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计算机基础计算机系统数制和编码课件

contents目录计算机系统概述数制系统编码系统计算机硬件系统计算机软件系统

01计算机系统概述

包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，是计算机的物理实体。硬件软件操作系统包括系统软件和应用软件，是计算机的程序和数据。是计算机系统的核心软件，负责管理计算机的硬件和软件资源。030201计算机系统的基本组成

包括计算机的物理组件，如中央处理器、内存、硬盘等。硬件层是计算机系统的核心软件，负责管理硬件资源、提供应用程序接口等。操作系统层包括各种应用程序，如办公软件、浏览器等，直接为用户提供服务。应用层计算机系统的层次结构

指计算机执行指令或处理数据的能力，通常以每秒执行的指令数或浮点运算次数来衡量。运算速度指计算机存储器所能容纳的数据量，通常以内存容量和硬盘容量来衡量。存储容量指计算机系统在规定的时间内和规定的条件下完成规定功能的能力，通常以平均故障间隔时间来衡量。可靠性指计算机系统能够适应业务发展和变化的能力，通常以系统的可扩展性和灵活性来衡量。可扩展性计算机系统的性能指标

02数制系统

十进制数的基数为10，每一位上的数码都是0-9之间的数字。十进制数的运算规则遵循逢十进一、借一当十的法则。十进制（Decimal）是我们日常生活中最为熟悉的数制，它使用0-9这十个数字符号进行计数。十进制数制系统

二进制（Binary）是计算机中使用的最基本的数制，它使用0和1这两个数字符号进行计数。二进制数的基数为2，每一位上的数码只能是0或1。二进制数的运算规则遵循逢二进一、借一当二的法则。二进制数制系统

十六进制（Hexadecimal）是一种介于十进制和二进制之间的数制，它使用0-9和A-F这十六个数字符号进行计数。十六进制数的基数为16，每一位上的数码可以是0-9之间的数字或A-F之间的字母。十六进制数的运算规则遵循逢十六进一、借一当十六的法则。十六进制数制系统

不同数制之间的转换是计算机科学中一项重要的基础技能，它涉及到将一种数制下的数值转换为另一种数制下的数值。转换的方法通常包括乘法和除法等数学运算，以及查表法等技巧。掌握不同数制之间的转换对于理解计算机内部的数值表示和处理方式具有重要意义。不同数制之间的转换

03编码系统

一种字符编码标准，旨在为全球范围内的文本提供统一的编码方案。统一码（Unicode）美国信息交换标准代码，是最早的字符编码标准，主要用于英文字符的编码。ASCII码字符编码系统

一种常用的图像压缩标准，通过离散余弦变换和量化等技术实现图像压缩。JPEG一种无损压缩的图像文件格式，支持透明通道和交错显示。PNG图像编码系统

一种音频压缩格式，广泛应用于数字音乐和语音数据的存储和传输。高级音频编码格式，提供了更高的音频质量和压缩效率。音频编码系统AACMP3

H.264/AVC一种高效的视频压缩标准，广泛应用于数字电视、视频会议和流媒体等领域。H.265/HEVCH.264的继任者，提供了更高的压缩效率和更好的图像质量。视频编码系统

04计算机硬件系统

中央处理器中央处理器（CPU）是计算机的核心部件，负责执行指令和处理数据。CPU由运算器和控制器组成，运算器负责进行算术和逻辑运算，控制器负责协调各个部件的工作。CPU的性能指标包括主频、核心数、缓存大小等，主频越高、核心数越多，CPU的处理能力越强。

存储器是计算机中用于存储数据和程序的部件。按照存储速度和访问方式的不同，存储器可以分为高速缓冲存储器（Cache）、主存储器（RAM）和辅助存储器（硬盘、光盘等）。存储器的容量和速度对计算机的性能有很大影响，大容量、高速的存储器可以提高计算机的运行效率。存储器

输入输出设备的性能和多样性对计算机的使用体验有很大影响，高质量的输入输出设备可以提高用户的使用体验。输入输出设备是计算机中用于输入和输出数据的部件。常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等，常见的输出设备包括显示器、打印机、音响等。输入输出设备

总线是计算机中各个部件之间传输数据的通道。总线可以分为前端总线和后端总线，前端总线负责连接CPU和主存储器，后端总线负责连接各个设备。总线的带宽和速度对计算机的性能有很大影响，高带宽、高速的总线可以提高计算机的数据传输能力。总线与接口

系统软件-系统软件是计算机的基本软件，负责管理计算机的硬件资源，提供操作系统、编译器、数据库管理系统等核心功能。应用软件-应用软件是专门设计用于执行特定任务或提供特定服务的软件。系统软件是计算机的基石，它负责协调硬件之间的交互，提供应用程序运行的环境，并确保计算机系统的稳定性和安全性。应用软件通常由专业的软件公司开发，用户可以通过购买或租赁获得使用权。总线与接口

05计算机软件系统

0102计算机软件系统软件维护是指在软件发布后，