第一章、計算機基礎知識

1、計算機基礎知識一、 認識電子計算機系統(tǒng)的組成、主要部件的結(jié)構(gòu)和功能CPU運算器硬件1、 計算機系統(tǒng)的構(gòu)成主機控制器只讀存儲器（ROM）內(nèi)存隨機存儲器（RAM）存儲器計算機系統(tǒng)各種數(shù)據(jù)程序管理系統(tǒng)（如FORPRO等）各種服務性程序（如機器調(diào)試、故障檢查診斷等系統(tǒng)軟件應用軟件軟件外部設備輸出設備輸入設備外存軟盤光盤U盤等操作系統(tǒng)軟件，如windows系列各種語言解釋程序和編譯程序下載軟件：如迅雷、快車、BT等辦公軟件：如offices系列等聊天軟件：如QQ、MSN等殺毒軟件：如金山、諾頓、卡巴斯基等播放軟件：如暴風影音、REALPLAYER等2、 計算機硬件系統(tǒng)計算機采用大規(guī)模集成電路技術將運算器

2、和控制器集成在一個體積小但功能強大的微處理芯片上，主機的各部件之間通過總線相連接，外部設備通過相應的接口電路與總線相連。（1）、總線：計算機中各硬件組成部件之間傳遞信息的公共通道，是連接各硬件模塊的紐帶。微型計算機總線類型主要有ISA總線、EISA總線、MCA總線、VESA總線、PCI總線等。（2）、系統(tǒng)主板：計算機中的核心部件，集成了各種插槽、接口、電子元件等。（3）、微處理器P24：CPU，主要由運算器、控制器、寄存器等組成，有的還含有高速緩沖存儲器，決定微處理器性能的指標主要有字長和主頻等。控制器是指揮和控制計算機各個部件之間的協(xié)同合作。他的基本功能是從內(nèi)存中讀取指令和執(zhí)行指令，即按照程

3、序計數(shù)器指示的指令所在地址從內(nèi)存中取出一條指令，并對其進行分析，然后根據(jù)該指令的內(nèi)容向有關部件發(fā)出控制命令，使其完成指令規(guī)定的操作。一般具有的部件：指令寄存器、譯碼器、時序節(jié)拍發(fā)生器、指令計數(shù)器。（4）、內(nèi)存儲器P24：分只讀存儲器（ROM，Read Only Memory）和隨機存儲器（RAM,Read Access Memory）兩類。ROM中的內(nèi)容由生產(chǎn)廠家一次性寫入而不會改變或丟失；所以，在使用中它只能讀出原有的內(nèi)容而不能寫入新的內(nèi)容。RAM可以寫入也可以讀出，正在使用的數(shù)據(jù)和程序都存于其中。但當斷電后，其中存儲內(nèi)容立即消失。隨機存儲性是指訪問任一單元所需的時間都相同。微型計算機的主板

4、大多采用內(nèi)存條(SIMM)結(jié)構(gòu)。內(nèi)存儲器一般上使用半導體元件（大規(guī)模集成電路），直接用電信號表示數(shù)據(jù)，所以運算器和控制器可以直接訪問它。外存儲器主要有磁記錄存儲器和光盤存儲器，數(shù)據(jù)在其上分別用介質(zhì)便面區(qū)域的不同磁化方向和凹凸面的不同反光性來記錄，而不是電信號，因而不存在斷電丟失內(nèi)容的問題。正因為如此，他不能由運算器和控制器直接訪問，只能通過相同的驅(qū)動設備與內(nèi)存儲器批量的交換數(shù)據(jù)。相對而言，內(nèi)存的訪問速度快，外存的訪問速度慢，對同樣的存儲容量，內(nèi)存的價格高，外存的價格低。（5）、高速緩沖存儲器（cache memory）：P38在CPU和內(nèi)存之間，以解決內(nèi)存和CPU的不匹配問題。Cache分為一

5、級和二級兩類。（6）、輸入/輸出接口：CPU和外部設備之間的連接通道。（7）、外存儲器：一般由磁性或光性材料構(gòu)成，不能與CPU直接進行數(shù)據(jù)交換，通常有軟磁盤、光盤、硬盤等。（8）、輸入/輸出設備：輸入設備將程序和數(shù)據(jù)送入計算機進行處理，常見有鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆、觸摸屏等。輸出設備將主機的處理結(jié)果顯示和打印出來，常見有顯示器、打印機、繪圖儀、音箱等。3、微型計算機的主要技術指標微型計算機的主要技術指標有字長、主頻、內(nèi)存容量、存儲器的存取周期、運算速度、兼容性、可靠性、可維護性、允許配置的外部設備的最大數(shù)目、軟件配置等。1）、字長：計算機能夠直接處理的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)。單位為位（BIT）&#

6、160;   2）、主頻：指計算機主時鐘在一秒鐘內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，在很大程度上決定了計算機的運算速度。   3）、內(nèi)存容量：是標志計算機處理信息能力強弱的一向技術指標。單位為字節(jié)（BYTE）。    8BIT=1BYTE 1024B=1KB 1024KB=1MB    4）、外存容量：一般指軟盤、硬盤、光盤。下圖為計算機硬件系統(tǒng)的工作流程：構(gòu)成計算機主機板的主要部件當我們打開計算機的機箱時，可以看到主機板，它是主機中的基礎部件，在它上面密集地安裝著CPU、內(nèi)

