1、计算机信息技术的巨大影响对经济：增长最快、最活跃的一个产业；改造和带动了其他产业增长最快、最活跃的一个产业；改造和带动了其他产业对社会：渗透到人们工作、学习、生活、娱乐各个方面，人们已经离不开信息技渗透到人们工作、学习、生活、娱乐各个方面，人们已经离不开信息技术术对教育：影响了几乎所有学科的研究方法与手段；几乎所有学科都需要使用计算影响了几乎所有学科的研究方法与手段；几乎所有学科都需要使用计算机和网络机和网络对个人：必须具备的一种文化素养（必须具备的一种文化素养（LiteracyLiteracy）1 必备性，必备性，2 教育性教育性 计算机基础教学计算机基础教学computer literac
2、y,internet literacy,information literacy 引言引言计算机基础教学进入第3阶段第1阶段（上世纪80年代）背景：背景：PCPC，DOSDOS，BasicBasic，dBasedBase 特点：起步阶段，理工专业，特点：起步阶段，理工专业，从程序设计入手从程序设计入手第2阶段（上世纪90年代）背景：背景：Pentium+Windows+OfficePentium+Windows+Office 特点：普及阶段，全面铺开，特点：普及阶段，全面铺开，从办公应用技能入手从办公应用技能入手第3阶段（本世纪初至今）背景：因特网背景：因特网 多媒体应用多媒体应用 特点：蓬勃
3、发展，走向纵深，特点：蓬勃发展，走向纵深，网络应用和信息技术入手网络应用和信息技术入手1997年发布加强非计算机专业基础教学工作的几点意见 2006年发布关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求 引言引言计算机基础教学的定位涉及12个门类、71个一级学科、375个专业(二级学科)，3000多万在校大学生 哲学哲学 经济学经济学 法学法学 文学文学 教育学教育学 史学史学 理学理学 工学工学 农学农学 医学医学 军事学军事学 管理学管理学掌握现代科学技术的重要工具计算机基础教学的定位进入现代社会的必要手段与技能可持续发展(终身学习)的必要保证原则：面向应用，打好基础
4、，培养能力目标：明原理，会操作，能应用引言引言关于大学计算机基础大学计算机基础教学的“第1门”课程以讲解计算机的基础知识为主，而将工具性、操作性的内容放到实验课中以计算机软硬件的基本概念、组成与工作原理为主，还可以涉及信息技术、网络应用等方面的基础性内容拓展学生的视野，使能在一个较高的层次上认识计算机和应用计算机，提高学生的信息素养。引言引言大学计算机信息技术课程教学目标 比较熟练地掌握计算机软件、硬件和网络应用的基本操作技能 为岗位就业作准备 增加感性知识，有助于学习理论知识“知其所以然”，使信息处理工具得到更有效的使用打下继续学习(终身学习)的基础。提高专业课程的学习效率比较系统地了解计算
5、机、网络、软件和多媒体的比较系统地了解计算机、网络、软件和多媒体的基基础知识和基本概念础知识和基本概念 为后续的计算机相关课程打基础为后续的计算机相关课程打基础 引言引言理论课大学计算机信息技术教程 包括：信息技术相关概念、计算机硬件和软件基础知识、计算机网络基础知识、数字媒体基础知识实验课大学计算机信息技术实验教程 包括：Windows 7操作系统的常用操作、Office 2010办公软件包中常用组件Word、Excel、PowerPoint的基本操作、Dreamweaver CS5网页制作大学计算机信息技术课程组成引言引言理论课具体要求系统一点（概念）深入一点（原理）深入一点（原理）扩展一
6、些（知识）扩展一些（知识）当代大学生在信息设备当代大学生在信息设备的操作使用和对信息技的操作使用和对信息技术知识的了解，已经有术知识的了解，已经有了比较好的基础了比较好的基础引言引言理论课内容的组织计算机在不同学科中的应用(结合专业课程)程序设计、数据库技术等 集成电路常识集成电路常识 通信技术入门通信技术入门 数字技术基础数字技术基础(IT基本知识)计算机软件计算机软件(OS,算法算法,程序语程序语言言)计算机计算机网络基础网络基础 计算机硬件计算机硬件(组成原理组成原理)(平台层)数字媒体及应用数字媒体及应用 信息系统与数据库信息系统与数据库(应用层)因特网应用因特网应用 引言引言101.
