1、1,微机原理与汇编语言,长沙理工大学计算机与通信工程学院夏卓群 Mobile:13975803985 2012.2.21,2,课程介绍,专业基础课、必修课 计算机组成原理的一个部分 软件开发的一个组成部分 一种低级语言的程序设计 高级语言程序设计的扩展,3,相关课程,先修课 高级语言程序设计,后续课 接口技术 编译原理,微机原理、汇编语言与接口技术 唐瑞庭 编著中国水利水电出版社 2006,参考教材,5,教学目的,熟练掌握微机原理与汇编语言的相关知识 掌握处理器工作原理 能用汇编语言编写难度适中的应用程序,6,对计算机基础原理的理解和掌握 重点介绍存储器系统和汇编基本指令 强调对汇编基本指令的
2、理解和应用 强调上机实践，要求熟练进行编程和调试 运用多媒体教学手段,教学特点,7,课堂上注意听讲、重要的是理解 课堂外一定要看书复习或预习、完成作业 充分利用上机时间、多编程练习,教学要求,8,教学教学内容,补充微机原理部分的内容 第1章 计算机基础知识 第2章 寻址方式和指令系统 第3章 汇编语言 第4章 汇编语言程序设计的基本技术 第5章 子程序设计 第6章 高级汇编语言技术 第7章 输入输出与中断,9,考试成绩（课堂教学内容） 60上机成绩（出勤及编程情况） 20平时成绩（作业等学习情况） 20,考核要求,10,第1章 微机基本配置及基础知识,本章简述了计算机的分类、发展、主要性能指标
3、与应用； 重点叙述微型计算机整机组成，包括基本的硬件配置和常用的软件安装； 详细讲解计算机中数的表示与运算，分析了有符号数的表示，尤其是补码的算术运算； 最后介绍信息（包括字符、汉字、语音、图像和图形等）的二进制编码与计算机表示。,11,1.1 计算机的分类、性能与应用,1.1.1 计算机的分类 1.1.2 计算机的发展 1.1.3 微型计算机主要性能指标 1.1.4 计算机应用,12,1.1 计算机的分类、性能与应用,1.1.1 计算机的分类 按计算机指令系统性质分: 复杂指令集计算机CISC 精简指令集计算机RISC 按系统处理机的多寡和工作方式分： 单处理器计算机 多处理器计算机 并行计
4、算机 按字长分：8位、16位、32位、64位计算机,多核处理器 多核处理器（CMP）就是将多个计算内核集成在一个处理器芯片中，从而提高计算能力。按计算内核的对等与否，CMP可分为同构多核和异构多核。计算内核相同，地位对等的称为同构多核。反之称为异构多核。 多处理器 多处理器指多个CPU，每个CPU可以是单核或多核的。虽然同时使用多个CPU，但是从管理的角度来看，它们的表现就像一台单机一样。对称多处理器（SMP）结构是近来最流行的多处理器结构，系统将任务队列对称地分布于多个CPU之上，从而极大地提高了整个系统的数据处理能力，而非对称结构已比较少见。,13,计算机分类（续）,按指令流和数据流概念分
5、： 单指令单数据流SISD 单指令多数据流SIMD 多指令单数据流MISD 多指令多数据流MIMD 从应用角度按计算机性能和作用分（IEEE 1989年11月） 巨型机(Super Computer) 小巨型机(Mini SuperComputer) 主机(MainFrame) 小型机(MiniComputer) 工作站(Workstation) 个人计算机(Personal Computer) 国内通俗分法：巨、大、中、小、微型计算机,14,1.1.2 计算机的发展,计算机发展的三个“世纪”： 机械式计算机：以齿轮和继电器为开关元件 现代传统计算机：艾兰图灵（扩展）和冯诺依曼（扩展）做了奠基
6、性工作 计算机网络 ：计算机与通信紧密结合微处理器和微型计算机的发展（五代） 4位/低档8位(19711973) 8位( 19741978) 16位(19781984) 32位(19851992) 64位(1992),15,Intel系列芯片和PC系列微机,第一代 8086/8088微机 第二代 80286微机 第三代 80386微机 第四代 80486微机 第五代 Pentium微机 第六代 Pentium Pro/微机 第七代 Pentium 4 微机,16,计算机发展趋势,技术全面创新 速度持续提高 体积不断缩小 性能价格比飞速上升 信息处理功能多媒体化 和通信相结合，计算机网络覆盖全世
