第一章信息技術(shù)contents目錄一.

計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展二.

計(jì)算機(jī)分類(lèi)及應(yīng)用三.

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)四.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述五.計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示六.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)七.信息技術(shù)PART11.1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展1.1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展算盤(pán)

算盤(pán)是我國(guó)東漢時(shí)期被稱(chēng)為“算圣”的天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家劉洪發(fā)明的一種簡(jiǎn)便計(jì)算工具，珠算始于漢代，至宋走向成熟，元明達(dá)于興盛，清代以來(lái)在中國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)普遍流傳。明代以后，中國(guó)珠算傳到日本、朝鮮、東南亞各國(guó)，后又逐漸流行于美洲。16世紀(jì)時(shí)還傳播到周邊國(guó)家和地區(qū)，對(duì)其經(jīng)濟(jì)、文化和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。1.1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展19世紀(jì)初，英國(guó)數(shù)學(xué)家查爾斯·巴貝奇率先在計(jì)算工具結(jié)構(gòu)上采用了三個(gè)具有現(xiàn)代化意義的裝置：存儲(chǔ)裝置、運(yùn)算裝置以及控制裝置。由于技術(shù)落后，致使這部以齒輪為元件、以蒸汽為動(dòng)力的差分機(jī)未能制成，但其超越了當(dāng)時(shí)的時(shí)代的先進(jìn)設(shè)計(jì)思想仍舊給了后人很大的啟示。第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期，由于軍事的需要，在1946年2月15日，世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)——電子數(shù)值積分式計(jì)算機(jī)誕生了，名叫ENIAC(埃尼阿克)。1994年12月，美國(guó)Intel公司宣布研制成功世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)，它每秒可進(jìn)行3280億次加法運(yùn)算（是第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的6600萬(wàn)倍）。1.1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展2017年6月19日最新全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單正式出爐，中國(guó)“神威·太湖之光”奪得冠軍以峰值性能為12.5億億次/秒，持續(xù)性能為9.3億億次/秒，再次刷新全球最快的計(jì)算機(jī)紀(jì)錄。2023年，最新全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單，中國(guó)共有162臺(tái)計(jì)算機(jī)入圍總榜單，數(shù)量穩(wěn)居世界第一，充分體現(xiàn)了我國(guó)的科技實(shí)力。1958年8月1日我國(guó)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生。1964年我國(guó)第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)的大型通用數(shù)字電子管計(jì)算機(jī)研制成功。到1970年初期我國(guó)陸續(xù)推出大、中、小型采用集成電路的第三代計(jì)算機(jī)。1983年在國(guó)防科技大學(xué)研發(fā)成功的銀河-I巨型機(jī)以每秒億次的計(jì)算速度成為了我國(guó)高速計(jì)算機(jī)研制的一個(gè)重要里程碑。1.1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程發(fā)展階段計(jì)算機(jī)名時(shí)間段特點(diǎn)第一代電子管計(jì)算機(jī)1946年-1958年體積大、耗電大、可靠性差、價(jià)格昂貴、維修復(fù)雜速度慢、存儲(chǔ)量小第二代晶體管計(jì)算機(jī)1958年-1964年計(jì)算機(jī)的體積大大縮小，耗電減少，可靠性提高，性能比第一代計(jì)算機(jī)有很大的提高第三代中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)1965年-1970年計(jì)算機(jī)變得更小，功耗更低，速度更快第四代大、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)1971至今計(jì)算機(jī)的邏輯元件為大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路，主存儲(chǔ)器為半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，性?xún)r(jià)比更高，體積更小

1.1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展3．我國(guó)的電子計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程1958年8月1日我國(guó)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生。1964年我國(guó)第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)的大型通用數(shù)字電子管計(jì)算機(jī)研制成功。1974年，清華大學(xué)研制成功采用集成電路的DJS-130小型計(jì)算機(jī)。1983年在國(guó)防科技大學(xué)研發(fā)成功的銀河-I巨型機(jī)。1995年，曙光公司推出了國(guó)內(nèi)第一臺(tái)具有大規(guī)模并行處理機(jī)(MPP)結(jié)構(gòu)的并行機(jī)曙光1000(含36個(gè)處理機(jī))。2003年，百萬(wàn)億次數(shù)據(jù)處理超級(jí)服務(wù)器曙光4000L通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，再一次刷新國(guó)產(chǎn)超級(jí)服務(wù)器的歷史紀(jì)錄，使得國(guó)產(chǎn)高性能產(chǎn)業(yè)再上新臺(tái)階。2017年，新一期全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單發(fā)布，中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”連續(xù)第四次分列冠亞軍。2023年，最新全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單，中國(guó)共有162臺(tái)計(jì)算機(jī)入圍總榜單，數(shù)量穩(wěn)居世界第一，充分體現(xiàn)了我國(guó)的科技實(shí)力。PART21.2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)及應(yīng)用1.2.1

