电脑入门基础知识 1

电脑入门基础知识:二进制、Bit、Byte 及其它

一、十进制:

人类生来十指,最初用手指计数。故,单一的数可以表示0-9,共十个。遇到大于等于10的数值,则需进位。例:15是两位数,表示15=10+5=1×10^1+5×10^0。这里的10^n叫做“位权”。

12345(一万二千三百四十五)可以换算成:

12345=1×10000+2×1000+3×100+4×10+5×1,又:

12345=1×10^4+2×10^3+3×10^2+4×10^1+5×10^0。

所以说12345这种计数方法,是采用了技术手段的,以乘法和加法相结合的形式,完成对一个宠大数值的压缩,以最简约的形式进行表达和存储。相当于算术方面使用的“RAR”软件。

十进制是一种逢十倍向前进一位的计量数值的技术方法。最直接适用于人脑对数值的思维。

二、二进制:

二进制也是一种计量数值的技术方法。相对于十进制而言,技术上完全等同。

电脑生来只能识别两种数:0和1,因为最初制造电脑时使用的电子真空管,只有开、关两种状态,并不是它只长了二个手指头。现在发展到了超大规模集成电路,也仍然延续着。 电脑数到我们人类的2这个数,用单一位数值已经不能表达,只能向前进位。2(十进制)=1×2^1+0×2^0=10(二进制)。

二进制四则运算规则:

加法 0+0=0,0+1=1+0=1,1+1=10

减法 0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=-1

乘法 0×0=0,0×1=1×0=0,1×1=1

除法 0÷1=0,1÷1=1

二进制同样是“位权制”。同一个数码1,在不同数位上表示的数值是不同的。如11111,从右往左数,第一位的1就是一,第二位的1表示二,第三位的1表示四,第四位的1表示八,第五位的1表示十六。用大家熟悉的十进制说明这个二进制数的含意,有以下关系式: 11111(二进制)=1×2^4+1×2^3+1×2^2+1×2^1+1×2^0=31(十进制)

一个二进制整数,从右边第一位起,各位的计数单位分别是(十进制)1,2,4,8,„,2^n,„。

也即是:逢二倍向前进一位。

三、十六进制:

在技术上等同于二进制、十进制。每一位上的数码由0-F共十六个构成。每一位上的位权为16^n。

每四位长度的二进制数值,可以换算成一位长度的十六进制数值。

二进制

二进制的转换

轻松片刻:万百千

从前,有一个人去拜师学习。第一天,老师教他学习一个的“一”他很快学会了。老师表扬了他。第二天,学习写“二”字,就是在一的上边画一横。他也学会了。第三天,老师教他写“三”就是画三横线。他很聪明。认为一就是画一横,二就是画二横,三就是画三横。原来这么简单啊!我何必要拜师学习呢?他就想,我已经会了,就可以教别人了。也去当老师。后来一个名叫“万百千”的学生,向他学习。他就教学生写“一”。学生开始写完后交作业时候,给老师说:“老师,你给我的作业上写个名字吧。”他听了后傻了眼,但是不写吧,又怕学生笑话他。就说,作业放在这儿吧,我回来就给你写。第二天,学生去拿作业本时候,一看,上边画了很多横,原来几张纸也没有画完。学生问:“老师这是什么呀?”他说:“你的名字啊,谁叫你起这样麻烦的名字呢?叫我画了一万一百零一千个横。

国际象棋发明人的故事

古印度,舍罕王要重赏国际象棋的发明人——宰相达依尔。达依尔指着国际象棋的棋盘

说:“陛下,请您在这张棋盘的第1小格内,赏给我1粒麦子,第2小格内给2粒麦子,第3小格内给4粒麦子,照这样下去,每一小格内的麦粒都比前一小格增加一倍。然后把棋盘上所有的64格的麦粒,都赏给您的仆人吧!”国王命令仆人把一袋麦子拿到棋盘前,但是,还没有放到20格,袋子已经空了。于是,麦子一袋一袋地扛进来,结果仓库也空了,棋盘上的格子还没有全部放上麦粒呢!舍罕王这才想到受骗了。

请教一下,麦子放到第几格时,这一格的麦粒已经超过一亿粒?第64格大约要放几亿粒?