7、1 信息与信息技术信息与信息技术1.2 数字技术基础数字技术基础1.3 微电子技术简介微电子技术简介信息技术概述 教学目的与要求1 掌握人工进行信息处理的各环节以及对应发展的信息技术掌握人工进行信息处理的各环节以及对应发展的信息技术 掌握现代信息技术的主要特征掌握现代信息技术的主要特征 了解信息产业与信息社会的发展了解信息产业与信息社会的发展 掌握比特的含义及其存储与传输掌握比特的含义及其存储与传输 掌握二进制、十进制、八进制、十六进制的相互转换掌握二进制、十进制、八进制、十六进制的相互转换 掌握数值信息用二进制表示的各种方法及区别掌握数值信息用二进制表示的各种方法及区别 了解媒体信息在计算机
8、中的表示了解媒体信息在计算机中的表示 掌握比特的加减运算和基本逻辑运算掌握比特的加减运算和基本逻辑运算 掌握电子电路中元器件的发展演变和集成电路发展趋势掌握电子电路中元器件的发展演变和集成电路发展趋势 了解了解IC卡的应用卡的应用信息与信息技术 1.1.1 信息与信息处理1.1信息信息(information)是什么？是什么？信息是事物运动状态和特征的反映信息是事物运动状态和特征的反映信息就是信息，它不是物质也不是能量信息就是信息，它不是物质也不是能量信息与物质、能量是客观世界的三大构成要素。信息与物质、能量是客观世界的三大构成要素。美国哈佛大学的研究小组提出了著名的美国哈佛大学的研究小组提出
9、了著名的资源三角形：没有物质，什么也不存在；资源三角形：没有物质，什么也不存在；没有能量，什么也不会发生；没有信息，没有能量，什么也不会发生；没有信息，任何事物都没有意义。任何事物都没有意义。信息是一种信息是一种 。信息与信息技术1.1什么是信息处理？什么是信息处理？信息处理指的是与下列内容相关的行为和活动：信息处理指的是与下列内容相关的行为和活动：信息的收集信息的收集(如信息的感知、测量、获取、输入等如信息的感知、测量、获取、输入等)信息的加工信息的加工(如信息的分类、计算、分析、转换等如信息的分类、计算、分析、转换等)信息的存储信息的存储(如书写、摄影、录音、录像等如书写、摄影、录音、录像
10、等)信息的传递信息的传递(如邮寄、电报、电话、广播等如邮寄、电报、电话、广播等)信息的施用信息的施用(如控制、显示、指挥、管理等如控制、显示、指挥、管理等)信息与信息技术1.1事物客体事物客体信息获取信息获取(感觉器官感觉器官)信息加工与信息加工与存储存储(大脑大脑)信息传递信息传递(神经系统神经系统)信息施用信息施用(效应器官效应器官)信息传递信息传递(神经系统神经系统)手手/脚脚/身身眼眼/耳耳/鼻鼻/舌舌/身身人工信息处理的不足：人工信息处理的不足：算不快算不快 记不住记不住 传不远传不远 看（听）不清看（听）不清信息技术（信息技术（IT）人工进行信息处理的过程人工进行信息处理的过程信息
11、与信息技术1.1什么是信息技术？什么是信息技术？1.1.2 信息技术和信息产业信息技术和信息产业扩展感觉器官功能的扩展感觉器官功能的感感测测(获取获取)与识别技术与识别技术扩展神经系统功能扩展神经系统功能的的通信技术通信技术扩展大脑功能的扩展大脑功能的计算计算与存储技术与存储技术扩展效应器官功能的扩展效应器官功能的控制与显示技术控制与显示技术扩展神经系统功扩展神经系统功能的能的通信技术通信技术外部世界事物外部世界事物信息技术（信息技术（Information Technology，简称简称IT）指的是用来扩展人们信息器官）指的是用来扩展人们信息器官功能、协助人们更有效地进行信息处理功能、协助人
12、们更有效地进行信息处理的一门技术。内容包括：的一门技术。内容包括：信息技术中不包括_。A、收集与检索 B、感测与识别技术 C、计算与存储技术 D、控制与显示技术通信技术主要用于扩展人的通信技术主要用于扩展人的_功能。功能。A、感觉器官、感觉器官 B、大脑、大脑 C、神经系统、神经系统 D、效应器官、效应器官1.1信息与信息技术信息与信息技术知识点相关例题知识点相关例题信息与信息技术1.1语言的形成和使用语言的形成和使用 文字的创造文字的创造 造纸技术的出现造纸技术的出现 印刷技术的发明印刷技术的发明 电报和电话通信电报和电话通信 广播、电视广播、电视 雷达、卫星雷达、卫星 计算机计算机 因特网