7、存儲器、集成電路芯片、總線接口、配件的插槽等。計算機的主機內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2-9所示。那么，計算機的主板是什么模樣的呢?可以在它上面連接哪些配件,如圖2-10所示上圖1-1 主機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖上圖1-2為主機箱內(nèi)部實物圖上圖1-3 主機板及其部分配件上圖1-4 擴展卡的插法     總線(bus)是數(shù)據(jù)傳送的公共通道，如圖2-12所示。按所傳輸?shù)男盘杹韯澐?，有?shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等。按總線接口類型來劃分，有ISA總線、PCI總線和AGP總線等。 上圖1-5 總線示意圖上圖1-6 ISA總線示意圖PCI總線是目前計算機常用的標準總線結(jié)構(gòu)，它使圖形顯示、硬盤驅(qū)動器

8、、網(wǎng)絡適配器等需要高速性能的外設的速度進一步得到提高。其傳輸方式如圖2-14所示。上圖1-7 PCI總線示意圖上圖1-8 AGP總線示意圖      計算機系統(tǒng)電源提供計算機所有部件所需要的電能，其類型可分成AT和ATX兩種，ATX類電源除提供AT類電源的±5V、±12V輸出電壓外、還向主板提供±3.3的輸出電壓。此外，它支持軟件關機的功能。如圖2-16所示。 圖1-9 計算機系統(tǒng)電源中央處理器和存儲器1）、中央處理器中央處理器（簡稱為CPU），一般是由控制器和運算器兩個部件構(gòu)成并集成在一塊芯片上，它是計算機的核心部分?？刂?/p>

9、器負責指揮和控制其它各個部件協(xié)同工作,基本功能是從內(nèi)存中讀取指令和執(zhí)行指令。運算器是計算機的執(zhí)行機構(gòu)，它負責對數(shù)據(jù)進行各種運算?，F(xiàn)在流行的CPU主要有Intel、AMD、Cyrix等商標的產(chǎn)品，圖2-17為他們生產(chǎn)出來可供選擇的一些型號的CPU。 上圖1-10 Intel、AMD、Cyrix等品牌的部分CPU型號 通常我們所說的奔騰、P6、奔騰、奔騰等，都是指CPU的型號，如圖2-18所示。CPU型號決定計算機的型號和性能。 上圖1-11 奔騰系列CPU的部分型號 CPU的工作頻率（又稱主頻）是計算機性能的重要標志之一，主頻以數(shù)字表示，如奔騰1.7G表示主頻為1.7 GHz。CPU的主頻越高運

10、算速度就越快。目前,主頻為1.7 GHz以上的CPU已問世了。CPU的插法有多種，圖2-19為其中的一種。 上圖1-12 CPU的一種插法 2）、內(nèi)存儲器計算機通過什么來保存計算機當前工作所需的程序和數(shù)據(jù)呢？就是內(nèi)存，也稱為“主存儲器”。它安裝在計算機的主板上。內(nèi)存分為隨機存儲器（簡稱RAM）和只讀存儲器（簡稱ROM），通常我們說的內(nèi)存或內(nèi)存條是指RAM，各種常見內(nèi)存條如圖2-20所示。 上圖1-13 各種常見的內(nèi)存條 隨機存儲器中的數(shù)據(jù)可以由用戶進行修改。關閉計算機電源，隨機存儲器中存儲的數(shù)據(jù)將全部消失，類似于寫在黑板上的字，可寫可擦。我們平常所說的內(nèi)存容量就是隨機存儲器的容量。只讀存儲器中

11、存儲的數(shù)據(jù)由計算機生產(chǎn)廠家寫入，只能讀取而不能修改，斷電后保存在只讀存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)不會消失。    在計算機的內(nèi)存容量單位里，1個二進制的位是bit，8個二進制位稱為一個字節(jié)B（Byte）。字節(jié)是計量內(nèi)存容量的基本單位，其它的單位還有KB，MB，GB，TB，它們的轉(zhuǎn)換公式如下：    字節(jié) 1 B=8 bit    千字節(jié) 1 KB =1024 B    兆字節(jié) 1 MB =1024 KB=1024×1024 B    吉字節(jié) 1 GB

12、 =1024 MB=1024×1024 KB    太字節(jié) 1 TB =1024 GB=1024×1024 MB    內(nèi)存的容量直接影響計算機的性能，PC系列機的內(nèi)存容量由早期的640KB發(fā)展到1MB、4MB、8MB、16MB、32MB、64MB、128MB和256MB，有的甚至超過1GB。4、計算機的開機順序越敏感越脆弱的設備越遲啟動，如數(shù)碼相機，在關機前先關閉；先開外圍設備，因為外圍設備在啟動瞬間會產(chǎn)生電壓波動，會對主機的敏感器件產(chǎn)生不良影響，波動會很快消失，最后啟動主機。5、鍵盤和鼠標的應用認識鍵盤：鍵盤一

