高中信息技术-计算机基本工作原理市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

计算机基本工作原理1/16第一节计算机中数制和编码1、什么是数制？2、我们通常使用数制是什么数制？3、了解二进制、八进制、十六进制和十进制之间转换方法。4、了解计算机中字符编码方法第二节计算机指令和语言第三节计算机工作原理初步2/16表示数方法有各种，每种表示法都要求了一些（不多几个）专门用来表示数基本符号和组成数法则，称为数制。3/16计算机中惯用进制

二进制、八进制、十六进制

进制数字进位方法

十进制（逢十进一）

0、1、2、3、4、5、6、7、8、9

二进制（逢二进一）0、1

八进制（逢八进一）

0、1、2、3、4、5、6、7

十六进制（逢十六进一）

0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F4/16二进制数即使只使用0和1两种简单符号，但却能够用来表示各种各样信息。

比如：用0表示空白，1表示黑点，这么，一串0和1就能够表示一幅黑白图画。

假如用一个字节（含8个二进制位）表示一个点状态，那么只要要求各种颜色编号，就能够表示一幅彩色图画，而且其色彩能够到达256色。

假如颜色数目增多，那么只要约定用更多字节数去表示一个点状态，任何一幅图都能够用二进制数表示出来。5/16ASCII码当前在PC机中最惯用编码规则是ASCII码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange,美国家标准准信息交换代码）0

不用

1-31

用于设备控制

32-47

（空格）！“#$%&‘（）*+，-./

48-57

数码0-9

58-64

：；<=>?@

65-90

大写字母A-Z

91-96[\]^_`

97-122

小写字母a-z

123-127{|}~（空白）

128-255

扩展部分6/16汉字编码

汉字编码方法有很各种.我国国家标准总局颁发国家标准GB2312-80编码于1981年5月1日开始执行,标准名称是<<信息交换用汉字编码字符集---基本集>>.

每个汉字对应4位十进制数码.按照国家标准,一个汉字用两个字节表示,一个字母要用一个字节表示.

每个汉字存放时,首先转换成ASSCII码,然后再把ASSCII码转换成二进制数存放在计算机中.7/16第二节计算机指令和语言

计算机全部操作都是人们事先设计程序进行,这些程序能够用机器语言编写,也能够用汇编语言或高级程序设计语言编写.8/16一、机器语言

计算机全部操作都不是自然发生，它是由人们把指挥计算机操作命令（通常称为指令），预先存放到存放器中，然后在执行时，把这些指令一条一条地取出来加以执行。

计算机执行指令过程在人看来是比较烦琐。以把两个数相加为例，计算机需要4步才能完成：（1）从存放单元中取出第一个加数，送运算器。（2）从另一个存放单元取出第二个加数，送运算器。（3）相加（在运算器中完成，结果仍在运算器中）（4）把相加结果从运算器送到存放器指定单元。9/16

这里取数、相加、存放等都是计算机一个基本操作，把要求计算机执行操作用计算机能够区分命令形式写出来就是指令（instruction）,通常一条指令对应一个基本操作。一条指令通常分成操作码和操作数两部分。10/16二、汇编语言为了减轻编程负担，人们设计了汇编语言。汇编语言把机器语言中操作码改写成英文单词。比如：00000101表示加运算，结果放在存放器内，用ADD表示。11/16三、高级语言汇编和机器语言编程效率很底，人们就对编码程序语言做了更大更改，使他更符合人们习惯。这类面向人类问题语言称为高级语言。机器语言和汇编语言这一类面向机器语言成为低级语言。当前比较流行高级语言有；BASIC、FORTRAN、PASCAL、JAVA、C、C++、ADA、PROLOG、DELOHI、LOGO、ALGOL、LISP、FORTH、PL/1D。12/16第三节计算机工作原理初步一、计算机逻辑结构微处理器CPU存放器输入/输出接口电路外围设备地址总线数据总线控制总线13/16二、数据存放计算机内存存放着大量数据（包含指令），CPU经常往内存里读写数据，为了正确从指定字节读取数据，内存每一个字节都有一个编号，这个编号称为地址（address）.每一个外部设备也有指定地址码三、指令及其执行计算机功效实现，都是执行一系列指令结果。计算机指令是以二进制数形式存放在存放器里。14/16四、计算机系统软件系统包含系统软件和应用软件。计算机是在一系列以二进制码表示指令指挥下工作，这都是软件系统功劳。计算机软件系统通常是泛指能在计算机上运行各种程序，甚至包含各种相关资料。不难看出，人们处理各种问题而编制应用程序，需要在计算机软件系统支持下，翻译成计算机硬件能直