第一章第四節(jié)：信息與二進(jìn)制編碼

1、第一章第一章 第四節(jié)第四節(jié)本節(jié)重點(diǎn)本節(jié)重點(diǎn) 1、數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示；2、ASCII碼的概念。 一、數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示一、數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示 計(jì)算機(jī)中所有的信息都是用“0”和“1”來(lái)表示的。 在實(shí)際中信息的形式是多種多樣的，最常見(jiàn)的是文字、聲音、圖片等等。要用計(jì)算機(jī)來(lái)處理信息，就需要先把這些信息轉(zhuǎn)化為“0”和“1”的數(shù)據(jù)形式，即信息數(shù)字化。 1 1文字信息的表示方法：文字信息的表示方法：編碼：如字符編碼：如字符A的編碼為的編碼為01000001（十進(jìn)制（十進(jìn)制65）；）；a的編碼為的編碼為01100001（十進(jìn)制（十進(jìn)制97）。）。2 2圖片、聲音的表示：圖片、聲音的表示：編碼比較復(fù)雜。如

2、位圖的編碼，對(duì)編碼比較復(fù)雜。如位圖的編碼，對(duì)于圖片上的每一個(gè)點(diǎn)，即有位置代于圖片上的每一個(gè)點(diǎn)，即有位置代碼，又有顏色代碼。黑白圖的顏色碼，又有顏色代碼。黑白圖的顏色用用2位表示，真彩色圖的顏色用位表示，真彩色圖的顏色用24位表示。位表示。 二、計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言二、計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言二進(jìn)制二進(jìn)制 計(jì)算機(jī)用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行存計(jì)算機(jī)用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算，二進(jìn)制是計(jì)算儲(chǔ)和計(jì)算，二進(jìn)制是計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言。機(jī)的語(yǔ)言。 十進(jìn)制與二進(jìn)制的特點(diǎn)十進(jìn)制與二進(jìn)制的特點(diǎn) 十進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是用十進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是用十十個(gè)數(shù)碼個(gè)數(shù)碼(0(0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9)9)表示所表示所有的數(shù)，基數(shù)是有

3、的數(shù)，基數(shù)是1010，采用，采用“逢十進(jìn)一逢十進(jìn)一”的記數(shù)方法的記數(shù)方法 二進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是用二進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是用二二個(gè)數(shù)碼個(gè)數(shù)碼(0、1)表示所有的數(shù)，基數(shù)是表示所有的數(shù)，基數(shù)是2，采，采用用“逢二進(jìn)一逢二進(jìn)一”的記數(shù)方法。的記數(shù)方法。 計(jì)算機(jī)為什么要采用二進(jìn)制計(jì)算機(jī)為什么要采用二進(jìn)制? ?由于計(jì)算機(jī)主要由電子元件組成，它由于計(jì)算機(jī)主要由電子元件組成，它們識(shí)別穩(wěn)定、確定的信號(hào)時(shí)，準(zhǔn)確率們識(shí)別穩(wěn)定、確定的信號(hào)時(shí)，準(zhǔn)確率最高。二進(jìn)制能用最高。二進(jìn)制能用“1”1”和和“0”0”準(zhǔn)確準(zhǔn)確地表示電路的地表示電路的“通通”和和“斷斷”，信號(hào)，信號(hào)的的“有有”和和“無(wú)無(wú)”，電流方向的，電流方向的“正正”和和“

4、負(fù)負(fù)”，磁盤(pán)每位的存儲(chǔ)磁化信息，磁盤(pán)每位的存儲(chǔ)磁化信息 “南南”和和“北北”的極性。因此，計(jì)算的極性。因此，計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制，設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單，工作最機(jī)采用二進(jìn)制，設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單，工作最穩(wěn)定。穩(wěn)定。 1 1二進(jìn)制的計(jì)算二進(jìn)制的計(jì)算 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=100+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10 0+ 0 0 0+ 1 1 1+ 0 1 1+ 1 101 1二進(jìn)制的計(jì)算二進(jìn)制的計(jì)算 1101001+101101=100101101101001+101101=？ 1101001 + 101101 011010012 2二進(jìn)制與十進(jìn)制的換算二進(jìn)制與十進(jìn)制的換算 （720372