7、界,17,1.1.3 微型计算机主要性能指标,1. 传统性能指标 字长 ： 8位、16位、32位、64位 CPU速度 ：CPU主频从8086的4.77MHz到最新P4的1.0GHz 运算速度：MIPS(每秒钟百万条单字长定点指令)； MFLOPS(每秒钟百万条单字长浮点指令)。 内存容量和速度 ：内存容量从几十MB到几百MB不等 内存速度指存取周期：为几十纳秒到几个纳秒 硬盘容量和速度：硬盘容量为几十到几百GB，甚至更高 硬盘速度一般用三个参数衡量： （1）平均寻道时间 （2）平均等待时间 （3）数据传输速率,18,传统性能指标（续）,平均寻道时间：又称查找时间，指磁头沿盘径移动到需要读写的磁
8、道的平均时间。 平均等待时间：要读写的扇区旋转到磁头下的平均时间。为 磁盘旋转一周所需时间的一半。所以平均等待时间也以每分钟转数RPM来表示。 数据传输速率：磁头定位在读写扇区后，每秒钟读出或写 入的字节数。 系统总线传输速率：从ISA总线的5MB/s PCI总线的533MB/s、800MB/s 系统可靠性：MTBF(平均无故障时间，单位是小时) MTTR(平均故障修复时间),19,1.1.3 微型计算机主要性能指标（续）,2. 综合测评指标 诊断程序(或工具程序)测评： QAPLUS、Pctools、Norton实用程序等，主要测试CPU、磁盘I/O、总体性能等项 硬件综合性能测试指标：主要
9、计算机厂商推出的客观综合评估指标，如iCOMP和SPECmark等 基准程序测试法：编制一组通用的基准测试程序，模拟用户的实际运行状况，测试计算机系统的综合性能(包括CPU、内存、I/O操作等) 。,20,1.1.4 计算机应用,数值计算 ：庞大而复杂 的数值计算 数据处理：搜索、归纳、分类、整理、存储、检索、统计、分析、列表、绘图等 实时控制：实时控制、事务处理 机辅工程：CAD、CAM、CAT、CIMS、CAI 智能模拟：专家系统、模式识别、问题求解、定理证明、机器翻译、自然语言理解等,21,1.2 微型计算机系统配置,1.2.1 整机组成,22,1. 主板,主板布局,23,2. 机箱和电
10、源（续）,24,3. 显示器和显示卡,显示器 显示器是最重要的输出设备。计算机通过显示屏幕向用户输出信息，用户通过显示屏幕看到计算机反馈给自己的输入信息，了解程序运行的结果，跟踪或监视程序运行过程。显示器屏幕是人机交互的主要窗口。 显示器主要种类：传统的CRT显示器和LCD液晶显示器。 CRT显示器按显示屏幕大小有15、17、19、21英寸或更大尺寸，目前17英寸是主流；按显示屏幕形状有球面、平面直角和纯平，目前纯平是主流。 显示器性能 ：分辨率整屏显示的像素的多少 光栅扫描方式逐行扫描和隔行扫描 垂直扫描时间 完成一帧(整屏)扫描所需的时间 带宽每秒钟电子枪扫描过的像素点个数，单位MHz 像
11、素位宽表示该点像素的二进位数 CRT显示器的辐射相对较重，污染环境。其辐射环保标准有能源之星、MPRII和CTO三种标准。能源之星要求最低，TCO比MPRII更严厉 。,25,3. 显示器和显示卡（续）, LCD种类：无源阵列彩显（DSTN-LCD，俗称伪彩显）薄膜晶体管有源阵列彩显（TFT-LCD，又称真彩显），TFT是当前主流。 LCD彩色： DSTN-LCD只有8位256种颜色，TFT显示器色彩鲜艳，通常有16位64K种颜色或24位16M种颜色。 LCD分辨率：厂家设定为800点600行（SVGA显示模式）或1024点768行（XGA显示模式），不能任意调整 。 LCD环保性能：辐射低，