計(jì)算機(jī)的分類(lèi)1.2.2

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)與應(yīng)用1.2.1計(jì)算機(jī)的分類(lèi)根據(jù)用途和適用領(lǐng)域?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)通用計(jì)算機(jī)按規(guī)模分類(lèi)巨型計(jì)算機(jī)大型機(jī)小型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)工作站1.2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)與應(yīng)用按照工作原理分類(lèi)數(shù)字計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算機(jī)混合計(jì)算機(jī)1.2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)與應(yīng)用1.2.2計(jì)算機(jī)的應(yīng)用科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)處理電子商務(wù)過(guò)程控制科學(xué)計(jì)算也稱(chēng)為數(shù)值計(jì)算，通常指用于完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算。數(shù)據(jù)處理也稱(chēng)為非數(shù)值計(jì)算，是指對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，例如統(tǒng)計(jì)分析、合并、分類(lèi)等。信息處理是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要應(yīng)用方面。電子商務(wù)是指利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的新型商務(wù)活動(dòng)。過(guò)程控制指用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集檢測(cè)數(shù)據(jù)，按最佳值迅速地對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行自動(dòng)控制或自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而大大提高自動(dòng)化控制水平并保證控制的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。1.2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)與應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ComputerAidedDesign，CAD）就是利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，將現(xiàn)代聲像技術(shù)和通信技術(shù)融為一體，能夠?qū)ξ谋?、圖形、圖像、聲音、視頻等多種媒體信息進(jìn)行存儲(chǔ)、傳送和處理的綜合性技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境。人工智能人工智能是指用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人類(lèi)的智能,使計(jì)算機(jī)具有諸如感知、判斷、理解的功能。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)的結(jié)合構(gòu)成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。PART31.3計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1.3.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向1.3.2新一代計(jì)算機(jī)1.3計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1.3.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，世界計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展更為迅速，產(chǎn)品不斷升級(jí)換代。未來(lái)的計(jì)算機(jī)將面向“巨”（巨型化）、“微”（微小化）、“網(wǎng)”（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化）、“智”（計(jì)算機(jī)智能化）、“多”（多媒體計(jì)算機(jī)）的方向發(fā)展。1.3計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1.3.2新一代計(jì)算機(jī)光子計(jì)算機(jī)生物計(jì)算機(jī)量子計(jì)算機(jī)超導(dǎo)計(jì)算機(jī)DNA計(jì)算機(jī)模糊計(jì)算機(jī)神經(jīng)計(jì)算機(jī)PART41.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述1.4.1

計(jì)算機(jī)硬件1.4.2計(jì)算機(jī)軟件1.4.3計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)1.4.4計(jì)算機(jī)的工作原理1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件計(jì)算機(jī)軟件CPU運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器只讀存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)語(yǔ)言編譯解釋系統(tǒng)服務(wù)性程序

一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)包括兩大部分，即硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，是由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備構(gòu)成，是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)的物理設(shè)備，即由機(jī)械、光、電、磁器件構(gòu)成的具有計(jì)算、控制、存儲(chǔ)、輸入和輸出功能的實(shí)體部件。

軟件系統(tǒng)是指管理計(jì)算機(jī)的硬件資源、控制計(jì)算機(jī)運(yùn)行的程序、命令、指令、數(shù)據(jù)等。1.4.1計(jì)算機(jī)硬件1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的概述

運(yùn)算器控制器

計(jì)算機(jī)中的運(yùn)算器是一個(gè)用于信息加工的部件，運(yùn)算器由算術(shù)邏輯單元（ALU）、累加器、狀態(tài)寄存器、通用寄存器組等組成?？刂破饔沙绦蛴?jì)數(shù)器（PC）、指令寄存器（IP）、指令譯碼器（ID）、時(shí)序控制電路以及微操作控制電路等組成。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是用來(lái)存放指令和數(shù)據(jù)的部件，分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。內(nèi)存儲(chǔ)器又稱(chēng)主存儲(chǔ)器，一般由半導(dǎo)體器件構(gòu)成，通過(guò)電路和CPU相聯(lián)接，

它的存取速度快，但容量相對(duì)較小。輸入輸出設(shè)備輸入輸出設(shè)備是實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間相互聯(lián)系的部件。其主要功能是實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話、輸入與輸出以及各種形式的數(shù)據(jù)變換等。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)備

（1）主板（Motherboard）：又稱(chēng)主機(jī)板、系統(tǒng)板、邏輯板、母板、底板等，是構(gòu)成復(fù)雜電子系統(tǒng)例如電子計(jì)算機(jī)的中心或者主電路板，主板是計(jì)算機(jī)最重要的一個(gè)組成部分，是其他硬件設(shè)備的平臺(tái)。如圖2-2所示：1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

（2）中央處理器（CentralProcessingUnit，簡(jiǎn)稱(chēng)CPU）：中央處理器是一個(gè)體積不大而集成度非常高、功能強(qiáng)大的芯片，也稱(chēng)為微處理器（MicroProcessorUnit，簡(jiǎn)稱(chēng)MPU），是微型機(jī)的核心，中央處理器主要包括運(yùn)算器和控制器兩大部件。

中央處理器如圖2-3奔騰四處理器所示：1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

（3）內(nèi)存儲(chǔ)器(Memory)：也被稱(chēng)為內(nèi)存，是由內(nèi)存芯片、電路板、金手指等部分組成的。其作用是用于暫時(shí)存放CPU中的運(yùn)算數(shù)據(jù)，以及與硬盤(pán)等外部存儲(chǔ)器交換的數(shù)據(jù)。內(nèi)存儲(chǔ)器的技術(shù)指標(biāo)主要有：存儲(chǔ)容量、存取周期、讀寫(xiě)時(shí)間等。按照內(nèi)存的工作原理，可分為：隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM），只讀存儲(chǔ)器（ROM），以及高速緩存（CACHE）。常見(jiàn)的內(nèi)存如圖2-4所示：圖1-9內(nèi)存1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述(4)外存儲(chǔ)設(shè)備：在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，除了有主存外，一般還有外存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)暫時(shí)不用的程序和數(shù)據(jù)。

軟磁盤(pán)存儲(chǔ)器是過(guò)去常見(jiàn)的外存儲(chǔ)設(shè)備現(xiàn)已基本淘汰，當(dāng)前流行的外存儲(chǔ)設(shè)備主要有以下幾種：硬盤(pán)：如圖2-5所示：