四、位(或位元) Bit:

电脑记录、存储、表达、传输信息的最小的单位。它由一个位长度的二进制数值“0”或“1”构成。

五、节字 Byte:

字节是电脑记录、存储、表达、传输信息的最基本的单位。无论是在网络上,还是在电脑的CPU、内存、硬盘、光盘、U盘等存储媒介上,都是以多少容量的字节做为计量单位。 1个字节等于8位长度的二进制数值。

在ASCII码中,一个英文字母(不分大小写)占一个字节的空间,一个中文汉字占两个字节的空间。

符号:英文标点占一个字节,中文标点占两个字节。举例:英文句号“.”占1个字节的大小,中文句号“。”占2个字节的大小。

六、ASCII代码:

ASCII码英文全称America Standard Code for Information Interchange,中文意思:美国信息交换标准码。它已被国际标准化组织(ISO)定为国际标准,称为ISO 646标准。适用于所有拉丁文字字母,ASCII码有7位码和8位码两种形式。ASCII码于1968年提出,用于在不同电脑硬件和软件系统中实现数据传输标准化,在大多数的小型机和全部的个人电脑都使用此码。ASCII码划分为两个集合:128个字符的标准ASCII码和附加的128个字符的扩充和ASCII码。

因为一位二进制数可以表示(2^0)2种状态:0、1;而二位二进制数可以表示(2^1)=4种状态:00、01、10、11;依次类推,七位二进制数可以表示(2^7)128种状态,每种状态都唯一地编为一个7位的二进制码,对应一个字符(或控制码),这些码可以排列成一个十进制序号0~127。所以,7位ASCII码是用七位二进制数进行编码的,可以表示128个字符。

第0~32号及第127号(共34个)是控制字符或通讯专用字符,如控制符:LF(换行)、CR(回车)、FF(换页)、DEL(删除)、BEL(振铃)等; 通讯专用字符:SOH(文头)、EOT(文尾)、ACK(确认)等;

第33~126号(共94个)是字符,其中第48~57号为0~9十个阿拉伯数字;65~90号为26个大写英文字母,97~122号为26个小写英文字母,其余为一些标点符号、运算符号等。

ASCII代码中的控制符

ASCII代码中的标准字符

ASCII代码的扩充集

七、字节的计量单位及其换算:

1 艾字节(EB,Exabyte)=1024拍字节(2^60字节)

(1EB=1024PB)

1 拍字节(PB,Petabyte)=1024太字节(2^50字节)

(1PB=1024TB)

1太字节(TB,Terabyte)=1024吉字节(2^40字节)

(1TB=1024GB)

1吉字节(GB,Gigabyte)=1024兆字节(2^30字节)

(1GB=1024MB)

1兆字节(MB,Megabyte)=1024千字节(2^20字节)

(1MB=1024KB)

1千字节(KB,Kilobyte)=1024字节(2^10字节)

(1KB=1024B)

1字节(Byte)= 8位(bit)

更大的单位,还有ZB(Zettabyte,1ZB=1024EB)、YB(Yottabyte,1YB=1024ZB)„„

八、字长:

是指CPU同时处理的二进制数位数的能力,能同时处理8位二进制数数据的CPU叫8位CPU,类推,能同时处理64位二进制数数据的CPU叫64位CPU,其一个字就是64位二进制数。

字长:是CPU一个字的位数。64位CPU的一个字的长度即字长就是64位。不同的CPU字长是不一样的。

注:一个“字节”则约定是8位二进制数,字长与字节之间的关系因CPU的不同而不同。比如64位字长的CPU的一个字就等于8个字节,而4位字长的CPU的一个字就等于半个字节,。


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