信息安全概论进制及运算

信息安全概论

—进制及运算浙江警官职业学院

序论计算机系统计算机系统分为硬件和软件两大部分。

硬件是计算机系统中的各种物理装置，是由各种实在的、看得见摸得着的器件组成的，它是计算机系统物质基础。

软件是在硬件的基础上运行的各式各样的程序（它是看不见摸不着的）及有关资料。硬件是计算机的身体，软件是计算机的灵魂，它们相辅相成、缺一不可。硬件系统

硬件系统主要包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分。

运算器输入设备硬件主机中央处理器外部设备内存储器只读存储器随机存储器输出设备外存储器控制器软件系统

计算机软件是指为运行、管理和维护计算机，以及为各种实际应用而编制的程序和资料的总和。

程序设计语言软件系统软件操作系统应用软件计算机是如何工作的？计算机工作原理：

计算机通过采用“存储程序”的工作原理实现信息的自动处理。这一原理是由被称为“计算机之父”的美籍匈牙利科学家冯诺依曼于1946年提出来的。主要设计思想包括以下三点：

（1）计算机运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。

（2）计算机内部采用二进制。

（3）将程序和数据一并存储入计算机中，由计算机根据程序指令自动完成对数据的运算。计算机工作原理运算器输入设备存储器输出设备控制器数据控制命令程序运算结果输入设备键盘、鼠标硬盘主板CPU控制器运算器内存显卡声卡显示器音箱麦克风发请求取数据取数据解码解码运算运算计算机的工作过程第一代：电子管计算机时代第一讲信息的数字化技术

由于二进制编码具有运算简单、电路实现方便、成本低廉等优点，所以无论是什么类型的信息，在计算机内部都是以二进制编码形式表示的。这些信息包括数值、文本、图形图像、声音和视频等。本节主要介绍这些信息如何在计算机中被表示—即主要介绍进制及运算。1-1进位计数制

所谓进位计数制，就是按进位的方法进行计数。下面只介绍我们习惯使用的十进制以及与计算机比较相关的二进制、八进制和十六进制。

数码：一组表示某种进制的符号基数：R数码的个数（R进制）位权：Rn-1不同数码所代表的值(n为数位)1-1-1十进制

十进制中使用(0、1、2、3、4、5、6、7、8、9)这十个符号来计数，称为十个数码，采用的计数规则是：逢十进一。由此可见，各相邻位之间的“权”之比都是10。所谓“权”是指在进位数制中，为了确定一个数位的实际值而需乘上的一个因子。如3468.795这个数中的4就表示4×102＝400，这里把102称作位权（即我们所说“百”位），简称为“权”，十进制数权的一般形式为10

n（n=……,2,1,0,-1,-2,……）。每个十进制数都可以表示成按“权”展开的多项式。例如：3468.795＝3×103＋4×102＋6×101＋8×100＋7×10-1+9×10-2+5×10-3

试一试(123.45)10=1-1-2二进制

计算机中的数据是以二进制形式存放的，二进制数的数码是用0和1这两个符号来表示的。权为2n（n=……,2,1,0,-1,-2,……），二进制数的计数规则是：逢二进一。

对于一个二进制数，也可以表示成按权展开的多项式。例如：

(10110.101)2=1×24＋0×23＋1×22＋1×21＋0×20＋1×2-1＋0×2-2＋1×2-3=(22.625)10

试一试

(1.101)2=1-1-3八进制

八进制中使用(0、1、2、3、4、5、6、7)这八个符号来计数，称为八个数码，采用的计数规则是：逢八进一。由此可见，各相邻位之间的“权”之比都是8。权为8n(n=…,2,1,0,-1,-2,…)，例如：(7.25)8=7×80＋2×8-1＋5×8-2

=(7.328125)10试一试(753.204)8=1-1-4十六进制十六进制数的数码是用(0、1、2、……、89、A、B、C、D、E、F）十六个符号来表示的。权为16n(n=……,2,1,0,-1,-1,……)，十六进制数的计数规则是：逢十六进一。十六进制同样可以表示成按权展开的多项式。例如：

(1CB.D8)16=1×162+12×161+11×160+13×16-1+8×16-2=256+192+11+(13/16)+(8/256)=(459.84375)10

试一试(3D.B)16=1-2进位计数制的书写为了区分一个数是几进制表示的数，可以使用两种方法。方法1：数的后面加一个大写字母B表示二进制数，D表示十进制数，H表示十六进制数，O(Q)表示八进制数。例1：101B表示