第一章计算机基础知识ppt课件(全).ppt

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1、 1.1.了解了解VBVB的运行环境及启动、退出。的运行环境及启动、退出。 2.2.了解了解VBVB功能及特点。功能及特点。 3. 3. 熟习熟习VBVB的集成开发环境。的集成开发环境。 4. 4. 初步建立事件驱动面向对象程序设计的概初步建立事件驱动面向对象程序设计的概念念。本章要求：本章要求：第一章第一章 计算机基础知识计算机基础知识1.1 计算机系统的组成与工作原理计算机系统的组成与工作原理1.2 数制转换与编码数制转换与编码 1.3 计算机程序计算机程序 1.1 1.1 计算机系统的组成与工作原理计算机系统的组成与工作原理系统软件系统软件应用软件应用软件计算机系统分为：硬件计算机系统分

2、为：硬件+软件软件硬硬 件件软软 件件计算机系统的组成计算机系统的组成计算机系统的组成计算机系统的组成 输入设备：输入设备：键盘、鼠标、扫描仪键盘、鼠标、扫描仪 输出设备：输出设备：显示器、打印机显示器、打印机 外外 存：软、硬盘、光盘、闪存存：软、硬盘、光盘、闪存 网络设备：网卡、调制解调器等网络设备：网卡、调制解调器等 计计算算机机系系统统软件软件外部设备外部设备系统软件系统软件应用软应用软件件硬件硬件运算器运算器寄存器寄存器控制器控制器主机主机内存内存CPU随机存储器随机存储器(RAM)只读存储器只读存储器(ROM)高速缓冲存储器高速缓冲存储器 操作系统：操作系统：WindowsWind

3、ows、UnixUnix、LinuxLinux语言处理程序：语言处理程序：C C、PascalPascal、VBVB等等 实用程序：诊断程序、排错程序等实用程序：诊断程序、排错程序等 办公软件包、数据库管理系统办公软件包、数据库管理系统 计算机硬件组成计算机硬件组成 计算机硬件包括主机和外设计算机硬件包括主机和外设主机主机外设外设输入设备输入设备输出设备输出设备外存设备外存设备网络设备网络设备计算机系统的硬件组成计算机系统的硬件组成 冯冯.诺依曼思想：诺依曼思想： 二进制二进制程序与数据一样程序与数据一样存放在内存存放在内存五大模块五大模块存储器数据流数据流控制流控制流运算器外存储器输出设备内

4、存储器输入设备控制器处理器处理器处处理理器器控制器控制器运算运算器器控制整个计算机控制整个计算机所有部件的工作所有部件的工作执行算术运算执行算术运算和逻辑运算和逻辑运算存储器存储器存储器存储器是计算机存储是计算机存储数据和程序数据和程序的记忆单元集合，的记忆单元集合，每个记忆单元由每个记忆单元由8 8位二进制位组成，可读写其中的数据。位二进制位组成，可读写其中的数据。存储器存储器存储器通常分为内存储器和外存储器存储器通常分为内存储器和外存储器存放大量信息存放大量信息的外存储器的外存储器信息交流中心信息交流中心内存储器内存储器存储器存储器每个记忆单元由每个记忆单元由8 8位二进制位组成。位二进制

5、位组成。1KB=210B=1024B1MB= 210KB= 1024KB1GB= 210MB= 1024MB1TB= 210GB= 1024GB字节字节BYTEBYTE7 6 5 4 3 2 1 0位位BitBit内存储器的访问过程内存储器的访问过程11101101110011011000110111101101111010011110110111101101111011011110110111101101111011011110110110001101110011011000110111101101地址地址000100011000000010000000输入设备输入设备常用输入设备：常用输入

6、设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。1.1.3 计算机软件系统计算机软件系统图图1- 3 用户与计算机系统各层次之间的关系用户与计算机系统各层次之间的关系 计算机软件（Computer Software）是相对于硬件而言的，它包括计算机运行所需的各种程序、数据及其有关技术文档资料。 1.1.3 1.1.3 计算机软件系统计算机软件系统系统软件系统软件应用软件应用软件操作系统操作系统语言处理程序语言处理程序实用程序实用程序Auto财务软件财务软件一、系统软件一、系统软件

