1、計計 算算 機機 導導 論論 Email: TELQ：67594833 QQ群：群：71736037龔龔 鳴鳴 敏敏思考：思考：進入大學第一進入大學第一天，你選擇學天，你選擇學習軟件工程專習軟件工程專業，你的夢想業，你的夢想是什么？是什么？思考問題思考問題l將做一件復雜將做一件復雜事情的過程分解事情的過程分解成許多簡單的、成許多簡單的、機械的步驟，你機械的步驟，你是否有過成功的是否有過成功的經驗？經驗？Michael Robertson Michael Robertson Michael Michael Robertson Michael Robertson Mich

2、ael Robertson Michael Robertson Robertson Michael Robertson Plan for Life Plan for Life Plan for Life 第四年第四年第三年第三年第二年第二年第一年第一年l對于所有使用洗衣機的人對于所有使用洗衣機的人（用（用戶，戶，Users）來說，他們沒有必來說，他們沒有必要懂得洗衣機的原理，只需要要懂得洗衣機的原理，只需要了解使用知識。了解使用知識。l對于從事洗衣機的研究、發展、對于從事洗衣機的研究、發展、設計和制造的人設計和制造的人（專業人員，（專業人員，Professionals）來說來說，他們不他們不僅

3、要懂得洗衣機的原理，還要僅要懂得洗衣機的原理，還要懂得洗衣的原理。懂得洗衣的原理。l計算機科學與技術專業的培養目標：研究、發展、設計和制造計算機系計算機科學與技術專業的培養目標：研究、發展、設計和制造計算機系統的創造型人才。統的創造型人才。l對于從事計算機系統對于從事計算機系統（Computer systems）的研究、發展、設計和制的研究、發展、設計和制造的專業人員來說，他們不僅要懂得計算機系統的原理，還要懂得計算造的專業人員來說，他們不僅要懂得計算機系統的原理，還要懂得計算（Computing）的原理。的原理。l什么是計算機系統？什么是計算機？什么是計算機系統？什么是計算機？l 我們這門課

4、是學習的開端。我們這門課是學習的開端。l 今后的許多課程將從不同的角度來回答這兩個問題。今后的許多課程將從不同的角度來回答這兩個問題。l 四年后，同學們應當能夠自己來回答這兩個問題。四年后，同學們應當能夠自己來回答這兩個問題。l 然而，很難預料計算機在四年后會發展到怎樣的水平。然而，很難預料計算機在四年后會發展到怎樣的水平。l 一個需要終生學習的職業，更是一個富有挑戰性的職業。一個需要終生學習的職業，更是一個富有挑戰性的職業。l計算機科學引論：計算機科學引論：lC語言程序設計：語言程序設計：l 了解計算的基本概念；了解計算的基本概念；l 了解計算機系統的基本組成；了解計算機系統的基本組成；l

5、了解計算機硬件、軟件、網絡的基礎知識；了解計算機硬件、軟件、網絡的基礎知識；l 了解今后將要學習的主要課程對實現培養目標所起的作用。了解今后將要學習的主要課程對實現培養目標所起的作用。l 學習一種程序設計語言；學習一種程序設計語言；l 進行相應的程序設計實踐；進行相應的程序設計實踐；l 獲得對計算與計算機系統的感性認識。獲得對計算與計算機系統的感性認識。參考資料：參考資料：P P332332Timothy J.OLeary,Linda I.OLeary Computing Essentials (計算機科學引論計算機科學引論 2005影印版影印版) 北京：高等教育出版社，北京：高等教育出版社，

6、2004。朱戰立朱戰立計算機導論計算機導論，西安電子科技大學出，西安電子科技大學出版社，版社，2005。譚浩強著譚浩強著 C程序設計程序設計（第三版），北京：（第三版），北京：清華大學出版社，清華大學出版社，2005。計算機基礎知識計算機基礎知識計算機科學大事紀和發展計算機科學大事紀和發展1計算機的發展階段計算機的發展階段2計算機在中國計算機在中國3計算機科學與技術及應用計算機科學與技術及應用4計算機系統概念計算機系統概念5選購計算機的常識選購計算機的常識6l計算機是什么？計算機是什么？l計算機的發展歷程計算機的發展歷程l計算機的分類及應用計算機的分類及應用l計算機是一種相對其能力而言比較便宜

