第2章 计算机基础知识

1、第二章第二章 计算机基础知识计算机基础知识(3(3学时学时) ) 2.1 2.1 计算机系统的组成与工作原理计算机系统的组成与工作原理( (掌握掌握) )2.1.1 2.1.1 计算机系统的组成计算机系统的组成计计算算机机系系统统软件软件硬件硬件主机主机运算器运算器控制器控制器内存内存CPUCPU随机存储器随机存储器(RAM)(RAM)只读存储器只读存储器(ROM)(ROM)高速缓冲存储器高速缓冲存储器 输入设备：键盘、鼠标、扫描仪输入设备：键盘、鼠标、扫描仪 输出设备：显示器、打印机输出设备：显示器、打印机 外外 存：软、硬盘、光盘、闪存存：软、硬盘、光盘、闪存 网络设备：网卡、调制解调器等

2、网络设备：网卡、调制解调器等外部设备外部设备系统软件系统软件应用软件应用软件操作系统：操作系统：WindowsWindows、UnixUnix、LinuxLinux语言处理程序：语言处理程序：C C、PascalPascal、VBVB等等 实用程序：诊断程序、排错程序等实用程序：诊断程序、排错程序等 通用应用软件：办公软件包、数据库通用应用软件：办公软件包、数据库专用应用软件：企业的管理信息系统专用应用软件：企业的管理信息系统2.1.2 2.1.2 计算机系统的硬件组成计算机系统的硬件组成冯冯. .诺依曼思想诺依曼思想：v计算机由五大计算机由五大模块组成模块组成v程序与数据一程序与数据一样存放

3、在内存样存放在内存v二进制二进制存储器存储器数据流数据流控制流控制流运算器运算器外存储器外存储器输输出出设设备备内存储器内存储器输输入入设设备备控制器控制器计算机硬件包括主机和外设计算机硬件包括主机和外设计算机五大部件的功能计算机五大部件的功能1.1.运算器运算器 运算器也称算术逻辑单元运算器也称算术逻辑单元( (ALU，Arithmetic and Logic Arithmetic and Logic Unit)Unit)，是进行算术运算和逻辑运算的部件。，是进行算术运算和逻辑运算的部件。 2.2.控制器控制器 控制器是计算机的神经中枢和指挥中心。其功能是控制计控制器是计算机的神经中枢和指挥

4、中心。其功能是控制计算机各部件协调工作，使计算机自动地执行程序。算机各部件协调工作，使计算机自动地执行程序。 运算器运算器 控制器控制器控制整个控制整个计算机所计算机所有部件的有部件的工作工作执行算术执行算术运算和逻运算和逻辑运算辑运算CPU中央处理器中央处理器3. 3. 存储器存储器 存储器是存放数据和程序的记忆单元集合，每个记忆单元由存储器是存放数据和程序的记忆单元集合，每个记忆单元由8 8位二进制位组成，是计算机中各种信息存储和交流的中心。存储位二进制位组成，是计算机中各种信息存储和交流的中心。存储器通常分为内部存储器（简称内存储器、内存）和外部存储器（器通常分为内部存储器（简称内存储器

5、、内存）和外部存储器（简称外存储器、外存）两大类。简称外存储器、外存）两大类。 存储器存储器外存储器存放外存储器存放大量信息大量信息内存储器信息内存储器信息交流中心交流中心位、字节、字长和地址位、字节、字长和地址 位（位（BitBit）：简记为：简记为b b。是计算机存储数据的最小单位。是计算机存储数据的最小单位。 字节（字节（ByteByte）：简记为：简记为B B。8 8 个二进制位为一个字节。字节个二进制位为一个字节。字节是存储数据的基本单位。是存储数据的基本单位。 字长（字长（Word)Word)：CPUCPU在单位时间内能一次处理的二进制数据在单位时间内能一次处理的二进制数据的位数。

6、字长是衡量计算机性能的一个重要指标。字长越长，的位数。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。字长越长，精度越高。精度越高。 地址（地址（AddressAddress）：）：在计算机中，内存被分成一个个字节，在计算机中，内存被分成一个个字节，每个字节都由一个惟一的地址来标识。每个字节都由一个惟一的地址来标识。1KB = 21KB = 210 10 B = 1024 BB = 1024 B1MB = 21MB = 210 10 KB = 1024 KBKB = 1024 KB1GB = 21GB = 210 10 MB = 1024 MBMB = 1024 MB1TB = 21TB = 210 10

