计算机组成原理之计算机概论和数据表示

1.1 概论的点

1、 1945年   ENIAC(埃尼阿克)   第一台电子数字计算机

2、冯·诺依曼（计算机之父）

     精髓：二进制思想+程序内存思想

     “冯·诺依曼机”包括：运算器、逻辑控制装置、储存器、输入和输出设备五大部分，该结构一直沿用至今

 3、现代计算机结构框图

  

    软件 = 系统软件 + 应用软件 

    系统软件 =  操作系统 + 数据库管理系统（DBMS） + 服务性程序

    应用软件 = 通用软件 + 用户软件 

1.2 二进制思想  

    采用有限个状态（用 0 和 1）来表示、处理、储存和传输数据的技术

   计算机中一切内容都是数字 0 ， 1 

1.3 计算机如何执行我们的程序？

  1、程序和数据装入到主储存器中

  2、从程序的起始地址运行程序

  3、CPU从内存取指令、译码，然后执行，再重复下一个指令

计算机性能指标

 1、机器字长     进行一次运算所能处理的二进制数据的位数

 2、主存容量     主存储存的最大容量

 3、运算速度     CPU时钟周期、主频、MIPS等

 4、数据通路带宽     数据总线一次并行传递数据的位数

1.4 进制    

    进制码与不同进制数之间的转换    一般有十进制、二进制、八进制、十六进制

基本数码  

十进制    0、1、2、3、4、5、6、7、8、9

二进制    0、1

十六进制     0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F

>>>   逢P进1，借1当P

二进制     1 + 1 = 10  （逢2进1）   110 - 11 = 11

八进制      17 + 1 = 20

进制转换

十进制  -->  P进制

口诀：

整数部分：  除P倒取余    

小数部分：  乘P正取整

 举个栗子： 27.325  转换二进制表示

     整数部分  

     27 / 2 = 13.....1     13 / 2 = 6....1    6 / 2 = 3....0     3 / 2 = 1....1     1 / 2 = 0....1        倒取余     11011

    小数部分

     0.325*2=0.65    0.65*2=1.3   0.3*2=0.6    0.6*2=1.2   0.2*2=0.4   0.4*2=0.8  0.8*2=1.6   (精度有损失)   正取整    0101001

   结果是 11011.0101001

P进制转换十进制