1、第一课 电脑中的信息是如何表示的,2015年9月,第一课 电脑中的信息是如何表示的,学习目标：,了解冯.诺依曼体系结构为什么电脑要用二进制？了解二进制及其运算，认识二进制表示信息的实际意义。二进制数的表示和与十进制数的对应关系,第一课 电脑中的信息是如何表示的,冯诺依曼（John von Neumann，19031957），20世纪最重要的数学家之一，在现代计算机、博弈论、核武器和生化武器等诸多领域内有杰出建树的最伟大的科学全才之一，被后人称为“计算机之父”。,第一课 电脑中的信息是如何表示的,20世纪40年代，冯诺依曼在参与世界上第一台计算机-ENIAC的研制小组工作时，发现ENIAC有两个
2、致命的缺陷：一是采用十进制运算，逻辑元件多，结构复杂，可靠性低；二是没有内部存储器，操纵运算的指令分散存贮在许多电路部件内，这些运算部件如同一副积木，解题时必须像搭积木一样用人工把大量运算部件搭配成各种解题的布局，每算一题都要搭配一次，非常麻烦且费时。 在这个方案中，诺依曼提出了在计算机中采用二进制算法和设置内存贮器的理论，并明确规定了电子计算机必须由运算器、控制器、存贮器、输入设备和输出设备等五大部分构成的基本结构形式。 （冯诺依曼原理） EDVAC于1952年建成，使计算机技术出现了一个新的飞跃。,第一课 电脑中的信息是如何表示的,人类在远古时期就已经会用结绳、石块来计数了。 5000多年
3、前，古印度人最先发明了“0”到“9”十个数字和十进制位的数学计算方法。这种方法传到阿拉伯，这就是阿拉伯数字和十进制运算的由来。 日常生活中有哪些计数方式呢？十进制？六十进制？,第一课 电脑中的信息是如何表示的？,为什么电脑要用二进制？电脑由电子元件组成，电子元件中的电子电路只有接通与断开（或者电压的高与低）。两种状态可用0和1表示。二进制的特点码数少（只有0和1）；进位基数：2；逢二进一（加法），借一当二（减法）； 最容易用电子元件实现，所以电脑采用二进制。凡是相反的两种状态都可以抽象为0和1.,第一课 电脑中的信息是如何表达的？,二进制数的表示和运算规则1、基数：十进制：基数为10，共有10
4、个记数符号，分别为09。二进制：基数为2，只有2个记数符号，分别为0和1。八进制：基数为8，共有8个记数符号，分别为07。十六进制：基数为16，共有16个记数符号，分别为09，A，B，C，D，E，F。其中AF分别对应十进制的1015。,第一课 电脑中的信息是如何表达的？,二进制数的表示和运算规则2、运算规则：十进制，遵循“逢十进一，借一当十”的原则。二进制，“逢二进一” “借一当二”。范例：0+0=0； 0+1=1； 1+1=10 ；1-1=0； 11-1=10； 10-1=1；,第一课 电脑中的信息是如何表达的？,二进制数的表示和运算规则3、了解二进制数与十进制数的对应关系，如下表4、了解二进制数的竖式计算10110011+ 101001,10110011 - 101001,0,1,10,11,100,101,110,111,1000,1001,1010,11011100,10001010,练习（课本第五页）,完成课本第五页第1-2小题，思考并尝试完成第三小题。,
