數(shù)制與編碼-教課課件

第一章認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)

計(jì)算機(jī)概述

數(shù)制與編碼

指令和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)多媒體技術(shù)簡(jiǎn)介計(jì)算機(jī)病毒及其防治

計(jì)算機(jī)中常用度量單位§1.2數(shù)制與編碼

大家知道，計(jì)算機(jī)能表示幾乎所有類別的信息，比如數(shù)字，文字、聲音、圖形圖像、影視動(dòng)畫等等，但是，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，僅僅用兩個(gè)符號(hào)存儲(chǔ)和處理所有的信息。你知道是哪兩個(gè)符號(hào)嗎？？§1.2.1數(shù)制

01§1.2.1數(shù)制

一、二進(jìn)制

計(jì)算機(jī)中各種信息都采用二進(jìn)制數(shù)的形式來(lái)傳送、存儲(chǔ)加工。

筆記§1.2.1數(shù)制1、人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐和日常生活中創(chuàng)造了許多種表示數(shù)的方法，這些數(shù)的表示規(guī)則稱為數(shù)制。如：二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制ＢＯＤＨBinaryOctalDecimalHex§1.2.1數(shù)制2、二進(jìn)制是“逢二進(jìn)一”的計(jì)數(shù)方法，有“0”和“1”兩個(gè)數(shù)碼。通常在數(shù)字后加一個(gè)字母B表示二進(jìn)制?！?.2.1數(shù)制筆記§1.2.1數(shù)制

二、二進(jìn)制的加法運(yùn)算二進(jìn)制011011100十進(jìn)制0123

4二進(jìn)制加法（逢二進(jìn)一）：1+1=1010+1=1111+1=100二進(jìn)制減法（借一當(dāng)二）：§1.2.1數(shù)制

三、使用計(jì)算器進(jìn)行各進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換和計(jì)算。步驟：開始菜單—程序—附件—計(jì)算器

二進(jìn)制轉(zhuǎn)為十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)十進(jìn)制

用各數(shù)位的權(quán)與系數(shù)的積相加

（10進(jìn)制，各個(gè)位，稱為：千、百、十、個(gè)，這就是權(quán)；二進(jìn)制，各個(gè)位，稱為：16、8、4、2、1，這就是權(quán)2^n。）1101B=1×8+1×4+0×2+1×1=13D二進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)十進(jìn)制

二進(jìn)制小數(shù)位，從小數(shù)點(diǎn)往右依次是1/2，1/4，1/8，、1/16(1/2^n)。0.1011B=1×2-1+0×2-2+1×2-3+1×2-4=0.6875D十進(jìn)制整轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)（除2取余法）

具體的做法是：用2連續(xù)去除十進(jìn)制整數(shù)，直到商等于0為止，然后按逆序排列每次的余數(shù)（先取得的余數(shù)為低位），便得到與該十進(jìn)制數(shù)相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)各位的數(shù)值。例如，將175D轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：175D=10101111B十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)（乘2取整法）

具體的做法是：用2連續(xù)去乘十進(jìn)制數(shù)的小數(shù)部分，直至乘積的小數(shù)部分等于0為止，然后按順序排列每次乘積的整數(shù)部分（先取得的整數(shù)為高位），便得到與該十進(jìn)制數(shù)相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)各位的數(shù)值。

例如，將0.3125D轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

0.3125×2=0.625…整數(shù)0（高位）0.625×2=1.25…整數(shù)10.25×2=0.5…整數(shù)00.5×2=1.0…整數(shù)1（低位）所以，0.3125D=0.0101B若要將十進(jìn)制數(shù)175.3125轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，應(yīng)對(duì)整數(shù)部分和小數(shù)部分分別進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后再進(jìn)行整合：175.3125D=10101111.0101B十進(jìn)制小數(shù)常常不能準(zhǔn)確地?fù)Q算為等值的二進(jìn)制小數(shù)，存在有一定的換算誤差。例如將0.5627D轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，乘以2的積始終不能使小數(shù)部分為0，根據(jù)精度要求，截取一定的數(shù)位§練習(xí)題1、5位無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)字最大能表示的十進(jìn)制整數(shù)是______。A、64 B、63 C、32 D、312、將二進(jìn)制數(shù)10000001轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)應(yīng)該是_____。A、127 B、129 C、126 D、1283、下列4個(gè)二進(jìn)制數(shù)中，_____與十進(jìn)制數(shù)510等值。A、111111111BB、100000000BC、111111110BD、110011001B§練習(xí)題4、下列不同進(jìn)制的4個(gè)數(shù)中，最大的一個(gè)數(shù)是_____。A、1010011BB、257QC、689DD、1FFH5、與十進(jìn)制數(shù)97等值的二進(jìn)制數(shù)是__B__。A、1011111B、1100001C、1101111D、11000116、