光盤(pán)、U盤(pán)：如圖2-6所示：1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述(5)總線系統(tǒng)：微機(jī)各功能部件相互傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，需要有連接它們的通道，這些公共通道就稱(chēng)為總線（BUS）。CPU本身也由若干個(gè)部件組成，這些部件之間也是通過(guò)總線連接?？偩€從功能上分為數(shù)據(jù)總線（DB）、地址總線（AB）、控制總線。(6)接口：兩個(gè)部件之間的交接部件稱(chēng)為接口，或稱(chēng)為界面。這里的部件即可以指硬件，也可以指軟件。龍芯3號(hào)研制成功擺脫西方芯片壟斷2022年11月，龍芯中科（龍芯研發(fā)團(tuán)隊(duì)）宣布，龍芯3號(hào)最新一代中央處理器（龍芯3A6000）如圖1-8所示，將于2023年上半年做出樣片。該芯片采用完全自研的核心架構(gòu)，以成熟工藝生產(chǎn)芯片，達(dá)到了主流PC處理器的水平，這對(duì)于美國(guó)壟斷的中央處理器行業(yè)無(wú)疑是相當(dāng)大的沖擊，美國(guó)在芯片行業(yè)的壟斷也將因此被打破。龍芯3號(hào)研制成功擺脫西方芯片壟斷龍芯中科的前身是中科院成立的龍芯課題組，2001年由課題組轉(zhuǎn)型成立公司，企業(yè)成立之初團(tuán)隊(duì)立下兩大原則：1、不接受海外資本參與；2、核心技術(shù)必須獨(dú)立自主！這是一支名副其實(shí)的“國(guó)家隊(duì)”！經(jīng)過(guò)多年探索，圍繞龍芯形成了包括近千家企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，基于龍芯的信息產(chǎn)業(yè)體系慢慢形成。目前，已有數(shù)萬(wàn)人在龍芯的軟硬件生態(tài)上做開(kāi)發(fā)，龍芯不僅應(yīng)用于政企辦公設(shè)備，在工業(yè)控制、石油勘探等民用領(lǐng)域也能見(jiàn)到它的身影。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

1.4.2計(jì)算機(jī)軟件1．系統(tǒng)軟件

廣義地講，軟件是指系統(tǒng)中的程序以及開(kāi)發(fā)、使用和維護(hù)程序所需要的所有文檔的集合。通常，把沒(méi)有安裝任何軟件的計(jì)算機(jī)稱(chēng)為硬件計(jì)算機(jī)或者裸機(jī)（BareMachine）。只有裝了軟件系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)才能稱(chēng)為完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)軟件（SystemSoftware）是指所有能支持用戶(hù)運(yùn)行自己的應(yīng)用軟件的的基礎(chǔ)軟件，是管理、監(jiān)控和維護(hù)計(jì)算機(jī)資源的軟件。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述⑤文件管理操作系統(tǒng)是一個(gè)龐大的管理控制程序，它大致包括如下5個(gè)管理功能：①進(jìn)程與處理機(jī)調(diào)度②作業(yè)管理③存儲(chǔ)管理④設(shè)備管理

操作系統(tǒng)的種類(lèi)有很多，目前主流的大概有Windows系列操作系統(tǒng)、Unix類(lèi)操作系統(tǒng)、Linux類(lèi)操作系統(tǒng)、Mac操作系統(tǒng)四種。（1）操作系統(tǒng)(OperatingSystem,OS)1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述（2）語(yǔ)言處理系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)語(yǔ)言又稱(chēng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，是計(jì)算機(jī)與用戶(hù)之間進(jìn)行相互交流的介質(zhì)，也是開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)軟件的重要工具。程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言處理系統(tǒng)隨被處理的語(yǔ)言及其處理方法和處理過(guò)程的不同而異。一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)語(yǔ)言分為三類(lèi)，即機(jī)器語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言。其中，機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言又稱(chēng)低級(jí)語(yǔ)言。

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)是以一定的組織方式存儲(chǔ)起來(lái)的、具有相關(guān)性的數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的大型軟件，用于建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)稱(chēng)DBMS。機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述2．應(yīng)用軟件（ApplitionSoftware）

應(yīng)用軟件是指為針對(duì)用戶(hù)的某種應(yīng)用目的所撰寫(xiě)的軟件。常見(jiàn)的應(yīng)用程序有用戶(hù)程序、殺毒軟件、計(jì)算機(jī)輔助軟件、實(shí)時(shí)控制軟件、數(shù)據(jù)壓縮軟件、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)軟件等。用戶(hù)程序殺毒軟件

用戶(hù)程序是用戶(hù)為了解決特定的具體問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的軟件。編制用戶(hù)程序應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的種種現(xiàn)成軟件，在系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件包的支持下可以更加方便、有效地研制用戶(hù)專(zhuān)用程序。

國(guó)內(nèi)稱(chēng)為殺毒軟件，后來(lái)由于和世界反病毒業(yè)接軌統(tǒng)稱(chēng)為“反病毒軟件(Anti-virusSoftware)”或“安全防護(hù)軟件(Safe-defendSoftware)”，近年來(lái)陸續(xù)出現(xiàn)了集成防火墻的“互聯(lián)網(wǎng)安全套裝”、“全功能安全套裝”等。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述計(jì)算機(jī)輔助軟件

利用計(jì)算機(jī)的某些特點(diǎn)為人類(lèi)從事的工作提供輔助的軟件稱(chēng)為計(jì)算機(jī)輔助軟件。實(shí)時(shí)控制軟件

實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)是指能對(duì)受控對(duì)象的狀態(tài)保持連續(xù)監(jiān)控，對(duì)狀態(tài)的變化趨勢(shì)迅速作出判斷，并在這種變化尚未超越正常范圍的情況下實(shí)時(shí)控制響應(yīng)的系統(tǒng)。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述字長(zhǎng)運(yùn)算速度