7、 GB = 1024 GBGB = 1024 GB7 6 5 4 3 2 1 0字节字节 ByteByte位位 BitBit4. 输入输入/输出设备输出设备1 1）输入设备）输入设备 输入设备用来接收用户输入的原始数据和程序，并将其转换输入设备用来接收用户输入的原始数据和程序，并将其转换成计算机可以识别的形式存放在内存中。常用的输入设备有：成计算机可以识别的形式存放在内存中。常用的输入设备有： 2 2）输出设备）输出设备 输出设备用于将存放在内存中由计算机处理得到的结果数据输出设备用于将存放在内存中由计算机处理得到的结果数据转变为人们能够接受的形式。常用的输出设备有：转变为人们能够接受的形式。

8、常用的输出设备有： 键盘键盘 鼠标鼠标 扫描仪扫描仪 手写输入板手写输入板 数字化仪数字化仪 CRTCRT、液晶显示器、液晶显示器 激光、喷墨、针式）打印机激光、喷墨、针式）打印机 绘图仪绘图仪2.1.3 2.1.3 计算机基本工作原理计算机基本工作原理1. 计算机指令系统计算机指令系统 指令是能被计算机识别并执行的的二进制代码，它规定指令是能被计算机识别并执行的的二进制代码，它规定了计算机能完成一种操作。了计算机能完成一种操作。操作码操作码 操作数操作数 指令指令 结构结构分类分类操作码操作码 要完成的操作类型或性质要完成的操作类型或性质操作数操作数 操作的内容或所在的地址操作的内容或所在的

9、地址 If GotoIf Goto And Or And OrCPUCPU内存内存I/OI/O设备设备主机主机对计算机的硬件进行管理等对计算机的硬件进行管理等u 数据传送指令数据传送指令u 数据处理指令数据处理指令u 程序控制指令程序控制指令u 输入输出指令输入输出指令u 其它指令其它指令 2. 2. 计算机基本工作原理计算机基本工作原理 1) 1) 指令的执行过程指令的执行过程一条指令的执行过程分为以下一条指令的执行过程分为以下3 3步骤：步骤： 取指令取指令 按照指令计数器中的地址，从内存储器中取出指按照指令计数器中的地址，从内存储器中取出指令，并送往指令寄存器。令，并送往指令寄存器。 分

10、析指令分析指令 对指令寄存器中存放的指令进行分析，由译码对指令寄存器中存放的指令进行分析，由译码器对操作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电器对操作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电位信号；由地址码确定操作数地址。位信号；由地址码确定操作数地址。 执行指令执行指令 由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系列控制信息，去完成该指令所要求的操作。列控制信息，去完成该指令所要求的操作。 一条指令执行完成，指令计数器加一条指令执行完成，指令计数器加1 1 或将转移地址码送或将转移地址码送入程序计数器，然后回到入程序计数器，然后回到。取指令取指令

11、分析指令分析指令执行指令执行指令计算机基本工作原理计算机基本工作原理 一般把计算机完成一条指令所花费的时间称为一般把计算机完成一条指令所花费的时间称为1 1个指令周个指令周期，指令周期越短，指令执行越快。通常所说的期，指令周期越短，指令执行越快。通常所说的CPU主频或工主频或工作频率，就反映了指令执行周期的长短。作频率，就反映了指令执行周期的长短。 计算机的工作就是执行程序，即自动连续地执行一系列计算机的工作就是执行程序，即自动连续地执行一系列指令，指令，而程序开发人员的工作就是编制程序。而程序开发人员的工作就是编制程序。1. 1. 程序程序 程序就是为完成某一处理任务而设计的一系列指令的有程

12、序就是为完成某一处理任务而设计的一系列指令的有序集合。序集合。2. 2. 程序的执行过程程序的执行过程 CPUCPU不断地取指令、分析指令、执行指令直至遇到停止命不断地取指令、分析指令、执行指令直至遇到停止命令结束的过程。令结束的过程。2.2 2.2 数制转换及运算数制转换及运算( (掌握掌握) ) 在计算机内部，数据的存储和处理都是采用二进制数，采在计算机内部，数据的存储和处理都是采用二进制数，采用二进制数的主要原因是：用二进制数的主要原因是：（1 1）二进制数在物理上最容易实现。）二进制数在物理上最容易实现。（2 2）二进制数的运算规则简单，这将使计算机的硬件结构大）二进制数的运算规则简单

