任务一 计算机工作的奥秘 课件

课件25张PPT。计算机工作的奥秘思考 同学们，我们知道计算机改变了世界，那么大家有没有想过以下问题：（阅读课本P42，回答问题）
1、计算机之父是谁？
2、他提出了什么理论？
3、认真阅读课本上的人物简介，说一下你从中学到什么？ 美籍匈牙利科学家冯?诺依曼，20世纪最杰出的数学家之一。1944年，冯?诺依曼参加原子弹的研制工作，该工作涉及极为困难的计算。冯?诺依曼转而参与研制电子计算机，他以其非凡的分析、综合能力及雄厚的数理基础，集众人之长，提出了一系列优秀的设计思想。
冯?诺依曼明确提出了重大的改进理论主要有两点：
1、计算机以二进制为运算基础；
2、1946年提出计算机采用“存储程序”方式工作，计算机结构由五大部分组成，同时阐述了这五大部分的职能和相互关系。根据“存储程序”思想制造的计算机成为冯?诺依曼结构计算机。
由于对现代计算机的突出贡献，冯?诺依曼被誉为“计算机之父”。计算机之父——冯?诺依曼冯?诺依曼理论
1、计算机以二进制为运算基础；
2、1946年提出计算机采用“存储程序”方式工作，计算机结构由五大部分组成，同时阐述了这五大部分的职能和相互关系。根据“存储程序”思想制造的计算机成为冯?诺依曼结构计算机。
复习与思考 计算机的五大组成部分是什么？它们是怎样工作的？
计算机五大组成部分1、 输入设备2 、存储器4 、控制器3 、运算器5 、输出设备中央处理器CPU：键盘、鼠标、扫描仪：内存、硬盘、U盘、光盘： 执行算术、逻辑运算：分析指令，控制指令的执行，
协调其它部件工作：显示器、打印机存储设备输出设备运算设备控制设备输入设备冯?诺依曼结构架构控制线 数据线 数据、程序 运算结果 视频冯?诺依曼理论
1、计算机以二进制为运算基础；
2、1946年提出计算机采用“存储程序”方式工作，计算机结构由五大部分组成，同时阐述了这五大部分的职能和相互关系。根据“存储程序”思想制造的计算机成为冯?诺依曼结构计算机。
二进制数制的概念例如：逢十进一即十进位制，人类屈指计数沿袭至今且最为习惯；秒进分钟、分钟进小时则为六十进位制；每周七天即为七进制，每年12个月就是12进制。基数，是指各种进位计数制中允许选用基本数码的个数。例如，十进制的数码有0、1、2、3、4、5、6、7、8和9，因此，十进制的基数为10。数制与数制的编码常用的进制数

数制与编码常用的几种数制之间的对应关系二进制计算机为什么采用二进制编码
1．电路简单，容易实现
二进制只有两个数码0和1。它的每一位可用任何具有两个不同稳定状态的元件或电路来表示，如电压的高低，可分别表示0、1。2．可靠性强
利用二进制表示数据具有抗干扰能力强、可靠性高的优点。因为每位数据只有高低两个状态，当受到一定程度的干扰时，仍能可靠地分辨出它是高还是低。3．运算规则简单
两个二进制数的“加法运算”组合只有3种（即0+0，0+1，1+1），运算规则简单，有利于简化计算机内部结构，提高运算速度。 二进制数就是逢二进一的数，它只有“0”和“1”两个数码。在生活中存在许多二态（两种状态）现象，比如：
有 无 赞成 反对
正 反 快 慢
长 短 强 弱（电流）
二进制 对于不同进制的数，人们通常用一个下标来区分，如（1101）2、 （180）10 、 （213）8、 （1A3F）16分别表示二进制、十进制、八进制、十六进制。二进制与十进制 十进制数63453表示有6个万、3个千、4个百、5个十、3个一。即

这里10为基数，而10n-1、称为权，相同数字在数据
中不同位，其代表的权的大小也不一样。二进制转换成十进制= 6×104 + 3×100（63453）10+3×103 + 4×102+ 5×101 例 把（1101 ） 2换算成十进制
（1101）2 = 1×23+1×22+ 0×21+ 1×20
这里2为基数，而2n-1、称为权，结果为（13）10
任何十以外的数制换算成十进制只需要按权展开计算
就可以了。
二进制转换成十进制课堂练习根据刚刚二进制转十进制数的方法，完成以下练习
（1101100） 2=( )10
练习 把（1101100） 2换算成十进制
（1101100）2

=64+32+0+8+4+0+0
=96+12
=（108）10二进制转换成十进制= 1×26+1×25+ 0×24+ 1×23 +1×22+ 0×21+ 0×20十进制数转换成二进制数 方法：将十进制整数除以基数2，取余数，把得到的商再除以基数2，取余数，…，这个过程一直继续进行下去，直到商为0，然后将所得余数以相反的次序排列，就得到对应的二进制数。
例：把十进制37转换为二进制：十进制数转换成二进制数 3 7则（37）１０＝（ ）２2 1 8 ……12 9 ……02 4 ……122 2 ……02 1 ……0 0 ……1 低位 高位则（37）１０＝（100101）２计算机编码 计算机除了处理数值信息以外，有时还要处理一些非数值信息，如字母、符号和文字等信息，计算机在处理这些非数值信息时先要把它转换成二进制形式的编码。
目前国际上大多采用美国国家标准局指定的信息转换代码“美国信息交换标准码”ASCII代码。 ASCII代码用一个字节来表示，并将最高位设置为0，以区分其他非标准的代码符号。ASCII码计算机编码 ASCII码定义了常见的字母和符号，要在计算机中使用汉字，需要对汉字进行编码。我国于1980年颁布了第一个汉字编码的国家标准：GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集》基本集。小结1、计算机工作原理
采用二进制、“存储程序”方式、计算机五大组成部分及其功能
2、二进制与十进制之间的转换
任何十以外的数制换算成十进制只需要按权展开计算就可以了
将十进制整数除以基数2，取余数，把得到的商再除以基数2，取余数，…，这个过程一直继续进行下去，直到商为0，然后将所得余数以相反的次序排列，就得到对应的二进制数
3、计算机编码
“美国信息交换标准码” ASCII码、 GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集》基本集作业1、画出计算机工作原理图。
2、数制转换练习，要求写过程。

（17）10=（ ）2
（111101）2 =（ ）10