CPU在一個(gè)時(shí)間單元內(nèi)一次性能夠直接處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)位數(shù)，在其他指標(biāo)相同時(shí)，字長(zhǎng)越大計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的速度就越快，它直接關(guān)系到計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的能力。

運(yùn)算速度是衡量計(jì)算機(jī)性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它是指計(jì)算機(jī)每秒中所能執(zhí)行的指令條數(shù)，一般用MIPS為單位，讀作“百萬(wàn)條指令／秒”。

1.4.3計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述主頻主頻是指微型計(jì)算機(jī)CPU在單位時(shí)間（1秒）內(nèi)所產(chǎn)生的脈沖個(gè)數(shù)，又稱(chēng)為CPU時(shí)鐘頻率，單位是GHz。外頻

外頻是指系統(tǒng)總線的工作頻率，也是各種外部設(shè)備如主板、硬盤(pán)、顯卡等的工作頻率。由于內(nèi)存速度、主板速度大大低于CPU的運(yùn)行速度，為了能夠與內(nèi)存、主板等保持一致，CPU在與外部設(shè)備通信時(shí)只好降低自己的速度，這就是外頻。倍頻倍頻是CPU的主頻與外頻之間的一個(gè)比值。即：主頻=外頻×倍頻。主存容量主存容量是指主存儲(chǔ)器能夠存儲(chǔ)信息的總字節(jié)數(shù)，它反映了內(nèi)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力。外存儲(chǔ)器的容量外存儲(chǔ)器容量通常是指硬盤(pán)容量（包括內(nèi)置硬盤(pán)和移動(dòng)硬盤(pán)）。1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述1.采用二進(jìn)制數(shù)表示程序和數(shù)據(jù)。2.能存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，并能自動(dòng)控制程序的執(zhí)行。3.指令在存儲(chǔ)器中按執(zhí)行順序存放，由指令計(jì)數(shù)器指明要執(zhí)行的指令所在的單元。4.具備運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5個(gè)基本部分。

1.4.4計(jì)算機(jī)的工作原理1.4

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述輸入設(shè)備控制器存儲(chǔ)器運(yùn)算器輸出設(shè)備程序命令請(qǐng)求命令命令請(qǐng)求結(jié)果指令地址結(jié)果數(shù)據(jù)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個(gè)部件能夠有條不紊地協(xié)調(diào)工作，全部是在控制器的控制下完成的。PART51.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.5.1

進(jìn)位計(jì)數(shù)制1.5.2不同進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換1.5.3數(shù)值在計(jì)算機(jī)中的表示1.5.4字符在計(jì)算機(jī)中的表示1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.二進(jìn)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單2.二進(jìn)制運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單3.二進(jìn)制便于邏輯判斷（是或非）4.抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高5.二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換相當(dāng)容易6.通用性強(qiáng)馮諾伊曼提出了用二進(jìn)制存儲(chǔ)程序數(shù)據(jù)的想法。為什么計(jì)算機(jī)用二進(jìn)制數(shù)來(lái)處理各種信息更好呢？1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.5.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制

1.數(shù)碼：數(shù)制中表示基本數(shù)值大小的不同數(shù)字符號(hào)。

2.基數(shù)：是進(jìn)位計(jì)數(shù)制的基本內(nèi)容定義的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)量，以此標(biāo)準(zhǔn)量來(lái)進(jìn)行進(jìn)位或借位運(yùn)算，它的大小是所使用數(shù)碼的個(gè)數(shù)。3.位權(quán)：數(shù)制中某一位上數(shù)子符號(hào)所表示數(shù)值的大?。ㄋ幬恢玫膬r(jià)值），以基數(shù)為底，以某一數(shù)字所在位置的序號(hào)為指數(shù)的冪，稱(chēng)為該數(shù)字在該位置的權(quán)。

數(shù)制也稱(chēng)計(jì)數(shù)制，即表示數(shù)的方法，是指用一組固定的符號(hào)和統(tǒng)一的規(guī)則來(lái)表示數(shù)值的方法，按進(jìn)位的原則進(jìn)行計(jì)數(shù)的數(shù)制稱(chēng)為進(jìn)位計(jì)數(shù)制。

任何一個(gè)數(shù)制都包含三個(gè)基本要素：數(shù)碼、基數(shù)和位權(quán)。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.5.2不同進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換

數(shù)制轉(zhuǎn)換是指將一個(gè)數(shù)從一種進(jìn)位制轉(zhuǎn)換成另一種進(jìn)位制。1.將N進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：使用位權(quán)法按權(quán)展開(kāi)。只需將N進(jìn)制數(shù)表示成按權(quán)展開(kāi)式，并按十進(jìn)制運(yùn)算法則進(jìn)行計(jì)算，所得結(jié)果即為該數(shù)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。例如二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制：（101.1）2=1*22+0*21+1*20+1*2-1=4+0+1+0.5=5.51.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示（532.1）8=5*82+3*81+2*80+1*8-1=5*64+3*8+2*1+0.125=（346.125）10

八進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制：（532.1）16=5*162+3*161+2*160+1*16-1=(1330.0625)10十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制：1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

將一個(gè)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二、八、十六進(jìn)制數(shù)，其整數(shù)部分與小數(shù)部分必須分別遵守不同的轉(zhuǎn)換規(guī)則。即：整數(shù)部分：除基數(shù)取余數(shù)，得到的余數(shù)序列取逆序。小數(shù)部分：乘基數(shù)取整數(shù)，得到的整數(shù)序列取順序。2.十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為N進(jìn)制數(shù)

1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

商為0，整數(shù)部分轉(zhuǎn)換結(jié)束。

將先得出的余數(shù)放在低位，后得出的余數(shù)放在高位，即可得出所求二進(jìn)制的整數(shù)部分為（1100）212/2=6…………取出余數(shù)06/2=3…………

