[教育学]计算机应用基础理论讲义

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计算机应用基础（理论部分）\n本章内容§1.1计算机的产生与发展§1.2计算机的主要应用§1.3计算机的分类§1.4计算机系统第一章　概述\n§1.1计算机的产生与发展1．电子计算机的诞生1946年，美国宾西法尼亚大学研制成功了世界上第一台电子数字计算机ENIAC。2．电子计算机的发展阶段代机划分时间基本元件第一代计算机40～50年代电子管第二代计算机50～60年代晶体管第三代计算机60～70年代小、中规模集成电路第四代计算机70～90年代大规模和超大规模集成电路第五代计算机90年代至今超大规模集成电路\n3．冯·诺依曼思想美籍匈牙利数学家冯·诺依曼（JohnvonNeumann）提出了一个通用的计算机设计方案。在这方案中，冯·诺依曼提出了三个重要的思想：（1）计算机至少应由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五个基本功能部分组成。（2）采用二进制数形式表示计算机的指令和数据。（3）将程序（一系列指令的集合）和数据放在存储器中，由程序控制计算机自动执行，即“存储程序控制”。4．计算机发展方向未来的计算机将朝着巨型化、微型化、网络化、智能化方向发展。\n（1）巨型机巨型机指运算速度更快、容量更大、功能更强、价格昂贵的计算机。（2）微型机微型机是大规模集成电路的产物。它利用大规模集成电路技术，把计算机的控制器和运算器做在一个集成电路芯片上，构成中央处理器，或称为微处理器，英文缩写为CPU（CentralProcessingUnit）。以微处理器为核心，加上半导体存储器和一些接口芯片，就构成了微型计算机（简称微机），　或称为PC机。自1971年微型机问世以来，就以体积小、性能可靠、价格低、使用方便、功能日益增强等优点而迅速占领市场，为计算机应用的普及做出了重大的贡献。\n微型计算机通常以微处理器为标志来划分，微型计算的型号和性能主要决定于其所采用的CPU，表1－1列出了不同时期的微处理器。表1－1微处理器一览表微处理器推出时间字长主频(MHz)集成度(晶体管数)40041971年4位0.723008086/80881981年16位5～82.9万802861982年16位6～2513.4万803861985年32位16～4027.5万804861989年32位25～100120万Pentuim1993年32位60～233310万PentuimⅡ1997年32位133～450750万PentuimⅢ1999年32/64位350～550950万Pentuim42000年64位1400以上4200万\n（3）网络化计算机网络是计算机技术与通讯技术相结合的产物。计算机网络把独立的、分布于不同地域、不同型号的计算机使用通信设备和通信线路互联起来，在网络操作系统和通信协议的支持下，实现计算机之间的数据通信和资源共享。（4）智能化计算机智能化是建立在控制论和现代科学的基础上。智能计算机能模拟人的感觉、思维和行为，不仅能根据人的指挥进行工作，而且会“看”、“听”、“说”、“想”、“做”。它具有逻辑推理、学习与证明的能力，具有主动性和人脑的部分功能。\n1．数值计算2．数据处理（1）数据是指能被计算机识别和处理的物理符号，包括数字、文字、图形、图像、声音、动画和影像等。数据是信息具体化的表示形式。数据≠数字（2）数据处理是指对数据进行采集、存储、计算、分类、排序和传输等操作。当今大多数计算机不是用于数值计算，而是用于数据处理。例如：计算机应用于企事业的人事管理、工资管理、文件管理、情报资料管理、人口管理和图书管理等。§1.2计算机的主要应用\n3．过程控制计算机加上感应检测设备及模/数转换器，就构成了自动控制系统。它通过检测设备实时地测量某物理量，经过模/数转换后送入计算机，计算机根据预置的程序对数据进行分析，并采取相应的控制操作，从而实现由计算机控制的自动化的、实时的过程控制。