Bab 1: Komputer Tujuan Am dan Nombor Yang Digunakan

Bahagian 1: Pengenalan kepada Komputer dan Sistem Pengendalian
Bahagian 1.1: Jadual Kandungan
Bab 1: Komputer Tujuan Am dan Nombor Yang Digunakan

Komputer ialah mesin elektronik yang terdiri daripada beberapa komponen untuk memproses dan menyimpan data. Data boleh menghasilkan teks, imej, bunyi atau video.

1.1 Komponen Fizikal Luaran Komputer Tujuan Am

Rajah berikut menunjukkan lukisan komputer tujuan umum dengan komponen yang paling banyak digunakan:

Rajah. 1.1 Komputer Tujuan Am

Papan kekunci, tetikus dan mikrofon ialah peranti input. Pembesar suara dan skrin (monitor) adalah peranti output. Unit sistem, yang dirujuk sebagai komputer dalam rajah, adalah yang melakukan semua pengiraan. Peranti input dan peranti output dipanggil persisian.

Gambar rajah sebelum ini ialah sistem komputer menara atau ringkasnya komputer menara. Untuk itu, unit sistem tegak. Sebagai alternatif, unit sistem boleh direka bentuk untuk diletakkan rata di atas meja (meja), dan monitor diletakkan di atasnya. Sistem komputer sedemikian dirujuk sebagai sistem komputer meja atau hanya komputer meja.

Rajah berikut ialah rajah komputer riba dengan nama komponen luaran:

Rajah 1.2 Komputer Riba

Apabila seseorang duduk, komputer riba boleh diletakkan di atas ribanya untuk bekerja. Pemacu optik dalam rajah ialah pemacu CD atau DVD. Pad sentuh adalah pengganti tetikus. Unit sistem mempunyai papan kekunci.

1.2 Menaip

Memandangkan setiap elit di mana-mana bahagian dunia hari ini dijangka boleh menggunakan komputer, maka setiap elit perlu belajar menaip pada papan kekunci. Kelas untuk menaip boleh dibayar atau percuma di Internet. Jika wang atau cara tidak ada untuk kelas, pembaca mesti menggunakan nasihat berikut untuk mengetahui cara menaip:

Pada papan kekunci bahasa Inggeris, salah satu baris tengah mempunyai kekunci F dan K. Kekunci F berada di sebelah kiri, tetapi bukan di hujung kiri baris. Kekunci J berada di sebelah kanan, tetapi bukan di hujung kanan.

Pada kedua-dua tangan seseorang, terdapat ibu jari, jari telunjuk, jari tengah, jari manis, dan jari kelingking. Sebelum menaip, jari telunjuk tangan kiri perlu berada di atas kekunci F. Jari tengah mesti berada di atas kekunci seterusnya bergerak ke arah kiri. Jari manis perlu mengikut di atas kekunci seterusnya, dan jari kelingking di atas kekunci selepas itu, semuanya ke arah kiri. Sebelum menaip, jari telunjuk tangan kanan perlu berada di atas kekunci J. Jari tengah tangan kanan perlu berada di atas kekunci seterusnya bergerak ke arah kanan. Jari manis perlu mengikut di atas kekunci seterusnya, dan jari kelingking perlu berada di atas kekunci selepas itu, semuanya ke arah kanan.

Dengan persediaan tangan, anda harus menggunakan jari terdekat untuk menekan kekunci terdekat yang dimaksudkan pada papan kekunci. Pada mulanya, menaip anda akan menjadi perlahan. Walau bagaimanapun, menaip anda akan menjadi lebih pantas sepanjang minggu dan bulan.

Jangan sekali-kali meninggalkan sikap ini, kerana kelajuan menaip meningkat. Sebagai contoh, jangan sekali-kali meninggalkan penggunaan yang betul bagi tiga jari terakhir tangan kiri. Jika ia ditinggalkan, ia akan menjadi sangat sukar untuk kembali kepada pendekatan menaip yang betul. Oleh itu, kelajuan menaip tidak akan bertambah baik selagi ralat tidak diperbetulkan.

1.3 Papan induk

Papan induk ialah papan luas dan ia berada dalam unit sistem. Ia mempunyai litar elektronik dengan komponen elektronik di atasnya. Litar pada papan induk adalah seperti berikut:

Mikropemproses
Hari ini, ini adalah satu komponen. Ia adalah satu litar bersepadu. Ia mempunyai pin untuk menyambung ke seluruh litar lain pada papan induk

Mikropemproses melakukan semua analisis dan pengkomputeran teras untuk papan induk dan keseluruhan sistem komputer.

