理學(xué)第章計算機組成上.ppt

第2章 計算機組成原理 2.1 計算機系統(tǒng)組成簡介 計算機系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。若把一個計算機系統(tǒng)比作人的話，則硬件構(gòu)成了計算機系統(tǒng)進行計算的軀干，軟件構(gòu)成了計算機系統(tǒng)進行計算的大腦。 1 輸入部件 輸入部件用于向計算機中輸入數(shù)據(jù)。 向計算機中可輸入的數(shù)據(jù)形式包括數(shù)字、字符、漢字、圖片、聲音等。 常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標、掃描儀、話筒等。 2 處理部件 對計算機中的數(shù)據(jù)進行某種有意義的操縱稱作處理數(shù)據(jù)。 處理部件用于完成數(shù)據(jù)的處理。 計算機中具體的處理數(shù)據(jù)的例子有：對數(shù)值計算求值、分類單詞或數(shù)字、修改文檔或圖片、繪圖等。 通常所說的計算機中的中央處理單元(Centre Processing Unit，CPU)就是計算機的處理部件。 3 輸出部件 計算機處理后的數(shù)據(jù)要輸出，輸出部件用于完成數(shù)據(jù)的輸出。 輸出設(shè)備有兩種類型 一種類型是把處理的結(jié)果通過輸出設(shè)備立即顯示出來; 另一種類型是把處理的結(jié)果表示成某種形式的數(shù)據(jù)文件(如文檔文件、圖片文件等)存放在外存介質(zhì)中，以做進一步的處理或以后再輸出。 常用的輸出設(shè)備有顯示屏、打印機、繪圖儀等。 4 存儲部件 輸入計算機中的數(shù)據(jù)由存儲部件存儲起來。 內(nèi)存 內(nèi)存是數(shù)據(jù)進行處理時的臨時存放地方，內(nèi)存中存放和取出數(shù)據(jù)的速度相對較快。內(nèi)存的存儲容量是有限的。 外存 外存是數(shù)據(jù)輸入后或處理結(jié)束后的永久存放地方，外存中存放和取出數(shù)據(jù)的速度相對較慢。外存設(shè)備有磁盤機、磁帶機、光盤機等。外存的存儲容量在理論上是無限的。 計算機(PC機)的基本結(jié)構(gòu) 軟件一般分成系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件 (1) 系統(tǒng)軟件 操作系統(tǒng) 計算機語言處理程序 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (2) 應(yīng)用軟件 2.2.1 數(shù)字的表示 1.什么是進位計數(shù)制 ⑴非進位計數(shù)制 其特點是：表示數(shù)值大小的數(shù)碼與它在數(shù)中的位置無關(guān)。典型的非進位計數(shù)制是羅馬數(shù)字，例如,羅馬數(shù)字中:Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,┄,Ⅹ ⑵進位計數(shù)制 其特點是：表示數(shù)值大小的數(shù)碼與它在數(shù)中的位置有關(guān)。例如，十進制數(shù) 111.11 進位記數(shù)制的要素： ①基數(shù)(P67) 例如十進制的數(shù)碼有： 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9→基數(shù)是10 ②位權(quán)(P67) 例如： 123.4＝1×102+2×101+3×100 +4×10-1 幾種進位計數(shù)制的對應(yīng)關(guān)系 2. 進制轉(zhuǎn)換 (1)二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù) 二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)的方法是：用十進制計數(shù)制把二進制數(shù)各位置的數(shù)按權(quán)展開后相加。 【例】 求(1001.101)2的十進制數(shù)值。 解：(1001.101)2 = 1×23+0×22+0×21+1×20+1× 2-1+0×2-2+1×2-3 = 8+1+0.5+0.125 = (9.625)10 (2)十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù) 十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)的方法是：首先不斷地對前次得到的商除2并列出其余數(shù)，然后把所得余數(shù)按從后向前的次序排列。該方法簡稱除2取余法。 【例】 求(19)10的二進制數(shù)值。 (3)十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù) 十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù)的方法是：首先不斷地對前次得到的積的小數(shù)部分乘2，并列出該次得到的整數(shù)數(shù)值，然后按從前向后的次序排列。該方法簡稱乘2取整法。 【例】 求(0.6875)10的二進制數(shù)值(取四位小數(shù))。 (4)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)(P69) 十進制數(shù)有整數(shù)和小數(shù)兩部分。在轉(zhuǎn)換時,整數(shù)部分采用除2取余法,小數(shù)部分采用乘2取整法。 (5) 二進制數(shù)與八進制數(shù)的互換 ①二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù) 可概括為三位并一位。即以小數(shù)點為基準，整數(shù)部分從右到左，小數(shù)部分從左到右，每三位一組，不足三位添0補足,然后把每組的三位二進制數(shù)按權(quán)展開相加，得到相應(yīng)的一位八進制數(shù)碼，再按權(quán)的順序連接即得相應(yīng)的八進制數(shù)。例如:(10111002=(?)8 (001,011,100.001,010,110)2=(134.126)8 1 3 4 . 1 2 6 ②八進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù) 可概括為一位拆三位。即把每一位八進制數(shù)寫成對應(yīng)的三位二進制數(shù)，然后按權(quán)連接即可。例如： (123.67)8=(?)2 1 2 3 . 6 7 (八進制) 001,010,011.110111 (二進制) (123.67)8=(1010011.110111)2 (6) 二進制數(shù)與十六進制數(shù)的互換 ①二

總結(jié)

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