在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，數(shù)據(jù)處理和傳遞的形式是_______。A、AsCII碼B、BCD碼C、二進(jìn)制D、十六進(jìn)制7、為了避免混淆，十六進(jìn)制數(shù)在書寫時(shí)常在數(shù)據(jù)后面加英文字母_____。A、HB、OC、DD、B§練習(xí)題8、

計(jì)算機(jī)中的所有信息以二進(jìn)制數(shù)表示的主要理由是___D__。A、信息處理方便B、運(yùn)算速度快C、節(jié)約元件D、物理器件性能所致9、計(jì)算11011101B+10001111B=§1.2.2編碼一、數(shù)字化信息編碼的概念1、概念計(jì)算機(jī)中的信息也稱為數(shù)據(jù)。由于二進(jìn)制電路簡(jiǎn)單、可靠且具有很強(qiáng)的邏輯功能，因此數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中均以二進(jìn)制表示，并用它們的組合表示不同類型的信息?！?.2.2編碼2．計(jì)算機(jī)中常用的名詞（1）位計(jì)算機(jī)中所有的數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制來(lái)表示的，一個(gè)二進(jìn)制代碼稱為一位，記為bit。位是計(jì)算機(jī)中最小的信息單位。（2）字節(jié)在對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)，以八位二進(jìn)制代碼為一個(gè)單元存放在一起，稱為一個(gè)字節(jié)，記為Byte。字節(jié)是計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基本單位。筆記§1.2.2編碼筆記（3）字一條指令或一個(gè)數(shù)據(jù)信息，稱為一個(gè)字。字是計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交換、處理、存儲(chǔ)的基本單元。（4）字長(zhǎng)CPU一次能同時(shí)處理的二進(jìn)制位數(shù)，稱為字長(zhǎng)。字長(zhǎng)是衡量計(jì)算機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

§1.2.2編碼筆記（5）容量容量是衡量計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)能力常用的一個(gè)名詞，主要指存儲(chǔ)器所能存儲(chǔ)信息的字節(jié)數(shù)。常用的容量單位有B、KB、MB、GB它們之間的關(guān)系是：

1KB=1024B

1MB=1024KB

1GB=1024MB§1.2.2編碼筆記二、英文字符的編碼1、基本概念A(yù)SCII碼：美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼每一個(gè)ASCII編碼是一個(gè)八位二進(jìn)制數(shù)ASCII編碼的最高位置0ASCII共有128個(gè)編碼值A(chǔ)SCII編碼的表示范圍包括：大小寫英文字母、阿拉伯?dāng)?shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)及控制符等特殊符號(hào)§1.2.2編碼7位ASCII碼表4321765§1.2.2編碼43217657位ASCII碼表§1.2.2編碼筆記2、ASCII編碼的一般規(guī)律：0~9這10個(gè)數(shù)字依次排列，ASCII碼值依次大1大寫英文字母A~Z依次排列，ASCII碼值依次大1小寫英文字母a~z依次排列，ASCII碼值依次大1同一字母的小寫比大寫的ASCII碼值大32（十進(jìn)制）總的來(lái)說(shuō)，ASCII碼值的分布中

數(shù)字<大寫字母<小寫字母§練習(xí)題1、在一張存儲(chǔ)容量為1.44MB的軟盤中可以存儲(chǔ)大約140萬(wàn)個(gè)

。A、ASCⅡ字符B、中文字符C、磁盤文件D、子目錄2、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位是二進(jìn)制的

。A、位(比特)B、字節(jié)C、字長(zhǎng)D、千字節(jié)3、一個(gè)字節(jié)包含

個(gè)二進(jìn)制位。A、8B、16C、32D、644、對(duì)于R進(jìn)制數(shù)來(lái)說(shuō)，其基數(shù)（能使用的數(shù)字符號(hào)個(gè)數(shù)）是

。A、RB、R—1C、2RD、R+1AAAA§練習(xí)題5、640KB等于

字節(jié)。A、640000B、655360C、64000D、6000006、已知英文小寫字母m的ASCⅡ碼為十進(jìn)制數(shù)109，則英文小寫字母y的ASCⅡ碼為十進(jìn)制數(shù)