Litar Gangguan Perkakasan
Andaikan bahawa komputer sedang menjalankan program (aplikasi), dan kekunci pada papan kekunci ditekan. Mikropemproses perlu diganggu untuk menerima kod kunci atau melakukan apa yang dijangka dilakukan akibat daripada menekan kekunci tertentu.

Gangguan perkakasan sedemikian boleh dilakukan dalam dua cara: sama ada mikropemproses mempunyai satu pin untuk isyarat gangguan untuk setiap periferal yang mungkin atau mikropemproses boleh mempunyai hanya kira-kira dua pin dan terdapat litar gangguan yang mendahului kedua-dua pin ini ke arah mikropemproses untuk semua kemungkinan. persisian. Litar sampukan ini mempunyai pin untuk isyarat sampukan dari semua periferal yang mungkin akan mengganggu mikropemproses.

Litar sampukan biasanya satu litar bersepadu kecil, bersama-sama dengan beberapa komponen elektronik kecil, dipanggil pintu pagar.

Akses Memori Terus
Setiap komputer mempunyai Memori Baca Sahaja (ROM) dan Memori Akses Rawak (RAM). Saiz ROM adalah kecil dan ia hanya menyimpan maklumat kecil secara kekal, walaupun semasa komputer dimatikan. Saiz RAM adalah besar, tetapi tidak sebesar saiz cakera keras.

Apabila kuasa dihidupkan (komputer telah dihidupkan), RAM boleh menyimpan banyak maklumat. Apabila komputer dimatikan (kuasa dimatikan), semua maklumat dalam RAM tidak lagi wujud.

Apabila kod aksara tunggal perlu dipindahkan dari memori ke persisian atau sebaliknya, mikropemproses melakukan kerja. Ini bermakna mikropemproses perlu aktif.

Ada kalanya sejumlah besar data perlu dipindahkan dari memori ke cakera atau sebaliknya. Terdapat litar pada papan induk yang dipanggil litar Direct Memory Access (DMA). Ini melakukan pemindahan, sama seperti mikropemproses.

DMA hanya mula bertindak, hanya apabila jumlah data yang akan dipindahkan antara memori dan peranti input/output (periferal) adalah tinggi. Apabila itu berlaku, mikropemproses bebas untuk meneruskan kerja lain - dan itu adalah kelebihan utama mempunyai litar akses memori langsung.

Litar DMA biasanya merupakan IC (Litar Bersepadu), bersama beberapa komponen elektronik kecil yang dipanggil get.

Litar Penyesuai Unit Paparan Visual
Untuk data bergerak dari mikropemproses ke skrin, ia perlu melalui Litar Penyesuai Unit Paparan Visual pada papan induk. Ini kerana aksara atau isyarat daripada mikropemproses tidak sesuai untuk skrin secara langsung.

Litar Lain
Litar lain boleh berada di papan induk. Sebagai contoh, litar bunyi untuk pembesar suara boleh berada pada papan induk. Litar bunyi juga boleh datang sebagai litar kad bunyi untuk dimasukkan ke dalam slot pada papan induk.

Untuk tujuan bab ini, sudah cukup untuk mengetahui kehadiran litar yang disebutkan sebelum ini, walaupun tanpa litar bunyi.

Mikropemproses juga dipanggil Unit Pemprosesan Pusat yang disingkatkan sebagai CPU. Mikropemproses disingkatkan sebagai µP. CPU bermaksud perkara yang sama dengan µP. CPU dan µP banyak digunakan dalam baki kursus kerjaya dalam talian ini sebagai mikropemproses atau unit pemprosesan pusat, yang kedua-duanya adalah perkara yang sama.

1.4 Mengira dalam Bes Berbeza

Mengira bermaksud menambah 1 pada digit sebelumnya atau nombor sebelumnya. Berikut ialah sepuluh digit, termasuk 0 untuk mengira dalam asas 10:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Nama lain untuk asas ialah radix. Radix atau asas ialah bilangan digit yang berbeza dalam pengiraan asas. Asas sepuluh mempunyai sepuluh digit tanpa sepuluh yang terdiri daripada dua digit. Selepas menambah 1 hingga 9, 0 ditulis dan pembawa 1 ditulis di hadapan 0 untuk mempunyai sepuluh. Malah, tidak ada (satu) digit untuk mana-mana asas (mana-mana radix). Ambil perhatian bahawa tiada digit untuk sepuluh. Sepuluh boleh ditulis sebagai 1010 yang dibaca sebagai satu-sifar asas sepuluh.