13、般分為四個區(qū)域：打字鍵區(qū)、功能鍵區(qū)、編輯鍵區(qū)、數(shù)字鍵區(qū)。各種鍵的功能參見書本第六至七頁。認識鼠標：（1）、移動鼠標，屏幕上對應著鼠標的光標會跟著移動；（2）、單擊鼠標左鍵：選中目標；（3）、單擊鼠標右鍵：查看單擊對象的屬性等；（4）、雙擊鼠標左鍵：打開、最大化或還原、關閉對象。6、計算機系統(tǒng)的一些概念知識（1）、軟件和程序的概念，區(qū)別及聯(lián)系解答：程序是電腦可以識別運行的指令集合；軟件是計算機運行時所需的程序、數(shù)據(jù)及相關資料的總和；區(qū)別與聯(lián)系：a、程序價格便宜、軟件價格昂貴；b、程序是擁護自己編寫的，軟件是由廠家提供的c、程序是用高級語言編寫的，軟件是由機器語言編寫的d、軟件是程序以及開發(fā)、使用

14、和維護所需要的所有文檔的總稱，程序是軟件的一部分。（2）、軟盤和硬盤的區(qū)別解答：軟盤一般是3.5英寸的矩形磁盤，容量為1.44MB，可攜帶，一般存放較小的文件，使用時插入電腦的軟驅(qū)中，然后訪問A盤即可，隨著現(xiàn)在電腦技術的發(fā)展，軟盤已經(jīng)被U盤所取代；硬盤是一臺計算機不可或缺的硬件，存儲容量很大，硬盤是擁護存儲文件的硬件，可以分區(qū)，如C盤、D盤等，一般電腦的操作系統(tǒng)都是默認裝在C盤，如果沒有硬盤，計算機無法啟動，硬盤不可攜帶，除非把機器拆了。（3）、軟件和硬件的聯(lián)系解答：軟件和硬件是相輔相成、軟件運行在硬件之上，硬件是身體，軟件是思想。（4）、軟盤和軟件的區(qū)別解答：軟盤是一種存儲數(shù)據(jù)的硬件，軟件是

15、應用程序。二、 了解電子計算機的特點、發(fā)展和應用領域，數(shù)字化信息編碼的概念1、計算機的發(fā)展和應用計算機的概念：是一種能迅速而高效的自動完成信息處理的電子設備，它能按照程序?qū)π畔⑦M行加工、處理、存儲。計算機的誕生與發(fā)展a、 誕生：1946年，美國為計算彈道軌跡而研制成功了世界第一臺計算機（ENIAC）。b、 發(fā)展：P2   階段         時間          邏輯器件  

16、;        應用范圍  第一代     19461958     真空電子管      科學計算、軍事研究  第二代     19591964     晶體管          數(shù)據(jù)處理、事物處理

17、0; 第三代     19651970     集成電路        包括工業(yè)控制的各個領域  第四代     1971至今     大規(guī)模集成電路      應用到了各個領域c、 計算機的主要應用：P5-7   1）、數(shù)值計算：彈道軌跡、天氣預報、高能物理等等 &#

18、160;  2）、信息管理：企業(yè)管理、物資管理、電算化等    3）、過程控制：工業(yè)自動化控制，衛(wèi)星飛行方向控制    4）、輔助工程：CAD、CAM、CAT、CAI等d、 計算機分類：P3    1）、按規(guī)模分：巨、中、小、微    2）、按用途分：專用機、通用機e、 計算機的特點計算機的運算速度快、計算精度高、存儲功能強、具有邏輯判斷能力和自動運行能力。f、 計算機的應用領域電子計算機的應用覆蓋了科學研究、軍事、

19、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、文化教育、娛樂等幾乎所有領域，概括起來主要有科學計算、數(shù)據(jù)處理、實時控制、計算機輔助系統(tǒng)和人工智能等幾個方面。2、計算機語言P28-30計算機是進行科學計算和信息處理的工具,其工作過程可簡述為：第一步：接通電源啟動計算機的外設和主機;第二步：由輸入設備將程序送入內(nèi)存儲器;第三步：當計算機接到操作人員的運行命令后,控制器便將程序從內(nèi)存儲器中逐條取出,經(jīng)分析加以執(zhí)行;第四步：在控制器指揮下,由輸出設備將處理結(jié)果顯示或打印;第五步：程序執(zhí)行完畢,控制器發(fā)出信號,計算機自動停機。在整個處理過程中,計算機完全按照人們的“意愿”去辦事。所以能夠如此,是因為輸入計算機的“程序”起著關鍵性的作用。

20、程序由會寫程序的操作人員事先編制。編制程序的過程稱程序設計。書寫程序用的“語言”,叫做程序設計語言即計算機語言。計算機語言通常是一個能完整、準確和規(guī)則地表達人們的意圖,并用以指揮或控制計算機工作的“符號系統(tǒng)”。一般的計算機目前還不能在人類的自然語言上直接操作,用計算機解決實際問題,必須對所要解決的問題周密考慮一個明確的處理方法(算法),再使用計算機能理解的計算機語言編制成程序,然后通過輸入設備才能告訴計算機該怎么去做。計算機語言通常分為三類,即機器語言,匯編語言和高級語言。1）. 機器語言機器語言是用二進制代碼表示的計算機能直接識別和執(zhí)行的一種機器指令的集合。它是計算機的設計者通過計算機的硬件