7、的工具，同一臺計算機是一種相對其能力而言比較便宜的工具，同一臺機器能夠做許多種不同的事：機器能夠做許多種不同的事：l 算題（科學計算）算題（科學計算）l 制作圖案制作圖案l 處理文字處理文字l 記錄事實記錄事實l 控制其他機器控制其他機器l 游戲游戲l 發送消息發送消息l 識別語音識別語音l 畫圖畫圖l 幫助人進行決策幫助人進行決策l 模擬世界上的事物模擬世界上的事物l 制作影視特技制作影視特技l 幫助人進行設計幫助人進行設計l 幫助人制定計劃幫助人制定計劃l l古代：商業活動中用來記錄和計算的設備古代：商業活動中用來記錄和計算的設備l 古巴比倫的粘土板（公元前古巴比倫的粘土板（公元前4000

8、年）年）l 中國的算盤（公元前中國的算盤（公元前3000年）年）l啟蒙時期：對鐘表機構的好奇心與實驗啟蒙時期：對鐘表機構的好奇心與實驗l Pascaline（1642）：B. Pascal發明的一種用鐘表元件構發明的一種用鐘表元件構成的、能夠做兩個十進制數加減法的機器成的、能夠做兩個十進制數加減法的機器l Automata （大約（大約18世紀）世紀）:J. Droz發明的一種計算器發明的一種計算器l工業革命時期：紡織技術工業革命時期：紡織技術l 提花織機提花織機（1728）l 飛梭織機飛梭織機（1733）l1821年，年，英國數學家英國數學家C. Babbage（1791-1871）設計了設

9、計了差分機，這是第一臺可自動進行數學變換的機器，因此差分機，這是第一臺可自動進行數學變換的機器，因此他被稱為他被稱為“計算之父計算之父”。此后，。此后，.lAda Lovelace（1815-1852）為為 Babbage 的分析機設計的分析機設計了程序，被稱為了程序，被稱為“第一位程序員第一位程序員”。lAlan Turing（19121954）1936年上研究生年上研究生時發表的一篇論文中提出了圖靈機時發表的一篇論文中提出了圖靈機（Turing Machine），奠定了計算機的理論基礎。，奠定了計算機的理論基礎。lTuring 與與 Church 合作給出了數學證合作給出了數學證明，斷言未

10、來計算機能夠象人那樣具明，斷言未來計算機能夠象人那樣具有思維能力有思維能力（因而漢語中有了（因而漢語中有了“電腦電腦”）。l計算機學科的最高榮譽是計算機學科的最高榮譽是 ACM（美國（美國計算機學會）計算機學會）圖靈獎。圖靈獎。l1945年，在賓夕法尼亞大學年，在賓夕法尼亞大學 Moore 學院，學院，J. Eckert 和和 J. Mauchly 為實現彈道計算研制成功為實現彈道計算研制成功了了 ENIAC（“電子數字電子數字積分計算機積分計算機），它用了它用了 19000 個電子管，重個電子管，重 13 噸，耗電噸，耗電 200 千瓦。千瓦。l1946年，年，John von Neuman

11、n（19031957）發表了第發表了第一篇關于電子計算機程序存儲的論文，描述了如何用一篇關于電子計算機程序存儲的論文，描述了如何用（可被存儲、讀出和執行的）數字來表示邏輯操作（程（可被存儲、讀出和執行的）數字來表示邏輯操作（程序）。至今，大多數計算機采用的都是序）。至今，大多數計算機采用的都是 von Neumann 體系結構體系結構（von Neumann architecture） 。-馮馮諾伊曼簡介諾伊曼簡介v 19031903年，馮年，馮諾伊曼出生諾伊曼出生于匈牙利的布達佩斯。他于匈牙利的布達佩斯。他從小就顯示出多方面的天從小就顯示出多方面的天才。才。 不到不到1818歲，就和輔歲，就