12、屏幕视角广，防眩光、防反射表现好。,26,3. 显示器和显示卡（续）,显示卡 显示器由显示卡控制。 显示控制卡的发展：MDACGAEGAVGA SVGA、TVGA AVGA、XVGA 显卡类型（按总线分）：ISA显卡、VESA显卡、PCI显卡和AGP显卡。现在微机上配置的多是AGP显卡在最新的BTX架构中，PCI Express16取代AGP8，并提供更高的带宽。 显示卡组成：主要由图形处理芯片、视频存储器及BIOS芯片等。 显示卡性能：主要取决于卡上使用的图形芯片。显示卡上都设置具有图形处理功能的加速芯片，可处理象Windows类型的图形任务而尽量减少CPU参与。,27,3. 显示器和显示卡
13、（续）,像素填充率：是显示卡上的显示芯片每秒钟能够填充的像素数，它等于显示芯片的频率乘以渲染途径的数量。如Geforce 3 Ti 500显示卡的显示频率为240MHz，有4条渲染管道，每条渲染管道还包含2个贴图单元，其像素填充率就是240421920M像素/秒。 显示内存VRAM：存储显示数据，其容量越大显示卡可支持的分辨率越高、可显示的颜色数越多。 VRAM存取速度越快越好，如Geforce 3显卡用3.8 nS的DDR做显存。,28,4. 鼠标和键盘,鼠标 鼠标用来控制光标在显示屏上的位置，向主机输入用户所选中的操作命令或操作对象。鼠标价低低易用，是图形用户界面环境中必备的输入设备。 鼠
14、标分类 按内部结构分：主要有机械鼠标和光电鼠标。 按键数目分：单键、双键和三键鼠标。 苹果电脑通常使用单键鼠标 双键鼠标又叫做MS鼠标 三键鼠标又称PC鼠标。,无线光电鼠标器,29,4. 鼠标和键盘（续）,按维数分：3D鼠标和4D鼠标得到广泛应用，它们分别在鼠标前端中间部位多了一个或两个小滚轮，用于在浏览网页或文档时拖动垂直和水平滚动条（3D鼠标只能拖动垂直滚动条）。 按接口类型分：串口、PS/2和USB鼠标。 按连接线分：有线鼠标和无线鼠标 无线鼠标有两种：红外和电波无线型鼠标，前者一定要对准红外线收发器才能活动自如（否则就没有反应），后者则可以较随意地传送信息。,30,4. 鼠标和键盘（续
15、）,键盘 键盘是计算机必备的输入设备。 人体工程学键盘遵照人体工程学原理，比普通键盘多了一个托盘，可减轻长时间键盘输入的疲惫。 键盘分类 按键数分：83键101/102键104键、107键键盘。 107键比104键多出唤醒、休眠、电源开关三个键（在键盘上端）。 随着网络应用的普及，又出现了一种网络键盘，它在右端小数字键盘的左侧安排了一组用于上网操作的附加键。 按物理结构分：机械式、薄膜式、电容式键盘现在普遍使用无触点且操作灵活的电容式键盘 按接口类型分：AT键盘、PS/2键盘、USB键盘等台式机常用的是PS/2接口键盘。 按连线分：还有无线电键盘，用它可以远程操作微机。,31,1.2.2 硬件
16、配置,1. CPU CPU是整个微型计算机的核心，现代CPU芯片内部都集成了高速缓存Cache和其它一些控制电路。 386之前CPU直接焊接在主板上，之后主板上只焊接CPU插座。CPU插座：插拔式ZIF(Zero Insert Force：零插拔力)插座。 CPU插座典型结构：Socket xxx、 PII/P/部分新P的Slot1， AMD的Athlon等用的Slot A， P4处理器插座Socket 423和Socket 478 Socket-T则支持LGA封装的Pentium 4处理器。,32,典型CPU芯片,33,典型CPU芯片（续）,34,2. 芯片组,芯片组（Chip Set）：主
17、板的核心部分，是微处理器之外最重要的系统控制逻辑电路。如果把微处理器称作计算机的大脑，则控制芯片组就是计算机的神经中枢。 芯片组组成：北桥（North Bridge）和南桥（South Bridge）两片。北桥芯片又称主桥（Host Bridge），在芯片组中起主导作用。 北桥芯片负责与CPU联系，提供对CPU的类型和主频、系统前端总线频率、内存类型和最大容量、ISA/PCI/AGP/PCI Express插槽、ECC纠错等支持，控制内存、AGP、PCI、PCI Express等在北桥内部传输。整合型芯片组还在北桥芯片中集成了显示核心。 北桥芯片与微处理器之间通信最为密切，为提高通信性能须缩短