21、結(jié)構(gòu)賦予計算機的操作功能。機器語言具有靈活、直接執(zhí)行和速度快等特點。不同型號的計算機其機器語言是不相通的,按著一種計算機的機器指令編制的程序,不能在另一種計算機上執(zhí)行。用機器語言編寫程序,編程人員要首先熟記所用計算機的全部指令代碼和代碼的涵義。手編程序時,程序員得自己處理每條指令和每一數(shù)據(jù)的存儲分配和輸入輸出,還得記住編程過程中每步所使用的工作單元處在何種狀態(tài)。這是一件十分繁瑣的工作,編寫程序花費的時間往往是實際運行時間的幾十倍或幾百倍。而且,編出的程序全是些0和1的指令代碼,直觀性差,還容易出錯?，F(xiàn)在,除了計算機生產(chǎn)廠家的專業(yè)人員外,絕大多數(shù)程序員已經(jīng)不再去學習機器語言了。2）. 匯編語言為

22、了克服機器語言難讀、難編、難記和易出錯的缺點,人們就用與代碼指令實際含義相近的英文縮寫詞、字母和數(shù)字等符號來取代指令代碼(如用ADD表示運算符號“”的機器代碼),于是就產(chǎn)生了匯編語言。所以說,匯編語言是一種用助記符表示的仍然面向機器的計算機語言。匯編語言亦稱符號語言。匯編語言由于是采用了助記符號來編寫程序,比用機器語言的二進制代碼編程要方便些,在一定程度上簡化了編程過程。匯編語言的特點是用符號代替了機器指令代碼,而且助記符與指令代碼一一對應,基本保留了機器語言的靈活性。使用匯編語言能面向機器并較好地發(fā)揮機器的特性,得到質(zhì)量較高的程序。匯編語言是面向具體機型的,仍離不開具體計算機的指令系統(tǒng),因此

23、,對于不同型號的計算機,有著不同的結(jié)構(gòu)的匯編語言,而且,對于同一問題所編制的匯編語言程序在不同種類的計算機間是互不相通的。匯編語言中由于使用了助記符號,用匯編語言編制的程序送入計算機,計算機不能象用機器語言編寫的程序一樣直接識別和執(zhí)行,必須通過預先放入計算機的“匯編程序“的加工和翻譯,才能變成能夠被計算機識別和處理的二進制代碼程序。用匯編語言等非機器語言書寫好的符號程序稱源程序,運行時匯編程序要將源程序翻譯成目標程序。目標程序是機器語言程序,它一經(jīng)被安置在內(nèi)存的預定位置上,就能被計算機的CPU處理和執(zhí)行。匯編語言像機器指令一樣,是硬件操作的控制信息,因而仍然是面向機器的語言,使用起來還是比較繁

24、瑣費時,通用性也差。匯編語言是低級語言。但是,匯編語言用來編制系統(tǒng)軟件和過程控制軟件,其目標程序占用內(nèi)存空間少,運行速度快,有著高級語言不可替代的用途。3）. 高級語言不論是機器語言還是匯編語言都是面向硬件的具體操作的,語言對機器的過分依賴,要求使用者必須對硬件結(jié)構(gòu)及其工作原理都十分熟悉,這對非計算機專業(yè)人員是難以做到的,對于計算機的推廣應用是不利的。計算機事業(yè)的發(fā)展,促使人們?nèi)で笠恍┡c人類自然語言相接近且能為計算機所接受的語意確定、規(guī)則明確、自然直觀和通用易學的計算機語言。這種與自然語言相近并為計算機所接受和執(zhí)行的計算機語言稱高級語言。高級語言是面向用戶的語言。無論何種機型的計算機,只要配

25、備上相應的高級語言的編譯或解釋程序,則用該高級語言編寫的程序就可以通用。目前被廣泛使用的高級語言有BASIC、PASCAL、C、COBOL、LISP和PROLOG等。計算機并不能直接地接受和執(zhí)行用高級語言編寫的源程序,源程序在輸入計算機時,通過“翻譯程序”翻譯成機器語言形式的目標程序,計算機才能識別和執(zhí)行。這種“翻譯”通常有兩種方式,即編譯方式和解釋方式。編譯方式是：事先編好一個稱為編譯程序的機器語言程序,作為系統(tǒng)軟件存放在計算機內(nèi),當用戶由高級語言編寫的源程序輸入計算機后,編譯程序便把源程序整個地翻譯成用機器語言表示的與之等價的目標程序,然后計算機再執(zhí)行該目標程序,以完成源程序要處理的運算并