4．辅助系统利用计算机软件作为辅助工具的计算机系统叫做辅助系统。它包括计算机辅助设计(CAD)，计算机辅助制造(CAM)，计算机辅助教学(CAI)等。\n5．其他应用（1）办公自动化（2）电子商务（3）人工智能智能计算机能够给病人诊断、开处方，证明定理，文字翻译，与人下棋等。\n1．按照操作的数据分类（1）模拟；（2）数字2．按照用途分类（1）通用；（2）专用3.按照规模分类（1）巨型机；（2）大型机；（3）小型机；（4）服务器；（5）工作站；（6）微型机；（7）单片机；§1.2电子计算机的分类\n一个完整的微型计算机系统是由硬件系统和软件系统两个部分组成，如右图所示。§1.4微型计算机系统组成及结构\n微型计算机系统层次结构裸机用户应用软件其他系统软件操作系统\n第二章　微型计算机系统§2.1微型机硬件系统组成与工作原理§2.2微型机软件系统\n微型计算机硬件系统由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五个部分组成。（P17）若把计算机看作一个加工信息的工厂，控制器　　运算器存储器输入输出（厂长办公室）（车间）（空地、仓库）（原材料）（产品）1．运算器运算器是对数据进行加工的部件。它在控制器的指挥下对数据进行算术运算和逻辑运算。2．控制器控制器是分析指令并发出控制信号的部件。它指挥和控制计算机各部件按时序协调地工作。§2.1微机硬件系统组成与工作原理\n（1）CPU运算器、控制器和存储器组成了计算机的主机。人们将运算器和控制器做在一个半导体芯片上，称为中央处理器或微处理器，英文缩写CPU。1）CPU的类型Pentium以前的各种类型的CPU(8088,80286,80386DX，80486DX)，如图所示。\n各种类型的PentiumCPU（PentiumⅡ，PentiumⅢ，Pentium4），如图所示。2）CPU的性能指标CPU的主要性能指标有：字长（一次能处理的二进制位数），主频（时钟频率），外频（CPU与内存之间的通信速度），数据总线宽度（决定CPU与二级高速缓存、内存以及输入/输出设备之间一次数据传输的信息量），地址总线宽度（决定CPU可以访问的存储器的物理地址空间），高速缓存数目。CUP品质的高低决定了一台计算机的档次。\n（2）主板对照Page30页的图2-16进行理解！！\n1）CPU插座2）芯片组芯片组的作用是控制和协调计算机的各部件选型。芯片组决定了主板的性能，通常把采用某某芯片组的主板直接叫做某某主板，例如采用Intel440BX芯片组的主板就称为BX主板。3）内存插槽内存插槽有SIMM插槽（已淘汰）和DIMM插槽两种。4）外部高速缓存用于缓解CPU与内存之间数据传输率的差异。解决矛盾5）BIOS芯片BIOS存放固化的基本输入／输出程序、系统设置信息、通电自检程序、启动自举程序。参考P33\nBIOS与CMOS的关系BIOS(basicinputoutputsystem)即基本输入输出系统，它是固化在主板上一块芯片(Award)上的程序。BIOS主要的功能有：①上电自检对CPU、主板、内存、显卡、硬软盘、CMOS芯片等进行检测。②中断服务程序它实质是软硬件之间可编程接口，实现软件功能对硬件的操作，例如Windows对软驱、硬盘、光驱的管理。③系统设置程序对系统各项参数进行设置，并将设置的结果保存在CMOS芯片上。④系统启动自举程序上电自检后，按CMOS中所保存的启动顺序，搜索驱动器，读入操作系统的引导记录，然后将控制权交给引导记录启动操作系统。CMOS是“互补金属氧化物半导体存储器”的英文缩写，是一种用电池供电的可读写芯片。它存储计算机硬件基本配置的信息。总之，BIOS实质是固化的程序，CMOS是可读写存储器。\n7）总线扩展插槽总线扩展插槽用于扩展主板的功能，是主板总线的延伸，用以插接显卡、声卡、网卡、Modem卡等。主板通常有4～6个扩展插槽。目前总线扩展插槽常见的类型有：PCI插槽（白色的短槽）和AGP插槽（显示卡插槽）。