12、和輔導老師合寫了一篇數學論導老師合寫了一篇數學論文。他精通文。他精通 7 7門語言，為門語言，為其從事科學研究奠定了深其從事科學研究奠定了深厚的基礎。幾乎在獲得布厚的基礎。幾乎在獲得布達佩斯大學數學博士學位達佩斯大學數學博士學位的同時，興趣廣泛的的同時，興趣廣泛的馮馮 諾伊曼又通過了蘇諾伊曼又通過了蘇黎世高等技術學院化學方黎世高等技術學院化學方面的學士學位考試。面的學士學位考試。 程序用二進制代碼表示程序用二進制代碼表示 存儲程序存儲程序 程序控制程序控制 馮馮諾依曼結構諾依曼結構 馮馮諾依曼結構諾依曼結構輸出設備輸出設備控制器控制器存儲器存儲器運算器運算器輸入設備輸入設備Computer現代

13、計算機的發展現代計算機的發展電子管電子管第第1代代晶體管晶體管第第2代代集成電路集成電路第第3代代大規模集成電路大規模集成電路第第4代代1946195819651970ENIACCOBOLICVLSIl第一代第一代（19461957）：電子管計算機：電子管計算機l第二代第二代（19581964）：晶體管計算機：晶體管計算機l第三代第三代（19651970）：小規模集成電路計算機：小規模集成電路計算機l第四代第四代（1971至今至今）：以微處理器：以微處理器（Microprocessors）為標志為標志的大規模的大規模/超大規模集成電路超大規模集成電路（LSI/VLSI）計算機計算機l第五代第五

14、代（1991未來未來）：巨型化：巨型化,微型化微型化,網絡化網絡化,智能化智能化未來計算機發展趨勢未來計算機發展趨勢v 神經網絡計算機神經網絡計算機模擬人的大腦思維模擬人的大腦思維 v 生物計算機生物計算機運用生物工程技術，蛋白分子作芯片運用生物工程技術，蛋白分子作芯片 v 光計算機光計算機用光作為信息載體，通過對光的處理來完成用光作為信息載體，通過對光的處理來完成對信息的處理。對信息的處理。 轉向微型機及網絡轉向微型機及網絡過程過程軟件軟件硬件硬件數據數據人人信息系統信息系統五個要素五個要素（People）（Procedures）（Software）l（Hardware）（Data）l人人（

15、People）l 信息系統的目標就是提高人的工作效率。信息系統的目標就是提高人的工作效率。l過程過程（Procedures）l 給使用信息系統的人給使用信息系統的人（用戶（用戶）提供的指南，使他們能夠正提供的指南，使他們能夠正確使用軟件、硬件和數據。確使用軟件、硬件和數據。l軟件軟件（Software）l 分 為 系 統 軟 件分 為 系 統 軟 件（S y s t e m s o f t w a r e）和 應 用 軟 件和 應 用 軟 件（Application software）l硬件硬件（Hardware）l數據數據（Data）計算機處理和存儲的對象。計算機處理和存儲的對象。l計算機是

16、一種電子機器；計算機是一種電子機器；l計算機的基本能力是有限的、簡單的，但能夠通過程序計算機的基本能力是有限的、簡單的，但能夠通過程序將其組合成強大的、復雜的能力；將其組合成強大的、復雜的能力；l其他技術的發展（特別是半導體技術和激光技術）推動其他技術的發展（特別是半導體技術和激光技術）推動了計算機的更新換代，價格越來越低，能力越來越強；了計算機的更新換代，價格越來越低，能力越來越強；l計算機的發展又推動了其他技術的發展。計算機的發展又推動了其他技術的發展。計算機的應用領域計算機的應用領域6計算機應用科學計算科學計算數據處理數據處理過程控制過程控制計算機輔助設計計算機輔助設計人工智能人工智能計