18、传输距离，故其离CPU最近；北桥芯片的数据处理量非常大，因此块头也相对较大而且发热厉害，故其上都覆盖有散热片，多数还配置风扇，加强芯片散热。,35,2. 芯片组（续）,南桥芯片 南桥芯片：芯片组的重要组成部分 负责I/O总线通道之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、实时时钟和高级电源管理等，将PCI总线标准转换成外设的其它接口标准，负责微机中诸如中断请求管理、DMA传输控制、系统计数/定时等功能。 南桥芯片因为所连接的I/O总线较多，因此一般位于PCI插槽附近，离CPU相对较远，以有利于主板布线。南桥芯片处理的数据流量没有北桥芯片那么大，所以个头相对小些，也没
19、有覆盖散热片。 南桥芯片的发展趋势是集成更多的功能，如网卡、RAID、 IEEE1394、WIFI无线网络等。,36,3. 存储器,存储器层次结构：顶层CPU内寄存器高速缓存L1 Cache和L2 Cache主存储器（简称主存）外存：硬盘、光驱以及U盘（即USB移动硬盘）、软驱、磁带机等可装卸的存储设备。 内存插槽及内存条 内存条：焊接DRAM芯片的有存储控制的印刷电路板 内存槽：插入内存条的插槽 内存条插槽按结构分为：SIMM（单边接触式存储器模块） DIMM（双边接触式存储器模块） RIMM（Rambus专用存储器模块） FBDIMM（全缓冲双边接触式存储器模块）,37,3. 存储器（续）
20、, 内存条存储芯片：EDO DRAM、SDRAM、DDR SDRAM RDRAM SDRAM168针插条DDR SDRAM和RDRAM184针插条 DDR2240针插条 FBDIMM：串行传输，69个针脚 内存条数据传输率：1.2GB/s、2.1GB/s和3.2GB/s 内存条容量：64MB、128MB、256MB、512MB等。 内存插槽数：24个，不同内存条对应不同的内存插槽,38,3. 存储器（续）,硬盘 硬盘是必不可少的大容量外存储器 功能：保存操作系统、系统软件和应用软件，存储数据 硬盘转速RPM(每分钟转数)：54007200(主) 硬盘尺寸：3.5英寸(台式机) 、2.5和1.8
21、英寸(笔记本电脑) 硬盘接口：IDE接口、SCSI接口、SATA接口 IDE接口有40引脚， 通过40芯电缆可连接两台IDE设备。IDE 接口也叫ATA接口，技术不断更新 ATA-1：支持最大硬盘容量为504MB，最高传输速率为3.3MB/s；ATA-2：即EIDE接口，支持硬盘最大容量为8.1GB，最高数据传输速率为16.7MB/s；ATA-3：引入S.M.A.R.T（自监测、分析和报告）技术，数据传输速率同ATA-2；,39,3. 存储器（续）,ATA-4：即Ultra DMA/33和Ultra DMA/66，Pentium机常见硬盘接口，DMA后的数字大致相当于硬盘的最高数据传输速率。
22、IDE硬盘接线槽：40芯电缆插座、4脚电源插口、跳线槽口 跳线短路设置选择该硬盘是主盘（Master Single Drive）还是副盘（Slave）或者由硬盘数据线来决定（Enable Cable select）。 SATA（Serial ATA：串行ATA）： ATA-100、ATA-133：最大外部数据传输速率可达到100MB/s、133MB/s。第三代SATA接口外部数据最大传输速率可达600MB/s。 SCSI接口：SCSI-1、SCSI-2用于硬盘、光驱、刻录机等设备。SCSI接口连接的设备多（达15个）、CPU占用率少、传输速度快。,40,3. 存储器（续）,光盘及光盘驱动器 光
23、盘驱动器集光学、机械及电子技术于一身，已成为微机的基本配置。 光盘驱动器有CD-ROM、DVD-ROM、CD-RW、DVD-RW等多种，它们都是5英寸驱动器，外形相仿,41,3. 存储器（续）,光盘驱动器数据传输参数：传输速率和平均查找时间。 传输速率：150KB/s(每秒钟传送15万个字节)为初定标准 ， “X速”即传输速率为X150KB/S。 平均查找时间：光束寻找轨道和扇区所需花费的平均时间。 CD-ROM尺寸（直径）：12cm和8cm DVD（Digital Video Disc：数字视盘/Digital Versatile Disc：数字多功能光碟） DVD技术核心是MPEG2标准，