8）外设接口插座①软驱接口②IDE接口或EIDE接口9）串行接口和并行接口主板上有两个COM接口（COM1和COM2）和一个并行接口（LPT），称作“二串一并”。\n10）USB接口和PS/2接口COM、LPT、USB、PS/2接口小结：早期的计算机的低速设备键盘和鼠标接在串口COM1和COM2，高速设备打印机接在并行接口LPT；近期的计算机的键盘和鼠标接在PS/2接口，打印机接在并行接口LPT；新式的计算机的键盘、鼠标和打印机都接在USB接口。USB接口将淘汰其他接口。\n3．存储器存储器是计算机的记忆部件，用于存放程序和数据。存储器分为内存储器和外存储器两种。内存储器简称内存，它位于主板上。中央处理器（CPU）可以直接访问内存中的数据，而外存中的数据要先读入内存后才能为CPU访问。（1）内部存储器1）内存分类①按读写特性分类按读写特性内存储器通常分为随机存储器RAM（RandomAccessMemory）和只读存储器ROM（ReadOnlyMemory）。随机存储器RAM是一种既可写入又可读出数据的存储器，通常用于存放程序、数据和中间结果。它的特点是计算机刚启动时，其中没有数据，一旦写入数据，只要电源不断且计算机工作正常，数据就可以保持，断电后其中的信息全部消失。RAM是用户可使用的存储空间。\n只读存储器ROM是一种只能从中读取代码，而不能以一般方式向其写入代码的存储器。只要接通电源，ROM中固化的信息就建立好了。ROM常用来存放基本输入输出程序、系统设置信息、开机自检程序和系统启动自举程序等。②按存储原理分类按存储原理RAM又分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)。静态RAM利用触发器的两个稳态表示0和1。SRAM集成度低、价格高，但存取速度快，常用于做高速缓存（Cache）。动态RAM根据电容上有无电荷来表示1和0。由于DRAM电容上的电荷会泄漏，需要周期性地给电容充电，称为“刷新”。DRAM的存取速度较慢，但DRAM集成度高、价格低，适用于做大容量的主内存。③常见的各类内存条Pentium4微机常用的内存条是SDRAM（同步动态内存）。\n（2）外存储器外存储器的特点是容量大、价格低，且不受断电影响，常用于长期保存大量的数据和程序。常用的外存储器有软盘、硬盘、优盘、光盘等。１）软盘系统软盘系统由软盘、软盘驱动器(软驱)、软驱信号线等组成。软盘是存储信息的介质，软驱是读写软盘上信息的装置。软盘驱动器、软驱信号线\n①软盘当3.5英寸磁盘的写保护孔被滑块封住时，既可读又可写。当封口的滑块打开，写保护孔可透光时，处于写保护状态，只能读不能写。3.5英寸磁盘外观\n②软盘的数据组织软盘每面有0～79道。每个磁道又划分成相等的若干个区域，称为扇区。每个扇区存储512个字节，如图1－10所示。软盘的数据组织\n③软盘的存储容量软磁盘存储容量=软盘面数×每面磁道数×每道扇区数×每扇区的字节数【例1－1】3.5英寸双面高密度磁盘，每面80磁道，每道18扇区，每扇区可存储512字节，其容量为：2×80×18×512＝1440×1024B＝1440KB所以3.5英寸高密度磁盘的容量为1.44MB。新的磁盘在使用之前，必须进行格式化。⑤使用软盘的注意点软盘不能弯曲和挤压。保存软盘时，要远离热源和磁场；要注意防潮，以免发霉。⑤软盘驱动器软驱是读写软盘的设备。\n2）硬盘硬盘的外观如图所示。硬盘的数据组织如图所示。硬盘的外观　　　　　硬盘的扇区、磁道和柱面\n3）优盘优盘是一种新型的移动存储器，采用USB接口。优盘的存储部件采用闪存（FlashMemory），闪存所存储的数据不需要电压维持，可靠性比较高。如图1－14所示。优盘\n4）CD-ROM光驱和光盘①CD-ROM光驱的工作原理光驱内激光二极管产生波长约0.54～0.68μm的光束照射到光盘上，然后反射回来，用光检测器捕获反射光。