17、算機網絡計算機網絡 計算機分類計算機分類微機微機巨型巨型大型大型小型小型工作站工作站計算機按規模分類計算機按規模分類巨型化巨型化 微型化微型化 網絡化網絡化 智能化智能化1.3 1.3 計算機系統的組成計算機系統的組成計算機系統組成圖計算機系統組成圖硬件系統與軟件系統硬件系統與軟件系統硬件系統硬件系統 運算器運算器控制器控制器存儲器存儲器輸入設備輸入設備輸出設備輸出設備符合馮符合馮諾依曼結構諾依曼結構計算機系統計算機系統總體軟件系統軟件系統系統軟件系統軟件應用軟件應用軟件硬件系統硬件系統CPU存儲器存儲器輸入設備輸入設備輸出設備輸出設備運算器運算器 +控制器控制器內存內存 +外存外存硬件系統工

18、作原理硬件系統工作原理軟件系統軟件系統v軟件軟件是指計算機所使用的是指計算機所使用的程序程序、數據數據、相關相關文檔文檔的集合的集合 v軟件系統軟件系統可分為可分為系統軟件系統軟件和和應用軟件應用軟件兩大類。兩大類。 軟件系統劃分軟件系統劃分機器語言機器語言匯編語言匯編語言高級語言高級語言編譯和解釋的編譯和解釋的區別區別是否有是否有目標程序目標程序object program生成生成操作系統操作系統 OS應用軟件應用軟件編譯型編譯型 C 語言解釋型解釋型 BASIC 語言1.4 1.4 信息在計算機中的表示信息在計算機中的表示教教 學學 內內 容容 進位計數制進位計數制不同數制間的轉換不同數制

19、間的轉換編碼編碼信息的分類信息的分類數據單位1 1、位（、位（Bit/bitBit/bit） 計算機中最小的數據單位是二進制的一個數位，簡稱為計算機中最小的數據單位是二進制的一個數位，簡稱為位（或稱比特）位（或稱比特）2 2、字節（、字節（ByteByte） 1B=8bit1B=8bit 計算機中信息存儲以字節作為基本單位。主要用來表示計算機中信息存儲以字節作為基本單位。主要用來表示內存容量、磁盤容量的大小。內存容量、磁盤容量的大小。3 3、字長（、字長（WordWord） 在計算機中用在計算機中用“字長字長”來表示數據或信息的長度。來表示數據或信息的長度。 一個字由若干個字節組成，通常將組成

20、一個字的二進制一個字由若干個字節組成，通常將組成一個字的二進制位數叫做該字的字長。位數叫做該字的字長。習題習題換算關系： B KB MB GB TB PB EB字節字節 千千 兆兆（百萬）（百萬） 京京（十億）（十億） 垓垓（兆兆）（兆兆） 秭秭（億萬）（億萬） 穰穰 gai zi rang 1KB=1024B 1MB=1024KB1GB=1024MB 1TB=1024GB1PB=1024TB 1EB=1024PB 習題習題換算關系v1KB= Bv5MB= Bv12GB= MB = KB 1024 510241024 1210241210241024（其中其中210=1024） 1.3 數字化

21、信息編碼與數據表示一、數字化信息編碼一、數字化信息編碼信息：數值、文字、語音、圖形和圖像。信息：數值、文字、語音、圖形和圖像。信息必須數字化編碼，才能傳送、存儲和處理。信息必須數字化編碼，才能傳送、存儲和處理。P27計算機為什么采用計算機為什么采用“”和和“”進行二進制編碼進行二進制編碼轉換轉換 （）（） 物理上容易實現，可靠性強。物理上容易實現，可靠性強。 （）（） 運算簡單，通用性強。運算簡單，通用性強。 十進制十進制=10，可使用，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二進制二進制=2 ，可使用，可使用0,1八進制八進制=8 ，可使用，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六進制十

22、六進制=16 ，可使用，可使用0,9,A,B,C,D,E,F“逢逢 進進，借，借當當 ”數制的概念數制的概念基數（基數（R R）：一個數值所使用數碼的個數。）：一個數值所使用數碼的個數。位權及其性質位權及其性質(1999)10= 1103 + 9102 + 9 101 + 9 100基數基數位權位權(101.11)2= 122 + 021 + 1 20 + 1 2-1 + 1 2-2一個數值所使用的數碼的個數一個數值所使用的數碼的個數一個數值中某一位上的一個數值中某一位上的1所表示數值的大小所表示數值的大小常用進位計數制表示方法常用進位計數制表示方法常用計數制的基數和數字符號常用計數制的基數和

