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第1部分 信息技术与计算机 一、信息概述 1．几个概念 （1）数据：将客观事物记录下来的可以鉴别的符号。 （2）信息：经过加工以后并对客观世界产生影响的数据。信息的特征是：不灭性，复制性和时效性。 （3）信息科学：研究信息及其运动规律的科学。 （4）entral Processing Unit）中央处理器 组成：运算器、控制器 功能： 运算器（ALU）：进行算术运算和逻辑运算 控制器：从内存中取出指令、分析指令，发出控制信号从而执行指令 存储器：内部存储器和外部存储器 内存：存储正在执行的程序和数据，可以直接和CPU发生数据交换 外存：不能直接和CPU发生数据交换，必须通过内存进行数据交换 输入设备：接收用户输入的原始数据和程序 输出设备：存放在内存中由计算机处理的结果转变为人们所能接受的形式 2．软件系统 系统软件：用于使用和管理计算机的软件。如：操作系统、程序设计语言、数据库管理系统等 应用软件：在硬件和系统软件的支持下，面向具体问题和具体用户的软件 三、微型计算机的硬件组成 1．主机（主板、微处理器、内部存储器） CPU在微型计算机中称为微处理器 内部存储器 RAM：随机存储器，可以进行读写操作，断电以后存储的内容消失 ROM：只读存储器，一般情况下只能进行读的操作，断电以后存储的内容不消失 内存按字节编址，按字节存储数据。内存按字节划分单元，每个单元有一个编号，称为内存单元的地址。 2．外部设备（外部存储器、输入设备、输出设备） 外部存储器：软盘、硬盘、光盘（既是输入设备又是输出设备的是外部存储器） 光盘的分类：CD-ROM（只读型光盘），CD-R(只写一次型光盘)，CD-RW(可重复读写) 输入设备：键盘、鼠标等 输出设备：显示器（分辨率越高图像越清晰）、打印机（针式打印机，喷墨打印机和激光打印机）等 3．三总线结构 DB（Data Bus） 存储容量：主要指内存容量，以字节为单位。主存容量大，可以快速运行程序，对大量数据进行连续操作，减少对外存的存取次数。 主频：CPU的时钟频率。一般来说，主频决定计算机的运算速度，时钟频率越高，计算机的运算速度也越高。 运算速度：计算机每秒所能执行的指令条数，其单位为百万次/秒，百万次/秒又称MIPS。 五、数字化信息编码和数据表示 1．数制的定义：数制是一组固定的数字和一套统一的规则来表示数的方法 2．计算机中的二进制编码 组成：0，1 原因： 物理上容易实现 运算规则简单 与逻辑运算的“真假”、“是否”相对应 3．进制的概念 基r数制：用r个基本符号0、1、…、r-1表示数值，r称为该数制的基。 常见的几种进制 十进制（D）：0，1，…，9；r＝10 二进制（B）：0，1；r＝2 八进制（O）：0，1，…，7；r＝8 十六进制（H）：0，1，…，9，A，B，…，F；r＝16 几种进制之间的转换 十进制与非十进制之间的转换 非十进制转换为十进制：用按权展开式进行计算 十进制转换为非十进制：整数部分：除以r，取余，倒排；小数部分：乘以r，取整，顺排 二进制与八进制、十六进制之间的转换 二进制转换为八进制、十六进制 二进制转换为八进制：小数点往左往右，三位为一组，位数不够添0补足，分别求出每组二进制对应的八进制数。 二进制转换为十六进制：小数点往左往右，四位为一组，位数不够添0补足，分别求出每组二进制对应的十六进制数。 八进制、十六进制转换为二进制 八进制转换为二进制：一位八进制数用三位二进制来表示 十六进制转换为二进制：一位十六进制数用四位二进制来表示 4．计算机中数据的表示 （1）整数的表示：带符号数（原码、反码、补码）和不带符号数 （2）浮点数的表示：由阶码和尾数组成 5．常用的信息编码 字符编码：最常用的字符编码ASCII码（编码原则为7位编码，存储按8位存储，最高位为0），编码顺序是：空格数字编码大写字母小写字母 汉字编码：输入码（数字编码：唯一一种没有重码的输入方法；拼音码；字形编码：常用的五笔输入法）、国标码（两个字节的最高位为0）、内部码（两个字节的最高位为1，存放一个汉字的内部码需要两个字节）、字模码（按点阵输出汉字字形：存储一个16×16点阵的汉字字形需要32个字节） 6．常用的信息单位： 位：计算机所能表示的最基本最小的数据单元 字节（Byte）：计算机中存储数据的基本单位 1B＝8bits 1KB＝210B＝1024B 1MB＝210KB＝220B 1GB＝210MB＝220KB＝230B 1TB＝210GB＝220MB＝230KB＝240B 字：计算机中处理数据的基本单位 字长：计算机中每个字包含的二进制位数。字长是衡量比较计算机的功能、精确度及运算速度的主要性能指标之一。如：32位机，32表示计算机的字长。 7．二进制数的算术运算：加法规则：逢