5、03）1010（11011101）2 2 =1=12 23 3+1+12 22 2+0+02 21 1+1+1=1=18+18+14+04+02+12+1=13=13=7=71000+21000+2100+0100+010+310+3=7=710103 3+2+210102 2+0+010101 1+3 +3 （11011101）2 2 =8+4+1=13=8+4+1=13 8421 84212 2二進(jìn)制與十進(jìn)制的換算二進(jìn)制與十進(jìn)制的換算 （1414）10 10 = = （ ？）？）2 22 2|14|1400 7 7（1414）10 10 = = （ 11101110）2 22 2| | 1

6、1 3 32 2| | 11 1 12 2| | 11 0 0 2 2二進(jìn)制與十進(jìn)制的換算二進(jìn)制與十進(jìn)制的換算 十進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制二進(jìn)制 0 0 1 1 2 10 3 11 4 100 5 101 6 110 7 111 8 1000 9 100110 1010三、三、ASCIIASCII碼碼 ASCII碼（碼（American Standard Code for Information Interchange，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼），是一種用得最廣泛的字信息交換碼），是一種用得最廣泛的字符集編碼，是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局符集編碼，是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局(ANSI)制定的，它已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（

7、制定的，它已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，稱為定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，稱為ISO 646標(biāo)準(zhǔn)。適用標(biāo)準(zhǔn)。適用于所有拉丁文字字母。于所有拉丁文字字母。 ASCIIASCII碼碼在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)單元中，一個(gè)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)單元中，一個(gè)ASCII碼值占碼值占一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)( byte8個(gè)二進(jìn)制位個(gè)二進(jìn)制位) 因?yàn)橐驗(yàn)?位二進(jìn)制數(shù)可以表示（位二進(jìn)制數(shù)可以表示（21=）2種狀態(tài)：種狀態(tài)：0、1；而；而2位二進(jìn)制數(shù)可以表示（位二進(jìn)制數(shù)可以表示（22）=4種種狀態(tài)：狀態(tài)：00、01、10、11；依次類(lèi)推，；依次類(lèi)推，7位二位二進(jìn)制數(shù)可以表示（進(jìn)制數(shù)可以表示（27=）128種狀態(tài)，每種狀種狀態(tài)，每種狀態(tài)都唯一地

8、編為一個(gè)態(tài)都唯一地編為一個(gè)7位的二進(jìn)制碼，對(duì)應(yīng)位的二進(jìn)制碼，對(duì)應(yīng)一個(gè)字符（或控制碼），這些碼可以排列成一個(gè)字符（或控制碼），這些碼可以排列成一個(gè)十進(jìn)制序號(hào)一個(gè)十進(jìn)制序號(hào)0127。所以，。所以，7位位ASCII碼是用七位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼的，可以表示碼是用七位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼的，可以表示128個(gè)字符；個(gè)字符；8位位ASCII碼是用八位二進(jìn)制數(shù)碼是用八位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼的，可以表示進(jìn)行編碼的，可以表示256個(gè)字符。個(gè)字符。 ASCIIASCII碼碼第第032號(hào)及第號(hào)及第127號(hào)號(hào)(共共34個(gè)個(gè))是控制字符或是控制字符或通訊專用字符通訊專用字符如控制符：如控制符：LF（換行（換行10）、）、CR（回車(chē)

9、（回車(chē)13）、）、FF（換頁(yè)（換頁(yè)12）、）、DEL（刪除（刪除127）等；）等；通訊專用字符：通訊專用字符：SOH（文頭（文頭1）、）、EOT（文（文尾尾4）、）、ACK（確認(rèn)（確認(rèn)6）等；）等； 第第33126號(hào)號(hào)(共共94個(gè)個(gè))是可顯示字符，其中第是可顯示字符，其中第4857號(hào)為號(hào)為09十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字；十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字；6590號(hào)號(hào)為為26個(gè)大寫(xiě)英文字母，個(gè)大寫(xiě)英文字母，97122號(hào)為號(hào)為26個(gè)小個(gè)小寫(xiě)英文字母寫(xiě)英文字母 第第128255號(hào)為擴(kuò)展字符（不常用）號(hào)為擴(kuò)展字符（不常用） ASCIIASCII碼碼大寫(xiě)英文字母大寫(xiě)英文字母B B和小寫(xiě)字母和小寫(xiě)字母b b的的ASCIIASCII碼分