23、數字符號進位制進位制二進制二進制八進制八進制十進制十進制十六進制十六進制規則規則逢二進一逢二進一 逢八進一逢八進一 逢十進一逢十進一 逢十六進一逢十六進一 基基 數數281016數字符號數字符號0,1070909,A,B,C,D,E,F權權2i8i10i16i形式表示形式表示BODH編碼和數制編碼和數制一、十進制數一、十進制數（1 1）數碼）數碼 0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 1 2 3 4 5 6 7 8 9（2 2）基數為）基數為 10 10 英文用英文用“ “ D ”D ”表示表示（3 3）逢十進一，借一當十）逢十進一，借一當十（4 4）格式：）格式：a a1 1 1010n

24、-1n-1+a+a2 2 1010n-2n-2+ +a+an n 10 100 0例：例：1234.56 1234.56 ( (其中其中a a1 1=1, a=1, a2 2 =2, a =2, a3 3=3, a=3, a4 4=4=4) )1234.56=11234.56=110103 3 + 2+ 210102 2 +3+310101 1 +4+4 10100 0 +5+510 10 - - 1 1 +6+6 10 10 2 2習題：習題：468.98468.983 2 1 0 -1 -2=4=410102 2 +6+610101 1 +8+810100 0+9+910 10 - - 1

25、 1 +8+8 10 10 2 2二、二進制數二、二進制數（1 1）數碼）數碼 0 1 0 1 （2 2）基數為）基數為 2 2 英文用英文用“ “ B ”B ”表示表示（3 3）逢二進一，借一當二）逢二進一，借一當二（4 4）格式：）格式：a a1 1 2 2n-1n-1+a+a2 2 2 2n-2n-2+ +a+an n 2 20 0例：例：1101.101B 1101.101B 可表示為可表示為 (1101.101)(1101.101)B B 或或(1101.101)(1101.101)2 2 (1101.101) (1101.101)2 2=1=12 23 3 + 1+ 12 22 2

26、 +0+02 21 1 +1+12 20 0 +1+12 2- - 1 1 +0+0 2 2 2 2+1+1 2 2 3 3 =8+4+0+1+0.5+0+0.125 =8+4+0+1+0.5+0+0.125 =(13.625) =(13.625)10103 2 1 0 -1-2 -3三、八進制數三、八進制數（1 1）數碼）數碼 0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7（2 2）基數為）基數為 8 8 英文用英文用“ “ O ”O ”表示表示（3 3）逢八進一）逢八進一（4 4）格式：）格式：a a1 1 8 8n-1n-1+a+a2 2 8 8n-2n-2+ +a+an

27、n 8 80 0例：將例：將 (237.45)(237.45)8 8 轉換成二進制數。轉換成二進制數。 2 3 7 . 4 52 3 7 . 4 5 0 010 011 111 . 100 10110 011 111 . 100 101(237.45)(237.45)8 8= (10011111.100101)= (10011111.100101)2 2四、十六進制數四、十六進制數（1 1）數碼）數碼 0 1 2 0 1 2 A B C D E F (16 A B C D E F (16個個) )（2 2）基數為）基數為 16 16 英文用英文用“ “ H ”H ”表示表示（3 3）逢十六進一

28、）逢十六進一例：將例：將 (2C7.A5)(2C7.A5)16 16 轉換成二進制數。轉換成二進制數。 2 C 7 . A 52 C 7 . A 5 000010 1100 0111 . 1010 010110 1100 0111 . 1010 0101(2C7.A5)(2C7.A5)1616= (1011000111.10100101)= (1011000111.10100101)2 2表1.3.2 二進制、十進制、十六進制數碼對照表 討論討論v為什么計算機中只涉及二、八、十、十六進制？為什么計算機中只涉及二、八、十、十六進制？而不涉及三、五、一百等其他進制？而不涉及三、五、一百等其他進制？

