大学计算机之----计算机中信息编码PPT课件

大学计算机3.1进位计数制1.进制的概念用进位的原则进行计数称为进位计数制，简称数制或进制。进制是一种计数方式，其中使用的数字符号的数目称为其基数。若基数为n，就称为n进制3.1进位计数制1.进制的特点：（1）逢n进1n进制数由n个数码组成：0、1、2、…、n-1，逢n进1。如十进制有10个数字：0、1、2、…、9二进制有2个数字：0、13.1进位计数制1.进制的特点：（2）采用位权 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示法处在不同位置上的数码所代表的值不同一个数码在某个固定位置上所代表的值是确定的，这个固定位上的值称为位权。任何一种进制表示的数都可以写成按权展开的多项式之和。一个十进制数各位的权是以10为底的幂。如：1234=1×103+2×102+3×101+4×1002.常用进位计数制—十进制十进制记数法的规则是由0、1、2、…、8、9这10个数码组成，即基数为10。逢10进1，借1当10根据各种符号在数据中的不同位置，所代表的数值不同。如：1998.12=1*103+9*102+9*101+8*100+1*10-1+2*10-2二进制就是用0和1表达信息。二进制由0、1两个数码组成，即基数为2逢2进1，借1当2一个二进制数各位的权是以2为底的幂。如：10110011=1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+0×22+1×21+1×202.常用进位计数制—二进制八进制由0、1、2、3、4、5、6、7这8个数码组成，即基数为8。八进制的特点为：逢八进一，借一当八。一个八进制数各位的权是以8为底的幂。十六进制由0、1、2、…、9、A、B、C、D、E、F这16个数码组成，即基数为16。十六进制的特点为：逢十六进一，借一当十六。一个十六进制数各位的权是以16为底的幂。2.常用进位计数制—八、十六二进制常用进位计数制—表示方法（1）把一串数用括号括起来，再加这种数制的下标。如(100100)2，(120)8，(1AC)16。对于十进制数下标一般可以省略。（2）用进位制的字母符号B（二进制）、O（八进制）、D（十进制）、H（十六进制）来表示。如：二进制数(11011100)2可以写为11011100B，八进制数(537)8可以写为537O，十六进制数(A2A0C)16可表示为A2A0CH。在不至于产生歧义时，我们往往可以不注明十进制数的进制。计算机中的数值数据二进制数：后缀B八进制数：后缀O十进制数：后缀D或省略后缀十六进制数：后缀H如1017O,289，1AFH也可以（数据）X进制，如（1101）23.1.3不同数制之间的转换1.二、八、十六进制转换为十进制二进制数转换为十进制数可通过按权展开来进行。如：(1100100.001)2=1×26+1×25+0×24+0×23+1×22+0×21+0×20+0×2-1+0×2-2+1×2-3=64+32+4=(100.125)10其他进制数互相转换可参照十、二进制数的转换规则进行。如：(267)8=2×82+6×81+7×80=(183)10(1AC)16=1×162+10×161+12×160=(428)10十进制转换为其他进制一般分为两个步骤：整数部分的转换除基数倒取余法（基数除法）小数部分的转换乘基数正取整法（基数乘法）例：将十进制数100.125转化为二进制数。2.十进制转换为二、八、十六进制除2倒取余法（基数除法）除基倒取余法：把给定的除以基数,取余数作为最低位的系数,然后继续将商部分除以基数,余数作为次低位系数,重复操作直至商为0十进制整数化成二进制整数（100）10=（?）2（100）10=（1100100）2225………0212………126………023………021………120………1100250………0余数十进制整数化成二进制整数乘基数正取整法(小数部分的转换)把给定的十进制小数乘以2,取其整数作为二进制小数的第一位，然后取小数部分继续乘以2，将所的整数部分作为第二位小数，重复操作直至得到所需要的二进制小数乘2正取整法（基数乘法）十进制小数化成二进制小数*十进制小数化成二进制小数（0.125）10=(?)2（0.125）10=(0.001)20.25020.500…020.5001.000…10.12520.250…0整数（100.125）10=(1100100.001)2练习比较数据大小45O3428H101101B=4×81+5×80=37=1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20=45=2×161+8×160=40顺序：34<45O<28H<101101B3.二、八、十六进制之间的互相转换（1）二进制和八进制之间的转换二进制数转换成八进制数的方法是：将二进制数从小数点开始，对整数部分向左每3位分成一组，对小数部分向右每3位分成一组，不足3位的分别向高位或低位补0凑成3位。然后将每一组的3位二进制数，分别转换成八进制数码中的一个数字，全部连接起来即可。例：把二进制数11111101.101转化为八进制数。(11111101.101)2=(011111101.101)2=(375.5)8反过来，将八进制数转换成二进制数时，只要将每一位八进制数转换成相应的3位二进制数，然后依次连接起来即可。（2）二进制数与十六进制数的相互转换二进制数与十六进制数的相互转换方法和二进制数与八进制数的转换方法相类似。二进制数转换成十六进制数，只要把每4位分成一组，再分别转换成十六进制数码中的一个数字，不足4位的分别向高位或低位补0凑成4位，全部连接起来即可。反之，十六进制数转换成二进制数，只要将每一位十六进制数转换成4位二进制数，依次连接起来即可。例：将10110001.101B转换为十六进制数。