【计算机应用基础】第二章 计算机系统
第二章 计算机系统
二进制计数制
一、什么是二进制
使用0和1两个数码表示的数,它的基是2,和生活使用的十进制不一样
二、为什么要使用二进制
1、使用两个计算符号只需要两种对立的物理状态就可以实现,简化了电路设计
2、数据传输和运算过程中,由0和1两种状态组成受到的干扰和发生的错误可能性较小
3、计算符号的减少带来运算法则的简化
4、二进制的0和1与逻辑假和真对应,使具有良好而逻辑处理能力
三、位 和 字节
1、什么是位?
组成二进制数的每个0或者1称为一个二进制位
Bit、b、比特
位是计算机中最小的数据单位
2、什么是字节?
每8个二进制位组成的单位被称为一个字节
Byte B
四、其他进制
1、十六进制
1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F、
2、十进制
1、2、3、4、5、6、7、8、9、
3、八进制
1、2、3、4、5、6、7、
区别不同进制的表示方法:
一、括号下标标识法
(1011)2, (1011)8, (1011)10, (1011)16,
二、进制位字母标识
1011B
1011O
1011D
1011H
五、进制转换
1、十六进制转二进制
二进制 - 十六进制
4个Binary对应1个Hex
1、二进制转换十六进制:
从最右边开始,每4个二进制位转换十六进制
转换中不足的二进制位使用00补齐
2、十六进制转换二进制
把每1个十六进制位转换成4个二进制位即可
2、十进制转换二进制
二进制转换十进制:
逐位按权值展开并相加的方式?
十进制转换为二进制:
3、八进制转换二进制
二进制 - 八进制
3个Binary对应1个Oct
1、二进制转换十六进制:
从最右边开始,每3个二进制位转换十六进制
转换中不足的二进制位使用00补齐
2、八进制转换二进制
把每1个十六进制位转换成3个二进制位即可
4、十六进制,八进制,十进制相互转换
十六进制、八进制 转换十进制 使用一样的逐位相加计算
十进制转换十六进制、八进制 使用除余法,除数分别是16和8
计算机基本原理
一、计算机系统组成
硬件子系统 + 软件子系统
二、冯·诺依曼结构:
硬件 = 控制器 + 运算器 + 存储器 + 输入设备 + 输出设备
输入 存储 计算 输出
控制器,整个计算机硬件系统的指挥和协调装置
运算器,计算机系统中对信息进行加工和处理的部件
存储器,计算机系统中用来存储的部件,保存计算机处理的各种数据,也用来保存指挥控制工作的各种指令
输入输出设备,
输入设备把写好的程序和数据转换成计算机可以处理的电信号,提供计算机的控制器和运算器进行处理
输出设备负责把计算机的内部处理结果以用户可以理解的方式输出
CPU:控制器和运算器合并的称呼
总线结构的计算机
什么是总线?
总线是计算机各个部件传输,交换信息的公共通道。
什么是CPU 中央处理单元
控制器一般有4个必要部件
1、指令寄存器
寄存当前计算机准备执行的命令。计算机在运行状态下,控制器不断把执行的指令从存储器取出,经过总线
存放在指令寄存器中,此时,控制器就会启动它的指令编译器,对指令进行编译
2、指令译码器、
对指令进行分析解释,按照指令的要求驱动控制电路产生各种控制信号,指挥计算机的各个部件完成指令要求的任务
一条指令执行完毕,控制器根据程序计数器中的地址去寄存器中取出下一条要执行的指令
3、程序计数器
程序计数器存放指令在存储器的位置中。控制器根绝程序计数器的计数,到存储器的某个位置取出指令并寄存在指令寄存器中
4、控制电路
【无 ... 】
总线的分类:
数据总线
控制总线
地址总线