Asas enam belas mempunyai enam belas digit, termasuk 0, iaitu:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Dalam asas enam belas, nombor sepuluh, sebelas, dua belas, tiga belas, empat belas, lima belas ialah A, B, C, D, E, dan F, masing-masing. Mereka juga boleh ditulis dalam huruf kecil sebagai: a, b, c, d, e, f. Ambil perhatian bahawa tiada digit untuk enam belas.

Dalam asas enam belas, selepas menambah 1 kepada F, 0 ditulis dan pembawaan 1 ditulis tepat di hadapan 0 untuk mempunyai 1016 yang dibaca sebagai asas enam belas satu sifar.

Asas lapan mempunyai lapan digit, termasuk 0, iaitu:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

Ambil perhatian bahawa tiada digit untuk lapan.

Dalam asas lapan, selepas menambah 1 hingga 7, 0 ditulis dan pembawa 1 ditulis di hadapan 0 untuk mempunyai 108 yang dibaca sebagai asas lapan satu-sifar.

Asas dua mempunyai dua digit, termasuk 0, iaitu:

0, 1

Ambil perhatian bahawa tiada digit untuk dua.

Dalam asas dua, selepas menambah 1 kepada 1, 0 ditulis dan pembawa 1 ditulis di hadapan 0 untuk mempunyai 102 yang dibaca sebagai asas satu-sifar 2.

Dalam jadual berikut, pengiraan dilakukan daripada satu hingga satu sifar asas enam belas. Nombor yang sepadan dalam asas sepuluh, asas lapan, dan asas dua juga diberikan dalam setiap baris:

Ingat bahawa mengira bermakna menambah 1 pada digit sebelumnya atau nombor sebelumnya. Untuk sebarang urutan nombor pengiraan asas, pembawa 1 terus bergerak ke kiri. Apabila bilangan yang lebih besar muncul, ia semakin meluas.

Nombor dan Bit Perduaan
Nombor terdiri daripada simbol. Digit ialah salah satu daripada simbol dalam nombor itu. Nombor asas 2 dipanggil nombor binari. Satu digit asas 2 dipanggil BIT yang biasanya ditulis sebagai bit sebagai jangka pendek untuk digit Binari

1.5 Menukar Nombor daripada Satu Pangkalan kepada Satu Pangkalan yang Lain

Menukar nombor dari satu asas kepada asas yang lain ditunjukkan dalam bahagian ini. Komputer berfungsi pada asasnya dalam asas 2.

Penukaran ke Pangkalan 10
Memandangkan semua orang menghargai nilai nombor dalam asas 10, bahagian ini menerangkan penukaran nombor bukan asas 10 kepada asas 10. Untuk menukar nombor kepada asas 10, darab setiap digit dalam nombor asas yang diberikan dengan asas yang dinaikkan ke indeks kedudukannya dan tambahkan hasilnya.

Setiap digit untuk sebarang nombor dalam mana-mana asas mempunyai kedudukan indeks bermula dari 0 dan dari hujung kanan nombor, bergerak ke kiri. Jadual berikut menunjukkan kedudukan indeks digit D76F16, 61538, 10102 dan 678910:

Indeks – > 3 2 1 0
Digit -> D 7 6 F16

Indeks – > 3 2 1 0
Digit -> 6 1 5 38

Indeks – > 3 2 1 0
Digit -> 1 0 1 02

Indeks – > 3 2 1 0
Digit -> 6 7 8 910

Menukar D76F16 kepada asas 10 adalah seperti berikut:

D x 163 + 7 x 162 + 6 x 161 + F x 160

Nota: Sebarang nombor yang dinaikkan kepada indeks 0 menjadi 1.

163 = 16 x 16 x 16;
162 = 16 x 16
161 = 16
160 = 1

Perhatikan juga bahawa dalam matematik, => bermaksud 'ini membayangkan bahawa' dan ∴ bermakna oleh itu.