24、这是无明显失真的压缩技术。DVD驱动器完全兼容现在流行的VCD、CD-ROM、CD-R、CD-AUDIO，但是普通光驱不能读DVD光盘。DVD光盘大小与普通CD-ROM一样，但它采用波长为635mm650mm的红激光刻盘，使轨道间距减少，极大地增加了光盘的存储量。DVD定义了4种格式光盘。,42,3. 存储器（续）,光盘刻录机CD-RW可对CD-RW光盘进行读和写。 CD-RW外观与CD-ROM一样，但它里面激光器的功率比CD-ROM的大。 CD-RW光盘可进行次数有限的写，读与CD-ROM相同。 常见的光盘刻录机速度分刻录速度、复写速度、读取速度。 如刻录机前端面板上写着201040，表明它
25、的最大刻录速度是20速、最大复写速度是10速、最大读取速度是40速。 刻录机都具有数据存储缓冲功能，缓冲区越大越有利于刻盘，通常为512KB8MB。 光盘刻录机接口：SCSI口、IDE口和并行口。 家用的多为IDE接口，SCSI接口因较少占用CPU资源、刻录过程数据传输得更流畅而使刻录工作稳定可靠。,43,3. 存储器（续）,软盘驱动器和闪存 3.5英寸的软盘驱动器现在仍是微机的基本配置。 软盘驱动器用于对软盘进行读写操作 由控制电路板、磁头定位器、磁头和马达组成。 磁头定位器有一个步进马达，负责把磁头移动到相应磁道；马达带动磁盘旋转，每分钟300转；磁头接触旋转的磁盘表面进行读写操作。 软盘
26、驱动器的尾部有一个34针的数据接口和小4脚的电源插槽，34芯的数据电缆连接软驱和主板上的34针软驱接口。 Zip驱动器的软盘容量100M，但不能读取1.44MB的3.5英寸软盘。 LS-120驱动器能读写120MB的LS-120软盘和1.44MB普通软盘。,44,3. 存储器（续）,闪存盘是Flash Memory芯片存储器，拇指大小 容量：128MB、256MB、512MB、1G 接口：USB 移动硬盘：容量达20GB、40GB或者更高，USB口与主机连接。 存储卡：规格多，主机上配置有X合一的读卡器， 方便移动数据的存储和传输。,45,4. 其它配件,(1) 声卡 主板集成声卡：中高档主板
27、多集成支持6声道输出的CMI 8738芯片，软声卡效果不如硬声卡。 声卡基本功能：单/双声道或多声道录制声音，并能控制采样速率；可把数字化的声音信号(经DAC芯片)转换成模拟信号，也可把模拟声音信号(经ADC芯片)转换成数字信号；通过MIDI(音乐数字接口)能使用MIDI乐器演奏音乐；具有混声功能，能控制声源和音频信号的大小；有一或几个CD音频输入接口，可接收光驱的音频信号。,46,4. 其它配件（续）,（1）声卡（续） 声卡的质量取决于它的采样频率、采样精度和回放能力。 采样频率：每秒钟采集信号的次数。采样频率越高，包含的声源谐波越丰富，失真越少；声卡一般采用11.025K、22.05K和4
28、4.1KHz的采样频率。 采样精度：决定记录声音的动态范围和精准度用有限的二进位(bit)来表示，通常是8位、12位或16位，位数越多，保真度越高。,47,4. 其它配件（续）,（2）Modem（调制解调器） Modem是Modulator（调制器）和demodulator（解调器）的缩写。 Modem是家用微机通过拨号上网的基本硬件配置。 Modem有内置式和外置式两种。 新型USB Modem只有呼机大小，通过USB接口与主机相连。 Modem性能：速度、稳定性、符合的协议标准。 速度：56Kbps（下行速率） 稳定性：不掉线、抗雷击、防震防水等 47协议标准：是V.92等,48,4. 其