。A、119B、120C、121D、122

7、“美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼”的簡(jiǎn)稱

。A、EBCDICB、ASCⅡC、GB2312—80D、BCD8、1MB等于

字節(jié)。A、100000B、1024000C、1000000D、1048576BCBD§練習(xí)題9、在R進(jìn)制數(shù)中，能使用的最小數(shù)學(xué)符號(hào)是

。A、-1B、1C、0D、R-110、與十進(jìn)制數(shù)56等值的二進(jìn)制數(shù)是

。A、111000B、111001C、101111D、11011011、下面幾個(gè)不同進(jìn)制的數(shù)中，最大的數(shù)是____

。A、二進(jìn)制數(shù)1100010B、八進(jìn)制數(shù)225C、十進(jìn)制數(shù)500D、十六進(jìn)制數(shù)1FE12、下列數(shù)據(jù)中，有可能是八進(jìn)制數(shù)的是

。A、488B、317C、597D、189CADB§練習(xí)題13、在下列四條敘述中，正確的一條是

。A、計(jì)算機(jī)中所有的信息都是以二進(jìn)制形式存放的B、256KB等于256000字節(jié)C、2MB等于2000000字節(jié)D、八進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為8，因此在八進(jìn)數(shù)中可以使用的數(shù)字符號(hào)是0、1、2、3、4、5、6、7、8

14、關(guān)于擴(kuò)充ASCⅡ碼，在計(jì)算機(jī)中的表示方法準(zhǔn)確的描述應(yīng)是

。A、使用8位二進(jìn)制數(shù)，最右邊一位為1B、使用8位二進(jìn)制數(shù)，最左邊一位為1C、使用8位二進(jìn)制數(shù)，最右邊一位為0D、使用8位二進(jìn)制數(shù)，最左邊一位為0AD§練習(xí)題1、在一張存儲(chǔ)容量為1.44MB的軟盤中可以存儲(chǔ)大約140萬(wàn)個(gè)

。A、ASCⅡ字符B、中文字符C、磁盤文件D、子目錄2、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位是二進(jìn)制的

。A、位(比特)B、字節(jié)C、字長(zhǎng)D、千字節(jié)3、一個(gè)字節(jié)包含

個(gè)二進(jìn)制位。A、8B、16C、32D、644、對(duì)于R進(jìn)制數(shù)來(lái)說(shuō)，其基數(shù)（能使用的數(shù)字符號(hào)個(gè)數(shù)）是

。A、RB、R—1C、2RD、R+1§1.2.2編碼三、漢字的編碼漢字信息交換碼是用于漢字信息處理系統(tǒng)之間或者與通信系統(tǒng)進(jìn)行信息交換的漢字代碼，簡(jiǎn)稱交換碼，也叫國(guó)標(biāo)碼。它是為使系統(tǒng)、設(shè)備之間交換信息時(shí)采用統(tǒng)一的形式而制定的。我國(guó)1981年頒布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2312-80，即國(guó)標(biāo)碼。GB18030-2005《信息技術(shù)中文編碼字符集》是我國(guó)最重要的漢字編碼標(biāo)準(zhǔn)，是我國(guó)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須遵循的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)之一。1、漢字信息交換碼§1.2.2編碼筆記(1)常用漢字及其分級(jí)GB2312-80國(guó)標(biāo)碼規(guī)定了7445個(gè)字符編碼，其中682個(gè)非漢字圖形字符和6763個(gè)漢字的代碼.GB18030-2005是以漢字為主并包含多種我國(guó)少數(shù)民族文字（如藏、蒙古、傣、彝、朝鮮、維吾爾文等）的超大型中文編碼字符集強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，其中收入漢字70000余個(gè)。國(guó)標(biāo)碼的一些概念:(2)兩個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)一個(gè)國(guó)標(biāo)碼§1.2.2編碼(3)區(qū)位碼(/index/source/cncode.htm)A類似西文的ASCII碼表，漢字也有一張國(guó)標(biāo)碼表B把7445個(gè)國(guó)標(biāo)碼放置在一個(gè)94列*94列的陣列中，每一行稱為“區(qū)”，第一列稱為“位”C一個(gè)漢字在表中的位置可用它所在的區(qū)號(hào)（1~94）與位號(hào)（1~94）來(lái)確定，區(qū)號(hào)與位號(hào)的組合就是該漢字的“區(qū)位碼”。D例：“中”字的區(qū)位碼是5448，即54區(qū)48位