取出余數(shù)

03/2=1…………

取出余數(shù)11/2=0…………取出余數(shù)

1向上按逆序取余數(shù)（1）將十進(jìn)制數(shù)12.375轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。

整數(shù)部分：除二取余數(shù)的逆序排列。

小數(shù)部分：乘二取整數(shù)，順序排列。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示0.375×2=0.75…………取出整數(shù)00.75×2=1.5…………取出整數(shù)10.5×2=1.0…………取出整數(shù)1向下按順序取整數(shù)取整后為０，轉(zhuǎn)換結(jié)束。將先得出的整數(shù)放在高位，后得出的整數(shù)放在低位，即可得出二進(jìn)制的小數(shù)部分為（0.011）2整數(shù)部分與小數(shù)部分連接起來(lái)，可得：（12.375）10=（1100.011）2

商為0，整數(shù)部分轉(zhuǎn)換結(jié)束。將先得出的余數(shù)放在低位，后得出的余數(shù)放在高位，即可得出所求的八進(jìn)制的整數(shù)部分為（156）81.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示（2）將十進(jìn)制數(shù)110.162109375轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)整數(shù)部分：除八取余數(shù)的逆序排列110/8=13…………取出余數(shù)613/8=1…………取出余數(shù)51/8=0…………取出余數(shù)1向上按逆序取余數(shù)

小數(shù)部分：乘八取整數(shù)，順序排列

整數(shù)部分與小數(shù)部分連接起來(lái)，可得：（110.162109375）10=（156.123）8或表示為156.123O0.162109375×8=1.296875…………取出整數(shù)10.296875×8=2.375…………取出整數(shù)20.375×8=3.0…………取出整數(shù)3向下按順序取整數(shù)

取整后為０，轉(zhuǎn)換結(jié)束。將先得出的整數(shù)放在高位，后得出的整數(shù)放在低位，即可得出所求二進(jìn)制的小數(shù)部分為(0.123)81.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示（3）將十進(jìn)制數(shù)20換為十六進(jìn)制數(shù)

整數(shù)部分：除十六取余數(shù)的逆序排列

商為0，整數(shù)部分轉(zhuǎn)換結(jié)束。將先得出的余數(shù)放在低位，后得出的余數(shù)放在高位，即可得出所求的十六進(jìn)制的整數(shù)部分為（14）1620/16=1…………取出余數(shù)41/16=0…………取出余數(shù)1向上按逆序取余數(shù)1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示小數(shù)部分：乘十六取整，順序排列

整數(shù)部分與小數(shù)部分連接起來(lái)，可得：（2010=（14.216）16或表示為20=14.216H016=2.0859375…………取出整數(shù)20.0859375×16=1.375…………取出整數(shù)10.375×16=6.0…………取出整數(shù)6向下按順序取整數(shù)

取整后為０，轉(zhuǎn)換結(jié)束。將先得出的整數(shù)放在高位，后得出的整數(shù)放在低位，即可得出所求十六進(jìn)制的小數(shù)部分為(0.216)161.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示（4）將十進(jìn)制數(shù)12轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)

只有整數(shù)部分，采用除二取余法

商為0，整數(shù)部分轉(zhuǎn)換結(jié)束。將先得出的余數(shù)放在低位，后得出的余數(shù)放在高位，即可得出所求的八進(jìn)制的整數(shù)部分為（1100）212/2=6…………取出余數(shù)06/2=3…………取出余數(shù)03/2=1…………取出余數(shù)11/2=0…………取出余數(shù)1向上按逆序取余數(shù)1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示八進(jìn)制數(shù)01234567二進(jìn)制數(shù)0000010100111001011101113.二進(jìn)制與八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換(1)二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換

由于二進(jìn)制數(shù)和八進(jìn)制數(shù)之間存在特殊關(guān)系，即三位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一位八進(jìn)制數(shù)，所以每位八進(jìn)制數(shù)可用三位二進(jìn)制數(shù)表達(dá)，對(duì)應(yīng)關(guān)系如下列所示。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)：以小數(shù)點(diǎn)為界，分別往高、往低每3位為一組，最后不足3位時(shí)用0補(bǔ)充，再寫(xiě)出每組對(duì)應(yīng)的八進(jìn)制字符，即為相應(yīng)八進(jìn)制數(shù)。

例：將二進(jìn)制數(shù)100101110.1轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。添0補(bǔ)足三位即：(100101110.1)2=(456.4)8

100

4

101

5

1106

100..41.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：只需將每位八進(jìn)制數(shù)用3位二進(jìn)制數(shù)表示。例：將八進(jìn)制數(shù)765.4轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。即：(765.4)8=(111110101.100)2

7111611051014.100.1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示(2)二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換

由于二進(jìn)制數(shù)的每四位剛好對(duì)應(yīng)于十六進(jìn)制數(shù)的一位，所以每位十六進(jìn)制數(shù)可用四位二進(jìn)制數(shù)表達(dá)，對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示。十六進(jìn)制數(shù)01234567二進(jìn)制數(shù)00000001001000110100010101100111十六進(jìn)制數(shù)89ABCDEF二進(jìn)制數(shù)100010011010101111001101111011111.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

例：將二進(jìn)制數(shù)100111000010.011轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。添0補(bǔ)足四位

二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)：以小數(shù)點(diǎn)為界，分別往高、往低每4位為一組，最后不足4位時(shí)用0補(bǔ)充，再寫(xiě)出每組對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制字符即可。即：(100111000010.0110)2=(9C2.6)16

1001

9

1100

C

00102

0110..61.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：只需將每位十六進(jìn)制數(shù)用4位二進(jìn)制數(shù)表示。由于八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換很方便，因此，常用來(lái)作二進(jìn)制數(shù)的縮寫(xiě)。例：將十六進(jìn)制數(shù)FC6.E轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。即：(FC6.E)16=(111111000110.1110)2F1111C1100

