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**第一章计算机基础**
**一、计算机组成**
**1.硬件组成**
计算机的**五个基本组成部分**是:
a.**运算器**:负责执行**算术运算如加减乘除和逻辑运算如与、或、非**。它通常包含寄存器和算术逻辑单元ALU,用于临时存储和处理数据。
--拓展1:逻辑门
b.**控制器**:负责**从存储器中取出指令,解释指令**,并**协调计算机各部分的工作**。控制器通常包括程序计数器PC、指令寄存器IR和控制单元CU。
c.**存储器**:用于存储数据和程序。主要分为**主存储器****RAM内存**、**ROM只读存储器**和**辅助存储器****硬盘**、**固态硬盘**等。**主存储器-内存存取速度快**,但**断电后数据会丢失**,而**辅助存储器用于长期存储数据**。
--拓展2:RAM、ROM、硬盘的区分
d.**输入设备**:用于将外部信息输入计算机,如**键盘、鼠标、扫描仪**等。输入设备负责将用户指令和数据转换为计算机可以识别的格式。
e.**输出设备**:用于将计算机处理后的结果输出给用户,如**显示器、打印机、扬声器**等。它们将计算机内部的二进制数据转换为人类可理解的信息。
**2.软件组成**
内容未完,下一页继续阅读软件是指使计算机硬件执行特定任务的**程序和相关文档**,主要分为两类:
a.**系统软件**:管理和控制计算机硬件,支持应用软件运行的程序,包括**操作系统**如**Windows、Linux、macOS、BSD、Unix、RTOS**和**系统工具**。
b.**应用软件**:为**满足用户特定需求**而开发的程序,如**文字处理软件、浏览器、媒体播放器**等。
硬件和软件相互依赖,共同构成完整的计算机系统。硬件提供运行平台,软件指挥硬件完成各种任务,实现计算机的功能。
**二、进制及其转换**
**1.进制规则**
a.先用阿拉伯数字0~9表示,不够用则引入字母A~Z;
b.n进制则有0,1,2,...,n-1的数字0也算一个数字;
c.相同的值,n进制表示,n越大,位数越短;
d.不同的值,不同的进制表示,看上去可能一样;
e.对于n进制,描述时的n是使用十进制描述的。
**2.重要的进制法举例**
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内容未完,下一页继续阅读**进制****定义****英文名****英文名渊源**
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**二进制**以2**Binary****源自拉丁语
Binary**为基数,仅使用0*bini*,意为"两者一组"**
和1**
**八进制**以8**Octal****源自拉丁语
Octal**为基数,使用*octo*,意为"八"**
0-7**
**十进制**以10**Decimal****源自拉丁语
Decimal**为基数,使用*decem*,意为"十"**
0-9**
**十六进制**以16**Hexadecimal*****Hex-*源自希腊语
Hexadecimal**为基数,使用0-9*hex*六,*-decimal*
内容未完,下一页继续阅读和A-F**源自拉丁语*decem*十**
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**3.进制转换**
a.**十进制转其他进制**:首先将待转换的十进制数除以目标进制的数,记录余数,然后用所得的商继续除以目标进制,直到商为0。把**所有余数倒序排列**,得到的数就是对应进制的表示。例如,将十进制数156转换为8进制:156除以8商19余4,19除以8商2余3,2除以8商0余2,**倒序排列余数**就是2
34,所以156的8进制表示为234。
b.**其他进制转十进制**:从右往左给每一位乘上**目标进制的对应幂次**最右边的数位为该进制的0次幂,依次向左依次增大,然后把所有乘积相加得到的和就是十进制数。例如,将八进制数234转换为十进制:右边数字4乘8︿0︿得4,中间数字3乘8︿1︿得24,最左边数字2乘8︿2︿得128,将这些值相加128+24+4得156,所以八进制数234转换为十进制数为156。
c.**使用系统自带的计算器**:Windows徽标键+R
键,输入"calc",回车,点击"查看",选择"程序员"模式,选择待转换的进制,输入待转换的值,再选择目标进制,结果即为所求。
**4.进制转换技巧**
a.待转换值的**最右边的数位的转换结果**与最终结果的**最右边的数位**一致;
b.二进制与八进制或十六进制之间转换时,可先将二进制分成3位2︿3︿,对于二进制/八进制或4位一组2︿4︿,对于二进制/十六进制,再分别对应转换后合并。
**三、汇编语言基础**
**1.汇编语言基本概念**
内容未完,下一页继续阅读a.寄存器Registers:CPU内部的小型存储单元,如AX、BX8086;
b.指令Instrus:CPU可执行的基本操作,如
MOV数据传输、ADD加法;
c.内存寻址:汇编通过地址操作数据,如MOVAX,[1234H]读取内存地址
0x1234的数据;
d.中断:计算机系统中用于处理异步事件的一种机制。当CPU
在执行程序时,某些事件如I/O
设备请求、异常情况或外部信号可能需要CPU立即响应,这时CPU
会暂停当前任务,转去执行相应的中断处理程序,然后再恢复原任务。
**2.基本寄存器**
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寄存器名称作用示例用途
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内容未完,下一页继续阅读**AX**累加寄存器Accumutor主要用于算术运算、I/OMOVAX,
操作BX数据传输
**BX**基址寄存器Base存放内存地址或数据MOV[BX],
AL访问内存
**CX**计数寄存器ter主要用于循环计数LOOP
start循环控制
**DX**数据寄存器DataI/OOUTDX,ALI/O
端口访问、扩展乘除法操作
**SP**堆栈指针StackPointer指向栈顶相对于SSPUSHAX压栈
**BP**基址指针BasePointer访问栈中的局部变量MOVAX,[BP-2]
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**3.汇编语言基本指令**
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内容未完,下一页继续阅读**指令****语法****作用****示例**
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**MOV**MOV目标,源数据传输MOVAX,BX将BX的值复制到
AX
**ADD**ADD目标,源加法ADDAX,5AX+=5
**SUB**SUB目标,源减法SUBBX,AXBX-=AX