西交《计算机应用基础》第一章faq

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西交《计算机应用基础》第一章 计算机基础知识 FAQ
一、简述计算机发展的四个阶段。
答：
第一代计算机（1946-1957年），又称为电子管时代，特点是电子管作为电子线路的基本器件。
第二代计算机（1958-1964年），又称晶体管时代，特点是晶体管作为电子线路的基本器件。
第三代计算机（1965-1970年），又称为集成电路时代，特点是电子器件集成在半导体制作的集成块上。
第四代计算机（1971-至今），又称为大规模集成电路时代，集成电路的程度远高于第三代计算机。二、计算机具有什么特点？
答：
1、运算速度快
     2、计算精度高
     3、存储容量大
     4、具有超强的记忆功能
     5、具有可靠的判断功能
     6、能进行自动控制三、举例说明计算机的应用范围主要有哪些方面？
答：
随着计算机技术的不断发展，计算机的应用领域越来越广泛，应用水平越来越高，已经渗透到各行各业，改变着人们传统的工作、学习和生活方式，推动着人类社会的不断发展。
1、科学计算
?? 科学计算也称为数值计算，是指用于完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。通过计算机可以解决人工无法解决的复杂计算问题，50多年来，一些现代尖端科学技术的发展，都是建立在计算机的基础上的，如卫星轨迹计算、气象预报等。
2、数据处理
数据处理也称为非数值处理或事务处理，是指对大量信息进行存储、加工、分类、统计、查询及报表等操作。一般来说，科学计算的数据量不大，但计算过程比较复杂；而数据处理数据量很大，但计算方法较简单。
3、过程控制
过程控制也称为实时控制，是指利用计算机及时采集、检测数据，按最佳值迅速地对控制对象进行自动控制或自动调节，如对数控机床和流水线的控制。在日常生产中，有一些控制问题是人们无法亲自操作的，如核反应堆。有了计算机就可以精确地控制，用计算机来代替人完成那些繁重或危险的工作。
4、人工智能
??人工智能是用计算机模拟人类的智能活动，如模拟人脑学习、推理、判断、理解、问题求解等过程，辅助人类进行决策，如专家系统。人工智能是计算机科学研究领域最前沿的学科，近几年来已具体应用于机器人、医疗诊断、计算机辅助教育等方面。
5、计算机辅助工程
?   计算机辅助工程是以计算机为工具，配备专用软件辅助人们完成特定任务的工作，以提高工作效率和工作质量为目标。
计算机辅助设计(CAD——Computer-Aided Design)技术，是综合地利用计算机的工程计算、逻辑判断、数据处理功能和人的经验与判断能力结合，形成一个专门系统，用来进行各种图形设计和图形绘制，对所设计的部件、构件或系统进行综合分析与模拟仿真实验。它是近十几年来形成的一个重要的计算机应用领域。目前在汽车、飞机、船舶、集成电路、大型自动控制系统的设计中，CAD技术有愈来愈重要的地位。
??  计算机辅助制造(CAM——Computer-Aided Manufacturing)技术，是利用计算机进行对生产设备的控制和管理，实现无图纸加工。
??  计算机基础教育(CBE)，主要包括计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助测试(CAT)和计算机管理教学(CMI)等。其中，CAI技术是利用计算机模拟教师的教学行为进行授课，学生通过与计算机的交互进行学习并自测学习效果，是提高教学效率和教学质量的新途径。近年来由于多媒体技术和网络技术的发展，推动了CBE的发展，网上教学和现代远程教育已在许多学校展开。开展CBE不仅使学校教育发生了根本变化，还可以使学生在学校里就能熟练掌握计算机的应用，培养出新世纪的复合型人才。
??     电子设计自动化(EDA)技术，利用计算机中安装的专用软件和接口设备，用硬件描述语言开发可编程芯片，将软件进行固化，从而扩充硬件系统的功能，提高系统的可靠性和运行速度。
6、电子商务
   ?“电子商务”是指通过计算机和网络进行商务活动，是在Internet的广阔联系与传统信息技术的丰富资源相结合的背景下应运而生的一种网上相互关联的动态商务活动。
????????   电子商务是在1996年开始的，起步时间虽然不长，但因其高效率、低支付、高收益和全球性等特点，很快受到各国政府和企业的广泛重视，有着广阔的发展前景。目前，世界各地的许多公司已经开始通过Internet进行商业交易，他们通过网络方式与顾客、批发商和供货商等联系，在网上进行业务往来。
7、娱乐
????????计算机正在走进家庭，在工作之余人们使用计算机欣赏VCD影碟和音乐，进行游戏、娱乐等。四、在计算机中为什么使用二进制数?