26、取得結(jié)果。解釋方式是：源程序進入計算機時,解釋程序邊掃描邊解釋作逐句輸入逐句翻譯,計算機一句句執(zhí)行,并不產(chǎn)生目標程序。PASCAL、FORTRAN、COBOL等高級語言執(zhí)行編譯方式;BASIC語言則以執(zhí)行解釋方式為主;而PASCAL、C語言是能書寫編譯程序的高級程序設計語言。 每一種高級(程序設計)語言,都有自己人為規(guī)定的專用符號、英文單詞、語法規(guī)則和語句結(jié)構(gòu)(書寫格式)。高級語言與自然語言(英語)更接近,而與硬件功能相分離(徹底脫離了具體的指令系統(tǒng)),便于廣大用戶掌握和使用。高級語言的通用性強,兼容性好,便于移植。下面介紹幾種較有代表性的高級程序設計語言：BASIC語言BASIC語言全稱是B

27、eginners all Purpose Symbolic Instruction Code,意為“初學者通用符號指令代碼“。1964年由美國達爾摩斯學院的基米尼和科茨完成設計并提出了BASIC語言的第一個版本,經(jīng)過不斷豐富和發(fā)展,現(xiàn)已成為一種功能全面的中小型計算機語言。BASIC易學、易懂、易記、易用,是初學者的入門語言,也可以作為學習其他高級語言的基礎。BASIC有解釋方式和編譯方式兩種翻譯程序。PASCAL語言PASCAL是一種結(jié)構(gòu)程序設計語言,由瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學的沃斯(N.Wirth)教授研制,于1971年正式發(fā)表。是從ALGOL60衍生的,但功能更強且容易使用。目前,作為一個能

28、高效率實現(xiàn)的實用語言和一個極好的教學工具,PASCAL語言在高校計算機軟件教學中一直處于主導地位。Pascal(B.Pascal)是十七世紀法國著名數(shù)學家,他于1642年曾發(fā)明現(xiàn)代臺式計算機的雛型機加減法計算機。PASCAL具有大量的控制結(jié)構(gòu),充分反映了結(jié)構(gòu)化程序設計的思想和要求,直觀易懂,使用靈活,既可用于科學計算,又能用來編寫系統(tǒng)軟件,應用范圍日益廣泛。通用編程語言CC語言是美國AT&T(電報與電話)公司為了實現(xiàn)UNIX系統(tǒng)的設計思想而發(fā)展起來的語言工具。C語言的主要特色是兼顧了高級語言和匯編語言的特點,簡潔、豐富、可移植。相當于其他高級語言子程序的函數(shù)是C語言的補充,每一個函數(shù)解

29、決一個大問題中的小任務,函數(shù)使程序模塊化。C語言提供了結(jié)構(gòu)式編程所需要的各種現(xiàn)代化的控制結(jié)構(gòu)。C語言是一種通用編程語言,正被越來越多的計算機用戶所推崇。使用語言編寫程序,既感覺到使用高級語言的自然,也體會到利用計算機硬件指令的直接,而程序員卻無需卷入?yún)R編語言的繁瑣。COBOL語言COBOL的全稱是Common Business Oriented Language,意即：通用商業(yè)語言。在企業(yè)管理中,數(shù)值計算并不復雜,但數(shù)據(jù)處理信息量卻很大。為專門解決經(jīng)企管理問題,于1959年,由美國的一些計算機用戶組織設計了專用于商務處理的計算機語言COBOL,并于1961年美國數(shù)據(jù)系統(tǒng)語言協(xié)會公布。經(jīng)不斷修改

30、、豐富完善和標準化,已發(fā)展為多種版本。COBOL語言使用了300多個英語保留字,大量采用普通英語詞匯和句型,COBOL程序通俗易懂,素有“英語語言”之稱。COBOL語言語法規(guī)則嚴格。用COBOL語言編寫的任一源程序,都要依次按標識部、環(huán)境部、數(shù)據(jù)部和過程部四部分書寫,COBOL程序結(jié)構(gòu)的“部”內(nèi)包含“節(jié)”,“節(jié)”內(nèi)包含“段”,段內(nèi)包含語句,語句由字或字符串組成,整個源程序象一棵由根到干,由干到枝,由枝到葉的樹,習慣上稱之為樹型結(jié)構(gòu)。目前COBOL語言主要應用于情報檢索、商業(yè)數(shù)據(jù)處理等管理領域。LISP語言LISP語言是專用于人工智能和符號處理的計算機語言,是迄今在人工智能學科領域中應用最廣泛的

31、一種程序設計語言。LISP處理的數(shù)據(jù)是符號。LISP利用符號表達和處理知識時都以表的形式來表示,而且只使用五個基本函數(shù)就足以表達其字符集上任何可計算的函數(shù),具有強有力的符號處理功能。LISP一名取自英語List Processing Language,意為“表處理語言”。LISP語言是由美國麻省理工學院的麥卡錫(.ecarthy)和他的研究小組于1960年首先設計實現(xiàn)的。目前,常用的版本是LISP1.5。PROLOG語言PROLOG是Programming in Logic的縮寫,意為“邏輯程序設計”。設計邏輯程序語言的思想最早由英國人科瓦爾斯基(R.Kowalski)提出。具體設計PROLO