60110

E.1110.1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

1.5.3數(shù)值在計(jì)算機(jī)中的表示1.存儲(chǔ)單位

位（bit）：位也稱(chēng)為比特，記作bit或b，是電子計(jì)算機(jī)中最小的數(shù)據(jù)單位，一個(gè)bit可以有兩種狀態(tài)，即0或1

字節(jié)（Byte）：字節(jié)記作Byte或B，字節(jié)是計(jì)算機(jī)中信息存儲(chǔ)的最小單位，與長(zhǎng)度的m、質(zhì)量的g等基本單位相同。字節(jié)是信息儲(chǔ)存中最常用的單位。

字（Word）：兩個(gè)字節(jié)（Byte）構(gòu)成一個(gè)“字”（Word）。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示2．原碼、反碼和補(bǔ)碼經(jīng)過(guò)對(duì)比上面的例子可知，其最高位為0表示該數(shù)值是正數(shù)，反之為1表示該數(shù)值為負(fù)數(shù)，有效值部分則用二進(jìn)制數(shù)絕對(duì)值表示。注意在原碼表示法中0有兩種表示方法：[+0]原=00000000，[-0]原=10000000原碼：將給定的數(shù)的按照其絕對(duì)值的大小轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，將符號(hào)位（二進(jìn)制數(shù)的最高位）“0”表示正數(shù)，符號(hào)位為“1”表示負(fù)數(shù)，這樣得到的數(shù)的二進(jìn)制表示法稱(chēng)為原碼表示法。例如：[+11]原=00001011，[-11]原=100010111.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示2．原碼、反碼和補(bǔ)碼由上例對(duì)比可知：正數(shù)的反碼與其原碼相同，負(fù)數(shù)的反碼是該數(shù)的絕對(duì)值所對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)按位求反。反碼：正數(shù)、負(fù)數(shù)的反碼的表示方法有一點(diǎn)區(qū)別，正數(shù)的反碼與原碼相同，負(fù)數(shù)的反碼符號(hào)位為1，其他位是在原碼的基礎(chǔ)上按位取反。反碼是一種中間過(guò)渡碼，其主要是為了計(jì)算補(bǔ)碼做鋪墊。例如：[+11]反=00001011，[-11]反=111101001.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示2．原碼、反碼和補(bǔ)碼補(bǔ)碼表示法中數(shù)值0有唯一的表示方法：[+0]補(bǔ)＝[?0]補(bǔ)＝00000000補(bǔ)碼：一個(gè)正數(shù)的補(bǔ)碼與其原碼相同，而負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是將反碼加1。也就是說(shuō)，要得到一個(gè)負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼，要先得到反碼，再將反碼加上1，所得數(shù)稱(chēng)為補(bǔ)碼。例如：[+11]補(bǔ)=00001011，[-11]補(bǔ)=111101011.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

（1）定點(diǎn)整數(shù)與定點(diǎn)小數(shù)定點(diǎn)數(shù)是小數(shù)點(diǎn)固定的數(shù)。在計(jì)算機(jī)中沒(méi)有專(zhuān)門(mén)表示小數(shù)點(diǎn)的位，小數(shù)點(diǎn)的位置是約定默認(rèn)的。一般小數(shù)點(diǎn)固定在機(jī)器數(shù)的最低位之后的方式常用于表示整數(shù)。稱(chēng)為定點(diǎn)整數(shù)。3.定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)0000000011101011例如：計(jì)算機(jī)中定點(diǎn)數(shù)的字長(zhǎng)為兩個(gè)字節(jié)，假設(shè)定點(diǎn)整數(shù)在機(jī)器中存儲(chǔ)的實(shí)際二進(jìn)制數(shù)為：0000000011101011，其表示的十進(jìn)制數(shù)值為：+235，其定點(diǎn)表示如下：符號(hào)位約定小數(shù)點(diǎn)的位置1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示如果小數(shù)點(diǎn)固定在符號(hào)位之后，最高數(shù)值位之前，常用以表示絕對(duì)值小于l的純小數(shù)。稱(chēng)為定點(diǎn)小數(shù)，例如：計(jì)算機(jī)中定點(diǎn)數(shù)的字長(zhǎng)為兩個(gè)字節(jié)，假設(shè)定點(diǎn)小數(shù)數(shù)在機(jī)器中存儲(chǔ)的實(shí)際二進(jìn)制數(shù)為：+0.625，其定點(diǎn)表示如下所示：0.101000000000000符號(hào)位約定小數(shù)點(diǎn)的位置1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示（2）浮點(diǎn)數(shù)

計(jì)算機(jī)中實(shí)數(shù)一般用浮點(diǎn)數(shù)表示，因?yàn)殡A碼的大小不固定，所以稱(chēng)浮點(diǎn)數(shù)。一般浮點(diǎn)數(shù)的存放形式：階符階碼數(shù)符尾數(shù)

數(shù)值=尾數(shù)×2的階碼次方（尾數(shù)與階碼可為正可為負(fù)，正負(fù)號(hào)存儲(chǔ)在階符與數(shù)符中）在浮點(diǎn)數(shù)表示中，數(shù)符和階碼都各占一位，階碼是定點(diǎn)整數(shù)，階碼的位數(shù)決定了表示數(shù)的范圍，尾數(shù)是定點(diǎn)小數(shù)，尾數(shù)的位數(shù)決定了數(shù)的精度，在不同字長(zhǎng)的計(jì)算機(jī)中，浮點(diǎn)數(shù)的字長(zhǎng)不同，一般為兩個(gè)或者四個(gè)機(jī)器字長(zhǎng)。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