7、是是使用、管理、维护计算机的使用、管理、维护计算机的最基本软件最基本软件操作系统直接与硬件接触，属于最低层的软件，操作系统直接与硬件接触，属于最低层的软件，它管理和控制着硬件资源，同时为上层软件提供支持它管理和控制着硬件资源，同时为上层软件提供支持 （1 1）操作系统）操作系统程序的集合程序的集合控制与管理控制与管理计算机计算机硬件与软件硬件与软件资源资源，合理合理组织组织计算机计算机工作流程工作流程以及以及提供人提供人机界面机界面以方便用户使用计算机的以方便用户使用计算机的是是所有所有软件软件的的核心核心 操作系统的功能：操作系统的功能：处理器管理处理器管理存储管理存储管理文件管理文件管理设

8、备管理设备管理 对不同语言进行“翻译”的程序 计算机只能识别机器语言（0，1代码串）其他用汇编语言与高级语言编写的程序必须“翻译”为机器语言才能为计算机接受和处理 （2 2）语言处理程序）语言处理程序 相关的两个概念器直接识别、执行的程序。的程序。源程序- 目标程序-用汇编语言、高级语言书写用机器语言表示，能被机汇编程序汇编程序 编译程序编译程序解释程序解释程序 语言处理程序可分为下面三种：语言处理程序可分为下面三种： 高 级 语 言源 程 序执 行结 果解 释 程 序( 解 释 并 执 行 )（ b ) 解 释 过 程 也称为支撑软件，是机器维护、软件开发所必需的软件工具调试程序诊断程序连接

9、装配程序程序库编辑程序 主要包括 （3 3）实用程序）实用程序 是针对各类应用的专门问题而开发是针对各类应用的专门问题而开发 的软件 例如：WORD WORD 财务管理软件、财务管理软件、图书管理软件等图书管理软件等2 2、应用软件、应用软件数制的概念数制的概念数制是用一组固定的数字符号和一套统数制是用一组固定的数字符号和一套统一的规则来表示数目的方法。一的规则来表示数目的方法。如果用如果用R R个基本符号来表示数目，则称个基本符号来表示数目，则称其为其为R R进制，进制，R R称为该数制的基数称为该数制的基数。1.2 1.2 数制转换及编码数制转换及编码进位制进位制 二进制二进制 八进制八进

10、制 十进制十进制 十六进制十六进制规则规则 逢二进一逢二进一 逢八进一逢八进一 逢十进一逢十进一 逢十六进一逢十六进一基数基数 r = 2 r = 8 r = 10 r = 16数符数符 0，1 0,1,7 0,1,9 0,1,9,A,B,C,D,E,F位权位权 2i 8i 10i 16i下标下标 B Q D H1.2 1.2 数制转换及编码数制转换及编码ariimni1N=aN=an-1n-1r rn-1n-1a an-2n-2r rn-2n-2a a0 0r r0 0a a-1-1r r-1-1a a-m-mr r-m-mr进制数进制数N可表示可表示 为：为：R进制进制数用数用 r个基本符

11、号（例如个基本符号（例如0，1，2，r- -1）表示数值）表示数值基数基数权权数码数码678.34=6102+7101+8100 +310-1+410-2不同进位计数制间的转换不同进位计数制间的转换 r 进制转化成十进制进制转化成十进制r 进制转化成十进制：数码乘以各自的权进制转化成十进制：数码乘以各自的权的累加的累加 例：例： 10101(B)=24+22+1=21 101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75 101(O)=82+1=65 71(O)=78+1=5 101A(H)=163+16+104106进制表示符号进制表示符号B 二进制二进制O八进制八进制D十进制十进制H十六

12、进制十六进制十进制转化成十进制转化成 r r 进制进制整数部分：除以整数部分：除以 r取余数，直到商为取余数，直到商为0，余数从右到左排列。，余数从右到左排列。小数部分：乘以小数部分：乘以 r取整数，整数从左到右排列。取整数，整数从左到右排列。100(D)=144(O)=64(H)例例 100.345(D)=1100100.01011(B)1.3800.34520.69022 0.760 2 1.520 2 10025022521226232100010011 1.04八进制八进制100812818044110016604616十六进制十六进制64(H)=0110 0100(B) 6 4144

13、(O)=001 100 100(B) 1 4 41 101 101 110.110 101(B)= 1556.65(O)1 5 5 6 6 511 0110 1110.1101 01(B)=36F.D4(H) 3 6 F D 4一位八进一位八进制数对应三位二进制数制数对应三位二进制数一位一位十六进制数对应四位二进制数十六进制数对应四位二进制数二进制转化成八二进制转化成八(十六十六)进制进制) 整数部分：从右向左按三整数部分：从右向左按三(四四)位进行分组位进行分组 小数部分：从左向右按三小数部分：从左向右按三(四四)位进行分组位进行分组 不足补零不足补零 八进制八进制 对应二进制对应二进制 十

