计算机和计算机程序

《计算机和计算机程序》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章计算机和计算机程序1本章主要内容计算机是实现算法的有效工具;计算机的基本组成;计算机中存储信息的方法;计算机语言和计算机程序;程序运行环境;程序开发的步骤。计算机和编程基础知识22.1计算机是实现算法的有效工具算法是解题的方法和步骤的描述;对于算法(侠义)的实现可以有多种途径;(如心算、计算器、计算尺、算盘等等计算工具来实现算法)；由于电子计算机所具有的基本特征（高速度、大容量等），直到目前为止还是实现各种复杂算法的最有效工具。32.1计算机是实现算法的有效工具电子计算机的特点：使用脉冲数字电路，能进行高速数据传输和数据计算(数据处理)任务；（速度上）计算精度高；（如

2、的精度达到200万位）具有存储信息的能力；由程序控制、全自动运行；（逻辑判断）使用的是二进制数据表示；可靠性高、通用性强。42.1计算机是实现算法的有效工具电子计算机的主要用途：科学计算;数据处理；自动控制；辅助设计与制造(CAICATCADCAM);人工智能(ArtificialIntelligengce)等等。52.2计算机的基本组成6用户数据区程序存储区输出设备输入设备外部存储设备控制器运算器存储器信息流控制流72.2计算机的基本组成运算器运算器或称算术逻辑单元（ArithmeticalandLogicalUnit-ALU）的主要功能是对数据进行各种运算。它由ALU、

3、通用和专用寄存器组、内部总线组成。(加法器+－×÷逻辑功能部件逻辑运算)存储器存储器（MemoryUnit）的主要功能是存储程序和各种数据信息，并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。根据存储器在系统中的作用，可分为：高速缓冲存储器、内存储器、外存储器。82.2计算机的基本组成控制器控制器（ControlUnit）是整个计算机系统的控制中心，它指挥计算机各部分协调工作，保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条不紊地进行操作及处理。控制器由以下五个部件组成：1）程序计数器（存放下一条指令地址）；2）指令寄存器（存放来自存储器的待执行的指令）；3）指令译码器（

4、指令译码，将指令的操作码部分“翻译”成相应的操作）；4）时序部件（产生计算机工作中所需的各种时序信号-节拍）;5）微操作部件（控制器的主体：一条指令的执行过程可更进一步地看做是微操作的产生过程）;9102.2计算机的基本组成输入设备用来向计算机输入各种原始数据和程序的设备叫输入设备（InputDevice）。有文字输入设备、图形输入设备、图像输入设备、语音输入设备等等输出设备从计算机输出各类数据（信息）的设备叫做输出设备（OutputDevice）。有的设备是：InputandOutput(I/O)112.2计算机的基本组成冯·诺依曼计算机的基本工作过程，概括地说就是：

5、存储指令取指令分析指令执行指令再取下一条指令，依次周而复始地执行指令序列的过程。122.2计算机的基本组成132.3计算机中存储信息的方法存储信息的单位：存储容量：一个存储器能容纳的存储单元总数；一般使用:字（word）字节（Bytes）位(Bit)KBMBGB(吉)TB（太拉）142.3计算机中存储信息的方法数制的转换：1)二进制十进制(1101)2=1×23+1×22+0×21+1×20=(13)102)二进制十六进制、八进制(111101.111)2＝(00111101.1110)2＝(3D.E)16(111101.111)2＝(111101.111)2＝

6、(75.7)8小数部分是2的负次方之和15数的多项式表示对于一个k进制的数转换为十进制数:k：基数m:数字（0~k-1的数字）n:整数和小数部分的位数值162.3计算机中存储信息的方法3)十进制二进制(53)10=(110101)2除２取余172.3计算机中存储信息的方法(0.375)10=(0.011)2乘２取整182.3计算机中存储信息的方法非数值领域:ASCII（AmericanStandardCodeforInformationInterchange）美国信息交换标准代码。一个字节为8位二进制，一个ASCII码占一个字节的低7位，最高位为规定为0，这样一个字节可表

7、示2的7次方即128种状态,从00000000-01111111,每种状态与一个ASCII码字符唯一对应，即可表示128个字符，包括26个英文大写字符、26个英文小写字符、10个数字字符、33个标点符号和33个控制符。EBCDIC—扩充的二—十进制交换码（用于大型机）192.4计算机语言和计算机程序为了使人和计算机能进行信息交互而使用的、人机都能理解的特定语言——计算机语言。　　　　　　　　　（人机共同语言）计算机语言的种类：机器语言；符号语言；（Symol）算法语言；非过程化语言(面向对象的OOP)。202.4计