13、因特网 第第1 1次信息技术革命次信息技术革命（3500050000年之前）年之前）第第3 3次信息技术革命次信息技术革命第第5 5次信息技术革命次信息技术革命（2020世纪世纪4040 ）第第4 4次信息技术革命次信息技术革命（1919世纪世纪30302020世纪世纪4040年代）年代）（10001000年之前）年之前）第第2 2次信息技术革命次信息技术革命（大约（大约3500年之前）年之前）现代现代信息信息技术技术信息技术的发展历史信息技术的发展历史信息与信息技术1.1 三大特征：三大特征：以数字技术为基础以数字技术为基础 以计算机及其软件为核心以计算机及其软件为核心 采用电子技术（包括激
14、光技术）采用电子技术（包括激光技术）应用领域：应用领域：计算机、通信、广播、因特网、微电子、自动控制、机器人等计算机、通信、广播、因特网、微电子、自动控制、机器人等现代信息技术有什么特征？现代信息技术有什么特征？信息与信息技术1.1什么是信息产业？什么是信息产业？信息产业信息产业(也称为也称为“电子信息产业电子信息产业”)是指信息设备生产制造，以及是指信息设备生产制造，以及利用这些设备进行信息采集、储存、传递、处理、制作与服务的利用这些设备进行信息采集、储存、传递、处理、制作与服务的所有行业与部门的总和。所有行业与部门的总和。影视制作影视制作,动漫与游戏制动漫与游戏制作，数字文化作，数字文化(
15、音乐音乐/美术美术/广告等广告等),电子出版电子出版通信与广播，电子政务通信与广播，电子政务/商务商务/金融金融,网络教育网络教育,电电子医疗子医疗,电子娱乐电子娱乐/游戏游戏信息服务业信息服务业信息内容产业信息内容产业芯片芯片,计算机计算机,手机手机,通信通信设备设备,数字电视数字电视,软件软件,电电子器件等子器件等信息基础设施信息基础设施电信网络电信网络,广播电视网广播电视网络络,互联网络等的建设、互联网络等的建设、维护、经营和管理维护、经营和管理信信息息产产业业信信息息技技术术信息设备制造业信息设备制造业信息与信息技术电子信息产业是第一大产业1.12007年：世界总产值达年：世界总产值达
16、54.39万亿美元万亿美元,电子信息产业产值达电子信息产业产值达4.65万亿美元万亿美元,占世界总产值的占世界总产值的8.52008年：世界总产值达年：世界总产值达60.69万亿美元，电子信息产业产值达万亿美元，电子信息产业产值达4.96万亿美元，占世界总产值的万亿美元，占世界总产值的8.22009年：世界总产值达年：世界总产值达57.94万亿美元万亿美元,电子信息产业产值达电子信息产业产值达5.15万亿美元，占世界总产值的万亿美元，占世界总产值的8.9 2010年：世界总产值达年：世界总产值达61.96万亿美元，电子信息产业产值达万亿美元，电子信息产业产值达 5.57万亿美元，占世界总产值的
17、万亿美元，占世界总产值的 9 左右左右（据国际货币基金组织（据国际货币基金组织IMF公布的数据，按国际汇率计算）公布的数据，按国际汇率计算）信息与信息技术2012年底 全球IT企业市值前15名1.1排名排名公司公司市值市值(亿美元亿美元)国家国家说说 明明1苹果苹果5006.1美国美国全球市值最大的公司全球市值最大的公司2谷歌谷歌2324.4美国美国全球最大的互联网公司全球最大的互联网公司3三星三星2290.7韩国韩国全球最大的智能手机制造商全球最大的智能手机制造商4微软微软2248美国美国全球最大的全球最大的PC软件提供商软件提供商5IBM2164.4美国美国全球最大的信息技术和业务解决方案
18、公司全球最大的信息技术和业务解决方案公司6甲骨文甲骨文1577.5美国美国全球最大的企业软件公司和数据库提供商全球最大的企业软件公司和数据库提供商7亚马逊亚马逊1136.3美国美国全球最大的电子商务公司全球最大的电子商务公司8高通高通1054.1美国美国全球最大无线通信研发公司和智能手机全球最大无线通信研发公司和智能手机CPU制造商制造商9思科思科1043.2美国美国全球最大的互联网解决方案提供商全球最大的互联网解决方案提供商10英特尔英特尔1026.1美国美国全球最大的半导体芯片制造商全球最大的半导体芯片制造商11SAP958.4德国德国全球最大的企业管理和协同化商务解决方案供应商全球最大的
19、企业管理和协同化商务解决方案供应商12台积电台积电889.6台湾台湾全球最大的专业集成电路制造公司全球最大的专业集成电路制造公司13eBay659.9美国美国世界最大的网上购物市场世界最大的网上购物市场14腾讯腾讯591.7中国中国中国最大的社交网络中国最大的社交网络15Facebook576.7美国美国全球最大的社交网络全球最大的社交网络（来源：英国金融时报）（来源：英国金融时报）信息与信息技术IT产业为我国GDP作出重要贡献1.1我国我国GDP每年每年增长约增长约10%左左右右,2010年占年占世界总产值世界总产值9.5%5.6万亿万亿6.3万亿万亿7.4万亿万亿8.9万亿万亿信息产业产值