計(jì)算機(jī)中的運(yùn)算效率的區(qū)別:一般說(shuō)來(lái)，定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，效率較高；而浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜，效率相對(duì)較低。

定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)的比較：

小數(shù)點(diǎn)位置的區(qū)別：浮點(diǎn)數(shù)和定點(diǎn)數(shù)的區(qū)別就在于浮點(diǎn)和定點(diǎn)上，點(diǎn)就是指小數(shù)點(diǎn)。浮點(diǎn)數(shù)就是小數(shù)點(diǎn)是浮動(dòng)的，定點(diǎn)數(shù)就是小數(shù)點(diǎn)是固定不動(dòng)的。

數(shù)值的表示范圍

：浮點(diǎn)表示法所能表示的數(shù)值范圍將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于定點(diǎn)表示法

。精度:字長(zhǎng)相同的定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)擴(kuò)大了數(shù)的表示范圍，但精度降低。數(shù)的運(yùn)算:浮點(diǎn)運(yùn)算要比定點(diǎn)運(yùn)算復(fù)雜。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

（1）美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，ASCII），是基于拉丁字母的一套電腦編碼系統(tǒng)，主要用于用于在不同計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)化，在大多數(shù)的小型機(jī)和全部的個(gè)人計(jì)算機(jī)都使用此碼。1.5.4字符在計(jì)算機(jī)中的表示

字符的字符數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中是用二進(jìn)制數(shù)表示的，每個(gè)字符對(duì)應(yīng)一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，稱(chēng)為二進(jìn)制編碼。字符編碼（CharacterCode）在不同的計(jì)算機(jī)上應(yīng)是一致的，這樣便于數(shù)據(jù)的交流與交換。1.字符編碼1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示A4A3A2A1A7A6A50000010100111001011101110000NULDLE空格0@P、p0001SOHDC1!1AQaq0010STXDC2"2BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDC4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB'7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*:JZjz1011VTESC+;K[k{1100FFFS,<

L\l|1101CRGS-=M]m}1110SORS.(點(diǎn)號(hào))>

N^n~1111SIUS/?O-oDET

（3）Unicode：是一種國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)編碼，它的出現(xiàn)是為了解決傳統(tǒng)字符編碼的局限性。

(4).UTF-8。UTF-8是一種變長(zhǎng)的編碼方式。它可以使用1~4個(gè)字節(jié)表示一個(gè)符號(hào)，根據(jù)不同的符號(hào)而變化字節(jié)長(zhǎng)度。1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示（2）擴(kuò)展ASCII碼：由于標(biāo)準(zhǔn)ASCII字符集字符數(shù)目有限，在實(shí)際應(yīng)用中往往無(wú)法滿(mǎn)足要求。為此，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織又制定了ISO2022標(biāo)準(zhǔn)，它規(guī)定了在保持與ISO646兼容的前提下將ASCII字符集擴(kuò)充為8位代碼的統(tǒng)一方法。2.漢字編碼

漢字存儲(chǔ)時(shí)都使用兩個(gè)字節(jié)來(lái)儲(chǔ)存，國(guó)標(biāo)碼是漢字的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編碼，目前主要有GB2312、GBK、GB18030三種。（1）國(guó)標(biāo)碼1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

（2）漢字機(jī)內(nèi)碼

漢字機(jī)內(nèi)碼，又稱(chēng)“漢字ASCII碼”，簡(jiǎn)稱(chēng)“內(nèi)碼”，是在設(shè)備和信息處理系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)、處理、傳輸漢字用的一種代碼。（3）漢字輸入碼1.5計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示

為了將漢字在顯示器或打印機(jī)上輸出，就需要用到漢字的顯示字庫(kù)。用于顯示的字庫(kù)叫顯示字庫(kù)。（4）漢字字形碼

無(wú)論是區(qū)位碼或國(guó)標(biāo)碼都不利于輸入漢字，為方便漢字的輸入而制定的漢字編碼，稱(chēng)為漢字輸入碼常見(jiàn)的輸入法有以下幾類(lèi)：④自然碼、智能ABC等使用的是按漢字的音、形結(jié)合形成的編碼又稱(chēng)音形碼；①區(qū)位碼使用的是按漢字的排列順序形成的編碼又稱(chēng)流水碼；②全拼、簡(jiǎn)拼、雙拼等使用的是按漢字的讀音形成的編碼又稱(chēng)音碼；③五筆字型、鄭碼等使用的是按漢字的字形形成的編碼又稱(chēng)形碼）；PART61.6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.1

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型1.6.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.6.3常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)1.6.4互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)1.6.5互聯(lián)網(wǎng)的主要功能1.6.6互聯(lián)網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)與工作模式1.6.7

IP地址與域名1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是當(dāng)今信息社會(huì)的重要支柱，尤其是以互聯(lián)網(wǎng)為核心的信息高速公路已經(jīng)成為人們交流信息的重要途徑。目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在全世界范圍內(nèi)迅猛發(fā)展，它已成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一，它的應(yīng)用滲透到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，人們可以實(shí)現(xiàn)信息的交換和共享.1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型1．按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍分類(lèi)按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍分類(lèi)是最常用的分類(lèi)方法。按照網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍的大小，可以把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)3種類(lèi)型。2．按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以將網(wǎng)絡(luò)分為總線型網(wǎng)絡(luò)、星形網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)和混合形網(wǎng)絡(luò)。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)3．按網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分類(lèi)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可以將網(wǎng)絡(luò)分為使用IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的以太網(wǎng)（Ethernet），使用IEEE802.5標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的令牌環(huán)網(wǎng)(TokenRing)。另外，還有FDDI網(wǎng)、ATM(AsynchronousTransferMode，非同步傳輸方式）網(wǎng)、X.25網(wǎng)、TCP/IP網(wǎng)等。4．按傳輸介質(zhì)分類(lèi)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用的傳輸介質(zhì)，可以將網(wǎng)絡(luò)分為雙絞線網(wǎng)絡(luò)、同軸電纜網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（以無(wú)線電波為傳輸介質(zhì)）和衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)通信）等。5．按通信方式分類(lèi)