(10110001.1010)2=(10110001.1010)2=(B1.A)163.二、八、十六进制之间的互相转换3.1.4二进制的运算规则1.算术运算加法规则：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10（向高位有进位）。减法规则：0-0=0；10-1=1（向高位借位）；1-0=1；1-1=0乘法规则：0×0=0；0×1=0；1×0=0；1×1=1。除法规则：0/1=0；1/1=1。二进制算术运算同十进制算术运算区别：十进制算术运算：逢十进一二进制算术运算：逢二进一2.逻辑运算逻辑与运算（AND）：0∧0=0；0∧1=0；1∧0=0；1∧1=1。逻辑或运算（OR）：0∨0=0；0∨1=1；1∨0=1；1∨1=1。逻辑非运算（NOT）：1=0；0=1。逻辑异或运算（XOR）：0⊕0=0；0⊕1=1；1⊕0=1；1⊕1=0。逻辑异或运算可以实现按位加的功能，只有当两个逻辑值不相同时，结果才为1。定点数小数点按约定方式标出一、定点表示SfS1S2Sn…数符数值部分小数点位置SfS1S2Sn…数符数值部分小数点位置或定点小数定点整数在计算机中所有数的小数点位置固定不变。二、浮点表示N=S×rj浮点数的一般形式S尾数j阶码r基数（基值）计算机中r取2、4、8、16等当r=2N=11.0101=0.110101×210计算机中S小数、可正可负j整数、可正可负二进制表示符号表示一、无符号数二、带符号数“1”：负号“0”：正号机器数最高位为符号位，0表示正数，1表示负数，较低的几位为数值的绝对值原码表示法例[-13]原=[-1101]原=11101[+13]原=[+1101]原=01101机器数最高位为符号位，0表示正数，1表示负数，反码表示法例[-13]反=[-1101]反=10010[+13]反=[+1011]反=01101机器数最高位为符号位，0表示正数，1表示负数，补码表示法例[-13]补=[-1101]补=10011[+13]补=[+1101]补=011012、非数值数据的表示（1）数字编码数字在计算机中的表示一般用8421—BCD码，它是采用4位二进制码来表示一位十进制数：例：求（98）10=（？）BCD（98）10=（10011000）BCD请注意（98）10=（1100010）2这是两个不同的概念。2、非数值数据的表示（2）西文字符最常用的是ASCII字符编码，即AmericanStandardCodeforInformationInterchange(美国信息交换 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 代码)用7位二进制编码，它可以表示27即128个字符。标准ASCII码字符表低四位高三位0000010100111001011101110000NULDELSP0@P`p0001SOHDC1！1AQaq0010STXDC2“2BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDC4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB‘7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LTSUB*:JZjz1011VTESC+;K[k{1100FFFS,N^n~1111SIUS/?O_oDEL显示输出打印输出机内码向字形码转换机内码输入码向机内码转换字符代码化（输入）数字码拼音码字形码汉字编码地址码字库字形码输入码机内码键盘输入自动输入交换码存储器通信内部处理打印显示字形码内码交换码图3-3汉字处理过程非数值信息的编码1）汉字的输入编码输入码：将汉字通过键盘输入到计算机采用的代码要求：编码要尽可能的短，重码要尽量少，容易学根据编码规则，汉字输入码可分为流水码、音码、形码和音形码四种。汉字信息的数字化全拼输入法、智能ABC和微软拼音等汉字输入法为音码，五笔字型为形码。音码重码多、输入速度慢；形码重码较少，输入速度较快，但是学习和掌握较困难。目前以智能ABC、微软拼音、紫光拼音输入法和搜狗输入法等音码输入法为主流汉字输入方法。全称是GB2312－80《信息交换用汉字编码字符集——基本集》，1980年发布，是中文信息处理的国家标准，也称汉字交换码，简称GB码。汉字交换码是指不同汉字处理功能的计算机系统之间在交换汉字信息时所使用的代码标准。2）汉字国标码（汉字交换码）国标码：国家标准信息交换用汉字编码。国标码采用双字节的编码方式。国标码收入6763个汉字，682个西文字符、图符，构成94×94的矩阵。（每一行为“区”，每一列为“位”：国标区位码）非数值信息的编码2）汉字国标码（汉字交换码）一个国标码占两个字节，每个字节最高位仍为“0”；英文字符的机内码是7位ASCII码，最高位也是“0”。为了区分是汉字编码还是ASCII码，将国标码的每个字节的最高位由“0”变为“1”，变换后的国标码称为汉字机内码。由此可知汉字机内码的每个字节都大于128，而每个西文字符的ASCII码值均小于128。机内码:1国标码第一字节1国标码第二字节3）汉字机内码机内码:“啊”：国标码=十六进制区位码+2020H“=1001H+2020H=3021H00010000000000011011000010100001“啊”：机内码=国标码+8080H=“B0A1H”1国标码第一字节1国标码第二字节非数值信息的编码“啊”：区位码“1601D”=“1001H”00110000001000014）汉字字形码用来将汉字显示到屏幕上或打印到纸上所需要的图形数据。点阵方式矢量方式使用一组数学矢量来记录汉字的轮廓。汉字的输出（字库）精密型4848288提高型3232128普及型242472简易型161632汉字点阵类型点阵占用字节数字体非数值信息的编码