20、平信息产业产值平均年增长均年增长1220%左右左右信息产业产值占信息产业产值占世界信息产业总世界信息产业总值值21左右，已左右，已居世界首位居世界首位国家统计局数据国家统计局数据信息与信息技术2009/2012我国电子信息产品数据1.1（数据来源：（数据来源：2010.2.、2013.2工信部发布）工信部发布）1.3亿亿 3.5亿亿 20092012占全球占全球49.948.360.980 11.8亿亿信息与信息技术中国知名IT企业1.1信息与信息技术我国信息产业存在哪些问题？1.1(1)1)核心技术、关键设备和元器件受制于人核心技术、关键设备和元器件受制于人（高端芯片、核心（高端芯片、核心软
21、件、关键元器件、高端设备以及专用设备等）软件、关键元器件、高端设备以及专用设备等）(2)(2)产业结构亟需优化产业结构亟需优化（信息产业位于国际产业分工的价值链（信息产业位于国际产业分工的价值链低端，加工组装的比重高，经济效益低，主要依靠降价销低端，加工组装的比重高，经济效益低，主要依靠降价销售参与市场竞争）售参与市场竞争）(3)(3)信息技术应用水平不高信息技术应用水平不高(4)(4)体制机制有待完善体制机制有待完善信息与信息技术“中国制造”实为“世界制造”1.1信息与信息技术 1.1.3 信息化与信息社会1.1 蒸汽机的发明引发了第一次工业革命蒸汽机的发明引发了第一次工业革命(从英国开始从
22、英国开始)蒸汽机的发明，在很短时间内，改变了整个世界的蒸汽机的发明，在很短时间内，改变了整个世界的面貌面貌(马克思马克思)电动机和发电机的发明引发了第二次工业革命电动机和发电机的发明引发了第二次工业革命电动机和发电机先后发明使电气化与工业化实现了电动机和发电机先后发明使电气化与工业化实现了有机结合，以美国为代表的工业化国家利用这一结有机结合，以美国为代表的工业化国家利用这一结合取得了快速的发展，实现了百年的持续发展合取得了快速的发展，实现了百年的持续发展 信息技术引发了第三次工业革命信息技术引发了第三次工业革命20世纪世纪70年代后，美国面临以日本为代表的工业化年代后，美国面临以日本为代表的工
23、业化国家激烈竞争，甚至出现了短暂的被动局面。从国家激烈竞争，甚至出现了短暂的被动局面。从20世纪世纪80年代起，美国利用信息技术实现了近年代起，美国利用信息技术实现了近30年的年的持续快速发展，保持了综合实力的领先地位持续快速发展，保持了综合实力的领先地位信息与信息技术人类正进入信息社会1.1信息社会信息技术革命信息资源信息与知识生产工业社会工业革命资本与技术工业化生产农业社会农业革命土地农产品种植产业革命推动社会变革人类正进入信息社会信息与信息技术1.1什么是信息化？什么是信息化？2000年年“全球信息社会冲绳宪章全球信息社会冲绳宪章”明确提出：明确提出：（G-8:“Okinawa Char
24、ter on Global Information Society”）信息技术是影响信息技术是影响21世纪发展的最强劲的驱动力量世纪发展的最强劲的驱动力量信息化信息化-由信息技术驱动的经济和社会的变革由信息技术驱动的经济和社会的变革信息化的信息化的本质本质是是利用信息技术帮助社会个人和群体有效利利用信息技术帮助社会个人和群体有效利用知识和新思想，从而能建成充分发挥人的潜力，实现其用知识和新思想，从而能建成充分发挥人的潜力，实现其抱负的信息社会抱负的信息社会信息与信息技术我国信息化建设的历程1.11.19561966“艰苦创业艰苦创业”阶段阶段1958年研制成第年研制成第1台电子计算机，台电子计
25、算机，1964年人造地球卫星上天，年人造地球卫星上天，1965年第年第1块集成电路问世块集成电路问世2.19661978“曲折发展曲折发展”阶段阶段研制成集成电路计算机，彩色电视剧，通信卫星研制成集成电路计算机，彩色电视剧，通信卫星3.19781999“改革开放开创新局改革开放开创新局”阶段阶段研制成巨型计算机，推广汉字信息处理应用，建设研制成巨型计算机，推广汉字信息处理应用，建设“金桥金桥”、“金卡金卡”、“金关金关”等重大信息系统等重大信息系统4.2000年起年起 “全方位高效益推进全方位高效益推进”阶段阶段信息化建设进入全方位、高效益、深层次发展的新时代，信息化建设进入全方位、高效益、深