§1.2.2編碼為將漢字輸入計(jì)算機(jī)而編制的代碼稱為漢字輸入碼，也叫外碼。由鍵盤上的字符或數(shù)字組合而成類型分為音碼、形碼、音形碼對(duì)于同一個(gè)漢字，不同的輸入法有不同的輸入碼2、漢字輸入碼§1.2.2編碼筆記漢字內(nèi)碼是在計(jì)算機(jī)內(nèi)部對(duì)漢字進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和傳輸?shù)臐h字代碼。當(dāng)一個(gè)漢字輸入計(jì)算機(jī)后就轉(zhuǎn)換為內(nèi)碼，然后才能在機(jī)器內(nèi)流動(dòng)、處理。對(duì)應(yīng)于國(guó)標(biāo)碼，一個(gè)漢字的內(nèi)碼也用2個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)每個(gè)字節(jié)的最高二進(jìn)制位置13、漢字內(nèi)碼§1.2.2編碼漢字內(nèi)碼與漢字字形一一對(duì)應(yīng)描述漢字字形的方法主要有點(diǎn)陣字形和輪廓字形兩種。4、漢字字形碼§1.2.2編碼（1）輪廓字形中文Windows下廣泛采用的TrueType字形庫(kù)就是采用輪廓字形法。優(yōu)點(diǎn)：字形精度高，且可以任意放大、縮小而不產(chǎn)生鋸齒現(xiàn)象缺點(diǎn)：輸出之前必須經(jīng)過(guò)復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算處理§1.2.2編碼點(diǎn)陣字形就是用一個(gè)排列成方陣的點(diǎn)的黑白來(lái)描述漢字。凡筆畫經(jīng)過(guò)的格子點(diǎn)為黑點(diǎn)，用二進(jìn)制“1”表示，否則為白點(diǎn)，用二進(jìn)制“0”表示。一個(gè)漢字的點(diǎn)陣中“點(diǎn)”的數(shù)量即是表示它的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。左側(cè)點(diǎn)陣需要多少字節(jié)的存儲(chǔ)空間？“中”字的16*16點(diǎn)陣字形示意圖（2）點(diǎn)陣字形§1.2.2編碼漢字地址碼是指漢字庫(kù)（這里主要指整字形的點(diǎn)陣式字模庫(kù)）中存儲(chǔ)漢字字形信息的邏輯地址碼。5、漢字地址碼§1.2.2編碼6、各種漢字代碼之間的關(guān)系漢字的輸入、處理和輸出的過(guò)程，實(shí)際上是漢字的各種代碼之間的轉(zhuǎn)換過(guò)程，或者說(shuō)漢字代碼在系統(tǒng)有關(guān)部件之間流動(dòng)的過(guò)程?！炀毩?xí)題

1、微型計(jì)算機(jī)中使用最普遍的字符編碼是_____。A、EBCDIC碼B、國(guó)標(biāo)碼C、BCD碼D、ASCII碼

2、在16×16點(diǎn)陣字庫(kù)中，存儲(chǔ)一個(gè)漢字的字模信息需用的字節(jié)數(shù)是_____。ABCDA、8B、16C、32D、64CD3、下列漢字輸入法中無(wú)重碼的是_____。ABCDA、微軟拼音輸入法B、區(qū)位碼輸入法C、智能ABC輸入法D、五筆型輸入法B1、5位無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)字最大能表示的十進(jìn)制整數(shù)是______。

A、64

B

、63 C、32 D、312、將二進(jìn)制數(shù)10000001轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)應(yīng)該是_____。

A、127 B、129 C、126 D、1283、下列4個(gè)二進(jìn)制數(shù)中，_____與十進(jìn)制數(shù)510等值。

A、111111111BB、100000000B

C、111111110BD、110011001B4、下列不同進(jìn)制的4個(gè)數(shù)中，最大的一個(gè)數(shù)是_____。

A、1010011BB、257QC、689DD、1FFH5、與十進(jìn)制數(shù)97等值的二進(jìn)制數(shù)是__B__。

A、1011111B、1100001C、1101111D、11000116、在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，數(shù)據(jù)處理和傳遞的形式是_______。

A、AsCII碼B、BCD碼C、二進(jìn)制D、十六進(jìn)制7、為了避免混淆，十六進(jìn)制數(shù)在書寫時(shí)常在數(shù)據(jù)后面加英文字母_____。