第1章计算机与计算思维分解.ppt

* * * * * * * 1.带符号整数在计算机中的表示 （1）原码 可表示的整数范围 8位原码： - 27+1～27- 1（- 127～127） 缺点：整数0有和两种表示形式，不方便；做加减运算时符号位需要单独处理，增加了运算规则的复杂性。 1.带符号整数在计算机中的表示 （2）反码 计算规则 正数的反码=正数的原码 负数的反码=负数的原码按位取反（符号位除外） 例如：以8位为例 [+45]原 = [-45]原 =[+45]反 = [-45]反 =缺点：整数0也有和两种表示形式，不方便；反码运算也不方便，通常作为求补码过程中的中间值。 1.带符号整数在计算机中的表示 （3）补码 计算规则 正数的补码=正数的原码 负数的补码=负数的反码+1 例如：以8位为例 [+45]原 = [-45]原 =[+45]反 = [-45]反 =[+45]补 = [-45]补 =0有唯一表示1.带符号整数在计算机中的表示 （3）补码 可表示的整数范围 8位补码：- 27～27- 1 （- 128～127 ) 补码把加减运算都可以统一化成补码的加法运算，且符号位不需要单独处理。 [+20]补 = (-20)补 =- 128表示为+127 表示为1.带符号整数在计算机中的表示 （3）补码 如何将补码转换成真值呢？ [[X]补]补=[X]原 已知X的8位补码求X的十进制。 [X]补取反: [X]原十进制 X = - ( 1*25+ 1*24 +1*22 +1*21 +1*20) = - 55 2.数的定点和浮点表示 （1）定点整数的表示 （2）定点小数的表示 s dn-1 dn-2 d0 符号位 数值部分 小数点位置 s dn-1 dn-2 d0 符号位 数值部分 小数点位置 2.数的定点和浮点表示 （3）浮点数的表示 阶码（指数）+ 尾数 尾数要进行规格化处理，保证尾数的最高位为“1” 规格化数=±0.1xx…xxx ×2±p 阶符 阶码p 数符 尾数d 定点整数 尾数的位数决定数的精度，阶码的位数决定数的范围。 定点小数 d 2.数的定点和浮点表示 （3）浮点数的表示 例如单精度浮点数(float)占4个字节 阶符 阶码p 数符 尾数d 1位 7位 1位 23位 -2.5D=-10.1B=-0.101*22 0 0000010 1 101000000…0000000 20个 1.3 计算与计算思维 1.3.1 计算 1.3.2 计算机科学 1.3.3 思维 （自学） 本章作业 P24-26所有习题 作业本： 1.计算机发展的四个阶段 2.计算机的分类和特点 3.什么是计算机科学？什么是计算思维？ 4.P24页填空题（9）（10）（11） 5.P25页选择题（11）（12） * * * * * * 计算机又称为“电脑” * * * * * * * * * * * * * * * * * 第1章 计算机与计算思维 计算机应用基础 教 师：刘金芝 办公室：60#242 手 机第1章 计算机与计算思维 1.1 计算机概述 1.2 数字技术基础 1.3 计算与计算思维 1.1 计算机概述 1.1.1 计算机概述 1.1.2 数字技术基础 1.1.3 计算与计算思维 1.1.1 计算机的诞生和发展 第一台数字电子计算机： 1946年ENIAC（电子数字积分机与计算机）： 研制单位：美国宾夕法尼亚大学 用 途： 军事计算 运算速度：5000次/秒 体积价格：150平方米，30吨，150千瓦，40万美元 1.1.1 计算机的诞生和发展 第二台计算机EDVAC------冯.诺依曼体系结构 主要设计思想： 包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个部分； 采用二进制，并实现程序存储； 全部运算真正使用自动过程。 运算器和控制器 输入设备 输出设备 存储器 1.1.1 计算机的诞生和发展 代 别 年 代 使用的元器件 使用的软件类型 主要应用领域 第1代 20世纪40年代中期～50年代末期 电子管 使用机器语言