26、层次发展的新时代，2006年发布年发布“国家信息化发展战略国家信息化发展战略”信息与信息技术2020年信息化发展的总目标：1.11.综合信息基础设施基本普及综合信息基础设施基本普及2.信息技术自主创新能力显著增强，信息产业结构全面优化信息技术自主创新能力显著增强，信息产业结构全面优化3.国民经济和社会信息化取得明显成效，新型工业化发展模式国民经济和社会信息化取得明显成效，新型工业化发展模式初步确立初步确立4.国家信息化发展的制度环境和政策体系基本完善，国民信息国家信息化发展的制度环境和政策体系基本完善，国民信息能力显著提高能力显著提高为迈向信息社会奠定坚实基础！为迈向信息社会奠定坚实基础！数字
27、技术基础 1.2.1 信息的基本单位比特1.2什么是比特？什么是比特？比特（比特（bit，binary digit的缩写）中文翻译为的缩写）中文翻译为“二进位数字二进位数字”、“二进位二进位”或简称为或简称为“位位”比特只有比特只有 2 种取值：种取值：0和和1，一般，一般无大小之分无大小之分 如同如同DNA是人体组织的最小单位、原子是物质的最小组成单是人体组织的最小单位、原子是物质的最小组成单位一样，位一样，比特是组成数字信息的最小单位比特是组成数字信息的最小单位 数值、文字、符号、图像、声音、命令数值、文字、符号、图像、声音、命令都可以使用比特来都可以使用比特来表示，其具体的表示方法就称为
28、表示，其具体的表示方法就称为“编码编码”或或“代码代码”数字技术基础1.2在计算机中表示与存储二进位的方法：在计算机中表示与存储二进位的方法：电路的高电平状态或低电平状态电路的高电平状态或低电平状态(CPU)电容的充电状态或放电状态电容的充电状态或放电状态(RAM)两种不同的磁化状态两种不同的磁化状态(磁盘磁盘)光盘面上的凹凸状态光盘面上的凹凸状态(光盘光盘)比特在计算机中如何表示？比特在计算机中如何表示？数字技术基础例1：CPU内部比特的表示1.2CPU内部通常使用高电平表示内部通常使用高电平表示1，低电平表示，低电平表示00.0V0.5V2.8V3.3V010V+3v01 0数字技术基础例
29、2：磁盘中比特的表示与存储1.2 磁盘表面微小区域中，磁性材料粒子的两种不磁盘表面微小区域中，磁性材料粒子的两种不同的磁化状态分别表示同的磁化状态分别表示0和和1磁性材磁性材料粒子料粒子磁头，用磁头，用于写入和于写入和读出信息读出信息“0”“1”旋转方向旋转方向磁磁盘盘片片数字技术基础例3：内存储器中比特的存储1.2计算机存储器中用电容器存储二进位信息：当电容计算机存储器中用电容器存储二进位信息：当电容的两极被加上电压，它就被充电，电压去掉后，充的两极被加上电压，它就被充电，电压去掉后，充电状态仍可保持一段时间，因而电状态仍可保持一段时间，因而1个电容可用来存个电容可用来存储储1个比特个比特信
30、息存储原理信息存储原理 电容电容C处于充电状态处于充电状态时，表示时，表示1 电容电容C处于放电状态处于放电状态时，表示时，表示0存储单元存储单元字线字线位线位线C读放大器读放大器集成电路技术可以在半导体芯片上制作出以亿计的集成电路技术可以在半导体芯片上制作出以亿计的微型电容器，从而构成了可存储大量二进位信息的微型电容器，从而构成了可存储大量二进位信息的半导体存储器芯片半导体存储器芯片 数字技术基础存储容量的计量单位1.28个比特个比特1个字节（个字节（byte，用大写，用大写B表示）表示）内存储器容量使用内存储器容量使用2的幂次作为计量单位：的幂次作为计量单位：KB（千字节）（千字节）:1
31、KB=210字节字节=1024 B MB（兆字节）（兆字节）:1 MB=220字节字节=1024 KB GB（吉字节、千兆字节）（吉字节、千兆字节）:1 GB=230字节字节=1024 MB TB（太字节、兆兆字节）（太字节、兆兆字节）:1 TB=240字节字节=1024 GB外存储器容量使用外存储器容量使用10的幂次来计算：的幂次来计算：1MB103 KB 1 000 KB 1GB106 KB 1 000 000 KB 1TB 109 KB=1 000 000 000 KB数字技术基础1.2160GB的移动硬盘的移动硬盘为什么为什么160GB的硬盘显示出来的容量只有的硬盘显示出来的容量只有1
