第二章 计算机系统ppt课件.ppt

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1、第二章计算机系统2.1.计算机系统组成计算机系统硬件系统软件系统运算器控制器存储器输入设备输出设备系统软件应用软件操作系统语言软件上一页下一页2.1.计算机系统组成1)硬件系统整个系统运行的物理平台2)软件为运行、管理和维护计算机系统或为实现某一功能而编写的各种程序的总和及其相关资料。计算机硬件基本组成(外)存储器(内)存储器中央处理器(CPU)控制器输入设备输出设备数据流地 址控制流运算器计算机工作原理上一页下一页人进行某项运算时的情况大 脑(控制器)·控制·计算、判断(运算器)·记忆细胞(内部存

2、储器)眼、耳等手、口等笔记本、手册等解题方法(事先学习)题目提供答案输入输出输入设备输出设备外部存储器上一页下一页计算机工作原理示意图输入设备主存储器辅助存储器输出设备运算器控制器输入输出程序原始数据运算结果指令数据线控制信号线上一页下一页计算机的工作原理冯·诺依曼型计算机的三大特征:1.程序存储(计算机自动连续工作的基础)2.采用二进制(机内一切信息均需为二进制编码形式存在)3.由运算器.控制器.存储器.输入输出设备5大部件组成,并且定义了5大部件的基本功能.冯·诺依曼型计算机的工作原理:存储程序

3、(将欲执行的任务事先编成程序存入主存中)程序控制(执行时由CPU调用主存中的程序进行运算)上一页下一页2.2、常用数制之间的相互转换“逢R进一,借一当R”进制的概念十进制二进制八进制十六进制K进制基数102816K进位逢10进1逢2进1逢8进1逢16进1逢K进1可用数码012345678901012345670123456789ABCDEF0…K-1上一页下一页二进制概念11111000信息复制的精确性运算规则简单(R(R+1)/2)电子线路制造计算机成为可能上一页下一页2.2、十进制数转换成二进制

4、数【方法】除以2取余数倒排【例】将十进制数253转换成二进制数十进制数(D)余数253└21261└2630└2311└2151└271└231└211└201转换结果的最高位转换结果的最低位转换结果:(253)10=(11111101)2上一页下一页2.3、十进制数转换成二进制数(2)B、十进制小数转换成二进制小数【方法】乘2取整数法【例】将十进制数0.45转换成二进制小数(取4位)十进制数(D)乘2取整数部分0.45×2=0.900.9×2=1.810.8×2=1.610.6×2=1.21转换结

5、果的最高位转换结果的最低位转换结果:(0.45)10=(0.0111)2为取4位的近似值上一页下一页2.4、二进制数转换成十进制数【例】将1101.01转换成十进制数(1101.01)2=1×2²+1×2²+0×2¹+1×2º+0×2¯¹+1×2¯²=8+4+0+1+0+0.25=(13.25)10【注】括号外的下标用来表示不同的数制上一页下一页2.5、二进制数转换成十六进制数【方法】将给定的二进制数以小数点为界,分别向左、向右每4位分成一组,若不足4位,要分别前补0(整数部分)或后补0(小数部分)

6、。然后将每4位一组的数分别用对应的十六进制数来书写。【例】将二进制数101101011.01101转换成十六进制数二进制数:000101101011.01101000十六进制数:16B.68上一页下一页2.6、十六进制数转换成二进制数【方法】将每一位十六进制数用对应的4位二进制数来表示,其最左侧和最右侧的0可以省去。十六进制数:16B.68二进制数:000101101011.01101000上一页下一页2.7、字符编码【字符】:各种符号、数字、字母,统称为字符。【字符编码】:由字符组成的数据称为非数

7、值数据。计算机不仅能处理数值数据,也能够处理非数值数据(如文字编辑)。这些字符在计算机中也都是以二进制代码表示,每个字符都有一个相应的二进制码,即字符编码。上一页下一页2.5.1、ASCII码ASCII码即美国标准信息交换码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange),是目前计算机中使用最广泛的符号编码。ASCII包括32个通用控制字符、10个十进制数码、52个大小写字母和32个专用字符共128个字符。因此ASCII编码方案需要使用7位二进制数进行编

8、码以区分每一个字符(因此ASCII是7位码)。通常使用1个字节(8个二进制位)表示一个ASCII字符,规定最高位为0上一页下一页2.6微型计算机硬件系统1、运算器2、控制器3、存储器:内存:RAM外存:硬盘、软盘、光驱4、输入设备:键盘、鼠标等5、输出设备:显示器、打印机CPU显示器主机键盘鼠标音箱CPU主板内存显示卡硬盘光驱软驱声卡网卡机箱及电源理论上的硬件结构实际上的硬件结构上一页下一页2.6.1主板主板是将CPU、内存及外部设备连成一体的桥梁上一页下一页2.6.

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