信息在计算机内的表示课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019-3-16,2019-3-16,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019-3-16,2019-3-16,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息在计算机内的表示,数据,二进制,数值信息在计算机内的表示,字符信息在计算机内的表示,图形信息在计算机内的表示,声音信息在计算机内的表示,1,2019-3-16,2019-3-16,信息在计算机内的表示数据12019-3-162019-3-1,数据,ISO,的定义,:,数据是对事实、概念或指令的一种特殊表达形式，这种特殊表达形式可以用人工的方式或者用自动化的装置进行通信、翻译转换或者进行加工处理。,一般的数字、文字、图画、声音、活动图像都是数据，计算机通过二进制编码形式对其进行处理。,计算机内部把数据区分为数值型和非数值型,。,2,数据 ISO的定义:数据是对事实、概念或指令的一种特殊表达形,二进制,二进制特点,十进制,:0,、,1,、,2,、,39,十进制特点,：基数为十，逢十进一。,二进制：,0,、,1,二进制特点,：基数为二，逢二进一,二进制优点,：,0,，,1,两个状态易物理实现；,运算规则简单。,3,二进制二进制特点3,二进制,二进制并不符合人们的习惯，但是计算机内部仍采用二进制表示信息，其主要原因有以下四点：,1,电路简单,计算机是由逻辑电路组成，逻辑电路通常只有两个状态。例如，开关的接通与断开，晶体管的饱和与截止，电压电平的高与低等。这两种状态正好用来表示二进制数的两个数码,0,和,l,。,2,工作可靠,两个状态代表的两个数码在数字传输和处理中不容易出错，因而电路更加可靠。,3,简化运算,二进制运算法则简单。例如，求积运算法则只有,3,个。而十进制的运算法则,(,九九乘法表,),对人来说虽习以为常，但是让机器去实现就是另一回事了。,4,逻辑性强,计算机的工作是建立在逻辑运算基础上的，逻辑代数是逻辑运算的理论依据。有两个数码，正好代表逻辑代数中的“真”与“假”,4,二进制二进制并不符合人们的习惯，但是计算机内部仍采用二进制表,二进制数的运算,算术运算：加法、减法。,0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=,10,0-0=0 0-1=,1,1-0=1 1-1=0,逻辑运算：或（）、与（）、取反。,00=0 01=1 10=1 11=1,大口朝上 谁大听谁的,00=0 01=0 10=0 11=1,小口朝上 谁小听谁的,0,取反为,1 1,取反为,0,注意,：,算术运算会发生进位、借位，逻辑运算则按位独立进行，不发生位与位之间的关系,。,5,二进制数的运算算术运算：加法、减法。5,二进制与十进制对照表,（记忆）,6,二进制与十进制对照表（记忆）6,不同进制间的转换,二进制,八进制,十进制,十六进制,7,不同进制间的转换二进制八进制十进制十六进制7,二、八、十六进制化为十进制,规则：按“权”展开,例：,(1999.8),10,=1,10,3,+9,10,2,+9,10,1,+9,10,0,+8,10,-1,“,权,”,(1101.1),2,=1,2,3,+1,2,2,+0,2,1,+1,2,0,+1,2,-1,8,二、八、十六进制化为十进制规则：按“权”展开(1101.1),二、八、十六进制化为十进制,例,1:,将二进制数,101.01,转换成十进制数,。,(101.1),2,=1,2,2,+0,2,1,+1,2,0,+1,2,-1,=,（,5.5),10,例,2:,将八进制数,34.6,转换成十进制数。,(34.6),8,=3,8,1,+4,8,0,+6,8,-1,=,（,28.75),10,9,二、八、十六进制化为十进制例1:将二进制数101.01转换成,例,3:,将十六进制数,2AB.6,转换成十进制数,(2AB.6),16,=2 16,2,+10 16,1,+11 16,0,+6 16,-1,=,（,683.375),10,二、八、十六进制化为十进制,10,例3:将十六进制数2AB.6转换成十进制数二、八、十六进制,十进制化为二进制,十进制整数化为二进制整数,规则：,除二取余，直到商为零为止，倒排,例：将十进制数,86,转化为二进制,2|,86,0,2|,43,1,2|,21,1,2|,10,0,2|,5,1,2|,2,0,2|,1,1,所以,(86),10,=(1010110),2,0,11,十进制化为二进制十进制整数化为二进制整数11,十进制化为二进制,十进制小数化为二进制小数,规则：,乘二取整，直到小数部分为零或给定,的精度为止，顺排,例：将十进制数,0.875,转化为二进制数,0.875,2,1,.75 0.75,2,1,.5 0.5,2,1,.0,所以,(0.875),10,=(0.111),2,12,十进制化为二进制十进制小数化为二进制小数12,八进制化为二进制,规则：,每一个八进制数改写成等值的三,位二进制数，次序不变,例：,（,17.36),8,=(001 