当激光束照射凹点边界时，反射光束强弱发生变化，读出的数据为“0”；当激光照射平坦部分时，反射光强弱没有发生变化，读出的数据为“1”。光驱面板与光盘托盘\n②光驱的数据传输速率光驱的数据传输速率指每秒向主机传输的数据量。制定CD-ROM标准时，把150kbps作为传输速率的标准。52速光驱（记作“52X”）的传输速率为：52×150kbps＝7800kbps。③CD-ROM光盘光盘上的光道是螺旋线，12厘米光盘有333000个扇区，每个扇区存放2048字节，总容量为：2048字节/扇区×333000扇区＝681984000B＝650.39MB5）DVD光驱与光盘DVD是“DigitalVideoDisk”的缩写，意思是“数字视频光盘”。DVD光驱与光盘的结构及工作原理和CD-ROM光驱和光盘都相似，主要的区别在于所用的数据压缩标准不同。\n①图像压缩技术静态图像通常采用JPEG（JointPhotographicExpertsGroup，译为联合图片专家组）算法标准进行压缩。视频图像（动态图像）则采用MPEG（MovingPictureExpertsGroup，译为活动图像专家组）算法标准进行压缩。②视频信息的特点视频信号就是电影、电视信号。它要求每秒钟播放30帧或24帧位图，由于人们的“视觉暂留”效应，这些不连续位图看起来就变成了动态的连续图像。\n③视频信息压缩技术MPEG-1压缩标准：它是在可接受的图像质量下，把视频及其伴音信号压缩到1.2～1.5Mbps，使一般的CD-ROM驱动器也能实时播放30帧/s的彩色视频图像。VCD光盘中的视频图像使用MPEG-1标准压缩。MPEG-2压缩标准：MPEG-2把视频及其伴音信号压缩到10Mbps，且图像质量更高，适用性更广。DVD光盘中的视频图像使用MPEG-2标准压缩。④DVD的特点由于DVD光盘使用MPEG-2标准压缩，它具有更大的数据容量和更高的质量。如4.3G，7.9G等容量\n6）刻录机①刻录机概述刻录机的外观与CD－ROM相似。目前，市面上出售的刻录机多数是支持数据可擦写的CD－RW刻录机。只读光盘CD－R写入一次，反复读取。可擦写光盘CD－R/W光盘\n4．输入设备（1）键盘PC(105键)键盘图（86键，104键，108键）\n（2）鼠标1）鼠标的分类①根据按键数目分类两键鼠标：两键鼠标又叫MSMouse，是由Microsoft公司设计和提倡的鼠标。Microsoft公司的软件产品，如Windows，Office等都支持双键鼠标。三键鼠标：三键鼠标又叫PCMouse，是IBM公司设计和提倡的鼠标。目前，十分流行的是一种在左右两键中间有一个滚轮的3D鼠标，可归类于三键鼠标。滚轮的用途是在窗口中快速移动光标。在浏览网时，用滚轮翻卷页面特别方便。②按接口方式分类按接口方式分为：串口鼠标、PS/2鼠标、USB鼠标③按工作原理分类根据鼠标的工作原理，可分为机械式鼠标和光电式鼠标。图1－18鼠标外观\n5．输出设备（1）显示器1）按工作原理分类液晶显示器（LCD）显示器球面显示器阴极射线管显示器平面直角显示器（CRT）柱面显示器纯平面显示器①尺寸显示器的尺寸是指显示屏对角线的长度，一般以英寸为单位，如图1－22所示。图1－22显示器屏幕的尺寸\n②点距点距是两个相邻的相同颜色的荧光点之间的距离，如图1－23所示。点距越小，显示器在高分辨率下显示的图像就越清晰。目前主流彩显的点距为0.25mm。③分辨率象素是指组成图像的最小单位。一个象素由红（Ｒ）、绿（Ｇ）、蓝（Ｂ）三种颜色的荧光点组成。图1－23点距分辨率指屏幕的像素总和。分辨率的表示方式是用显示屏的水平方向上的象素乘以垂直方向上的像素。显示器的分辨率为1024×768，表明在水平方向上有1024个象素，在垂直方向上有768个象素。目前显示器的分辨率一般是1024×768。\n④扫描方式扫描方式有逐行扫描与隔行扫描两种。目前，所以“隔行”扫描的技术已被淘汰。⑤垂直扫描频率垂直扫描频率又称场频，或屏幕的刷新频率。它表示每秒钟重画屏幕的次数，即完成一帧扫描所花时间的倒数来表示，以赫兹（Hz）为单位。