Dalam ungkapan matematik, semua pendaraban mesti dilakukan terlebih dahulu sebelum penambahan; ini adalah dari urutan BODMAS (Kurungan dahulu, diikuti dengan Daripada yang masih pendaraban, kemudian diikuti dengan Pembahagian, Pendaraban, Penambahan, dan Penolakan). Jadi, contohnya adalah seperti berikut:

D x 163 + 7 x 162 + 6 x 161 + F x 160 = D x 16 x16 x 16 + 7 x 16 x16 + 6 x 16 + F x 160
=> D x 163 + 7 x 162 + 6 x 161 + F x 160 = D x 4096 + 7 x 256 + 6 x 16 + F x 1
=> D x 163 + 7 x 162 + 6 x 161 + F x 160 = 53248 + 1792 + 96 + 15
=> D x 163 + 7 x 162 + 6 x 161 + F x 160 = 55151

∴ D76F16 = 5515110

Menukar 61538 kepada asas 10 adalah seperti berikut:

6 x 83 + 1 x 82 + 5 x 81 + 3 x 80

Nota: Sebarang nombor yang dinaikkan kepada indeks 0 menjadi 1.

83 = 8 x 8 x 8;
82 = 8 x 8
81 = 8
80 = 1

Perhatikan juga bahawa dalam matematik, => bermaksud 'ini membayangkan bahawa' dan ∴ bermakna oleh itu.

Dalam ungkapan matematik, semua pendaraban mesti dilakukan terlebih dahulu sebelum penambahan; ini adalah dari urutan BODMAS. Jadi, contoh demonstrasi adalah seperti berikut:

6 x 83 + 1 x 82 + 5 x 81 + 3 x 80 = 6 x 8 x 8 x 8 + 1 x 8 x 8 + 5 x 8 + 3 x 80
=> 6 x 83 + 1 x 82 + 5 x 81 + 3 x 80 = 6 x 512 + 1 x 64 + 5 x 8 + 3 x 1
=> 6 x 83 + 1 x 82 + 5 x 81 + 3 x 80 = 3072 + 64 + 40 + 3
=> 6 x 83 + 1 x 82 + 5 x 81 + 3 x 80 = 3179

∴ 61538 = 317910

Menukar 10102 kepada asas 10 adalah seperti berikut:

1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 0 x 20

Nota: Sebarang nombor yang dinaikkan kepada indeks 0 menjadi 1.

23 = 2 x 2 x 2;
22 = 2 x 2
21 = 2
20 = 1

Perhatikan juga bahawa dalam matematik, => bermaksud 'ini membayangkan bahawa' dan ∴ bermakna oleh itu.

Dalam ungkapan matematik, semua pendaraban mesti dilakukan terlebih dahulu sebelum penambahan; ini adalah dari urutan BODMAS. Jadi, contoh demonstrasi adalah seperti berikut:

1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 0 x 20 = 1 x 2 x 2 x 2 + 0 x 2 x 2 + 1 x 2 + 0 x 10
=> 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 0 x 20 = 1 x 8 + 0 x 4 + 1 x 2 + 0 x 1
=> 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 0 x 20 = 8 + 0 + 2 + 0
=> 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 0 x 20 = 10

∴ 10102 = 1010

Penukaran dari Base 2 ke Base 8 dan ke Base 16
Penukaran daripada asas 2 kepada asas 8 atau asas 2 kepada asas 16 adalah lebih mudah daripada penukaran daripada asas yang berbeza kepada asas lain, secara amnya. Juga, nombor asas 2 lebih dihargai dalam asas 8 dan asas 16.

Penukaran dari Base 2 ke Base 8
Untuk menukar daripada asas 2 kepada asas 8, kumpulkan asas 2 digit dalam tiga, dari hujung kanan. Kemudian, baca setiap kumpulan dalam asas lapan. Jadual 1.1 (Mengira dalam Radiks Berbeza), yang mempunyai kesesuaian antara asas 2 dan asas lapan untuk lapan nombor pertama, boleh digunakan untuk membaca kumpulan nombor asas 2 menjadi asas lapan.

Contoh:
Tukar 1101010101012 kepada asas 8.

Penyelesaian:
Pengumpulan bertiga, dari kanan, memberikan yang berikut:

| 110 | 101 | 010 | 101 |

Daripada Jadual 1.1 dan bacaan dari sebelah kanan di sini, 1012 ialah 58 dan 0102 ialah 28, mengabaikan pendahuluan 0. Kemudian, 1012 masih 58, dan 1102 ialah 68. Jadi, dalam asas 8, kumpulan menjadi:

| 68 | 58 | 28 | 58 |

Dan untuk tujuan penulisan konvensional:

1101010101012 = 65258

Contoh yang lain:

Tukar 011000101102 kepada asas 8.