13、，这将使计算机的硬件结构大大简化。大简化。（3 3）二进制数的两个数字符号）二进制数的两个数字符号“1”1”和和“0”0”正好与逻辑命题正好与逻辑命题的两个值的两个值“真真”和和“假假”相对应，为计算机实现逻辑运算提供相对应，为计算机实现逻辑运算提供了便利的条件。了便利的条件。 二进制数书写冗长，为了书写方便，一般用十六进制数或二进制数书写冗长，为了书写方便，一般用十六进制数或八进制数作为二进制数的简化表示。八进制数作为二进制数的简化表示。2.2.1 2.2.1 进位计数制进位计数制 i1nmiira N=aN=an-1n-1r rn-1n-1a an-2n-2r rn-2n-2a a0 0r

14、 r0 0a a-1-1r r-1-1a a-m-mr r-m-mR R 进制数进制数 N N 可表示为：可表示为： R R 进制数用进制数用 r r 个基本符号（例如个基本符号（例如0 0，1 1，2 2，r-1r-1）表）表示数值。示数值。r r 称为该数制的称为该数制的基数基数，而数制中每一个固定位置对，而数制中每一个固定位置对应的单位值称为应的单位值称为权权。 基数基数权权数码数码678.34=6678.34=610102 2+7+710101 1+8+810100 0 +3+31010-1-1+4+41010-2-2(678.34)10 =6102+7101+8100+310-1+4

15、10-2 各位的各位的“权权” 100 10 1 0.1 0.012.2.2 2.2.2 不同进位计数制间的转换不同进位计数制间的转换 1. r 1. r 进制转化成十进制进制转化成十进制数码乘以各自的权的累加数码乘以各自的权的累加 例：例：(10101)(10101)B B = 2 = 24 42 22 21 = 211 = 21(101.11)(101.11)B B = 2 = 22 21 12 2-1-12 2-2 -2 = 5.75= 5.75(101)(101)O O = 8 = 82 2 0 0 1 = 65 1 = 65 (71)(71)O O = 7= 78 81 11 = 5

16、1 = 5(101A)(101A)H H = 16= 163 30 0161610 = 410610 = 4106(56.07)(56.07)D D = 5 = 510101 16 610100 07 71010-2-2进制表示符号进制表示符号B B 二进制二进制O O 八进制八进制D D 十进制十进制H H 十六进制十六进制2. 2. 十进制转化成十进制转化成 r r 进制进制整数部分：整数部分：除以除以 r r取余数，直到商为取余数，直到商为0 0，余数从右到左排列。，余数从右到左排列。小数部分：小数部分：乘以乘以 r r取整数，整数从左到右排列。取整数，整数从左到右排列。100(D) =

17、 100(D) = 144(O) 144(O) = = 64(H)64(H)例例 100.345(D)1100100.01011(B)100.345(D)1100100.01011(B)1.3800.34520.69022 0.760 2 1.520 2 10025022521226232100 00 01 10 00 01 11 1 1.04八进制八进制10081281804 44 41 110016604 46 616十六进制十六进制3. 3. 二进制、八进制、十六进制数间的关系二进制、八进制、十六进制数间的关系 八进八进制制 对应对应二进制二进制 十六进十六进制制对应对应二进制二进制 十

18、六进十六进制制 对应对应二进制二进制0 00000000 0000000008 8100010001 10010011 1000100019 9100110012 20100102 200100010A A101010103 30110113 300110011B B101110114 41001004 401000100C C110011005 51011015 501010101D D110111016 61101106 601100110E E111011107 71111117 701110111F F111111114. 4. 二进制、八进制、十六进制数间的相互转换二进制、八进制、十

19、六进制数间的相互转换 1 1）二进制数转换成八、十六进制数）二进制数转换成八、十六进制数 二进制转化成八二进制转化成八( (十六十六) )进制，以小数点为中心向左、右两进制，以小数点为中心向左、右两边分组，每三边分组，每三（四）（四）位为一组，两头不足三位为一组，两头不足三（四）（四）位的，整数位的，整数部分冠部分冠“0”0”，小数部分补，小数部分补“0”0”。 1110.11 (B) = 001 110.110 (B) =16.6(O) 111110.11(B)=0011 1110.1100 (B) = 3E.C (H) 2 2）八、十六进制数转换成二进制数）八、十六进制数转换成二进制数 将

