計算機中的信息表示

計算機中的信息表示火莉彭陽縣第二中學(xué)導(dǎo)入新課

同學(xué)們，我們從小學(xué)一年級就開始學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，到現(xiàn)在你一共學(xué)習(xí)了多少個數(shù)字？請大家分組討論以下？

請同學(xué)再想想，我們學(xué)的這些數(shù)字組合起來的數(shù)在加減乘除時計數(shù)的基本規(guī)則是什么呢？

再想一想，生活中我們還有那些數(shù)制呢？

學(xué)生活動許多個/無數(shù)個逢十進(jìn)一，我們就叫十進(jìn)制教師總結(jié)

數(shù)制是人類在長期的生產(chǎn)實踐和日常生活中創(chuàng)造了各種表示數(shù)的方法，

這種數(shù)的表示系統(tǒng)就是數(shù)制。我們通常使用的數(shù)制有二進(jìn)制B(binary)、八進(jìn)制O(octal)、十進(jìn)制D(decimal)、十六進(jìn)制H(hexadecimal)。數(shù)制的概念、計算機科學(xué)中常見的數(shù)制數(shù)制

用一組固定的數(shù)字(數(shù)碼符號)和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。

十進(jìn)制數(shù)：0123456789逢十進(jìn)一

二進(jìn)制數(shù)：01逢二進(jìn)一

八進(jìn)制數(shù)：01234567逢八進(jìn)一

十六進(jìn)制數(shù)：0123456789ABCDEF逢十六進(jìn)一基數(shù)：一種數(shù)制中使用的數(shù)碼符號的個數(shù)。

十進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是十

二進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是二

八進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是八

十六進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是十六看書（P12）二進(jìn)制的算術(shù)運算象對十進(jìn)制可以進(jìn)行算術(shù)運算一樣，同樣可以定義二進(jìn)制的算術(shù)運算：例如加法 0＋0＝0 0＋1＝11＋0＝1 1＋1＝10(進(jìn)位)

001110011100＋數(shù)制和二進(jìn)制

同學(xué)們我們首先來總結(jié)一下數(shù)制。

數(shù)制

計數(shù)規(guī)則

計數(shù)元素

十進(jìn)制------逢10進(jìn)1-----10個（0.1.2.3.4.5.6.7.8.9）

例：1+9=10

那么舉一反三：二進(jìn)制------逢2進(jìn)1------2個（0.1）

例：1+1=10

（注意角號2區(qū)分）

八進(jìn)制------逢8進(jìn)1------8個（0.1.2.3.4.5.6.7）

例：1+7=10

（注意角號8區(qū)分）

十六進(jìn)制-逢16進(jìn)1,16個（0.1.2.3.4.5.6.7.8.9.A.B.C.D.E.F）

例：1+F=10

（注意角號16區(qū)分）數(shù)制這么多，在這里我們重點講一下二進(jìn)制。

二進(jìn)制，顧名思義，就是逢二進(jìn)一，只有0和1兩個元素。例如我們的電源開關(guān)，只有開和關(guān)兩種狀態(tài)，我們可以把開用1表示，關(guān)用0表示，這樣形成的線路我們叫邏輯線路，用數(shù)字代替電路的學(xué)科我們就把他叫開關(guān)代數(shù)或布爾代數(shù)或邏輯代數(shù)，這個大家在大學(xué)會專門學(xué)到。我們不做細(xì)講。