Penyelesaian:

011010001102 = | 01 | 101 | 000 | 110 |
=> 011010001102 = | 18 | 58 | 08 | 68 |
∴ 011010001102 = 15068

Ambil perhatian bahawa sifar pendahuluan dalam setiap kumpulan diabaikan. Jika semua digit dalam kumpulan adalah sifar, semuanya digantikan dengan satu sifar dalam pangkalan baharu.

Penukaran dari Base 2 ke Base 16
Untuk menukar daripada asas 2 kepada asas 16, kumpulkan asas 2 digit dalam empat, dari hujung kanan. Kemudian, baca setiap kumpulan dalam asas enam belas. Jadual 1.1 (Mengira dalam Radix Berbeza), yang mempunyai kesesuaian antara asas 2 dan asas enam belas untuk enam belas nombor pertama, boleh digunakan untuk membaca kumpulan nombor asas 2 menjadi asas enam belas.

Contoh:
Tukar 1101010101012 kepada asas 16.

Penyelesaian:
Pengumpulan dalam empat, dari kanan, memberikan yang berikut:

| 1101 | 0101 | 0101 |

Daripada jadual 1.1 dan bacaan dari sebelah kanan di sini, 01012 ialah 58 mengabaikan pendahuluan 0, 01012 masih 58 mengabaikan pendahuluan 0, dan 11012 ialah D16. Jadi, dalam asas 16, kumpulan menjadi:

D16 | 516 | 516 |

Dan untuk tujuan penulisan konvensional:

1101010101012 = D5516

Contoh yang lain:
Tukar 11000101102 kepada asas 16.

Penyelesaian:

11010001102 = | 11 | 0100 | 0110 |
=> 11010001102 = | 316 | 416 | 616 |
∴ 11010001102 = 34616

Ambil perhatian bahawa sifar pendahuluan dalam setiap kumpulan diabaikan. Jika semua digit dalam kumpulan adalah sifar, semuanya digantikan dengan satu sifar dalam pangkalan baharu.

1.6 Penukaran dari Base 10 ke Base 2

Kaedah penukaran ialah pembahagian berterusan nombor perpuluhan (dalam asas 10) dengan 2. Kemudian, baca keputusan dari bawah, seperti yang ditunjukkan oleh jadual berikut, untuk nombor perpuluhan 529:

Membaca dari bawah, jawapannya ialah 1000010001. Bagi mana-mana langkah pembahagian, terdapat dividen yang dibahagi oleh pembahagi untuk memberikan hasil bagi. Hasil bagi sentiasa mempunyai nombor bulat dan baki. Bakinya mungkin sifar. Apabila menukar kepada asas 2, hasil bahagi terakhir sentiasa baki sifar 1.

1.7 Masalah

Pembaca dinasihatkan untuk menyelesaikan semua masalah dalam bab sebelum beralih ke bab seterusnya.

1. a) Senaraikan pada senarai tiga peranti input kepada unit sistem komputer tujuan am.
b) Senaraikan pada senarai dua peranti output kepada unit sistem komputer tujuan umum.

2. Apakah nasihat yang akan anda berikan kepada seseorang yang ingin belajar menaip tetapi tidak mempunyai wang atau sumber untuk kelas menaip profesional?

3. Berikan nama empat litar utama (komponen) papan induk komputer tujuan umum dan terangkan secara ringkas peranannya.

4. Hasilkan jadual pengiraan bagi asas sepuluh, enam belas, lapan, dan dua dengan asas enam belas nombor dari 116 hingga 2016 .

5. Tukarkan nombor berikut seperti yang dilakukan dalam kelas matematik:
a) 7C6D16 hingga asas 10
b) 31568 hingga asas 10
c) 01012 ke pangkalan 10

6. Tukarkan nombor berikut kepada asas 8 seperti yang dilakukan dalam kelas matematik:
a) 1101010101102
b) 011000101002

7. Tukarkan nombor berikut kepada asas 8 seperti yang dilakukan dalam kelas matematik:
a) 1101010101102
b) 11000101002

8. Tukarkan 102410 kepada asas dua.