32、G語言的是法國馬賽大學的科默寥爾(A.Clomerauer)及其研究小組,設計工作于1972年完成。PROLOG以邏輯程序設計為基礎,以處理一階謂詞演算為背景。它文法簡潔,表達力豐富,具有獨特的非過程型語言(一個語句就相當于過程語言的一個子程序而并非算法的一步),是一種具有推理功能的邏輯型語言。PROLOG語言已被廣泛地應用于關系數(shù)據(jù)庫、抽象問題求解、數(shù)理邏輯、公式處理、自然語言理解、專家系統(tǒng)以及人工智能的許多領域。常用的高級程序設計語言,除了上述的幾種之外,還有很多,如以英國著名詩人拜倫(G.N.G.Byron)的獨生女艾達·拜倫(Ada Byron)的名字命名的軍用語言Ada,深

33、受中、小學生歡迎的語言LOGO等等。目前,程序設計語言及編程環(huán)境正向面向?qū)ο笳Z言及可視化編程環(huán)境方向發(fā)展,出現(xiàn)了許多第四代語言及其開發(fā)工具。如：微軟公司(Microsoft)開發(fā)的Visual系列(VC+、VB、FoxPro)編程工具及Power Builder等,目前已經(jīng)在國內(nèi)外得到了廣泛的應用。3、 數(shù)字化信息編碼1）、計算機中數(shù)的表示計算機能夠處理數(shù)值、文字、聲音、圖像等信息，同學們可能會問：為什么作為電子設備的計算機能處理那么多復雜的信息呢？實際上，當把這些信息轉(zhuǎn)換成計算機能識別的形式就能進行處理。目前計算機中所有的信息都用“0”和“1”兩個數(shù)字符號組合的二進制數(shù)來表示(機器語言)。數(shù)

34、值、圖形、文字等各種形式的信息，需要計算機加工處理時，首先必須按一定的法則轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)。     然而，日常生活中使用的數(shù)是十進制數(shù)，它的特征是：    （1）有10個數(shù)字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。    （2）運算時逢十進一。    （3）每個數(shù)字在不同的數(shù)位上，其值的大小是不同的。    數(shù)位：個 十 百 千 萬 數(shù)值：100 101 102 103 104      二進制數(shù)的特征是

35、：    （1）有2個數(shù)字：0，1。    （2）運算時逢二進一。    （3）每個數(shù)字在不同數(shù)位上，其值以2的倍數(shù)遞增。即20，21，22，23，24，    用二進制數(shù)表示一個數(shù)值時,位數(shù)比較長，不便書寫和記憶。由于又有下面的關系：23=8及24=16，所以人們常用八進制數(shù)或十六進制數(shù)來表示二進制數(shù)。    八進制數(shù)的特征：    （1）有八個數(shù)字：0，1，2，3，4，5，6，7。  

36、0; （2）運算時逢八進一。    十六進制數(shù)的特征：    （1）有十六個數(shù)字：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)。    （2）運算時逢十六進一。    在十六進制中，分別用A、B、C、D、E和F來表示十進制數(shù)的10、11、12、13、14和15。    由此可得出：二進制、八進制、十進制與十六進制的特征對照表如表2-2所示。 上表二進制、八進制、十進制與十六進制的特征對照表 二進制數(shù)、八進制數(shù)、十進制數(shù)與十六進制

37、數(shù)的對應關系表如表2-3所示。 上表2-1二進制、八進制、十進制與十六進制的特征2）、十進制和二、八、十六進制之間的轉(zhuǎn)換a. 十進制數(shù)十進制數(shù)的兩個主要特點：有十個不同的數(shù)字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9;逢十進一的進位法,10是十進制數(shù)的基數(shù)(進制中所用不同數(shù)字的個數(shù))。(1993)10=1×103+9×102+9×101+3×100(每位上的系數(shù)只在09中取用)b. 二進制數(shù) 二進制數(shù)的兩個主要特點：有兩個不同的數(shù)字：0、1;逢二進一的進位法,2是二進制數(shù)的基數(shù)。(1011)2=1×23+0×22+1×21+1

38、×20(每位上的系數(shù)只在0、1中取用)c. 八進制數(shù) 八進制數(shù)的兩個主要特點：采用八個不同的數(shù)字：0、1、2、3、4、5、6、7;逢八進一的進位法,8是八進制數(shù)的基數(shù)。(1725)8=1×83+7×82+2×81+5×80(每位上的系數(shù)只在07中取用)d. 十六進制 十六進制數(shù)的兩個主要特點：有十六個不同的數(shù)字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F(其中后六個數(shù)字符號其值對應于十進制的10,11,12,13,14,15；也有選用S,T,U,V,W,X的記法);逢十六進一的進位法,16是十六進制數(shù)的基數(shù)。(B56E)16

39、=B×163+5×162+6×161+E×160=11×163+5×162+6×161+14×160表2-2給出了上述四種進制數(shù)表示方式的對照表：表2-2 四種進制數(shù)表示方式對照表  012345678910111213141516十進制012345678910111213141516二進制0110111001011101111000100110101011110011011110111110000八進制01234567101112131415161720十六進制0123456789ABCDEF103）、