111.011 110),2,=,(1111.01111),2,13,八进制化为二进制规则：每一个八进制数改写成等值的三13,十六进制化为二进制,规则：,每一个位十六进制数改写成等值,的四位二进制数，次序不变,例：,（,3A8C.D6),16,=,(0011 1010 1000 1100.1101 0110),2,=,(11101010001100.1101011),2,14,十六进制化为二进制规则：每一个位十六进制数改写成等值14,二进制化为八进制,规则：,每三位二进制数改写成等值的一,位八进制数，次序不变,例：,(11001111.01111),2,=(,11,001,111,.,011,110,),2,=,（,317.36),8,15,二进制化为八进制规则：每三位二进制数改写成等值的一15,二进制化为十六进制,规则：,每四位二进制数改写成等值的一,位十六进制数，次序不变,例：,(11001111.01111),2,=(,1100,1111,.,0111,1000,),2,=(CF.78),16,16,二进制化为十六进制规则：每四位二进制数改写成等值的一16,数值信息在计算机内的表示,数值信息有大小和正负之分。无论多大的数，正数还是负数，在计算机中只能用,0,和,l,来表示。显然，一个,bit,所能表示范围是有限的，最大只能表示,l,，要想表示更大的数，就得把多个,bit,作为一个整体按照进位规则来描述一个数。例如，用两个字节表示一个整数。至于数的正负号，通常在二进制数的最前面规定一个符号位，若是,l,就代表是正数，若是,0,就代表负数。,17,数值信息在计算机内的表示 数值信息有大小和,数值信息在计算机内的表示,正整数,(,不带符号的整数,),8,位：,0255,，,16,位：,065535,带符号整数,符号位（,0,：正；,1,：负）,最高位为符号位（原码表示法）,8,位：,-127127,，,16,位：,-32767+32767,18,数值信息在计算机内的表示正整数(不带符号的整数)18,字符表示,人们使用计算机的基本手段是通过键盘与计算机交互，从键盘上敲入的各种命令和数据都是以字符形式体现的。然而，计算机只能存储二进制数，这就需要对字符数据进行编码，并由机器自动转换为二进制形式存人计算机。下面介绍几种在计算机应用中经常使用的编码。,19,字符表示人们使用计算机的基本手段是通过键盘与计算机交互，,字符表示,ASCII,码,ASCII,码是英文,American Standard Code for Information Interchange,的缩写，意为“美国标准信息交换代码”。该编码已被国际标准化组织,ISO,采纳，作为国际通用的信息交换标准代码。,ASCII,码用七位二进制数表示一个字符，由于,2(7,次方,)128,，所以共有,128,种不同组合，可以表示,l28,个不同的字符。其中包括：数码,0,9,，,26,个大写英文字母，,26,个小写英文字母以及各种运算符号、标点符号及控制字符等。,20,字符表示 ASCII码20,字符表示,国家标准汉字编码 国家标准汉字编码简称国标码，规定一个汉字用两个字节表示。现行的编码标准是,GB18030-2000,。,汉字输入码 汉字输入方法很多，如区位，拼音，五笔字型等。不同输入法有自己的编码方案，方案统称为输入码。输入码进人机器后必须转换为机内码进行存贮和处理,21,字符表示 国家标准汉字编码 国家标准汉字编,字符表示,汉字字形码 汉字字形码是一种用点阵表示汉字字形的编码，是汉字的输出形式。它把汉字按字形排列成点阵，常用的点阵有,1616,、,2424,、,3232,或更高。一个,1616,点阵的汉字字形要占用,32,个宇节，,2424,点阵要占用,72,个字节,。可见汉字点阵的信息量是非常大的。所有不同的汉字字体、字号的字形构成汉字库，一般存储在硬盘上，当要显示输出时才调入内存，检索到要输出的字形送到显示器输出。,22,字符表示 汉字字形码 汉字字形码是一种,图形信息在计算机内的表示,一幅图像可认为是,由一个个像点,构成的，每个像点必须用若干二进制位表出现实世界五彩缤纷的颜色。当将图像分解为一系列像点、每个点用若干,bit,表示时，这幅图像数字化了。数字图像数据量特别巨大，假定画面上有,150000,个点，每个点用,24,个,bit,来表示，则这幅画面就要占用,450000,个字节。（位图）,矢量图记录线段的两端，所用字节就少多了，但是格式就不同，需要转换。,23,图形信息在计算机内的表示 一幅图像可认为是,声音信息在计算机内的表示,声音是一种连续变化的模拟量，我们可以通过“模数”转换器对声音信号按固定的时间进行采样，把它变成数字量，一旦转变成数字形式，便可把声音存储在计算机中并进行处理了。,24,声音信息在计算机内的表示 声音是一种连续变,作 业,1,、将二进制（,101010.01,）,2,转换为十进制数。,2,、将八进制数（,37.2,）,8,转换为十进制数。,25,作 业25,