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微型计算机原理及应用技术 授课 教师：夏祥胜 葡茹昏戌云畏涡宦株傅矫疾袭缔妊酵豌馋佃郝旷味水瞧绪校笔某渡辕僧蹬计算机中数的表示计算机中数的表示 计算机基础知识 第1章 1.1 引言 1.1.1 计算机发展概况 1.1.2 计算机的主要特点 1.1.3 计算机的分类和应用 1.2 计算机中数的表示方法 1.2.1 进位计数制 1.2.2 计算机中的编码系统 1.2.3 带符号数的表示 1.2.4 数的定点和浮点表示 1.3 计算机系统的组成及其工作原理 1.3.1 计算机的硬件系统 1.3.2 计算机的软件系统 1.3.3 计算机的主要技术指标 织砍叉盔驯遂庇拯赛花银岔瞄正拽接算术客兴莆托邵冠忻安鼎郑匙袒星砧计算机中数的表示计算机中数的表示 引言 ●采用水银延迟线作为内存，磁鼓作为外存。体积大、耗电多、运算速度慢。最初只能使用二进制表示的机器语言，到20世纪50年代中期才出现汇编语言。这个时期，计算机主要用于科学计算和军事方面，应用很不普遍。 电子管计算机（1945~1958年） ●内存主要采用磁芯，外存大量采用磁盘，输入输出设备有了较大改进。体积显著减小、可靠性提高、运算速度可达每秒百万次。软件方面出现了高级程序设计语言和编译系统。计算机开始广泛应用于以管理为目的的信息处理。 第二代 第一代 晶体管计算机（1958~1964年） 1.1 1.1.1 计算机发展概况 旬戳谣钱讹琶冈扼啪钝伯枯洼响窝僧劈市聂烷向熬刨性里拖咕蒜翁欠洪巨计算机中数的表示计算机中数的表示 第三代 第四代 集成电路计算机 （1964-1971年） ●主要采用中、小规模集成电路，运算速度达每秒千万次，可靠性大大提高，体积进一步缩小，价格大大降低。软件方面进步很大，有了操作系统，开展了计算机语言的标准化工作并提出了结构化程序设计方法，出现了计算机网络。计算机应用开始向社会化发展，其应用领域和普及程度迅速扩大。 ●微型计算机的出现和发展是计算机发展史上的重大事件，使得计算机在存储容量、运算速度、可靠性和性能价格比等方面都比上一代计算机有了较大突破。各种系统软件、应用软件大量推出，功能配置空前完善，充分发挥了计算机的功能，把计算机的发展和应用带入了一个全新时代。 大规模集成电路计算机（1971年至今） 1.1.1 计算机的发展史 戮贿阑矛箔醉依颁闸降题谐檀恃湍斟竭窗皇青绚踏茹戳奖伊耽疏莫盏牲酷计算机中数的表示计算机中数的表示 计算机的主要特点 自动性 高速性 逻辑性 通用性 准确性 特点 1.1.2 概卸愚具桥巡胆疮懈岿袭苑畸挺恍蘑穆串县书莽责醚凄臼馈咳应米征越晶计算机中数的表示计算机中数的表示 计算机的分类和应用 从原理上 数字计算机 模拟计算机 从结构上 从用途上 专用计算机 通用计算机 从字长上 4位、8位、16位机 32位、64位机 位片机 单片机、单板机 微机系统等 计算机的分类 1.1.3 翼岁蛀径勤裸弗舞咖损承扫氓蚀社冶损诌殃膛巢灵直焉胁酿纫琢焚槛话秋计算机中数的表示计算机中数的表示 航空航天 科学研究 家用电器 计算机的应用 父某桂列吝窟骤恰辰分淖抢傲什媚彬胜崖各葱蚊酝绳湘涅纯享粉时肤贩唉计算机中数的表示计算机中数的表示 计算机中数的表示方法 1.2 一个R进制数具有以下主要特点 具有R个不同数字符号：0、1、·······、R-1 逢R进一 S= an-1an-2…a1a0.a-1a-2…a-m =an-1×Rn-1 + an-2 × Rn-2 +…+a1 × R1 +a0 × R0+ … +a-m R-m 上述R进制数S可用多项式（称为按权展开式）表示为： 1.2.1 进位计数制 渭澳畅遮窘熙绸唇阜克耿瓢亿枚秒出荣斑短惧忽眉唯焕摸苔犀如田耐茹抵计算机中数的表示计算机中数的表示 十进制数 具有十个不同的数字符号，即0-9 逢十进一 特点 一个十进数可以用它的按权展开式表示。例如： （758.75）10=7×102+5×101+8×100+7×10-1+ 5×10-2 1. 格煌阉电愚缚藕狸籍拖长滴赘湛煮丛霄出享茫饮董栈甘铃堤州帽添弥念稀计算机中数的表示计算机中数的表示 二进制数 一个二进制数可以用它的按权展开式表示。例如： (10110.101)2=1×24+0×23+1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2 +1×2-3 =(22.625)10 具有两个不同的数字符号，即0和1 逢二进一 特点 2. 泡炮废孜输涩隐沏残拥娃钱丽伏进模侗然唾壶洼懈茁煎洪摹兆候财泛饥峰计算机中数的表示计算机中数的表示 (1AF.4)16 =1×162 +10×161 +15×160 +4×16-1 =(430.25)10 一个十六进制数可以用它的按权展开式表