計算機(jī)之所以能成為強(qiáng)有力的信息處理工具，在現(xiàn)代社會中起著極其重要的作用，是它本身所具有的卓越特性決定的。電子計算機(jī)集接受信息、記憶信息、處理信息、輸出信息等功能為一體，確切他說，電子計算機(jī)就是電子元件構(gòu)成的多用途現(xiàn)代信息處理機(jī)。

計算機(jī)處理信息的過程

電子計算機(jī)模擬和代替部分腦力勞動。盡管它有著很強(qiáng)的能力，但是，它只是根據(jù)人們的意志去工作，按照人們事先編好的程序自動、高速地進(jìn)行信息加工的。電子計算機(jī)處理信息的過程，是人們?nèi)粘Ｌ幚韱栴}慣用的方法和規(guī)則的歸納與提高。以計算“30-4*6”為例說明計算機(jī)的工作過程：

1.將事先編排的計算步驟和原始數(shù)據(jù)(算式、命令等)由輸入設(shè)備輸入存儲器。

2.按計算步驟由控制器指揮有關(guān)部件完成規(guī)定的操作：

• (1)先進(jìn)行乘法運(yùn)算，從存儲器中取出數(shù)據(jù)4和6送到運(yùn)算器，進(jìn)行乘法運(yùn)算，得到積數(shù)24;
• (2)把中間結(jié)果24存放到存儲器中;
• (3)再進(jìn)行減法運(yùn)算，從存儲器中取出被減數(shù)30和減數(shù)24送到運(yùn)算器，進(jìn)行減法運(yùn)算，得到結(jié)果6;
• (4)把運(yùn)算器中的結(jié)果6送到存儲器。

3.把存儲器中的最后結(jié)果送到輸出設(shè)備(如顯示器或打印機(jī))上，顯示或打印出答案。

從上述過程的分析中可以清楚地看到，計算機(jī)各基本組成部分的功能及相互之間的關(guān)系：由控制器根據(jù)人們編制的程序指揮其它各部分協(xié)同工作;運(yùn)算器承擔(dān)具體計算任務(wù);存儲器猶如倉庫，存放數(shù)據(jù)和指令;輸入設(shè)備將一系列指令和數(shù)據(jù)送到內(nèi)部存儲器;輸出設(shè)備則把結(jié)果通過一定方式傳遞出來(如顯示、打印、繪制圖形等)，整個系統(tǒng)是一個非常精巧和協(xié)調(diào)的有機(jī)整體。

計算機(jī)處理信息的順序也可歸納為：輸入--處理--輸出。

信息的表現(xiàn)形式是多種多樣的，計算機(jī)信息處理過程的范例不勝枚舉，它不只限于算術(shù)運(yùn)算處理，在語言、文字、聲音、圖象等信息的處理方面都得到了長足的發(fā)展。

計算機(jī)中的信息表示

數(shù)字、字符、漢字和程序等所有信息在電子計算機(jī)內(nèi)部的存儲、處理和傳送，都采用二進(jìn)制代碼表示。

1.二進(jìn)制數(shù)

在日常生活中計數(shù)多采用“十進(jìn)制”。十進(jìn)制用“ 0-9”十個數(shù)碼，根據(jù)“逢十進(jìn)一”的原則進(jìn)行計數(shù)。而計算機(jī)中使用的是二進(jìn)制數(shù)，并以此作為計算機(jī)傳遞信息的“語言”。

首先，用二進(jìn)制數(shù)比較方便。只用數(shù)碼“0”和“1”來表示，按照“逢二進(jìn)一”的原則計數(shù)(二進(jìn)制和十進(jìn)制數(shù)對應(yīng)關(guān)系如表1.2.1所示)。電子計算機(jī)中大量采用電子元件，在這些元件中兩種狀態(tài)最容易實現(xiàn)，如電路的通與斷，脈沖的有和無，電位的高與低等。這兩種狀態(tài)也最穩(wěn)定，又容易實現(xiàn)對電路本身的控制。一個具有兩種不同的穩(wěn)定狀態(tài)并能相互轉(zhuǎn)換的器件，就可以用二進(jìn)制數(shù)來表示。在電學(xué)中用兩種穩(wěn)定的狀態(tài)來表示“0”和“1”的東西很多，例如利用電子元件具有的雙穩(wěn)態(tài)工作特性，可以將電路的斷代表“0”，電路的通代表“1”;又如電燈滅表示“0”，電燈亮表示“1”等。如果不用“二進(jìn)制”而采用“十進(jìn)制”，就需要找出具有十種穩(wěn)定狀態(tài)的電子元件，這樣的元件尋找起來是比較困難的，所以“二進(jìn)制數(shù)”在電子元件中的表示是最容易實現(xiàn)的。

表1二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)換算對照表

采用“二進(jìn)制數(shù)”的算術(shù)運(yùn)算也比較簡單，制造成本更經(jīng)濟(jì)。二進(jìn)制的加法運(yùn)算和乘法運(yùn)算公式都各有四條規(guī)則：加法有0+0=0，0+1=1,1+0=1，1+1=10;乘法有0*0=0，0*1=0， 1*0=0， 1*1=1，而十進(jìn)制的加法和乘法運(yùn)算公式從0+0開始到9+9，從0*0開始到9*9各需規(guī)則100條。

2.二進(jìn)制代碼

電子計算機(jī)中的數(shù)是用二進(jìn)制表示的，在計算機(jī)中也采用二進(jìn)制代碼表示字母、數(shù)字字符、各種各樣的符號、漢字等。在處理信息的過程中，可將若干位的二進(jìn)制代碼組合起來表示各種各樣的信息。但由于二進(jìn)制數(shù)不直觀，人們在計算機(jī)上實際操作時，輸入、輸出的數(shù)使用十進(jìn)制，而具體轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制編碼的工作則由計算機(jī)軟件系統(tǒng)自動完成。

字母和各種字符在計算機(jī)中的傳輸普遍采用Ascll碼(American Standard Code For lnformation lnterchange)，即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，它用了7位二進(jìn)制數(shù)來表達(dá)字母和各種常用字符(見附錄)。

對于漢字信息的表示比較復(fù)雜，我國有漢字幾萬個，常用的漢字也有7000多個，為了統(tǒng)一，我國制定了漢字編碼標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了一、二級漢字共6763個，用兩個字節(jié)(16位二進(jìn)制代碼)來表示一個漢字。