29、二進制轉十進制二進制轉十進制整數部分整數部分按權位展開按權位展開小數部分小數部分 按權位展開按權位展開整數部分整數部分+小數部分小數部分二進制轉十進制整數部分二進制轉十進制整數部分例例1.4.1 求二進制數（求二進制數（100110）2 對應的十進制數。對應的十進制數。 (100110)2125122121二進制轉十進制整數部分二進制轉十進制整數部分例例1.4.1 求二進制數（求二進制數（100110）2 對應的十進制數。對應的十進制數。(100110)2 = 020+121+122+023+024+125 = 0 + 2 + 4 + 0 + 0 + 32 =（38）10二進制轉十進制整數部分

30、二進制轉十進制整數部分例例1.4.1 求二進制數（求二進制數（100110）2 對應的十進制數。對應的十進制數。簡化表示為簡化表示為 (100110)2 = 121+122+125 = 2 + 4 + 32 =（38）10二進制轉十進制小數部分二進制轉十進制小數部分例例1.4.2 求二進制數（求二進制數（0.1011 ）2 對應的十進制數。對應的十進制數。 (0.1011 )212-112-312-4二進制轉十進制小數部分二進制轉十進制小數部分例例1.4.2 求二進制數（求二進制數（100110）2 對應的十進制數。對應的十進制數。（0.1011）2 = 12-1 + 02-2 + 12-3

31、+ 12-4 = 0.5 + 0 + 0.125 + 0.0625 =（0.6875）10二進制轉十進制小數部分二進制轉十進制小數部分例例1.4.2 求二進制數（求二進制數（100110）2 對應的十進制數。對應的十進制數。簡化表示為簡化表示為（0.1011）2 = 12-1 + 12-3 + 12-4 = 0.5 + 0.125 + 0.0625 =（0.6875）10二進制轉十進制二進制轉十進制所以所以(100110.1011 )2轉換成十進制數為：轉換成十進制數為：(100110.1011)2 = (100110)2 + (0.1011)2 = (38)10 + (0.6875)10 =

32、 (38.6875)10十進制轉二進制十進制轉二進制整數部分整數部分逆序取余數逆序取余數小數部分小數部分順序取整數順序取整數整數部分整數部分+小數部分小數部分十進制轉二進制整數部分十進制轉二進制整數部分例例1.4.3 1.4.3 求十進制數求十進制數(78)(78)1010對應的二進制數。對應的二進制數。 (78)10=（1001110）2 十進制轉二進制小數部分十進制轉二進制小數部分例例1.4.4 1.4.4 求十進制數求十進制數( 0.3125 )( 0.3125 )1010對應的二進制數。對應的二進制數。 0.31250.3125 2 2 0.6250 0.6250 取整取整 0 0 高

33、位高位 2 2 1.2500 1.2500 取整取整 1 1 2 2 0.5000 0.5000 取整取整 0 0 2 2 1.0000 1.0000 取整取整 1 1 低位低位 ( 0.3125 )10 = （ 0.0101 ）2 十進制轉二進制十進制轉二進制例例1.4.5 1.4.5 將將( 14.25 )10轉換為二進制數。轉換為二進制數。 ( 14.25 )10 = ( 14 )10 + ( 0.25 )10 = ( 1110 )2 + ( 0.01 )2 = ( 1110.01 )2其他進制轉為十進制其他進制轉為十進制v八進制數、十六進制數轉換為十進制數八進制數、十六進制數轉換為十進

34、制數 同二進制數轉換為十進制數一樣，只需將公式中同二進制數轉換為十進制數一樣，只需將公式中的基數的基數2換為換為N（N進制），就是其他進制數轉換進制），就是其他進制數轉換為十進制數的公式。為十進制數的公式。 N進制數向十進制數轉換的統一公式為：進制數向十進制數轉換的統一公式為： 各位數碼各位數碼位權（以位權（以N為基數）為基數） 十進制轉為其他進制十進制轉為其他進制v十進制數轉換為八進制數、十六進制數十進制數轉換為八進制數、十六進制數 同十進制數轉換為二進制數一樣，十進制數轉同十進制數轉換為二進制數一樣，十進制數轉 換為換為N N進制數的公式為：進制數的公式為： 整數部分轉換，除整數部分轉換，