10、別碼分別是：是：B：01000010 b：01100010 十進(jìn)制分別是：十進(jìn)制分別是：B：66 b：98 四、課堂練習(xí)四、課堂練習(xí) 寶劍鋒從磨礪出寶劍鋒從磨礪出梅花香自苦寒為梅花香自苦寒為二進(jìn)制數(shù)字（二進(jìn)制數(shù)字（1001）2轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)字為（十進(jìn)制數(shù)字為（ ） A. 9B. 15C. 13D. 10 A單選題單選題（10011001）2 2 =8+1=9=8+1=9 8421 8421=1=18+08+04+04+02+12+1=9=9（10011001）2 2 =1=12 23 3+0+02 22 2+0+02 21 1+1+1在微型計(jì)算機(jī)中，各種信息在微型計(jì)算機(jī)中，各種信息在存儲(chǔ)

11、器中通常采用（在存儲(chǔ)器中通常采用（ ）保存。保存。A A八進(jìn)制八進(jìn)制B B十進(jìn)制十進(jìn)制C C二進(jìn)制二進(jìn)制D D十六進(jìn)制十六進(jìn)制 C單選題單選題微型計(jì)算機(jī)中使用最普遍的微型計(jì)算機(jī)中使用最普遍的字符編碼是字符編碼是 （）。（）。A A漢字編碼漢字編碼B B國(guó)標(biāo)碼國(guó)標(biāo)碼C CBCDBCD碼碼D DASCIIASCII碼碼 D單選題單選題一個(gè)字節(jié)由二進(jìn)制數(shù)中的一個(gè)字節(jié)由二進(jìn)制數(shù)中的（ ）個(gè)位組成。）個(gè)位組成。A A2 2B B4 4C C8 8D D1616 C單選題單選題存儲(chǔ)一個(gè)國(guó)標(biāo)（存儲(chǔ)一個(gè)國(guó)標(biāo)（GB2312GB2312）漢）漢字內(nèi)碼所需要的字節(jié)是（字內(nèi)碼所需要的字節(jié)是（ ）A A1 1個(gè)個(gè)B B

12、2 2個(gè)個(gè)C C4 4個(gè)個(gè)D D8 8個(gè)個(gè) B單選題單選題五、課堂作業(yè)五、課堂作業(yè) P.23 P.23 思考與練習(xí)思考與練習(xí)1、二進(jìn)制數(shù)有什么特點(diǎn)？簡(jiǎn)單說(shuō)一二進(jìn)制數(shù)有什么特點(diǎn)？簡(jiǎn)單說(shuō)一說(shuō)計(jì)算機(jī)為什么要采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)。說(shuō)計(jì)算機(jī)為什么要采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)。 2、在計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制數(shù)有什么優(yōu)在計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制數(shù)有什么優(yōu)點(diǎn)？點(diǎn)？ 1、二進(jìn)制數(shù)有什么特點(diǎn)？簡(jiǎn)單說(shuō)一說(shuō)二進(jìn)制數(shù)有什么特點(diǎn)？簡(jiǎn)單說(shuō)一說(shuō)計(jì)算機(jī)為什么要采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)。計(jì)算機(jī)為什么要采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)。 答：答：二進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是用兩個(gè)數(shù)碼二進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是用兩個(gè)數(shù)碼“0 0”、“1 1”表示所有的數(shù)，采用表示所有的數(shù)，采用“逢二進(jìn)一逢二進(jìn)一”、“借一當(dāng)二借一當(dāng)二”的記數(shù)的記數(shù)方法。方法。因?yàn)橛?jì)算機(jī)主要由電子元件組成，它因?yàn)橛?jì)算機(jī)主要由電子元件組成