29、它配件（续）,（3）打印机 打印机是常用的输出设备，用来输出硬拷贝(hard copy)。 微机配套使用最多的是针式打印机、喷墨印字机和激光印字机。 打印机接口：Centronics标准并行接口：与打印机端相连的是36针的Amphenol57接头；而与微机相连的是25针的DB-25接头； SCSI接口：用于一些高速激光印字机 USB接口：应用越来越多 打印机电源：自带，单独供电。,49,4. 其它配件（续）,（4）扫描仪 扫描仪是获取图像、照片信息并将之数字化、以图片文件的形式保存在计算机存储器中的输入设备。 扫描仪z种类：按扫描方式可分为三类： 手持式扫描仪 平板式扫描仪 滚筒式扫描仪 扫描
30、仪分辨率：用dpi（dot per inch：每英寸像素点）表示。光学分辨率取决于CCD元件数量和透镜质量。 300dpi简单应用，有300600、6001200dpi等。 机械分辨率（厂商常提供）总比光学分辨率高出许多。 借助OCR（Optical Character Recognition：光学字符识别）软件，可将扫描仪输入的文字字符图形转换成对应的汉字代码和ASCII码，减轻录入工作。,50,4. 其它配件（续）,（4）扫描仪 扫描仪总线接口：SCSI/USB （5）绘图仪 绘图仪用来输出线划图形，在CAD和CAM中应用广泛。 线段描绘：控制绘图仪画笔的落笔/抬笔和运动方向画出。 绘图仪
31、种类：滚筒式和平台式绘图仪,51,1.2.3 软件安装,1. 基本设置 （1）BIOS和CMOS(互补金属氧化物半导体 )设置 BIOS：开机上电自举程序、系统最重要的基本输入输出程序、系统启动自举程序、系统信息设置程序。 BIOS升级：提供对新硬件的支持，以及对操作系统的新功能和新驱动程序的支持，系统最重要的升级。 CMOS：保存电脑的基本系统参数设置和开机关机操作，开机时按CMOS的设置检测并初始化系统。进入CMOS设置：开机后当屏幕显示“Press DEL to enter SETUP”提示时按下DEL键，显示设置主菜单。,52,1. 基本设置,CMOS设置：分级菜单列出上百个项目，用方
32、向键将亮条移到要 更改的项目上，按PgUp/PgDn或/可修改(选 择)该项设置。 （2）硬盘分区和格式化 分区和格式化：为安装软件打基础，给在硬盘上存储数据 起到标记定位作用。 分区 ：从软盘启动，执行“Fdisk”命令，按提示进行分区。 硬盘可分为基本DOS分区和扩展DOS分区，扩展 DOS分区中再进行逻辑分区，每个逻辑分区顺序 标注D:、E:、F:等盘符。 活动分区：系统赖以启动的分区，分区后指定。 格式化：执行“Format”命令即可。 DOS启动盘：带/s参数的“Format /s”命令在格式化后将拷贝系统 文件IO.SYS、MSDOS.SYS和COMMAND.COM， 生成DOS启
33、动盘。,53,2. 安装系统,Windows正在往“全智能化”安装发展，日益进步的软件技术让我们更加方便的安装操作系统。 最重要的步骤：Next,54,3. 安装驱动程序,驱动程序：运行硬件之必须。 操作系统本身带有流行的基本设备之驱动程序。 驱动程序安装方法：通过“设备管理器” 安装， 直接执行硬件的自动安装程序。 Windows下安装相应设备驱动程序的步骤 ： 鼠标右击“我的电脑”选择“属性”快捷菜单 选择“设备管理器”选项卡 在出现的窗口列表中有的项目带有“？”且显示为黄色（与众不同）， 说明该设备没有安装合适的驱动程序；选中带“？”的设备项 单击“属性”按钮选择“驱动程序”选项卡 单击
34、“升级驱动程序”按钮在出现的对话框中输入驱动程序路径（具体 操作可单击“浏览”按钮，在出现的“浏览文件夹”对话框的目录树结构中 一层层选择目标路径，当该对话框中的“确定”按钮变为可点击状态时， 说明所选择的文件夹下有可用的驱动程序，单击之） 向导提醒：更新驱动程序点击“完成”。,55,56,4. 安装应用程序,应用软件配置 必须安装：杀毒软件、办公软件； 应该安装：压缩软件等； 按需安装：工具软件、娱乐软件。 应用程序安装：运行安装程序Setup.exe或Install.exe 安装开始：接受协议 安装过程：输入“密钥”、选择安装类型和安装路径，选择软件所要求的设置和参数,其它保持默认值，一路
