C程序设计01-计算机基础知识ppt课件.ppt

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1、C程序设计计算机教学幻灯片王金鹏计算机科学与技术学院2021/7/291第一章计算机基础知识计算机硬件的组成数制及相互转换原码、反码和补码路径及其表示程序设计语言及语言处理过程算法2021/7/292硬件系统的组成：运算器控制器存储器输入设备输出设备CPU第一节计算机的硬件组成作用：是计算机的大脑，它从内存获取指令并执行之组成：控制单元（控制器）算术逻辑单元（运算器）CPU作用：用来进行算术运算和逻辑运算组成：寄存器、执行部件和控制电路一、运算器二、控制器作用：负责按顺序读取指令、分析指令并向其他

2、部件发出执行该指令的控制信号，控制其他部件协调工作三、存储器作用：存储程序、数据等分类：内存：外存：硬盘、光盘、U盘等内存是由一个个基本电路(小电容)组成的，每个基本电路可存储一位二进制数，故称每个基本电路为一个“位”（bit）一个“位”只能表示两种信息，为表示更多信息，通常都是把8个位合并成一组，称为1字节（byte）内存中每个字节（也叫内存单元）都有一个编号，称为内存地址1、内存2021/7/298一个内存单元永远不可能为空内存的存取速度比外存快很多内存中存储的信息需要靠电来维持，一旦掉电则信

3、息就丢失（电容自动放电）。内存可以和CPU直接交换信息，即CPU可以直接读写内存。内、外存都是用来存储程序（程序由指令组成）和各种数据的，但程序和数据必须先存入内存才能被CPU处理内存的特点2021/7/299外存靠机械部件驱动，故存取速度慢。外存上的信息不容易丢失，不需要一直通电维持。外存上的信息不能直接被CPU处理，必须先装入内存，然后才能由CPU处理。反之，CPU若要向外存写数据，也必须经过内存。2、外存2021/7/2910不论是内存还是外存，都有如下两个特性：存储器中存的信息，不管读多少

4、次，信息都不会消失，可反复读取。如果某内存单元已经存了一个数据，又向其中存了一个新数据，则新数据将把旧数据覆盖。以上特性如同磁带（磁带就曾经被用作存储器）存储器的特性2021/7/2911四、输入设备输入设备负责接受输入，并把程序、数据转化为计算机可以识别和处理的信息如：键盘、扫描仪、鼠标、摄像机通常，系统默认的输入设备是键盘五、输出设备输出设备负责把计算机中的信息或处理结果输出给用户如：显示器、打印机、绘图仪等通常，系统默认的输出设备是显示器硬件五部分之间的关系输入设备外存内存输出设备运算器控制

5、器数据流指令流控制流2021/7/2914第二节数制及相互转换十进制（*不需要讲）二进制八进制十六进制2021/7/2915一、二进制为何使用二进制计算机内部元件大多只有两种稳定的状态二进制的运算规则加法：乘法：0＋0＝00*0＝00＋1＝10*1＝01＋0＝11*0＝01＋1＝101*1＝12021/7/2916二进制和十进制之间的转换二进制与十进制间的转换2021/7/29171、十进制到二进制例：69.375化为二进制数总体方法：先化整数：（69）10＝（1000101）2再化小数：（0.3

6、75）10＝（0.011）2合并（69.375）10＝（1000101.011）2十进制到二进制(整数部分）方法：用2除，余数倒排例：69化为二进制数692＝34余数1342＝17余数0172＝8余数182＝4余数042＝2余数022＝1余数012＝0余数1(69)10＝(1000101)2扩展：用此方法可将整数化为任意进制余数逆序排列2021/7/2919扩展：十进制到N进制(整数）方法：用N除，余数倒排例：把169化为八进制数1698＝21余数1218＝2余数528＝0余数

7、2故：(169)10＝(251)82021/7/2920十进制到二进制(小数部分）方法：小数部分乘2取整，顺排例：0.375化为二进制数0.3752=0.75取整00.752=1.5取整10.52=1.0取整1故:(0.375)10＝(0.011)2（纯小数可省略0）或:.375D=.011B2021/7/2921已经得到：整数部分:(69)10＝(1000101)2小数部分：(0.375)10＝(.011)2故：(69.375)10＝(1000101.011)2或：69.375D＝1000

8、101.011B说明：一般的教材上，都用以下符号表示各种进制D(Decimal)：十进制B(Binary)：二进制O(Octal)：八进制H(Hexadecimal)：十六进制注意：并不是所有的小数都可以准确地化为二进制如：将0.2化为二进制0.22=0.4取整：00.42=0.8取整：00.82=1.6取整：10.62=1.2取整：10.22=0.4取整：0……结果：0.2D=0.00110011……B2021/7/29232、二进制到十进制例：1000101.011B