如果刷新率在85Hz以上，屏幕的画面则非常稳定。⑥视频带宽视频带宽=行数×列数×刷新频率\n2）显示适配器显示适配器简称显卡。它工作在CPU和显示器之间，用于控制计算机的数据输出。①显卡分类显卡有ISA、VESA、PCI和AGP四种，前3种已淘汰，目前AGP显卡是微机的主流显卡。②显存显存是显卡的重要技术指标。若一个象素要表现真彩色（224＝16777216色）需要3个字节，对于分辨率为1024×768的SVGA显示器，则需要1024×768×3＝2.25MB，即需要大约2.5MB的显存。\n（2）打印机打印机是计算机的重要输出设备。常见的有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机，如图所示。针式打印机　　　　　喷墨打印机　　　　　　　　激光打印机（3）音箱音箱的分类：①有源音箱：带有电源设备，具有功率放大功能。②无源音箱：直接输出声卡的音频信号，功率小（2～4瓦），音质差。\n6．其他配件（1）声卡声卡是多媒体计算机的基本配件之一，如图所示。它的基本功能是录制、播放数字声音文件。声卡的主要性能指标如下：声卡及外接插口1）采样频率采样频率即单位时间内采样的次数,单位是赫兹(Hz)。采样频率越高，同一段波形被等分的份数越多，每一份的时间间隔也越小，采样的音质越好，所需的存储空间越大。标准的采样频率有三个：44.1kHz（CD音质）22.05kHz（广播音质）11.025kHz（电话音质）\n2）采样位数采样位数是指对波形垂直方向的幅值进行量化时的等分值的大小。8位量化将声音振幅分成256等份，16位量化将声音振幅分成65536等份。采样位数越多，采样的声音质量越接近于原始声音，所需的存储空间也越大。3）声道数记录声音时只产生一个波形为单声道。记录声音时产生两个波形为双声道（立体声）。双声道听起来比单声道丰满，具有空间感，但需要两倍的存储空间。\n软件系统分为系统软件和应用软件两大类。1．系统软件（1）操作系统系统软件中最重要的是操作系统（OperatingSystem）。操作系统是一批系统程序的集合，它控制和管理计算机系统所有硬件和软件资源，使计算机系统能够高效、协调地工作，为用户提供一个良好的工作环境和友好的工作界面。它是开机后运行的第一个软件。操作系统（OS）是各种应用软件运行的基础。1）操作系统的主要功能：①作业管理，②中央处理器(CPU)管理，③存储器管理，④设备管理，⑤文件管理。§2.2微型计算机软件系统\n2）常用的操作系统计算机上使用的操作系统有：MS-DOS、OS/2、Windows、UNIX、Linux等。在同一台计算机上可以安装若干个不同的操作系统。①Microsoft公司的操作系统Windows单机操作系统：MS-DOS，它是单用户、单任务的操作系统。Windows95/98是单用户、多任务的操作系统。Windows2000/XPProfessional是多用户、多任务的操作系统。这里的“多用户”是指每个用户可以设置修改的工作环境。Windows网络操作系统：WindowsNT/2000/XPServer②UNIX系统UNIX是多用户、多任务的络操作系统。它广泛应用于大、中、小型计算机。也可以在微机上使用，XENIX就是UNIX的微机版。③Linux系统Linux是由LinusBenedictTorvalds等众多人共同开发的公用操作系统。Linux兼容UNIX，且源代码公开、免费使用。\n（2）程序设计语言程序设计语言是编写程序的程序。它包括汇编语言、高级语言的解释程序和编译程序等。2．应用软件用户为解决各种实际问题而编制的程序总称为应用软件。（1）通用应用软件它是为解决某一类问题而设计的多用途软件，如文字处理软件（Word和WPSOffice）、电子表格软件（Excel）、图像处理软件（Photoshop）等。（2）专用应用软件它是为解决某一具体问题而设计的软件，如某单位的工资管理软件、人事管理软件等。