35、单击“Next”或“Yes” 应用程序种类： 杀毒软件 瑞星、超级巡警KV3000、熊猫卫士、NORTON（诺顿） 办公软件 Office套件： Word编辑、处理各种文档， Excel记帐、统计数据， Power Point 制作漂亮讲义、演示稿， OutLook收发E-mail,57,4. 安装应用程序（续）,Office XP激活：最新Office XP安装后，要通过Internet或电话激活，以获得一个确认标识号，否则只能使用50次。 工具软件 压缩软件：压缩利器WinZip、文件压缩大师WinRar等 网络下载软件：优秀国产免费软件NetAnts(网络蚂蚁)等 查英语单词软件：金山词
36、霸等 图片软件：看图片软件ACDSee，处理图片Photoshop等 上网聊天软件：QQ最流行 娱乐软件播放VCD：超级解霸 播放DVD：WinDVD（同时支持播放VCD） 播放MP3：Winamp、Winplay3 播放*.rm：Realplayer， *.rm比一般电影文件小得多,58,1.2.4 计算机系统构成,计算机系统：软件+硬件 硬件物质基础，相当计算机的“躯体”； 软件程序和数据，相当计算机的“灵魂”。 微型计算机系统的构成如下图所示：,59,60,计算机系统的组成（补）,计算机系统,硬件,外存储器硬盘、软盘、光盘,外部设备,输入设备键盘、鼠标、光笔、扫描仪,输出设备显示器、打印
37、机、绘图仪,61,1.3 数的表示与运算,1.3.1 数制与码制 1. 数制及其相互转换 2. 有符号数的表示数的码制 1.3.2 计算机中数的表示 1. 整数表示 2. 浮点表示 1.3.3 数的运算 1. 整数运算 2. 实数运算,62,1.3.1 数制与码制,1. 数制及其相互转换 (1) 进位计数制 r进制 r进制数数码有r个：0、1、2r-1； 计数或运算时逢r进1，借1当r； 各位的权为r的相应次幂； 左移i位相当于乘以ri，右移i位相当于除以ri。 n位整数、m位小数的r进制数X的数值按权(ri)展开：,63,1. 数制及其相互转换（续）,(1) 进位计数制（续） 十进制 十进制
38、数数码有10个：0、1、2、9； 计数或运算逢10进1，借1当10； 各位的权为10的相应次幂； 左移i位相当乘以10i，右移i位相当除以10i (即10-i) 。 n位整数、m位小数的十进制数X的按权展开式为： 二进制 二进制数数码有两个：0、1； 计数或运算时逢2进1，借1当2； 各位的权为2的相应次幂； 左移i位相当乘以2i，右移i位相当除以2i(即2-i)。 n位整数、m位小数的二进制数X的按权展开式为：,64,1. 数制及其相互转换（续）,(1) 进位计数制（续） 十六进制 十六进制数码有十六个：09、A、BF； 计数或运算时逢16进1，借1当16； 各位的权为16的相应次幂； 左移
39、i位相当乘以16i，右移i位相当除以16i(即16-i)； n位整数、m位小数十六进制数X的按权展开式为： 八进制 八进制数码有八个：0、1、2、3、4、5、6、7； 计数或运算时逢8进1，借1当8； 各位的权为8的相应次幂； 左移i位相当乘以8i，右移i位相当除以8i(即8-i)； n位整数、m位小数八进制数X的按权展开式为：,65,(2) 常用进位计数制间的转换, 任意进制到十进制的转换 基本方法：按权展开。 常用方法：整数部分N用基值重复相乘：N=rn-1rn-1+rn-2rn-2+r1r1+r0r0=(rn-1r+rn-2)r+r2)r+r1)r+r0；小数部分M用基值重复相除：M=r
40、-1r-1+r-2r-2+r-(m-1)r-(m-1)+r-mr-m=(r-m/r+r-(m-1)/r+r-2)/r+r-1)/r。 十进制到其它进制的转换 整数部分：重复除以基数取余；小数部分：重复乘以基数取整。 十r转换：整数部分除r取余，小数部分乘r取整。 十二：整数部分除2取余，小数部分乘2取整。,66,十进制到其它进制的转换（续）,（37.8125）10=（100101.1101）2,67,二进制与八进制、十六进制间的转换, 二八或二十六的转换方法：三合一或四合一 以小数点为基准，整数部分向左3位或4位二进制数化 为1位八进制或十六进制数，不足3或4位的添前0； 小数部分向右3位或4
