《二進制補充自學(xué)》PPT課件.ppt

計算機中的數(shù)與編碼,2,計算機中數(shù)據(jù)的單位,計算機中數(shù)據(jù)的常用單位有 位 bit 字節(jié) byte 字 word,3,1位（bit）,位是計算機中數(shù)據(jù)的最小單位，是指一位二進制數(shù)。計算機只識別二進制數(shù) 。 一位二進制數(shù)只能表示兩種狀態(tài) “0”或“1” 兩位二進制數(shù)能表示4種狀態(tài) 00、10、01、11,4,計算機只識別二進制數(shù),電路中容易實現(xiàn) 二進制數(shù)碼只有兩個(“0”和“1”)。電路只要能識別低、高就可以表示“0”和“1”。 物理上最易實現(xiàn)存儲 二進制在物理上最易實現(xiàn)存儲，通過磁極的取向、表面的凹凸、光照的有無等來記錄。 便于進行加、減運算和計數(shù)編碼。 便于邏輯判斷（是或非）。,5,2字節(jié)（Byte）,字節(jié)是計算機中用來表示存儲空間大小的最基本的容量單位。 1 byte = 8 bit 此外： 1KB = 1024 B 1MB = 1024 KB 1GB = 1024 MB 1TB = 1024 GB,6,3字（Word）,數(shù)據(jù)的另一個單位就是計算機的字長。字是由整數(shù)倍個字節(jié)構(gòu)成，是計算機進行數(shù)據(jù)處理和運算的單位。 按計算機的字長可分為 8位機（如蘋果II） 16位機（如Intel 8086,8088,80286） 32位機（如Intel 80386、80486） 64位機（如Pentium4等),7,二進制的計算,1、二進制運算規(guī)則 0+0=0 1+0=0+1=1 1+1=0 0-0=0 1-0=1 0-1=1 1-1=0 0*0=0 1*0=0*1=0 1*1=1 0/1=0 1/1=1,8,二、計算機中的數(shù)與編碼,不同進制的表示和換算 二進制、十進制、十六進制 編碼 數(shù)值編碼：原碼、反碼、補碼 字符編碼：ASCII、漢字編碼、BCD碼,9,各種進制用特定字母表示,十進制數(shù) 表示為數(shù)字符號 0 9 構(gòu)成的序列，表示符號“ D” 二進制數(shù) 表示為數(shù)字符號 0 1 構(gòu)成的序列，表示符號“ B” 十六進制數(shù) 表示為數(shù)字符號 0 9 和字母 A F 構(gòu)成的序列，表示符號“ H”,10,不同進制的表示,1十進制數(shù) 逢10進1：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 2二進制數(shù)的表示 逢2進1: 0、1 3. 十六進制數(shù)的表示 逢16進1：09 、 A、B、C、D、E、F,11,十六進制,12,不同進制的表示,十進制數(shù)位權(quán)值 例如： 3 2 6 . 7 1 位權(quán)值： 102 101 100. 10-1 10-2 326.71 = 3*102 + 2*101 + 6*100 + 7*10-1 +1*10-2,13,不同進制的表示,二進制數(shù)位權(quán)值 例如： 1 0 1 . 1 1 位權(quán)值： 22 21 20 . 2-1 2-2 101.11 = 1*22 + 0*21 + 1*20 +1*2-1 +1*2-2,14,不同進制的表示,十六進制數(shù)位權(quán)值 例如： 1 A D . F 7 位權(quán)值： 162 161 160. 16-1 16-2 1AD.F7 = 1*162 + 10*161 + 13*160 +15*16-1 +7*16-2,15,不同進制的換算,二進制 十進制 十六進制 十六進制 十進制 二進制 十進制 二進制 十六進制,16,二進制 十進制,方法按權(quán)相加 每1位二進制數(shù)*位權(quán)值相加 例子 11010.001 =1*24+1*23+0*22+1*21+0*20+0*2-1+0*2-2+1*2-3 =26.125,17,二進制 十六進制,方法 每4位二進制數(shù)用1位十六進制數(shù)表示 例子 101 1010 . 001 0101 1010 . 0010 5 A . 