40、二進制、八進制、十進制、十六進制之間的相互轉(zhuǎn)換a. 十進制-> 二進制（25.625）（十進制） 整數(shù)部分： 25/2=12.1 12/2=6 .0 6/2=3 .0 3/2=1 .1 1/2=0 .1 然后我們將余數(shù)按從下往上的順序書寫就是：11001，那么這個11001就是十進制25的二進制形式 小數(shù)部分： 0.625*2=1.25 0.25 *2=0.5 0.5 *2=1.0 然后我們將整數(shù)部分按從上往下的順序書寫就是：101，那么這個101就是十進制0.625的二進制形式 所以：（25.625）（十進制）=（11001.101）（二進制） b. 二進制 -> 十進制 （11

41、001.101）（二進制） 整數(shù)部分： 下面的出現(xiàn)的2（x）表示的是2的x次方的意思 1*2（4）+1*2（3）+0*2（2）+0*2（1）+1*2（0）=25 小數(shù)部分： 1*2（-1）+0*2（-2）+1*2（-3）=0.625 所以：（11001.101）（二進制）=（25.625）（十進制） c. 十進制 -> 八進制 （25.625）（十進制） 整數(shù)部分： 25/8=3.1 3/8 =0.3 然后我們將余數(shù)按從下往上的順序書寫就是：31，那么這個31就是十進制25的八進制形式 小數(shù)部分： 0.625*8=5 然后我們將整數(shù)部分按從上往下的順序書寫就是：5，那么這個5就是十進制0

42、.625的八進制形式 所以：（25.625）（十進制）=（31.5）（八進制） d. 八進制 -> 十進制 （31.5）（八進制） 整數(shù)部分： 3*8（1）+1*8（0）=25 小數(shù)部分： 5*8（-1）=0.625 所以（31.5）（八進制）=（25.625）（十進制） e. 十進制 -> 十六進制 （25.625）（十進制） 整數(shù)部分： 25/16=1.9 1/16 =0.1 然后我們將余數(shù)按從下往上的順序書寫就是：19，那么這個19就是十進制25的十六進制形式 小數(shù)部分： 0.625*16=10（即十六進制的A或a） 然后我們將整數(shù)部分按從上往下的順序書寫就是：A，那么這個A

43、就是十進制0.625的十六進制形式 所以：（25.625）（十進制）=（19.A）（十六進制） f. 十六進制-> 十進制 （19.A）（十六進制） 整數(shù)部分： 1*16（1）+9*16（0）=25 小數(shù)部分： 10*16（-1）=0.625 所以（19.A）（十六進制）=（25.625）（十進制） 如何將帶小數(shù)的二進制與八進制、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)化問題 我們以（11001.101）（二進制）為例講解一下進制之間的轉(zhuǎn)化問題 a. 二進制 -> 八進制 （11001.101）（二進制） 整數(shù)部分： 從后往前每三位一組，缺位處有0填補，然后按十進制方法進行轉(zhuǎn)化， 則有： 001=1 0

44、11=3 然后我們將結(jié)果按從下往上的順序書寫就是：31，那么這個31就是二進制11001的八進制形式 小數(shù)部分： 從前往后每三位一組，缺位處有0填補，然后按十進制方法進行轉(zhuǎn)化， 則有： 101=5 然后我們將結(jié)果部分按從上往下的順序書寫就是：5，那么這個5就是二進制0.625的八進制形式 所以：（11001.101）（二進制）=（31.5）（八進制） b. 八進制-> 二進制 （31.5）（八進制） 整數(shù)部分：從后往前每一位按十進制轉(zhuǎn)化方式轉(zhuǎn)化為三位二進制數(shù)，缺位處用0補充 則有： 1->1->001 3->101 然后我們將結(jié)果按從下往上的順序書寫就是：11001，那

45、么這個11001就是八進制31的二進制形式 說明，關于十進制的轉(zhuǎn)化方式我這里就不再說了，上一篇文章我已經(jīng)講解了！ 小數(shù)部分：從前往后每一位按十進制轉(zhuǎn)化方式轉(zhuǎn)化為三位二進制數(shù)，缺位處用0補充 則有： 5->101 然后我們將結(jié)果按從下往上的順序書寫就是：101，那么這個101就是八進制5的二進制形式 所以：（31.5）（八進制）=（11001.101）（二進制） c. 十六進制 -> 二進制 （19.A）（十六進制） 整數(shù)部分：從后往前每位按十進制轉(zhuǎn)換成四位二進制數(shù)，缺位處用0補充 則有： 9->1001 1->0001（相當于1） A->1010 所以：（19.A

46、）（十六進制）=（11001.101）（二進制） 4、ASCII 碼 P17計算機內(nèi)部采用二進制的方式計數(shù)，那么它為什么又能識別十進制數(shù)和各種字符、圖形呢？其實，不論是數(shù)值數(shù)據(jù)還是文字、圖形等，在計算機內(nèi)部都采用了一種編碼標準。通過編碼標準可以把它轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)來進行處理，計算機將這些信息處理完畢再轉(zhuǎn)換成可視的信息顯示出來。常用的字符代碼是ASCII碼，它原來是美國的國家標準，1967年被定為國際標準。ASCII碼（國際標準字符編碼）由8位二進制數(shù)組成（采用七位二進制進行編碼），其中最高位為較驗位，用于傳輸過程檢驗數(shù)據(jù)正確性。其余7位二進制數(shù)表示一個字符，共有128種組合。其中數(shù)字10個，英文