那么二進(jìn)制與我們的十進(jìn)制怎么互相轉(zhuǎn)換呢？（舉例）

（1）十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制

二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)把二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制例子十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)除余法把所要轉(zhuǎn)換的十進(jìn)制數(shù)除以2求余數(shù)，余數(shù)即為相應(yīng)二進(jìn)制數(shù)的最低位，然后對商繼續(xù)除2，求得的余數(shù)為相應(yīng)二進(jìn)制數(shù)的次低位，如此繼續(xù)，直到所得到的商小于2，而此時的商就是相應(yīng)二進(jìn)制數(shù)的最高位。例子1392(1692(1342(0172(182(042(022(0110001011計算機中采用的數(shù)制——二進(jìn)制數(shù)在計算機中，無論是指令，還是數(shù)值或非數(shù)值數(shù)據(jù)(文字、圖像等)都是用二進(jìn)制數(shù)來表示的，也就是用0和1來表示。(注意計算機中并不采用十六進(jìn)制、八進(jìn)制)為什么采用二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)容易用物理器件實現(xiàn)。兩個物理狀態(tài)就可以分別代表0和1。二進(jìn)制數(shù)具有良好的可靠性。因為只有兩個物理狀態(tài)，數(shù)據(jù)傳輸和運算過程中，不會因為干擾而發(fā)生錯誤。二進(jìn)制運算法則簡單。例如在二進(jìn)制加法中，只需要考慮三種情況。二進(jìn)制中使用的1和0，可分別用來代表邏輯運算中的“真”和“假”，可以很方便地實現(xiàn)邏輯運算。做一做使用計算機“附件”中的計算器，完成表2.1中十進(jìn)制與二進(jìn)制數(shù)的互換。（P11）數(shù)制的概念、計算機科學(xué)中常見的數(shù)制數(shù)制

用一組固定的數(shù)字(數(shù)碼符號)和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。

十進(jìn)制數(shù)：0123456789逢十進(jìn)一

二進(jìn)制數(shù)：01逢二進(jìn)一

八進(jìn)制數(shù)：01234567逢八進(jìn)一

十六進(jìn)制數(shù)：0123456789ABCDEF逢十六進(jìn)一基數(shù)：一種數(shù)制中使用的數(shù)碼符號的個數(shù)。

十進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是十

二進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是二

八進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是八

十六進(jìn)制數(shù)的基數(shù)是十六看書（P12）三.數(shù)據(jù)的表示單位

1.“位”，通常稱為比特(bit)，是計算機存儲信息中最小單位，是二進(jìn)制數(shù)中的一個數(shù)位?！?”或“1”。

2.“字節(jié)”，即Byte，簡稱B。是計算機中存儲容量的基本計量單位。一個字節(jié)由8個二進(jìn)制位組成。一個存儲單元存儲一個字節(jié)。除了字節(jié)以外，還有千字節(jié)(KB)，兆字節(jié)(MB)，千兆字節(jié)(GB)，萬億字節(jié)(TB),換算關(guān)系

1KB=1024B

1MB=1024KB

1GB=1024MB

1TB=1024GB

數(shù)據(jù)的表示單位字(word)是計算機一次能處理的一個整體，用W表示。不同計算機的字長不一樣。字長(wordsize)一般來說，CPU的位數(shù)越高，即字長越長，它處理數(shù)據(jù)的能力也越強。四.二進(jìn)制編碼二進(jìn)制編碼的概念：

從根本上講，計算機只能識別0，1兩個符號。因此，在計算機中，字母符號顏色

聲音等非數(shù)制信息也用由二進(jìn)制數(shù)組成的編碼。為了表示不同類型的信息，人們研究出了各種各樣的編碼方案。字符編碼

1.ASCII碼：

是指美國信息交換碼(American

Standard

Code

for

Information

Interchange

).

ASCII碼一共128個元素，用8位二進(jìn)制數(shù)編碼，占一個字節(jié)。以便計算機存取和處理。(類似以前的電報名碼)

“A”字符編碼為01000001，對應(yīng)十進(jìn)制為65

“a”字符編碼為01100001，對應(yīng)十進(jìn)制為97

“0”字符編碼為00110000，對應(yīng)十進(jìn)制為481個英文字母對應(yīng)1個字節(jié)1個漢字對應(yīng)2個漢字字節(jié)。

1個漢字的存儲空間等于兩個英文字母的存儲空間。

ASCII碼中的符號可以分成兩類：控制字符和顯示字符

顯示字符：指那些能從鍵盤輸入、顯示器上顯示或打印機上打印的字符

控制字符：主要用來控制輸入、輸出設(shè)備或通信設(shè)備。ASCII碼表控制字符顯示字符例子句子“Hello,World!”在計算機中如何表示？

01001000011001010110110001101100011011110010110000100000010101110110111101110010011011000110010000100001國標(biāo)碼國標(biāo)碼是漢子的國家標(biāo)準(zhǔn)編碼，目前主要有GB2312GBKGB18030三種。GB2312編碼方案于1980年發(fā)布，收錄漢子6763個，用兩個字節(jié)表示一個漢字GBK編碼方案于1995年發(fā)布，收錄漢字21003個，也是用兩個字節(jié)表示一個漢字。GB18030編碼方案于2000年發(fā)布第一版，收錄漢字27533個；