第一章 計算機儲存資訊的原理

2021-05-22 02:23:56 字數 1505 閱讀 8190

1.1 計算機儲存資訊的實質-------二進位制的形式

計算機是由軟體系統和硬體系統兩大部分構成的。軟體是計算機的靈魂,硬體是計算機的軀體。軟體也就是儲存在硬體上的資訊。

計算機硬體包括輸入輸出裝置、**處理器、儲存裝置。其中儲存裝置是用來儲存資訊的。然而無論是什麼裝置不外乎就是電路板、晶元等各種電子元件的組合。那麼這些計算機是如何利用這些電子元件儲存和傳輸資訊呢?電子元件能夠表示的狀態只有兩種:即電壓的高或低,通常把這種訊號叫做電平脈衝。計算機就是通過對電平脈衝狀態的組合(一組具有高高低低電平脈衝的訊號)來表示各種資訊的。由此得知計算機資訊的儲存實質上是電壓高或低兩種狀態的不同組合。我們可以使用數學中的二進位制來表示計算機電子元件中的這些儲存狀態。因為二進位制也僅僅有兩個數0和1,與電平脈衝狀態相對應。如果用1表示高電壓,那麼就用0表示低電壓。例如一組點評脈衝訊號為「低高低高低低低」,就可以使用一組二進位制數值0101000進行表示。如果將此二進位制數轉換成十進位制數,就是我們所熟悉的數值了。

1.2 數制

數學中的進製又稱數制,數制只採用r個基本符號,此時稱其為r進製,r稱為數制的「基數」。計算機常用的進製有二進位制、八進位制、十進位制、十六進製制。二進位制由0、1兩個符號構成,基數為2;八進位制由0、1、2、3、4、5、6、7八個符號構成,基數是8;十進位制由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十個符號構成,所以基數是10;十六進製制由:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、b、c、d、e、f十六個符號構成,其中a代表10,b代表11,依次類推。基數為16。

而數制中每個固定位置對應的單位值稱為「權」。例如十進位制數「(123)10」,基數r為10,最右邊的位數稱為第0位(即個位),自右向左位數依次增高,每一位的權等於基數的位數次方。因此第0位(即個位)的權是100。第一位的權是101。每一位的值又等於該位的數字乘以該位權。因此十進位制數「(123)10」第1位(即十位)的值等於該位的數字2乘以該位的權101等於20。再如十六進製制數「(4fda)16」,第0位的權是160。該位的值等於該位的數字a乘以該位的權160等於a。以此類推。第1位的值等於d*161。第2位的值等於f*162。

1.3 進製的運算

二進位制、八進位制、十六進製制也和十進位制一樣,可以進行加減乘除計算。不同進製採用逢基數進一原則。如二進位制數(1010)2+(0111)2=(10001)2,(1010)2-(0111)2=(0011)2。(1010)2*(0111)2=(1000110)2計算過程如下:

1010     1010            1010

+0111   - 0111          *0111  

------- ----------    -------------

10001    0011            1010

1010

加法     減法       + 1010

-----------------

1000110   

乘法再如八進位制數(1234)8+(7234)8=(10470)8。

1234

+7234

---------

10470

1.4 進製轉換

計算機原理組成 第一章習題

一.選擇 7.完整的計算機系統應該包括 配套的硬體裝置和軟體系統 12.使用者與計算機通訊的介面是 外部裝置 27.計算機中 控制單元 負責指令解碼 29.80286是個人計算機中的 cpu 器件 是intel的一款晶元 38.控制器 可以區分儲存單元中存放的是指令還是資料 39.存放欲執行指令的暫...

第一章 計算機基礎

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第一章 計算機基礎

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