计算机基础与程序设计总结.doc

PAGE PAGE 1 （02557）计算机基础与程序设计总结 申明：此教材来自网络，只作为大家学习用，不能用于任何商业用途，如果想要用作商业用途，请联系原作者 第一章 计算机及程序设计基础知识 一、计算机系统组成与工作原理 计算机的基本结构 代表数据流 代表控制流 （1）冯·诺依曼结构有3条重要的设计思想： ① 计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部分组成； ② 以二进制的形式表示数据和指令； ③ 程序和数据预先存入存储器中，使计算机在工作中能自动地从存储器中取出程序指令。 （2）计算机的工作原理 指令：是能被计算机识别并执行的二进制代码，它规定了计算机能完成的某一种操作。 一条指令通常由如下两个部分组成： ①操作码：它是指明该指令要完成的操作。 ②操作数：它指操作对象的内容或者所在的单元格地址。 指令系统：某一台计算机所能识别的所有指令的集合。 程序：一系列指令的有序集合。 二、计算机系统组成 1.中央处理器(CPU)是计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。 运算器 又称算术逻辑部件，主要功能是完成对数据的算术运算、逻辑运算和逻辑判断等操作。 控制器 是整个计算机的指挥中心，发出各种控制信号，指挥计算机各部分工作。 2.存储器(Memory)用来存储程序和数据，存储器可分为两大类：内存储器和外存储器 （1）内存储器简称内存，可以与CPU直接交换数据，特点是：容量小、速度快，但价格贵。内存一般分为ROM和RAM。 ROM：只读存储器，一种只能读取数据不能写入数据的存储器，断电后，ROM中的信息不会全丢失。 RAM：随机访问存储器，一种既能读取数据又能能写入数据的存储器，断电后，RAM中的信息不会全丢失。用户直接使用的内存是RAM，通常说的内存大小也是指RAM。 有关存储器的概念 地址：存储器由若干单元组成，每个单元有一个唯一的编号，成为地址。 位(bit)：二进制数据中的一个位，简写为b，音译为比特，是计算机存储数据的最小单位。 字节(Byte)：是计算机数据处理的最基本单位，简记为B，每个字节由8个二进制位组成，即1B=8bit。 字(Word)：一个字通常由一个或若干个字节组成。字(Word)是计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传送的数据长度。字长越长，计算机性能越好。 数据的换算关系：1Byte=8bit 1KB=1024B=210B 1MB=1024KB=220B 1GB=1024MB=230B 1TB=1024GB=240B (2)外存储器(简称外存)又称辅助存储器，主要用于保存暂时不用但又需长期保留的程序或数据。如软盘、硬盘、光盘等 3.输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、条形码读入器等。 4.输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。 三、微型计算机的结构组成 1.总线：是计算机各种功能部件之间传送信息的公共信号线和相关的控制逻辑电路。计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。 输入输出设备(I/O设备)需要通过I/O接口与系统总线再与CPU相连。 四、各种进制数之间的转换 1．二、八、十六进制数转换为十进制数 (1)二进制数转换成十进制数：以2为基数按权展开并相加。 例：(1101100.111)2=1×26＋1×25＋1×23＋1×22＋1×2-1＋1×2-2＋1×2-3 =64＋32＋8＋4＋0.5＋0.25＋0.125 ?=(108.875)10 (2)八进制数转换为十进制数：以8为基数按权展开并相加。 例：(652.34)8=6×82＋5×81＋2×80＋3×8-1＋4×8-2 =384＋40＋2＋0.375＋0.0625 =(426.4375)10 (3)十六进制数转换为十进制数：以16为基数按权展开并相加。 例： (19BC.8)16=1×163＋9×162＋B×161＋C×160＋8×16-1 ?=4096＋2304＋176＋12＋0.5 ?=(6588.5)10 2．十进制转换为二进制数 (1)整数部分的转换：采用的是除2取余法。 结果为：(126)10＝(1111110)2 (2)小数部分的转换：采用乘2取整法。 例：将十进制数(0.534)10转换成相应的二进制数。 结果为：(0.534)10＝(0.10001)2 分析：对于这种既有整数又有小数部分的十进制数，可将其整数和小数分别转换成二进制数，然后再把两者连接起来即可。 十进制整数转换为八进制方法：除8取余。 十进制整数转换为十六进制方法：除16取余。 3．八进制与二进制数之间的转换 (1)八进制转换为二进制数 转换原则是“一位拆三位”，即把一位八进制数对应于三