1；1-0=1乘法运算法则：乘法运算法则：00=0；01=10

48、=0；11=1除法运算法则：除法运算法则：00=0；01=0；11=1十进制数算术运算法则比起二进制数来就多得多十进制数算术运算法则比起二进制数来就多得多了，加法运算法则就要了，加法运算法则就要100条；用逻辑电路实现条；用逻辑电路实现运算其电路结构复杂得多。运算其电路结构复杂得多。 （3）、采用二进制数易于实现逻辑运算。因为）、采用二进制数易于实现逻辑运算。因为逻辑变量只取两值：真和假，二进制数正好也只逻辑变量只取两值：真和假，二进制数正好也只有两个数码，两者之间一一对应。通常规定：有两个数码，两者之间一一对应。通常规定：“0”代表逻辑真，代表逻辑真，“1”代表逻辑假。代表逻辑假。第第 一一

49、 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）1、进位制数与非位制数、进位制数与非位制数（1）、进位制数）、进位制数具有固定数码（数字符号）具有固定数码（数字符号）和进位基数，数码的不同排列表示不同数、同一数和进位基数，数码的不同排列表示不同数、同一数码在数中不同位置表示大小不同的计数体系。码在数中不同位置表示大小不同的计数体系。（2）、非进位制数）、非进位制数每一个数都用不同符号表每一个数都用不同符号表示的计数体系。如罗马数示的计数体系。如罗马数、，、2、进位制数的基本特征、进位制数的基本特征（1）、数码个数固定；（）、数码个数固定；（2）存在进位基数

50、；）存在进位基数；(3)、可作加权展开。可作加权展开。1.4.2 十进制数第第 一一 章：计章：计 算算 机机 概述概述计算机应用基础计算机应用基础( (第二版）第二版）3、十进制数、十进制数 十进制数是日常生活中使用最多的进位制数，它十进制数是日常生活中使用最多的进位制数，它共有十个数字符号即数码：共有十个数字符号即数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。进位基数是。进位基数是10（即缝（即缝10向高位进一，而高向高位进一，而高位借一当位借一当10）。可按权展开或乘权求和展开，方法）。可按权展开或乘权求和展开，方法如下如下10.1010.10101101211mmnnnnAAAAAN式