14、六进制十六进制对应二进制对应二进制 十六进制十六进制0000000001001100012010200103011300114100401005101501016110601107111701111.2.4 1.2.4 数据在计算机中的表示数据在计算机中的表示 二进制优点二进制优点：物理上容易实现，运算简单，可靠性、通用性强 数值 十二进制转换 西文 ASCII码 汉字 输入码机内码转换 声音、图像 模数转换 二十进制转换 西文字形码 汉字字形码 数模转换 内存 输入设备 输出设备 数值 西文 汉字 声音、图像 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1符号位 “0”表示正

15、 、 “1”表示负 定点整数定点整数 符号数的机器数表示符号数的机器数表示 1 10 01 10 01 11 10 00 0S小数点无符号位S小数点 定点小数定点小数 浮点数表示浮点数表示110.011(B)=1.100112+10=11001.12-10=0.1100112+11阶码阶码数符数符阶符阶符尾数尾数1100110011N= 数符数符尾数尾数2阶符阶符阶码阶码尾数的位数决定数的精度尾数的位数决定数的精度阶码的位数决定数的范围阶码的位数决定数的范围 规格化的形式：尾数的绝对值大于等于0.1并且小于1，从而唯一地规定了小数点的位置。 定点整数定点整数定点小数定点小数(3)补码补码0X1

16、|X|0=XX=0+7： 00000111 +0：00000000 - - 7： 10000111 - - 0：10000000 X原原=+7： 00000111 +0：00000000 0X1|X|0=XX=00X1|X|+10=XX=0 +7： 00000111 +0：00000000 - -7：11111000 - - 0：11111111 - - 7：11111001 - - 0：00000000 (2)反码反码X反反=X反反=带符号数的表示带符号数的表示 假定一个数在机器中占用假定一个数在机器中占用8位。位。(1) 原码原码1.2.5 1.2.5 字符字符 西文字符西文字符 ACSI

17、I码码(American Standard Code for Information Interchange) 128个常用字符，个常用字符，用用7位二进制编码位二进制编码，从，从0到到127 控制字符：控制字符：032，127；普通字符：；普通字符：94个。个。 例如：例如：“a”字符的编码为字符的编码为1100001，对应的十进制数是，对应的十进制数是97； 换行换行 0AH 10 回车回车 0DH 13 空格空格 20H 32 09 30H39H 4857 AZ 41H5AH 6590 az 61H7AH 97122汉字编码汉字编码(1) 汉字输入码汉字输入码音码类音码类 全拼、双拼、微

18、软拼音、全拼、双拼、微软拼音、自然码和智能自然码和智能ABC等等 形码类形码类 五笔字型法、郑码输入法等五笔字型法、郑码输入法等 。(2) 汉字国标码汉字国标码(GB231280) 每个汉字占两个字节。每个汉字占两个字节。 一级汉字：一级汉字：3755个；二级汉字：个；二级汉字：3008个。个。汉字分区，每个区汉字分区，每个区94个汉字。个汉字。(3)机内码机内码汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式。汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式。汉字汉字 国标码国标码 汉字内码汉字内码 中中 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B 华

19、华 5942(00111011 00101010)B (10111011 10101010)B 区号区号区中位置区中位置汉字字形编码汉字字形编码(4) 汉字字形码汉字字形码点阵：点阵：汉字字形点阵的代码汉字字形点阵的代码 有有1616、2424、3232、4848等等编码、存储方式简单、无需转换直接输出编码、存储方式简单、无需转换直接输出放大后产生的效果差放大后产生的效果差矢量：矢量：存储的是描述汉字字形的轮廓特征存储的是描述汉字字形的轮廓特征 矢量方式特点正好与点阵相反矢量方式特点正好与点阵相反（5 5）汉字地址码）汉字地址码每个汉字字形码在汉字字库中的相对位移地址每个汉字字形码在汉字字库中

20、的相对位移地址地址码和机内码要有简明的对应转换关系地址码和机内码要有简明的对应转换关系UCSUCS编码编码组组平面平面行行 字位字位最高位为0基本多文种平面（基本多文种平面（BMP）：）：0组组0平面，包含字母、音节及表意文平面，包含字母、音节及表意文字等。字等。例如：例如：A 41H(ASCII) 00000041H(UCS) 大大 3473H(GB2312) 00005927H(UCS(6) 其他汉字编码其他汉字编码UCS码、码、Unicode码、码、GBK码、码、BIG5码等码等 国际标准：国际标准： 通用多八位编码字符集通用多八位编码字符集UCS(Universal Code Set)

