第2章计算机与信息显示.ppt
第2章计算机与信息显示,第二章 计算机与信息显示,教学内容:1,数的表示及运算 2,字符的编码表示,第2章计算机与信息显示,第二章 数据和信息,信息：能反映客观世界的事实。数据：计算机能够处理的某种符号的集合。它可以是数字、文字、图形、图象、声音、视频等。信息用数据来表示，数据是信息的载体。,第2章计算机与信息显示,2 数制及编码,进位计数制是一种计数方法，通俗地讲，就是逢几进一的规则。习惯上最常用的是十进制计数法。十进制数是人们最常用的一种数制,但它不是唯一的数制。例如计时用的时、分、秒就是按60进制计数的。据科学家研究，十进制起源于人类双手的十根手指。由于开关器件的特性，两个稳定的状态，因此，计算机内部采用二进制数存贮数据。,第2章计算机与信息显示,二进制具有如下特点:1）、二进制数的基数为2，只有0、1两个数码,(这可能对应于电路元件中的开或是关)。所以,在计算机中采用二进制是自然的。2）、运算规则简单：二进制的四则运算与十进制相似,从低到高逐位进行，但它的运算规则简单多了。3）、运行可靠：状态和规则越少，运行时出错的概率越小，传送二进制数据时，两种状态也比10种状态容易分辨，因而可提高运行的可靠性。,第2章计算机与信息显示,一、十进制：1、数码：0、1、2、9 2、基数为十，逢十进一 3、用多项式表示一个十进制数 Aa n110 n1a 110 1a 010 0a1101 am10m a i表示某一位的不同数码。,几种常用的进位计数制,第2章计算机与信息显示,例如：十进制数123.45123.45 110 2210 1310 04101 5102,二、二进制：1、数码：0、1 2、基数为二，逢二进一 3、用多项式表示一个二进制数 Bb n12 n1b 121b 02 0b121 bm2m,第2章计算机与信息显示,三、八进制：1、数码：0、1、2、3、4、5、6、7 2、基数为八，逢八进一 3、用多项式表示一个八进制数 Aa n18 n1a 181a 08 0a181 am8m,第2章计算机与信息显示,四、十六进制：1、数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 2、基数为十六，逢十六进一 3、用多项式表示一个十六进制数,Aa n116 n1a 1161a 016 0a1161 am16m,第2章计算机与信息显示,第2章计算机与信息显示,二进制算术运算,第2章计算机与信息显示,二进制逻辑运算,第2章计算机与信息显示,根据公式：B=b n12 n1+b n22 n2+b 12 1+b 02 0+b121+bm2m,例如：（1101.01）2 12 312 202 112 0 021122（13.25）10,各种进制之间的转换,第2章计算机与信息显示,整数部分除2取余（从下 上）,2 83 2 41 1 2 20 1 2 10 0 2 5 0 2 2 1 1 0,（83）10（1010011）2,第2章计算机与信息显示,小数部分2取整数（从上 下）,例如：将0.8125转换为二进制小数，逐次乘2取整,0.8125 2 1.625 1 2 1.25 1 2 0.5 0 2 1.0 1,（0.8125）10（0.1101）2,第2章计算机与信息显示,二、八、十六进制与十进制的相互转换：1、八、十六进制 十进制：,(370.23)8=382+781+080 28-1 38-2,2、十进制 八、十六进制：与二进制转换相似。,整数部分/8、16取余，小数部分8、16取整,利用位权展开公式。,第2章计算机与信息显示,例如：(3DB.8A)16(987.5390625)10(1001.0101)2=(9.3125)10(520)8=(336)10(25.625)10=(30.5)8(13.3125)10=(1101.0101)2,第2章计算机与信息显示,三、二，八，十六进制的相互转换：由于 823，1624 1、二、八进制的相互转换：,例如：（1010101.0111）2（125.34）8 1 010 101.011 100 1 2 5.3 4（247.62）8=(10100111.110010)2 10 100 111.110 010,每3位二进制对应转换成1位八进制,第2章计算机与信息显示,2、二、十六进制的相互转换：,每4位二进制数对应转换成1位十六进制数,例如：（11010011.01101）2=(D3.68)16 1101 0011.0110 1000 D 3.6 8,（1A3.5F）16=(110100011.01011111)2 1 1010 0011.0101 1111,第2章计算机与信息显示,3、八、十六进制的相互转换：,例1：（672.15)8=(1BA.34)16先换成二进制 110 111 010.001 101 再换成十六进制 1 1011 1010.0011 0100,例2：(34D.A2)16=(1515.504)8 11 0100 1101.1010 0010 1 101 001 101.101 000 100,借助于二进制。,第2章计算机与信息显示,数据单位：,位:bit字节:1Byte=8 bit1KB=1024 Byte 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB字:word,第2章计算机与信息显示,数值数据：,机器数:机器表示形式;真值:真正的数;整数:带符号整数/无符号整数实数:定点数/浮点数,第2章计算机与信息显示,原码：,0 表示+号1表示-号,第2章计算机与信息显示,反码：,正数:=原码负数:原码除符号位外各位取反,第2章计算机与信息显示,补码：,正数:=原码负数:原码除符号位外各位取反,末位加1,第2章计算机与信息显示,例如：,+8的原码-8的原码:0 000 1000 1 000 1000反码:0 000 1000 1 111 0111补码:0 000 1000 1 111 1000,第2章计算机与信息显示,实数-定点数：约定小数点的位置在最后或者符号位之后,第2章计算机与信息显示,实数-浮点数：阶码+尾数,E,1,E,2,.E,m,.,阶,符,阶码,数,符,尾数,E,0,小,数,点,S,0,S,1,S,2,.S,n,第2章计算机与信息显示,3 数字化信息编码的概念,信息要用计算机进行处理就要先转化成数据，即，对信息进行数字化编码。,所谓的编码，就是采用少量的基本符号，选用一定的组合规则表示大量复杂多样的信息。例如，26个字母表示的英文词汇、10个阿拉伯数码表示的数字。,第2章计算机与信息显示,1.2.4计算机中几种常用的二进制编码,第2章计算机与信息显示,一、ASCII码 ASCII码美国标准信息交换码，在计算机界，尤其是在微型计算机中得到了广泛使用。这一编码最初是由美国制订的，后来由国际标准组织（ISO）确定为国际标准字符编码。,每个ASCII码用一个字节存放，一共有128个码值，仅用一个字节中的低7位，最高位为0。,第2章计算机与信息显示,在英文状态下，键盘上输入的一个字符，被转换成ASCII码所对应的二进制码值处理、存放。,包括：大小写字母52个，数字0，1，9，运算符号、标点符号及其它符号33，以上为可打印字符，还有33种控制码。,ASCII码表 page 25,第2章计算机与信息显示,二、汉字的编码：,第2章计算机与信息显示,即将国标码两个字节的最高位由 0 变 1，以区别该字节表示是ASCII还是汉字。,2、汉字机内码：,第2章计算机与信息显示,(a)国际码 3473,代表汉字大字,第2章计算机与信息显示,用于输入,有拼音码、音形码、五笔字形等。,3、汉字输入编码:,第2章计算机与信息显示,用于汉字的显示和打印，汉字字型的数字化信息,汉字点阵,每个点对应一个二进制位,4、汉字输出码：,第2章计算机与信息显示,BIG5-台湾用UCS-通用编码字符集GBK-扩展内码规范,4、其他汉字编码：,