32、49.05GB？8GB的的U盘显示出来的容量只有盘显示出来的容量只有7.46GB？现象现象前缀前缀名称名称前缀前缀符号符号十进制前缀十进制前缀二进制前缀二进制前缀比值比值kilok/K103210=1,0240.976megaM106220=1,048,5760.954gigaG109230=1,073,741,8240.931teraT1012240=1,099,511,627,7760.909petaP1015250=1,125,899,906,842,6240.888exaE1018260=1,152,921,504,606,846,9760.867zettaZ1021270=1,180
33、,591,620,717,411,303,4240.847yottaY1024280=1,208,925,819,614,629,174,706,176 0.827相同的符号，有两种不同的含义！相同的符号，有两种不同的含义！厂商标注的容量厂商标注的容量使用十进制前缀使用十进制前缀操作系统显示的容操作系统显示的容量使用二进制前缀量使用二进制前缀1.2数字技术基础原因原因内存、cache、半导体存储器芯片的容量均使用二进制前缀：512MB512MB的内存条（其中的内存条（其中 1M1M2 22020 ）256KB 256KB 的的cachecache（其中（其中 1K1K 2 21010 ）文件和
34、文件夹的大小使用二进制前缀频率、传输速率等使用十进制前缀：主频主频 1GHz1GHz（1G1G10109 9）传输速率传输速率 100Mbps100Mbps（其中（其中 1M1M10106 6）外存储器（硬盘、DVD光盘、U盘、存储卡等）容量：厂商标注的容量使用十进制前缀厂商标注的容量使用十进制前缀 操作系统显示的容量使用二进制前缀操作系统显示的容量使用二进制前缀1.2不同进位制前缀的使用场合不同进位制前缀的使用场合数字技术基础1.2比特的传输比特的传输信息是可以传输的，信息只有通过传输和交流才能发挥它的作用在数字通信技术中，信息的传输是通过比特的传输来实现的近距离传输时：直接将用于表示“0/
35、1”的电信号或光信号进行传输（称为基带传输），例如：计算机读计算机读/写移动硬盘中的文件写移动硬盘中的文件 打印机打印某个文档的内容打印机打印某个文档的内容远距离传输或者无线传输时：需要使用调制技术（参见第4章第1节）数字技术基础1.2比特的传输速率比特的传输速率传输速率表示每秒钟可传输的二进位数目，常用单位是：比特比特/秒秒(b/s)(b/s)，也称，也称“bps”bps”。如。如 2400 bps(2400b/s)2400 bps(2400b/s)千比特千比特/秒秒(kb/s)(kb/s)，1kb/s=101kb/s=103 3比特比特/秒秒=1 000 b/s=1 000 b/s 兆比特
36、兆比特/秒秒(Mb/s)(Mb/s)，1Mb/s=101Mb/s=106 6比特比特/秒秒=1 000 kb/s=1 000 kb/s 吉比特吉比特/秒秒(Gb/s)(Gb/s)，1Gb/s=101Gb/s=109 9比特比特/秒秒=1 000 Mb/s=1 000 Mb/s 太比特太比特/秒秒(Tb/s)(Tb/s)，1Tb/s=101Tb/s=101212比特比特/秒秒=1 000 Gb/s=1 000 Gb/s 数字技术基础数字技术基础 1.2.2 比特与二进制数1.2不同进位制数的表示和含义不同进位制数的表示和含义 “数数”是一种信息，它有大小（数值），可以进行四则是一种信息，它有大小
37、（数值），可以进行四则运算。运算。“数数”有不同的表示方法。日常生活中人们使用的是有不同的表示方法。日常生活中人们使用的是十进制数，但计算机使用的是二进制数，程序员还使用八十进制数，但计算机使用的是二进制数，程序员还使用八进制和十六进制数。进制和十六进制数。二进制数，八进制和十六进制数怎样表示？其数值如二进制数，八进制和十六进制数怎样表示？其数值如何计算？何计算？进位计数制进位计数制数制是用一组固定的数字符号和一套统一的计数规则表示数值的方法。按进位的原则进行计数，称为进位计数制。常见的有二进制、八进制、十进制和十六进制。对于任意R进制计数制有基数R、权R和按权展开表示式：基数：计数制中所用到
38、的数字符号的个数，用字母基数：计数制中所用到的数字符号的个数，用字母R R表示。表示。位权：指一个以基数为底的指数，用位权：指一个以基数为底的指数，用R R 表示，其中幂指数表示，其中幂指数i i是是数位的序号。一般规定整数部分个位的序号为数位的序号。一般规定整数部分个位的序号为0 0，十位序号为，十位序号为1 1，依此增，依此增1 1；小数点后面的十分位的序号为；小数点后面的十分位的序号为-1-1，百分位，百分位的序号为的序号为-2-2，依次减，依次减1 1。进位的原则：进位的原则：N进制一定采用进制一定采用“逢逢N进进1”数字技术基础数字技术基础1.2数字技术基础1.2 十进制数十进制数每