2,18,十六進制 十進制,方法 每1位十六進制數(shù)*位權(quán)值相加 例子 5EA.11 = 5*162+14*161+10*160+1*16-1+1*16-2 =1514.066,19,十六進制 二進制,方法 每1位十六進制數(shù)用4位二進制數(shù)表示 例子 7 A 8 E . 6 D 0111 1010 1000 1110 . 0110 1101,20,十進制 二進制,方法 1、整數(shù) 除2取余，逆序讀取 2、小數(shù) 乘2取整，順序讀取,21,十進制 二進制,例子：28.125 = 11100 .？,22,十進制 二進制,例子：28.125 11100 .？ = 11100.001,23,十進制 十六進制,方法 1、整數(shù) 除16取余，逆序讀取 2、小數(shù) 乘16取整，順序讀取,24,例子,比較大小 1) 0.1B 0.1D 0.1H 2) 1B 1D 1H 3) 10B 10D 10H,25,例子,比較大小 1) 0.1B(0.5D) 0.1D 0.1H(0.0625D) 2) 1B 1D 1H 3) 10B(2D) 10D 10H(16D),26,二、計算機中的數(shù)與編碼,不同進制的表示和換算 二進制、十進制、十六進制 編碼 數(shù)值編碼：原碼、反碼、補碼 字符編碼：ASCII、漢字編碼、BCD碼,27,編碼,計算機中數(shù)的存儲和運算都使用二進制數(shù)，但前面提到的二進制數(shù)均未涉及符號，因而是一種無符號數(shù)。 那么計算機中正負數(shù)怎樣表示呢？ 1原碼 2反碼 3補碼,為方便理解和計算，采用1字節(jié)的編碼。,28,1原碼,原碼最高位是其符號位，0表示正數(shù)，1表示負數(shù)。 例如：十進制數(shù)76，轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)為：( 76 )D(1001100 )B，于是 +76 = 0 1001100 -76 = 1 1001100,29,2反碼,編碼規(guī)則： 正數(shù)的反碼與其原碼相同。 負數(shù)的反碼是對應(yīng)的正數(shù)按位取反求得。 例如： ( +5 )反 0 0000101 ( -5 )反 1 1111010,30,3補碼,編碼規(guī)則 正數(shù)的補碼與其原碼相同。 負數(shù)的補碼是在反碼的最低位上加1得到。 例如： ( +5 )補0 0000101 ( -5 )補 1 1111011,31,4補碼運算,引入補碼的主要目的在于簡化減法運算，可以把減法運算用補碼加法來實現(xiàn)。計算機中就只有加法計算。 補碼運算定律： ( x + y )補( x )補 + ( y )補,32,例如：,正數(shù)x和負數(shù)y相加，|x|y|。x=3DH，y=-21H (x)補+(y)補 = (00111101)補+(10100001)補 = 00111101+11011111 = 00011100 (x + y)補 = (00111101- 00100001)補 = (00011100)補 = 00011100 所以：( x + y )補( x )補 + ( y )補,33,字符編碼,ASCII碼 標準的ASCII碼是占一個字節(jié)，最高位置為“0”，用7位二進制數(shù)編碼，總共可以表示128個字符。,34,35,漢字編碼,漢字編碼包括： （1）漢字的輸入碼： 拼音、五筆 （2）機器內(nèi)碼 國標 GB2312-80 編碼 （3）字形碼（漢字庫） 點陣、貝塞爾曲線,輸入碼,機器內(nèi)碼,字形碼,36,機器內(nèi)碼,漢字的內(nèi)碼是供計算機系統(tǒng)內(nèi)部處理、存儲、傳輸時使用的代碼。目前使用最廣泛的一種國標碼是GB2312-80。 國標碼將7000多個漢字全部按照7+7 bit編碼。但為了與ASCII碼區(qū)分，漢字機內(nèi)碼的每個字節(jié)的高位置為1。 例如：”計算機” 的機內(nèi)碼 計 算 機 BCC6 CBE3 BBFA,37,字形碼（漢字庫）,點陣： 將漢字圖象預(yù)先分割為許多小方塊，組成一個“點陣”。若用“0”表示白點，“1”表示黑點，表示字形的二進制代碼稱為漢字字形碼。 例如：24*24點陣“春”,38,Windowsfonts目錄下 .fon文件,39,Windowsfonts目錄下.ttf文件,40,3BCD碼,由于人們