\n存储器像一幢“教学大楼”，由许多单元组成。一个个单元就像一间间“教室”。每个单元由若干个位组成。位就像教室里的“座位”。每个位可存放一个二进制数1或0。1．位位（bit，比特）用于存放一个二进制数0或1，它是存储信息的最小计量单位，通常用小写首字母“b”表示。2．字节位作为计量存储器的容量的单位太小了，人们把八个二进制位称为一个“字节(Byte)”，用其大写首字母“B”表示。字节是常用的存储计量单位，有时还用更大的计量单位千字节(KB)、兆字节(MB)、吉字节(GB)和太字节(TB)。它们之间的换算关系如下：1KB＝1024B1MB＝1024KB1GB＝1024MB1TB＝1024GB其中（210＝1024）第三章　计算机中信息转换及表示\n计算机是电子设备，它容易实现的稳定状态有两种，如电路的通或断、电位的高或低。两种稳定状态工作可靠，抗干扰能力强，分别对应着数值１和０，这就是计算机中使用二进制数的理由。１和０的不同编码组合可以表示一个数、一个字符或一条操作指令。人们在日常生活中习惯使用的数制是十进制数，十进制计数使用０、１、２、３、…、９共十个数符，所有的十进制数都可以用这十个数符及其所处的位来表示。§数制\n1．不同数制特点（1）十进制数１）用０到９十个数符表示十个不同的数。２）逢十进一，即高一位数是低一位数的十倍。即根据数符所处的位而决定其实际大小。因此，十进制数13542.387可表示为：(13542.387)10=1×104+3×103+5×102+4×101+2×100+3×10-1+8×10-2+7×10-3（2）二进制数１）用０和１两个数符表示两个不同的数。２）逢二进一，即高一位数是低一位数的２倍。因此，二进制数10101.101的十进制值可用以下方法求出：(10101.101)2＝1×24+0×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3＝16+0+4+0+1+0.5+0+0.125＝(21.625)10\n（3）八进制数１）用0，1，2，3，4，5，6，7八个数符。２）逢八进一，即高一位数是低一位数的8倍。（4）十六进制数１）用0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F十六个数符。２）逢十六进一，即高一位数是低一位数的16倍。因此，十六进制数7BD.4的十进制值可以用以下方法求出：(7BD.4)16＝7×162＋11×161＋13×160＋4×16-1＝7×256＋11×16＋13×1＋4×0.0625＝(1981.25)10即(7BD.4)16＝(1981.25)10括弧外的下标表示数制。数制也可以用字母表示，B(Binary)表示二进制，O(Octal)表示八进制，D(Decimal)表示十进制，H(Hexadecimal)表示十六进制。例如：(7BD.4)16通常写为7BD.4H，在这里H表示数制而不是数符。\n2．不同数制之间的转换（1）非十进制数转换成十进制数其方法以上已经介绍过了，即把非十进数按位权展开并求和。例如：(32CF.4B)16＝()10(32CF.4B)16＝3×163＋2×162＋12×161＋15×160＋4×16-1＋11×16-2＝12288＋512＋192＋15＋0.25＋0.04296875＝(13007.29296875)10每位的数值*位权，累加求和，即可将其他进制转化为10进制！\n（2）十进制数转换为非十进制数1）十进制整数转换为非十进制整数一般用“除以基数，直至商为０，取其余数，倒排”的方法。【例１－3】(215)10＝()2解：所以(215)10＝(11010111)2\n2）十进制小数转换为非十进制小数一般用“乘以基数，直至小数部分为0(或指定的精度)，取其整数，顺排”的方法。【例1－5】(0.8125)10＝()2【例1－6】(0.4375)10＝()8解：解：所以(0.8125)10＝(0.1101)2所以(0.4375)10＝(0.34)8注：十进制小数不一定都能完全转换成等值的二进制数，有时要近似值。