39、一位可使用十个不同数字表示（每一位可使用十个不同数字表示（0、1、2、3、4、5、6、7、8、9）低位与高位的关系是：逢低位与高位的关系是：逢10进进1各位的权值是各位的权值是10的整数次幂（基数是的整数次幂（基数是10）标志：标志：尾部加尾部加“D”或缺省或缺省例：例：21026101410091016102264.96=200+60+4+0.9+0.06=264.96数字技术基础1.2 二进制数二进制数 每一位使用两个不同数字表示（每一位使用两个不同数字表示（0、1），即每一位使用），即每一位使用 1 个个“比特比特”表示表示 低位与高位的关系是：逢低位与高位的关系是：逢2进进1 各位的权
40、值是各位的权值是 2 的整数次幂（基数是的整数次幂（基数是2）标志：标志：尾部加尾部加B例：例：122021120021122101.01 B=4 0 1 0 1/4 5.25二进制数的算术运算二进制数的算术运算1.2 1 1位二进制数的加、减法运算规则：位二进制数的加、减法运算规则：被加数被加数 加数加数 进位进位 和和 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0（a）加法规则加法规则被减数被减数 减数减数 借位借位 差差 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0（b）减法规则）减法规则 2 2个多位二进制数的加、减法运算举例：个多位二进制数的加、减
41、法运算举例：0101 1001+0100 01001001 0101由低位到高位逐由低位到高位逐位进行位进行,低位向低位向高位进高位进(借借)位！位！数字技术基础数字技术基础1.2 八进制数八进制数 每一位使用八个不同数字表示（每一位使用八个不同数字表示（0、1、2、3、4、5、6、7）低位与高位的关系是：逢低位与高位的关系是：逢8进进1 各位的权值是各位的权值是8的整数次幂（基数是的整数次幂（基数是8）标志：标志：尾部加尾部加Q例：例：365.2Q=382681580281192 48 5 2/8 245.25数字技术基础1.2 十六进制数十六进制数每一位使用十六个数字和符号表示（每一位使用
42、十六个数字和符号表示（0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F）逢逢16进进1,基数为基数为16各位的权值是各位的权值是16的整数次幂（基数是的整数次幂（基数是16）标志：标志：尾部加尾部加H例：例：F5.4H=1516151604161240 5 4/16 245.25进制进制数字表示数字表示运算规则运算规则基数基数标志标志举例举例十进制十进制0-9逢逢10进进110D372.36D二进制二进制0,1逢逢2进进12B101.01 B八进制八进制0-7逢逢8进进18Q35.2Q十六进制十六进制0-9A-F逢逢16进进116HA5.4H 各位的位权是基数的整数次幂数字技术基
43、础数字技术基础1.2小结：不同进制的特征小结：不同进制的特征数字技术基础1.2不同进位制数的比较不同进位制数的比较十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制零零0000000壹壹1000111贰贰2001022叁叁3001133肆肆4010044伍伍5010155陆陆6011066柒柒7011177捌捌81000108玖玖91001119拾拾10101012A拾壹拾壹11101113B拾贰拾贰12110014C拾叁拾叁13110115D拾肆拾肆14111016E拾伍拾伍15111117F数字技术基础1.2不同进制数的相互转换不同进制数的相互转换 熟练掌握不同进制数相互之间的转换，在编
44、写程熟练掌握不同进制数相互之间的转换，在编写程序和设计数字逻辑电路时很有用。序和设计数字逻辑电路时很有用。只要学会二进制数与十进制数之间的转换，与只要学会二进制数与十进制数之间的转换，与八进制、十六进制数的转换就不在话下了。八进制、十六进制数的转换就不在话下了。数字技术基础1.2十进制数十进制数 二进制数二进制数？转换方法：转换方法：整数和小数分开转换整数和小数分开转换 整数部分：除以整数部分：除以2 2逆序取余逆序取余 小数部分：乘以小数部分：乘以2 2顺序取整顺序取整例如：例如：29.687529.6875 11101.1011 B 注意：十进制小数（如注意：十进制小数（如0.630.63