根據(jù)所使用的數(shù)據(jù)通信方式，可以將網(wǎng)絡(luò)分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1．總線型結(jié)構(gòu)總線型結(jié)構(gòu)采用一條單根的通信線路（總線）作為公共的傳輸通道，所有的節(jié)點(diǎn)都通過(guò)相應(yīng)的接口直接連接到總線上，并通過(guò)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活，易于擴(kuò)展；共享能力強(qiáng)，便于廣播式傳輸。網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度快，但負(fù)荷重時(shí)性能迅速下降；總線出現(xiàn)故障，將影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。易于安裝，費(fèi)用低。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2．星形結(jié)構(gòu)星形結(jié)構(gòu)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都由一條點(diǎn)到點(diǎn)鏈路與中心節(jié)點(diǎn)（公用中心交換設(shè)備，如交換機(jī)等）相連。星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于管理和維護(hù)；易實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化布線；結(jié)構(gòu)易擴(kuò)充，易升級(jí)。通信線路專(zhuān)用，電纜成本高。星形結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)由中心節(jié)點(diǎn)控制與管理，中心節(jié)點(diǎn)的可靠性基本上決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。中心節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)重，易成為信息傳輸?shù)钠款i，且中心節(jié)點(diǎn)一旦出現(xiàn)故障，會(huì)導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)3．環(huán)形結(jié)構(gòu)環(huán)形結(jié)構(gòu)是各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過(guò)環(huán)接口連在一條首尾相接的閉合環(huán)形通信線路中。環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn):在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中，各工作站間無(wú)主從關(guān)系，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；信息流在網(wǎng)絡(luò)中沿環(huán)單向傳遞，延遲固定，實(shí)時(shí)性較好。兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間僅有惟一的路徑，簡(jiǎn)化了路徑選擇，但可擴(kuò)充性差?？煽啃圆睿魏尉€路或節(jié)點(diǎn)的故障，都有可能引起全網(wǎng)故障，且故障檢測(cè)困難。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)4．混合形結(jié)構(gòu)混合形結(jié)構(gòu)是由以上幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合而成的。如由星形結(jié)構(gòu)與總線型結(jié)構(gòu)結(jié)合成的混合形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。此外，還有從星形結(jié)構(gòu)演變而來(lái)的樹(shù)形結(jié)構(gòu)，從環(huán)形結(jié)構(gòu)演變而來(lái)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。樹(shù)形結(jié)構(gòu)是各節(jié)點(diǎn)按一定的層次連接起來(lái)，形狀像一棵倒置的樹(shù)。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是指將各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)互連成不規(guī)則的形狀，每個(gè)節(jié)點(diǎn)至少與其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相連。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.3常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)1．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的常用設(shè)備

(1)中繼器（Repeater）

中繼器是一種放大模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（2）集線器（HUB）集線器又稱(chēng)為集中器或HUB，它提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的直接連接或多重連接。(3)交換機(jī)（Switch）交換（switching）是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱(chēng)。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(4)路由器（Router）路由器是實(shí)現(xiàn)異種網(wǎng)絡(luò)互連的設(shè)備。(5)服務(wù)器（Server）服務(wù)器是指提供服務(wù)的軟件或硬件，或兩者的結(jié)合體。(6)工作站（WorkStation）當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，它就成為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，又稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)工作站或網(wǎng)絡(luò)客戶(hù)，簡(jiǎn)稱(chēng)工作站。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)(1)雙絞線雙絞線是兩根相互絕緣的導(dǎo)線按一定距離絞合而成的，從而使外部的電磁干擾降到最低限。通常雙絞線做成電纜形式（封裝4對(duì)雙絞線）。

1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

(2)同軸電纜

同軸電纜是局域網(wǎng)布線中較早使用的一種傳輸介質(zhì)，近年來(lái)，隨著以雙絞線和光纖為主的標(biāo)準(zhǔn)化布線的推行，同軸電纜已逐漸退出大中型網(wǎng)絡(luò)的布線。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(3)光纜光纜又稱(chēng)光纖電纜。光纖是由非常透明的石英玻璃拉成細(xì)絲（光導(dǎo)纖維）做成圖7-12所示為光纖結(jié)構(gòu)示意圖。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.5互聯(lián)網(wǎng)的主要功能

1．共享資源

遠(yuǎn)程登錄(Telnet)服務(wù)使用戶(hù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享計(jì)算機(jī)資源，包括硬件和軟件資源。2．交流信息3．發(fā)布和獲取信息Internet作為一種新的信息傳播媒體，為人們提供了一種讓外界了解自己的窗口。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.6互聯(lián)網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)與工作模式 1．互聯(lián)網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)

互聯(lián)網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)是指與連接互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備之間的物理連接方式，即網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2．互聯(lián)網(wǎng)的工作模式

參與通信的計(jì)算機(jī)可以分為兩類(lèi)：一類(lèi)是提供服務(wù)的程序，屬于服務(wù)器；另一類(lèi)是訪問(wèn)服務(wù)的程序，屬于客戶(hù)機(jī)。1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.6.7IP地址與域名1．IP地址

（1）IP地址的概念

為了實(shí)現(xiàn)Internet上不同計(jì)算機(jī)之間的通信，除使用相同的通信協(xié)議TCP/IP之外，每臺(tái)計(jì)算機(jī)都必須由授權(quán)單位分配一個(gè)區(qū)分于其他計(jì)算機(jī)的惟一地址，即IP地址。IP地址具有如下特