\n若要将十进制的混合小数转换为非十进制的混合小数，则要将混合小数分为整数部分和纯小数部分分别用不同的方法进行转换，然后合并转换的结果。【例】(215.8125)10＝()2由【例1－3】得到：(215)10＝(11010111)2由【例1－5】得到：(0.8125)10＝(0.1101)2合并以上的结果，得到：(215.8125)10＝(11010111.1101)2\n（3）非十进制之间互相转换1）二进制数与八进制数间互换一位八进制数相当于三位二进制数，即有如下的对应关系：①二进制数转换为八进制数转换的方法是：由小数点开始向左把二进制整数按每三位一划分，同理，由小数点开始向右把二进制小数按每三位一划分，不足三位的用0补齐，然后写出其相应的八进制数。【例1－7】(10001101.1101)2＝()8解010001101.110100215.64所以(10001101.1101)2＝(215.64)8八进制数01234567二进制数000001010011100101110111\n②八进制数转换为二进制数这是上述转换的逆过程。将八进制数的每一位用相应的三位二进制数写出即可。【例1－8】(325.46)8＝()2解325.46011010101.100110所以(325.76)8＝(11010101.10011)22)二进制数与十六进制数间互换一位十六进制数相当于四位二进制数，即有如下对应关系：十六进制01234567二进制数00000001001000110100010101100111十六进制89ABCDEF二进制数10001001101010111100110111101111\n①二进制数转换为十六进制数转换的方法是：由小数点开始向左把二进制整数按每四位一划分，同理，由小数点开始向右把二进制小数按每四位一划分，不足四位用0补齐，然后写出其相应的十六进制数。【例1－9】(11110111101.01)2＝()16解011110111101.01007ＢD.4所以(11110111101.01)2＝(7BD.4)16②十六进制数转换为二进制数将十六进制数的每一位用相应的四位二进制数写出。【例1－10】(23.F)16＝()2解23.F00100011.1111所以(23.F)16＝(100011.1111)2\n数制转换小结1.非十进制数转换成十进制数方法：把非十进数按位权展开并求和。2.十进制数转换为非十进制数（1）十进制整数转换为非十进制整数方法：除以基数，直至商为０，取其余数，倒排。\n（2）十进制小数转换为非十进制小数8421232221201111方法：乘以基数，直至小数部分为0，取其整数，顺排。3.非十进制之间互相转换（1）二进制数与八进制数间互换一位八进制数相当于三位二进制数（2）二进制数与十六进制数间互换一位十六进制数相当于四位二进制数\n在计算机中数、字母和各种符号都要以特定的二进制数编码来表示。计算机所要处理的字符含意包括如下：字母：Ａ、Ｂ、…、Ｚ，ａ、ｂ、…、ｚ；打印字符(94)数字：０、１、２、…、９；字符符号：+、-、*、/、…；功能字符(34)：BEL（响铃）、CR（回车）、LF（换行）、…1．ASCII码基本ASCII码采用七位二进制编码，可表示128个字符，参见附录一《基本ASCII码字符集》。如果加上第８位则成为扩充ASCII字符集，八位二进制数可表示256个字符，如下图所示。从128D到255D是PC机上特有的字符。基本ASCII码表示27=128个字符扩充ASCII码表示28=256个字符§字符编码\n2．汉字编码字符集（1）信息交换用汉字编码字符集（GB2312-80）单字节七位编码的字符集只能表示128个字符，汉字采用双字节七位编码。由于单字节ASCII码符集中有94个是可见图形字符，因此，双字节七位编码的字符集可容纳94×94＝8836个图形字符。