35、除N N取余；取余； 小數部分轉換，乘小數部分轉換，乘N N取整。取整。 二進制與八進制互轉二進制與八進制互轉 v二進制數轉換為八進制數二進制數轉換為八進制數 轉換原則是轉換原則是“三位并一位三位并一位”，不足，不足3 3位添位添0 0補足補足3 3位，然后把每組中的二進制數按權相加得到對應位，然后把每組中的二進制數按權相加得到對應的八進制數。的八進制數。 二進制轉八進制二進制轉八進制例例1.4.6 1.4.6 將將( (1101101110.0101)2轉換為八進制數轉換為八進制數 001 101 101001 101 101 110 . 010 100 110 . 010 100 1 5

36、5 6 2 4 1 5 5 6 2 4 所以（所以（1101101110.01011101101110.0101）2 2 = = （1556.241556.24）8 8八進制與二進制互轉八進制與二進制互轉v八進制數轉換為二進制數八進制數轉換為二進制數 轉換原則是轉換原則是“一位拆三位一位拆三位”，即把一位八進制數，即把一位八進制數寫成對應的三位二進制數。寫成對應的三位二進制數。例例1.4.7 1.4.7 將（將（3752.133752.13）8 8 轉換為二進制數轉換為二進制數 3 7 5 2 . 1 3 011 111 101 010 001 011 所以所以(3752.13)8 = (11

37、111101010.001011)2討論討論v為什么為什么1 1位八進制是用位八進制是用3 3位二進制表示，而不是位二進制表示，而不是2 2位或位或4 4位？那么位？那么1616進制應該用幾位二進制表示？進制應該用幾位二進制表示？1010進制呢？進制呢？二進制數的邏輯運算二進制數的邏輯運算 v任何邏輯變量的取值只有兩種可能任何邏輯變量的取值只有兩種可能 01 000 011 101 111 Logic Multiplication “與與” 000 010 100 111 Logic Negation“非非”01 10 計算機編碼基本概念計算機編碼基本概念 v位位 (bit) 位是計算機中的最

38、小信息單位，簡寫為位是計算機中的最小信息單位，簡寫為b b。一個。一個二進制位只能表示二進制位只能表示0 0或或1 1兩種狀態。兩種狀態。 計算機編碼基本概念計算機編碼基本概念 v字節（字節（Byte） 字節是描述數據大小、存儲器容量的最基本單位，字節是描述數據大小、存儲器容量的最基本單位，簡寫為簡寫為B。八個二進制位稱為一個字節八個二進制位稱為一個字節。1KB=210B=1024B1MB=220B=10241KB1GB=230B=10241MB 計算機編碼基本概念計算機編碼基本概念 v字（字（Word） 字是計算機一次能存取、處理數據能力的基本單字是計算機一次能存取、處理數據能力的基本單位，

39、通常是字節的整數倍。位，通常是字節的整數倍。 計算機編碼基本概念計算機編碼基本概念 vASCII碼碼 ASCII碼碼美國信息交換標準碼美國信息交換標準碼 （America Standard Code Information Interchange） 發展而來的，它是一種國際編碼標準。由發展而來的，它是一種國際編碼標準。由ASCII編碼定義的符號有編碼定義的符號有256個個 。 數字字母數字字母 0 的的ASCII碼為碼為 48；大寫字母大寫字母 A 的的ASCII碼為碼為 65； 小寫字母小寫字母 a 的的ASCII碼為碼為 97。 表表1.3.4 1.3.4 七位七位ASCIIASCII代碼表代碼表每個字符用每個字符用7 7位基位基2 2碼表示，其排列次序為碼表示，其排列次序為d d6 6d d5 5d d4 4d d3 3d d2 2d d1 1d d0 01.5 1.5 計算機安全計算機安全計算機病毒計算機病毒v計算機病毒（計算機病毒（Computer Virus）的