内容有点多,请耐心看
第一章 计算机硬件
- 第一章 计算机硬件
- 第一节 数字技术
- 一、单位(1B=8b)
- B(全称为:Byte,基本单位,中文称为:字节)
- b(全称为:bit,最小单位,中文称为:比特)
- *比特有两种状态:0或者1,无大小。
- 二、表示
- CPU:用触发器高平电流表示1
- 用触发器低平电流表示0
- 内存(RAM):用电容的充电表示1
- 用电容的放电表示0
- *断电信息不保存
- 磁盘:用加磁表示1
- 放磁或无磁表示0
- 光盘:用凹凸边缘表示1
- 用凹凸表示0
- *断电信息保存
- 三、计量单位
- 1.内存
- PB-TB-GB--MB-KB-B
- 进制为1024(例如:1MB=1024*1024B)
- 1024=2的10次方
- 2.外存:PB-TB-GB--MB-KB-B
- 进制为1024(在计算中可以看成1000来计算)
- ( 例如:327677B=327.677KB)
- 3.频率(物理单位)
- GHz-MHz-KHz-Hz
- 进制为1000
- 4.数据传输速率(b/s,也可以写成bps)
- Gbps-Mbps-Kbps-bps
- 进制为1000
- 四、进制转换
- 1.后缀
- 数码:几进制数码就是几个(例如:十进制就有10个数码0-9)
- 基数:几进制基数就是几
- 位权:数位的权值
- 进制: 十进制后缀为D或省略
- 二进制后缀为B
- 八进制后缀为Q
- 十六进制后缀为H(数码为0-9;A,B,C,D,E,F)
- D.十六进制与二进制:一位对四位
- 例如:0 001 1100 1000.1000B= 1C8 . 8 H
- 3DF.4H = 0 011 1 101 1 111 .0100 B
- 例如:设在某进制下8+5=14,则在该进制下,15-6的结果是
- A. 6B. 7C .8 D. 9
- 例如:在某进制下,3*8=22,在该进制下的 4*8=( )。
- 在某进制下,4*8=22,十进制的48用该进制表示为( )。
- 五、算术运算与逻辑运算
- 1.算术运算(考虑进位与借位)
- 加 :+
- 减:-
- 乘:*
- 除: /
- 例如:11000 B -10001 B= 00111 B
- 溢出:同 相加有可能溢出
- 异 相减有可能溢出
- 同 相减不溢出
- 异 相加不溢出
- 2.逻辑运算(不考虑进位与借位,不存在溢出)
- 逻辑加(或,V,or)
- 逻辑乘(与,^, and)
- 取反(非,横杠,not)
- ***逻辑运算也遵循 四则运算法则。
-
- 例如 10101 V 10111 ^ not(10101) 结果 10111
-
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- ***计算机中所有计算都是通过 门电路 实现。
-
- 补充:异或:相异 为真
- 同或:相同 为真
- 六、原码与补码
- 1. 数值表示范围
- a。无符
- 8位表示:0 ---- 2^8 -1 (255)
- 16位表示:0-----2^16 -1( 65535)
- n位表示:0----2^n -1
-
- 例如:表示0~512范围内的无符 整数,需要的二进制位数至少是 D
- A. 7B. 8C. 9 D. 10
- b。带符
- 8位:-(2^7 -1) ------+( 2^7 -1)
- 16位: -(2^15 -1) ------ +(2^15 -1)
- n位: -(2^(n-1) -1) ------ +(2^(n-1)-1)
- C。补码范围:
- 8位:- 2^7 ---- +( 2^7 -1)
- 16位: -2^15 ------ +(2^15 -1)
- -32768 ----+32767
- n位: -2^(n-1) ------ +(2^(n-1)-1)
- 2.原码
- 用0表示 + ;用1表示-。
- 用二进位表示数值,不足位补零。
- 例如 :用8位原码表示-64,则表示形式为( 1 1000000)
- 3.补码:正整数的补码就是它的原码
- 负整数的补码是 取反加1. (这样可以把加法和减法统一起来,计算机中只有加法器)
- 例如:+43的8位补码 为( 0 0101011)
- -56的8位补码为( 1 1001000 )
- 例如:-64的8位补码形式为( 1 1000000 )
- +56的8位补码为( 00 111000 )
-
- 例如:在计算机中有一个数为 1 1010101,则该数表示十进制( -43 )。
- 例如:所有补码都用8位表示,[35]补+[-54]补=[ ]补
- ****任何数的原码或补码只是形式变化,数值不变。
- 补码10101100 +原码 10101100,结果用补码表示( )
- 尾数与阶码/span>
- 第二节 集成电路
- 一、电子电路
- 1904年----1·948年---1950‘S--------1970’S
- 电子管 晶体管 中小规模集成 大规模集成
- ***半导体材料:
- 主材料是硅
- 辅材:砷化镓
- 二、集成电路
- 微电子技术的核心是集成电路
- 集成电路定义:把电容、电阻、晶体管,焊接在半导体材料上的电路。
- 特点:
- 好
- 分类:
- 按用途分:
- 通用集成电路:CPU,内存条,显卡
- 专用集成电路:航空电子导航芯片
- 按功能分:
- 数字集成电路:手机,电脑等
- 模拟集成电路:麦克风,收音机
- 按集成度
- 小规模(SSI)
- 中规模(MSI)
- 大规模(LSI)
-
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