21、世界各种文字世界各种文字的统一的编码方案，一个字符占的统一的编码方案，一个字符占4个字节。分为：个字节。分为：其他汉字编码其他汉字编码 Unicode码码 另一国际标准：采用双字节编码统一地表示世界上的主要文字。另一国际标准：采用双字节编码统一地表示世界上的主要文字。 其字符集内容与其字符集内容与UCSUCS的的BMPBMP相同。相同。 GBK GBK码码 GBKGBK等同于等同于UCSUCS的新的中文编码扩展国家标准，的新的中文编码扩展国家标准，2 2字节表示一个汉字字节表示一个汉字 第一字节从第一字节从81HFEH81HFEH，最高位为，最高位为1 1； 第二字节从第二字节从40HFEH4

22、0HFEH，第二字节的最高位不一定是，第二字节的最高位不一定是1 1。 BIG5 BIG5编码编码 台湾、香港地区普遍使用的一种繁体汉字的编码标准，包括台湾、香港地区普遍使用的一种繁体汉字的编码标准，包括440440个个符号，一级汉字符号，一级汉字5 4015 401个、二级汉字个、二级汉字7 6527 652个，共计个，共计13 06013 060个汉字。个汉字。 391.2.6 1.2.6 数据存储的单位数据存储的单位v 位（位（bit） 位（位（binary digits），存放一位二进制数，即），存放一位二进制数，即0或或1，是计算机中最小的存储单位。，是计算机中最小的存储单位。v 字

23、节（字节（byte） 字节一般简记为字节一般简记为B，由，由8个二进制位组成一个字节，即个二进制位组成一个字节，即1B=8bit，是计算机中最常，是计算机中最常用的单位。用的单位。v 存储容量的度量单位存储容量的度量单位 千字节（千字节（kilobyte，kb）：）： 1KB210B1 024B 兆字节（兆字节（megabyte，mb）：）： 1MB220B1 024KB 千兆字节（千兆字节（gigabyte，gb）：）： 1GB230B1 024MB 太字节，万亿字节（太字节，万亿字节（trillionbyte，TB）：）： 1TB240B1 024GB 拍字节，千万亿字节（拍字节，千万亿字

24、节（petabyte，PB）：）： 1PB250B1 024TB 艾字节，百亿亿字节（艾字节，百亿亿字节（exabyte，EB）：）： 1EB260B1 024PB 泽字节，十万亿亿字节（泽字节，十万亿亿字节（zettabyte，ZB）：）：1ZB1 024EB 尧字节，一亿亿亿字节（尧字节，一亿亿亿字节（yottabyte，YB）：）：1YB1 024ZB 一千亿亿亿字节（一千亿亿亿字节（brontobyte，BB）：）： 1BB1 024YB1.3 1.3 计算机程序计算机程序指令是能被计算机识别并执行的的二进制代码，完成一种操作。指令是能被计算机识别并执行的的二进制代码，完成一种操作。操

25、作码操作码 操作数操作数 指令指令 结构结构操作码操作码 要完成的操作类型或性质要完成的操作类型或性质操作数操作数 操作的内容或所在的地址操作的内容或所在的地址 &程序程序用某种计算机程序设计语言表示的指令序列。用某种计算机程序设计语言表示的指令序列。计算机基本工作原理计算机基本工作原理 指令的执行过程分为以下指令的执行过程分为以下4个步骤：个步骤： 取指令取指令 按照指令计数器中的地址，从内存储器中取出指令，并按照指令计数器中的地址，从内存储器中取出指令，并送往指令寄存器。送往指令寄存器。 分析指令分析指令 对指令寄存器中存放的指令进行分析，由译码器对操对指令寄存器中存放的指令进行分析，由译码器对操作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电位信号；由地作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电位信号；由地址码确定操作数地址。址码确定操作数地址。 执行指令执行指令 由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系列控制由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系列控制信息，去完成该指令所要求的操作。信息，去完成该指令所要求的操作。 一条指令执行完成，指令计数器加一条指令执行完成，指令计数器加1 或将转移地址码送入程序计或将转移地址码送入程序计数器，然后回到数器，然后回到。计算机基本工作原理计算机基本工作原理