1980年我国颁布了第一个汉字编码国家标准：GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集》(基本集)。一级汉字3755个为常用汉字，按汉语拼音顺序排列汉字汉字编码字符集6763个二级汉字3008个,为非常用汉字,（7445个）按偏旁部首及笔划顺序排列图形符号（682个）（2）区位码区位码是汉字编码字符集的四位十进制数编码，前两位从01到94称为区码，后两位从01到94称为位码（3）国标码国标码是汉字编码字符集的四位十六进制数编码。\n3．汉字编码（1）汉字交换码汉字交换码即GB2312-80，它是中文信息处理系统之间的通讯代码，亦称为国标码。（2）汉字输入码为了用键盘将汉字输入计算机而编制的代码称为汉字输入码。现有的汉字输入码不下几百种，常见的有区位码、拼音码、五笔字型码、自然码等。（3）汉字内码汉字内码是计算机内部存储、处理汉字信息时所用的编码。汉字内码还没有一个统一的标准。国内中文操作系统一般都采用在国标码两个字节的高位均设置为１的办法构造汉字内码。\n（4）汉字字形码汉字字形码是汉字输出码，它是由汉字的字模信息组成。汉字是一种象形文字，每一个汉字可以看成一个特定的图形,可用点阵、轮廓向量等多种方法表示一个16×16点阵的字形码需要16×16/8=32字节的存储空间，而一个24×24点阵的字形码则需要24×24/8=72字节的存储空间。16×16点阵64×64点阵\n1．机器语言直接用一种计算机指令系统所规定的二进制编码规则编制计算机程序的语言称为机器语言。一种CPU只能执行专属于它的指令系统，不同CPU具有不同的指令系统。用某种CPU的机器语言编写的机器语言程序，不能在另一种CPU的机器上运行。所以称机器语言是面向机器的语言。机器语言是与计算机硬件密切相关的语言，其优点是能充分利用硬件的功能，能直接被机器识别的语言，执行速度最快。其缺点是难读、难写、冗长、易出错，而且只适用于特定类型的计算机。§计算机语言\n2．汇编语言为了克服机器语言的缺点，人们用符号来表示指令中的操作码和地址码，这就产生了汇编语言。汇编语言是一种用符号表示的与机器指令对应的程序设计语言。汇编语言的优点是改善了程序的可读性，易为人们识别和记忆，执行速度较快，接近于机器语言。其缺点是计算机不能直接识别汇编语言源程序。汇编语言的源程序要经过汇编程序将其汇编成目标程序（机器语言程序）后，才能为机器所执行。汇编语言也不能独立于机器类型。3．高级语言高级语言是接近于习惯语言（英语）和数学语言的计算机语言。常见的高级语言有BASIC语言、PASCAL语言、C语言、Java语言。\n高级语言具有很高的编程效率，它抛开了与硬件细节有关的内容，编程人员不必考虑指令和数据在存储器中的存放地址，不必安排运算中间结果的存放，这些工作都由语言翻译软件和操作系统等系统软件来完成。因此，高级语言程序与硬件特性无关。高级语言的优点是易于人们学习掌握，不依赖于机器而具有通用性。其缺点是要占用较多内存，运行速度慢。高级语言写的源程序不能为计算机直接识别，要翻译成机器语言的目的程序才能被计算机执行。高级语言程序翻译成为机器语言程序的过程有编译和解释两种。编译是把用高级语言编写的源程序整体翻译成为一个机器语言程序，然后运行目标程序。多数高级语言，等都采用这种翻译方式。解释是在高级语言编写的源程序的运行过程中，将源程序中的语句逐条翻译成为机器指令，并立即执行。全部源程序语句被翻译完，也即完成了目标指令的全部执行工作。在整个解释过程中，没有生成完整的目标程序。如BASIC语言就采用这种翻译方式。\n计算机语言小结机器语言使用二进制编码，离机器最近，能直接被机器识别的语言，执行速度最快。机器语言离机器近，必然与人的距离远，对于人来说，机器语言难读、难写。高级语言接近于人类习惯语言，机器不能直接识别它。高级语言写的源程序要翻译成机器语言的目的程序后才能被计算机执行。高级语言程序翻译成为机器语言程序的方式有两种：编译和解释。汇编语言是介于机器语言和高级语言之间的一种语言．