45、）在转换时会出现二进制无穷小在转换时会出现二进制无穷小数，这时只能取近似值数，这时只能取近似值129371421222200111余数余数低位低位高位高位整整数数部部分分小小数数部部分分0.6875 21.37500.75001.50001.0000 2 2 2高位高位低位低位数字技术基础1.2二进制数二进制数 十进制数十进制数？转换方法：转换方法：二进制数的每一位乘以其相应的权值，然后累加即可得到二进制数的每一位乘以其相应的权值，然后累加即可得到它的十进制数值它的十进制数值例：例：11101.1011B =124123122021120 121022123124 =29.6875 数字技术基
46、础n21=2n22=4n23=8n24=16n25=32n26=64n27=128n28=256n29=512n210=1024n211=2048n212=4096n213=8192n214=16384n215=32768n216=65536n220=1Mn230=1Gn240=1T二进制二进制 十进制值十进制值0.1 0.50.01 0.250.11 0.750.001 0.1250.011 0.3750.101 0.6250.111 0.875记住常用二进制小数的值！记住常用二进制小数的值！1.2记住记住2n的值很有用！的值很有用！数字技术基础1.2八进制数八进制数 二进制数二进制数？八进
47、制八进制二进制：把每个八进制数字改写成等值的二进制：把每个八进制数字改写成等值的3位二进制数位二进制数，且保持高低位的次序不变，且保持高低位的次序不变 例：例：2467.32Q 010 100 110 111.011 010 B二进制二进制八进制：整数部分从低位向高位每八进制：整数部分从低位向高位每3位用一个等值的八位用一个等值的八进制数来替换，不足进制数来替换，不足3位时在高位补位时在高位补0凑满凑满3位；小数部分从高位位；小数部分从高位向低位每向低位每3位用一个等值八进制数来替换，不足位用一个等值八进制数来替换，不足3位时在低位补位时在低位补0凑满三位凑满三位 例：例：1 101 001
48、110.110 01 B 001 101 001 110.110 010 B 1516.62 Q 八进制数八进制数 二进制数二进制数 八进制数八进制数 二进制数二进制数 0 000 4 100 0 000 4 100 1 001 5 101 1 001 5 101 2 010 6 110 2 010 6 110 3 011 7 111 3 011 7 1111位八进制数与位八进制数与3位二进制数的对位二进制数的对应关系：应关系：数字技术基础1.2十六进制数十六进制数 二进制数二进制数？转换方法：与八、二进制互换的方法类似转换方法：与八、二进制互换的方法类似例例1：35A2.CFH 11 010
49、1 1010 0010.1100 1111B例例2：11 0100 1110.1100 11B 34E.CCH十六进制数十六进制数 二进制数二进制数 十六进制数十六进制数 二进制数二进制数 0 0000 8 10000 0000 8 1000 1 0001 9 1001 1 0001 9 1001 2 0010 A 1010 2 0010 A 1010 3 0011 B 1011 3 0011 B 1011 4 0100 C 1100 4 0100 C 1100 5 0101 D 1101 5 0101 D 1101 6 0110 E 1110 6 0110 E 1110 7 0111 F 1
50、111 7 0111 F 11111 1位十六进制数与位十六进制数与4 4位二进制数的对应关系：位二进制数的对应关系：39.4375 B 3572.24Q B 10 011 111 100.101 11B Q 97C3.DEH B 101 0110 1011.1101 011B H数字技术基础数字技术基础1.2进制数互换练习进制数互换练习59十进制数十六进制数二进制数八进制数位权展开法整数部分：除以2逆序取余小数部分：乘以2顺序取整1位位换换3位位3位位换换1位位1位位换换4位位4位位换换1位位对应关系对应关系以小数点为界位权展开法？位权展开法？数字技术基础数字技术基础1.2小结：不同进制数的