答：
在计算机中，广泛采用的是只有"0"和"1"两个基本符号组成的二进制数，而不使用人们习惯的十进制数，原因如下：
（1）二进制数在物理上最容易实现。例如，可以只用高、低两个电平表示"1"和"0"，也可以用脉冲的有无或者脉冲的正负极性表示它们。
（2）二进制数用来表示的二进制数的编码、计数、加减运算规则简单。
（3）二进制数的两个符号"1"和"0"正好与逻辑命题的两个值"是"和"否"或称"真"和"假"相对应，为计算机实现逻辑运算和程序中的逻辑判断提供了便利的条件。五、为什么引入八进制数和十六进制数?
答：
二进制数书写冗长、易错、难记，而十进制数与二进制数之间的转换过程复杂，所以一般用十六进制数或八进制数作为二进制数的缩写。六、计算机处理的数据分为哪些类型？各有何特点？
答：
    计算机处理的数据分为数值型和非数值型两类。数值型数据指数学中的代数值，具有量的含义，且有正负之分、整数和小数之分；而非数值型数据是指输入到计算机中的所有信息，没有量的含义，如数字符号0 ～ 9、大写字母A ～ Z或小写字母a ～ z、汉字、图形、声音及其一切可印刷的符号 +、-、！、#、%、》… … 等。由于计算机采用二进制，所以输入到计算机中的任何数值型和非数值型数据都必须转换为二进制。七、二、八、十六进制数（非十进制数）转换为十进制数
（1）（100110.101）2=（   ）10
(100110.101)2 = 1* 2^5+ 1* 2^2 + 1* 2^1 + 1* 2^(-1) + 1* 2^(-3) = 32 + 4 + 2 + 0.5 + 0.125 = (38.625)10
（2）（5675）8 =（ ）10
(5675)8 = 5* 8^3 + 6* 8^2 + 7* 8^1 + 5* 8^0 = 2560 + 384 + 56 + 5 = (3005)10
（3）（3B）16 =（ ）10
(3B)16 = 3 *16^1 + 11* 16^0 = 48 + 11 = (59)10八、十进制数转换为二、八、十六进制数（非十进制数）
(25.3125)10 =(   )2
整数部分和小数部分的转换方法不同
（1）整数部分的转换（除基取余法）
(25)10 = ( )2
(25)10 = (11001)2
先余为低，后余为高
（2）小数部分的转换（乘基取整法）
(0.3125)10 = ( )2
(0.3125)10 = (0.0101)2
先取整为高，后取整为低
综上所述：
(25.3125)10 = (11001)2 + (0.0101)2 = (11001.0101)2
十进制数转换为八、十六进制数以此类推九、非十进制数间的转换
（1）二进制数与八进制数间的转换
∵ 81 = 23
∴ 1位八进制数 相当于 3位二进制数，即：
N2 = B8B7B6 B5B4B3 B2B1B0
N8 = O2 O1 O0
例：（10100101.01011101）2 （ ）8
解：由于八进制的1位数相当于二进制的3位数，所以只要将二进制数从小数点开始，整数部分从右向左每3位数一组，小数部分从左向右每3位数一组，最后不足3位补零（无论向左还是向右）。
010 100 101.010 111 010 二进制数
2 4 5 . 2 7 2 八进制数
答：(10100101.01011101)2 = (245.272)8
例：（302.54）8 （ ）2
解：
3 0 2 . 5 4 八进制数
011 000 010.101 100 二进制数
答：(302.54)8 = (11000010.1011)2（2）二进制数与十六进制数间的转换
∵ 161 = 24
∴ 1位十六进制数 相当于 4位二进制数，即：
N2 = B7B6B5 B4 B3B2B1B0
N16 = H1 H0
例：（1111111000111.100101011）2 （ ）16
解：
0001 1111 1100 0111.1001 0101 1000 二进制数
1 F C 7 . 9 5 8 十六进制数
答：(1111111000111.100101011)2 = (1FC7.958)16
例：（3C.A6）16 （ ）2
解：
3 C . A 6 十六进制数
0011 1100.1010 0110 二进制数
答：(3C.A6)16 = (111100.1010011)2（3）八进制数与十六进制数间的转换
（1）八进制数 ==> 十进制数 ==> 十六进制数
或： （2）八进制数 ==> 二进制数 ==> 十六进制数 （简单）
说明： 数制转换小结
四合一 一分四 一分三 三合一
按
权 除2取余
展 乘2取整
开
除16取余 按权展开 按权展开 整数：除8取余
乘16取整 小数：乘8取整
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