47、大、小寫字母52個，標點符號、運算符32個，控制符33個，另外還有1個空格符。如回車的ASCII碼為0001101（13），空格的ASCII碼為0100000（32），“0” 的ASCII碼為0110000（48），“A” 的ASCII碼為1000001（65），“a”的ASCII碼為1100001（97）。5 、位、字節(jié)和字及內(nèi)存容量計算機所處理的數(shù)據(jù)信息,是以二進制數(shù)編碼表示的,其二進制數(shù)字“0”和“1”是構(gòu)成存儲信息的最小單位,稱作“位”或比特(bit)。 在計算機中,由若干個位組成一個“字節(jié)”(byte)。字節(jié)由多少個位組成,取決于計算機的自身結(jié)構(gòu)。通常,微型計算機的CPU多用8位組成

48、一個字節(jié),用以表示一個字符的代碼。構(gòu)成一個字節(jié)的8個位被看作一個整體。字節(jié)是電子計算機存儲信息的基本單位。在計算機的存儲器中占據(jù)一個單獨的地址(內(nèi)存單元的編號)并作為一個單元(由多個字節(jié)組合而成)處理的一組二進制數(shù)位稱為“字”(Word)。字,指的是數(shù)據(jù)字,它由若干個位或字節(jié)所組成。對計算機的運算器和內(nèi)存儲器來說,一個字或幾個字是一個數(shù)據(jù);對控制器來說,一個字或幾個字是一條指令。在電子計算機內(nèi)部,字是被當做一個整值而被處理的整體。一個字所包含的二進制位數(shù)稱字長。字長是CPU的重要標志之一。字長越長,說明計算機數(shù)值的有效位越多,精確度就越高。低檔微型機的字長為8位(一個字節(jié)),高檔微型機的字長有

49、16位(兩個字節(jié))、32位(四個字節(jié))等。計算機中，字節(jié)（B）是存儲容量的度量單位。計算機一個內(nèi)存儲器包括多少個字節(jié)數(shù),就是這個內(nèi)存儲器的容量,一般采用KB(千字節(jié))為單位來表示。1KB1024個字節(jié)。例如,64KB1024×64字節(jié)65536個字節(jié)。對容量大的計算機,也常用MB(兆字節(jié))或GB作單位表示存儲器容量。1MB1024字節(jié)×10241048576個字節(jié),1GB=1024MB。三、 了解計算機系統(tǒng)的安全知識1、 計算機信息安全的隱患主要包括：物理隱患、通信隱患、軟件隱患、計算機病毒、黑客侵襲等。2、 計算機病毒及其特點計算機病毒式一種人為蓄意編制的、對計算機系統(tǒng)具

50、有破壞性的程序，具有破壞性、傳染性、隱藏性、潛伏性、繼發(fā)性等特點。3、 計算機病毒的分類1）、按病毒的破壞性分為良性病毒和惡性病毒；2）、按病毒的傳染性分為引導性病毒、穩(wěn)健性病毒、混合型病毒；3）、按病毒的連接方式分為源碼型病毒、入侵型病毒、外殼型病毒和操作系統(tǒng)病毒；3、計算機病毒的傳播途徑計算機病毒是因考傳播媒介的接待才得以迅速傳播的，主要傳播媒介是磁性、光性存儲器（軟磁盤、硬磁盤、光盤等）和計算機網(wǎng)絡。4、 計算機病毒的危害性計算機病毒對計算機系統(tǒng)的危害是多種多樣的，例如，破壞磁盤的文件分配表，造成磁盤上的信息丟失；修改內(nèi)存中操作系統(tǒng)的有關參數(shù)，使系統(tǒng)無法正常工作；破壞磁盤文件；減少內(nèi)存的

51、可用空間；系統(tǒng)空掛，占用系統(tǒng)資源造成系統(tǒng)癱瘓；破壞系統(tǒng)的硬件，造成計算機的破壞等。5、 計算機病毒的預防：三打三防三打：1）、安裝新的計算機系統(tǒng)時，要注意打系統(tǒng)補丁，震蕩波一類的惡性蠕蟲病毒都是通過系統(tǒng)漏洞傳播的；2）、用戶上網(wǎng)的時候要打開殺毒軟件實時監(jiān)控，以免病毒通過網(wǎng)絡進入自己的電腦；3）、玩網(wǎng)絡游戲時要打開個人防火墻，防火墻可以隔絕病毒跟外界的聯(lián)系，防止木馬病毒盜竊資料；三防：1）、防郵件病毒，用戶收到郵件時首先要進行病毒掃描，不要隨意打開電子郵件里攜帶的附件；2）、防木馬病毒，用戶從網(wǎng)上下載任何文件后，一定要先進行病毒掃描再運行；3）、防惡意好友，現(xiàn)在很多木馬病毒可以通過MSN、QQ等即時通信軟件或電子郵件傳播。6、計算機病毒的檢測與清除檢測并清除計算機病毒的常用方法是使用反病毒軟件。由于反病毒軟件具有被動性和滯后性，因此只能檢測并清除已