第二部分计算机基础.ppt
第二章 计算机基础,普通高等教育“十一五”国家级规划教材全 国 高 等 医 药 院 校 药 学 类 规 划 教 材大学计算机基础,第一节计算机的运算基础,目 录,第二节 进位计数制及其转换,第三节 计算机数据编码,第四节 计算机程序编码,大学计算机基础沈阳药科大学,第一节计算机的运算基础,第一节计算机的运算基础,大学计算机基础沈阳药科大学,问题的提出,人类计算,计算机计算,一、为什么要用二进制,之所以用二进制是因为计算机中的主要部件都是数字集成电路,这些电路中的各种元件大都具有两种稳定状态。比如:门电路的开/关、二极管和三极管的导通/截止、电压的高/低等。这两种状态正好可以用来描述二进制的“0”和“1”。,大学计算机基础沈阳药科大学,大学计算机基础沈阳药科大学,二进制的优点,便于传输,运算简单,逻辑性好,简化电路,二、数据单位,大学计算机基础沈阳药科大学,位(bit比特),字节(Byte拜特),各单位之间的换算关系,1KB=210B 1MB=210KB=220B1GB=210MB=220KB=230B1TB=210GB=220MB=230KB=240B,大学计算机基础沈阳药科大学,三、数值信息表示,计算机中的数值信息通常是用来进行数值计算的。数值计算涉及到的数据类型常见的有 整数、纯小数和实数,一般可分为:定点数与浮点数122.45=(0.12245)X 103=(尾数)X 基数阶码,大学计算机基础沈阳药科大学,四、二进制运算规则,1.算术运算规则加法规则:减法规则:0+0=000=00+1=101=11+0=110=11+1=011=0,大学计算机基础沈阳药科大学,2.逻辑运算规则,大学计算机基础沈阳药科大学,大学计算机基础沈阳药科大学,第二节进位计数制及其转换,第二节进位计数制及其转换,10,16,8,2,?,(一)十进制数转换为二进制数1.整数转换 例如 将(77)10转换成二进制数。按“除2取余”法转换如下:2|77(1 低位 2|38(0 2|19(1 2|9(1 2|4(0 2|2(0 2|1(1 高位 0(77)10(1001101)2,大学计算机基础沈阳药科大学,“短除法”除2取余,自下而上书写,2.小数的转换 例如将(0.55)10转换为二进制小数。按“乘2取整”法进行如下:0.55 2(1).10 高位 2(0).20 2(0).40 2(0).80 2(1).60 2(1).20 低位(0.55)10(0.100011)2,大学计算机基础沈阳药科大学,乘2取整,自上而下书写说明:二进制小数不能准确表示所有十进制小数,所以转化结果是近似值。在各种进制转换中普遍存在这类现象。,3.实数转换 例如将(77.55)10转换成二进制数。(1)整数部分转换:(77)10(1001101)(2)小数部分转换:(0.55)10(0.100011)2(3)合并结果:(77.55)10(1001101.100011)2,大学计算机基础沈阳药科大学,拆分合并法,(二)十进制数转换为八进制和十六进制数转换的法则同前,只要将基数“2”换成“8”或“16”即可。整数部分按“除8取余”或“除16取余”的原则进行转换,小数部分按“乘8取整”或“乘16取整”的原则进行转换。,大学计算机基础沈阳药科大学,说明:十六进制数共有015这16个数组成,其中1015分别用字母A、B、C、D、E、F表示。,(三)N进制数转换为十进制数例如 将(1011.11)2转换成十进制数。(1011.11)2123012112012-112-2(8210.50.25)10(11.75)10例如 将(317)8转换成十进制数。(317)8=382181780(207)10,大学计算机基础沈阳药科大学,(四)二进制、八进制、十六进制之间的互换,大学计算机基础沈阳药科大学,大学计算机基础沈阳药科大学,第三节计算机数据编码,第三节计算机数据编码,文字,声音,图形,图像,一、字符编码,大学计算机基础沈阳药科大学,二、汉字编码,1、基本集GB 2312-80 收入汉字信息交换用的基本图形字符,采用一字一码的原则,具体包括:一般符号,序号,数字,拉丁字母,日文假名,希腊字母,俄文字母,汉语拼音符号,汉语注音字母及简化汉字6763个,分为一级汉字3755个,二级汉字3008个。总计7445个图形字符。2、其他五个辅助汉字集,大学计算机基础沈阳药科大学,3.汉字内部码(机内码)4.汉字外码(输入码)按汉字的排列顺序形成的编码(流水码):如区位码;按汉字的读音形成的编码(音码):如全拼、简拼、双拼等;按汉字的字形形成的编码(形码):如五笔字型、郑码等;按汉字的音、形结合形成的编码(音形码):如自然码、智能ABC。输入码在计算机中必须转换成机内码,才能进行存储和处理。5.汉字字形码(打印码)6.GB 18030-2000GB 18030-2005收录了70244个汉字。,大学计算机基础沈阳药科大学,三、多媒体信息编码,(一)声音编码一种方法是按照固定的时间间隔对声波的振幅进行采样,并记录所得到的值序列。另一种编码系统称为乐器数字化接口MIDI。,大学计算机基础沈阳药科大学,(二)图像编码1.位图技术 将图像看成是点的集合,每个点称为一个像素。2.矢量技术 将图像表示为一组直线或曲线的集合。,大学计算机基础沈阳药科大学,(三)视频编码所谓视频信息简单地说就是动态的图像。同音频一样,视频也可以分为模拟视频和数字视频两种。模拟视频指在时间和空间上都是连续的信号,如标准广播电视信号;数字视频是指在一段时间内,以一定的速率对模拟视频进行捕获,并加以采样、量化等处理后所得到的媒体数据。,大学计算机基础沈阳药科大学,大学计算机基础沈阳药科大学,第四节 计算机程序编码,第四节 计算机程序编码,程序流程伪代码计算机解决问题的基本方案,计算机语言程序代码,一、计算机语言,计算机语言是用于人与计算机之间通讯的语言。计算A=15+10,大学计算机基础沈阳药科大学,二、常用的计算机高级语言,大学计算机基础沈阳药科大学,三、计算机程序编码方法,从简单到复杂,从小到大,从低级到高级是人类认识世界的过程,程序设计也是一样。从在纸带机上敲打0和1到汇编到结构化程序设计到面向对象设计(OOP,Object-oriented programming)到面向主体设计(AOP,Agent-oriented programming),大学计算机基础沈阳药科大学,End of the chapter,沈阳药科大学计算机教研室,