41、位二进制数化为1位八进制或十六 进制数，不足3或4位的补后0。 八二或十六二的转换方法：一分三或一分四 以小数点为基准，整数部分向左、小数部分向右将1位 八进制或十六进制数化成3或4位二进制数，再去掉无意 义的前0和后0。 常用进位计数制之间 的转换方法如图所示。,68,2. 有符号数的表示数的码制,原码：最高位表示符号：0为正，1为负，数值的尾数部分不变。 机器字长为n位，真值为X的整数原码表示 若Xs表示数的符号(0为正，1为负)，则： 真值为X的小数原码表示为： 0的原码有两种表达形式（以n=8为例）： +0原=00000000， -0原=10000000。 整数原码的表示范围：字长为8
42、(即n=8)时，为-127X127； 字长为16时，为-32767X32767。 原码作两数的加减运算时很麻烦： 以加法为例，要先判两数符号的异同，相同时两数直接相加； 若不相同再判两数的绝对值大小，然后以绝对值大的数减去绝对值 小的数，得到结果的绝对值，最后将绝对值大的数符赋给结果。,69,反码：正数的反码符号位为0，尾数不变； 负数的反码符号位为1，数值的尾数逐位变反。 真值为X的n位反码为： 整数 X反=(2n-1)Xs+X -2n-1X2n-1 (Mod 2n-1)小数 X反=(2-2-n)Xs+X -1X1 Mod (2-2-n) 负数(Xs为1)反码：由(2n-1)Xs得到n位1，
43、+X（即减去X的绝对值）就 得到“符号位为1，数值的尾数逐位变反”的结果。0的反码有两种表达形式(以8位为例)：+0反=00000000，-0反=11111111。 整数反码的表示范围：字长为8(即n=8)时，为：-127X127； 字长为16时，为-32767X32767。 反码作加减运算比原码简单得多：(1) X+Y反=X反+Y反（符号位与尾数一样参加运算，循环进位）(2) X-Y反=X+(-Y)反=X反+-Y反（反码把减法化成加法）(3) -Y反=Y反反（将Y反连同符号一起对所有各位求反，得 -Y反）,2. 有符号数的表示数的码制（续）,70,反码（续）,例：x=45，y=78，用八位字
44、长反码求x+y，x-y，-x+y，-x-y 解：x=45=101101B， y=78=1001110B x反=0010 1101 -x反=1101 0010 y反=0100 1110 -y反=1011 0001 x+y反=0111 1011 x-y反=1101 1110 -x+y反=0010 0001 -x-y反=1000 010000101101 00101101 11010010 11010010 + 01001110 +10110001 +01001110 +1011000101111011 11011110 100100000 110000011+1 +100100001 100001
45、00 x+y=1111011B x-y=-0100001B -x+y=0100001B -x-y=-1111011B=123 =-33 =33 =-123,71,补码,模的概念 模：一个物理系统的最大量程 补数：一个数与模的差就是该数的补数 加法代替减法：减一个数总可用加上该数的补数来代替 补码：一个绝对值小于模的数，若为正，其补码就是该数本身； 若为负，其补码就是该数与模的和。 补码表示：整数 X补=2nXsX -2n-1X2n-1 (Mod 2n)小数 X补=2XsX -1X1 (Mod 2) 整数补码表示的范围：n=8时为-128X127，n=16时为-32768X32767。 -128补=281+10000000=100000000+10000000=110000000=10000000 (M0d 28) 0的补码：只有一种形式（按模的运算规则，以8位为例）+0补=00000000-0补=100000000=00000000 (Mod 28),