20、八将八( (十六十六) )进制的每一位用三进制的每一位用三（四）（四）位二进制数来表示即位二进制数来表示即可。每三可。每三（四）（四）位为一组。一位八进制数对应位为一组。一位八进制数对应三三位二进制数，位二进制数，一位十六进制数对应一位十六进制数对应四四位二进制数位二进制数 723.14(O) = 111 010 011 . 001 100(B) 2CA.5F(H) = ?(B)2.2.3 2.2.3 二进制数的算术运算二进制数的算术运算 二进制数的算术运算也包括加、减、乘和除四则运算，但二进制数的算术运算也包括加、减、乘和除四则运算，但运算更简单。运算更简单。加法运算：加法运算：本位的被加数

21、、加数和来自低位的进位。逢二进一本位的被加数、加数和来自低位的进位。逢二进一，有，有4 4种加法运算法则。种加法运算法则。减法运算：减法运算：本位的被减数、减数和向高位的借位（借位为本位的被减数、减数和向高位的借位（借位为1 1，否，否则为则为0 0）。）。乘法运算：乘法运算：有有4 4种运算法则。种运算法则。除法运算：除法运算：有三种法则。有三种法则。 在计算机中二进制的加法是基本运算，乘、除可以通过加、在计算机中二进制的加法是基本运算，乘、除可以通过加、减和移位来实现，而减法真正实现是加上一个负数，其主要是减和移位来实现，而减法真正实现是加上一个负数，其主要是运用了补码运算。运用了补码运算

22、。2.2.4 2.2.4 二进制数的逻辑运算二进制数的逻辑运算 1. 1. 逻辑数据的表示逻辑数据的表示 二进制数的二进制数的0 0和和1 1在逻辑上可以代表真与假、是与非等。在逻辑上可以代表真与假、是与非等。2. 2. 逻辑运算逻辑运算 逻辑运算的结果为逻辑值。逻辑运算的结果为逻辑值。1 1）逻辑非运算）逻辑非运算 若若A A为原事件，则逻辑非表示与原事件含义相反，常用为原事件，则逻辑非表示与原事件含义相反，常用A A表示。表示。 运算规则：运算规则： 0 = 1 1 = 00 = 1 1 = 02 2）逻辑与运算）逻辑与运算 该运算也称为逻辑乘，表示当该运算也称为逻辑乘，表示当A A、B

23、B两个事件同时满足结果才为两个事件同时满足结果才为真。真。 运算规则：运算规则：0 01 = 0 11 = 0 10 = 0 00 = 0 00 = 0 10 = 0 11 = 11 = 13 3）逻辑或运算）逻辑或运算 表示当表示当A A、B B两个事件只要有一个满足时结果就为真。两个事件只要有一个满足时结果就为真。 运算规则：运算规则：0 00 = 0 00 = 0 01 = 1 11 = 1 10 = 1 10 = 1 11 = 11 = 12.3 2.3 数据在计算机中的表示数据在计算机中的表示( (了解了解) ) 计算机中任何形式的数据（数字、文字、图形、图像、声计算机中任何形式的数

24、据（数字、文字、图形、图像、声音、视频等）都采用二进制编码转换，采用二进制是因为：音、视频等）都采用二进制编码转换，采用二进制是因为：v物理上容易实现，可靠性强。物理上容易实现，可靠性强。v运算简单，通用性强。运算简单，通用性强。v计算机中的二进制数的计算机中的二进制数的0 0和和1 1，便于表示和进行逻辑运算。，便于表示和进行逻辑运算。输入设备输入设备数值：十数值：十 二进制转换二进制转换西文：西文：ASCIIASCII码码汉字：输入码汉字：输入码 机内码转换机内码转换声音、图像：声音、图像： 模模/ /数转换数转换输出设备输出设备二二 十进制转换十进制转换 数值数值字形码字形码 西文西文汉

25、字字形码汉字字形码 汉字汉字数数/ /模转换模转换 声音、图像声音、图像内存内存2. 2. 定点数和浮点数定点数和浮点数 定点数约定小数点隐含在某一固定位置上为定点表示法；定点数约定小数点隐含在某一固定位置上为定点表示法；小数点位置可以任意浮动的为浮点表示法。小数点位置可以任意浮动的为浮点表示法。2.3.1 2.3.1 数值数值符号数的机器数表示符号数的机器数表示数在计算机中的表示统称为机器数，其特点是：数在计算机中的表示统称为机器数，其特点是： 数的数的符号数值化符号数值化；小数点小数点约定在一个约定在一个固定位置固定位置上，不占上，不占用用1 1个数位；机器个数位；机器数表示的范围受到数表

