c语言程序设计教程上海交通,C语言程序设计教程 交通学习文学.pdf
第一章 程序设计基础知识
了解计算机的工作原理；
掌握计算机 中各种数制的转换方法；
掌握如何用 流程 图表示算法 。
计算机的工作原理
一 、计算机的指令系统
大家知道 ，计算机 中的存储器是 由千千万万的电子线路单元组成 ，每个单元有两个稳定
的工作状态 (例如二极管或三极管的截止和导通，磁性元件的消磁和充磁等)，分别以 和
表示 ，因此 电子计算机存储的信息是 以二进制形式存储 的。人们要用计算机处理信息，就
要给计算机规定一些最基本的操作，并用 和 表示这些操作 ，这就构成一条一条 的指令 。
在设计 的时候 ，就给它规定了一套指令 ，称之为指令系统 (即 。不同型号的
计算机 ，指令系统也不相 同。
一条指令 由操作码 ( )和操 作 数( 两部分构成 ，例如在 中有这样
一条指令：
操作码 操作数
操作码 表示加法操作 ，操作数是 。这条指令 的功能是把操作数
与计算机 的累加器 中的数相加 ，相加 的和仍放在累加器 中，例如先在累加器 中放
一个数 ，执行这条指令 的过程如 图 所示 。这条指令用十六进制表示为：
图 执行过程
二、计算机的解题过程
计算机算题要 由人事先告诉它算题的方法和步骤 ，一步一步地去执行 。如果人们设计的
步骤是正确的，计算机就能算出正确的结果；如果设计的步骤不正确 ，计算机就不能算出正
确 的结果，甚至没有结果。
以简单的 加法为例 ，它的解题步骤如下：
把数字 和 送到计算机的内存 中存放起来 ，存储单元都要有一个编号 ，称为地
址。例如 号地址存放数 ，写 为( ，同 样 ，
把数 取 出来 ，送到累加器；
把数 取出来 ，与累加器 中的数相加 ，结果放在累加器 中；
把累加器结果送 回到 内存的 号地址存放起来 ，即(
把结果输出到打印机或显示器上；
结束 。
这些解题步骤的集合 ，我们称之为程序 ，第一步是数据的输入 ，第五步是数据的输出，
是计算机 内部的处理 ，用某种机器指令写出 这一过程 ，有如下形式：
存储地址 机器指令
这些 由机器指令构成 的有序集合 ，称为机器语言程序 。计算机 的工作就是按规定的顺
序执行程序 。人们使用计算机就要为它编制程序 ，我们称为程序设计 。用机器语言编写程序
很不直观 ，初学者看到这个程序就不知其所 以然了。不必着急，看不懂没关系，这只是让你
对机器语言有点感性认识。对于计算机来说，只有这样的机器语言，才能执行。
三、存储程序原理
有 了指令和程序 的概念 ，就可 以进一步 了解计算机 的工作原理 ，计算机是基于存储程
序 的方法工作的。
首先 ，把程序和数据通过输入设备送入 内存 。一般 的内存都是划分为很多存储单元 ，
每个存储单元都有地址编号，这样按一定顺序把程序和数据存起来 ，而且还把 内存分为若干
区域，比如有专门存放程序的程序区和专门存放数据的数据区。
其次 ，执行程序 ，必须从第一条指令开始 ，以后一条一条 的执行 。一般 的情况下按存
放地址号的顺序 ，由小到大依此执行，当遇到条件转移的指令时，才改变执行的顺序 。每执
行一条指令，都要经过三个步骤 。第一步，把指令从内存中送往译码器，称为取指；第二步，
译码器把指令分解成操作码和操作数 ，产生相应的各种控制信号送往各 电器部件 ；第三步 ，
执行相应的操作 。这一过程是由电子线路来控制的，从而实现 自动连续的工作 。
这
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