26、示的范围受到字长和数据类型的字长和数据类型的限制限制。 符号位 “0 0”表示正 、 “1 1”表示负1 10 01 10 01 11 10 00 0定点数定点数定点定点整数整数 S小数点小数点无符号位无符号位S小数点小数点定点小数定点小数 定定 点点 数：数：约定小数点隐含在某一固定位置上。约定小数点隐含在某一固定位置上。定点整数：定点整数：约定小数点位置在机器数的最右边。约定小数点位置在机器数的最右边。定点小数：定点小数：约定的小数点位置在符号位和有效数值部分之间，约定的小数点位置在符号位和有效数值部分之间，定点小数是纯小数，所有数值的绝对值均小于定点小数是纯小数，所有数值的绝对值均小于1

27、 1。浮浮 点点 数：数：小数点的位置可以任意浮动。小数点的位置可以任意浮动。小数点位置不固定的浮点数小数点位置不固定的浮点数-1101.010(B) = -0.1101010.1101012 2 100100（B B）阶码阶码数符数符阶符阶符尾数尾数0001001011010100N = N = d d2 2p p = = 数符数符尾数尾数2 2阶符阶符阶码阶码尾数的位数决定数的精度尾数的位数决定数的精度阶码的位数决定数的范围阶码的位数决定数的范围 定点整数定点整数定点小数定点小数规格化的形式：尾数规格化的形式：尾数的绝对值大于等于的绝对值大于等于0.10.1并且小于并且小于1 1，从而，从

28、而唯一地规定了小数点唯一地规定了小数点的位置。的位置。 阶码只能是一个带符号的整数，阶码只能是一个带符号的整数，阶码本身的小数点约定在阶码的最阶码本身的小数点约定在阶码的最右面。右面。 尾数表示数的有效部分，是纯尾数表示数的有效部分，是纯小数。其小数点约定在数符与尾数小数。其小数点约定在数符与尾数之间。之间。 在浮点数表示中，阶符与数符在浮点数表示中，阶符与数符各占一位，阶码的位数表示数的大各占一位，阶码的位数表示数的大小范围，尾数的位数表示数的精度。小范围，尾数的位数表示数的精度。例：设阶码为例：设阶码为6 6位，尾数为位，尾数为8 8位，则二进制数位，则二进制数-1101.010-1101

29、.010的浮点数的存放形式为：的浮点数的存放形式为：3. 3. 带符号数的运算带符号数的运算符号位符号位 “ “0 0”表示正表示正 、 “ “1 1”表示表示负负运算带来问题复杂性运算带来问题复杂性: :1 10 01 10 01 11 10 00 0例例 -5 + 4-5 + 4的结果应为的结果应为 -1-1。但在计算机中若按照上面讲的符。但在计算机中若按照上面讲的符号位同时和数值参加运算，则运算如下：号位同时和数值参加运算，则运算如下： 10000101 -5 的 机 器数 + 00000100 4 的 机 器数 10001001 运算 结 果为 -9 若要考虑符号位的处理，则运算变得复

30、杂。为了解决此类若要考虑符号位的处理，则运算变得复杂。为了解决此类问题，引入了多种编码表示方式，常用的是：问题，引入了多种编码表示方式，常用的是：原码、反码和补原码、反码和补码，其实质是对负数表示的不同编码。码，其实质是对负数表示的不同编码。0X1|X|0=XX=0+7： 00000111 +0：00000000 - - 7： 10000111 - - 0：10000000 X原原=(2) (2) 反码反码 对于正数与原码相同；对于负数数符位为对于正数与原码相同；对于负数数符位为1 1，其，其数值位取反。数值位取反。0X1|X|0=XX=0 +7： 00000111 +0：00000000 -

31、 -7： 11111000 - - 0：11111111 X反反=4.4.带符号数的表示带符号数的表示 假定一个数在机器中占用假定一个数在机器中占用8 8位。位。(1)(1)原码原码 其数符位其数符位0 0表示正，表示正，1 1表示负；其数值部分就是该数表示负；其数值部分就是该数绝对值的二进制表示。绝对值的二进制表示。0=X+7： 00000111 +0：00000000 0X1|X|+1 X=0 - - 7： 11111001 - - 0：00000000 X补补=(3)(3)补码补码 补码：对于正整数其补码与原码相同；对于负数，数符补码：对于正整数其补码与原码相同；对于负数，数符位为位为1

32、 1，其数值位取反，最右位加，其数值位取反，最右位加1 1，即为反码加即为反码加1 1。例例 -5 + 4-5 + 4。正整数4的补码为 00000100；负整数 -5的原码为 10000101；反码为 11111010；补码为 11111011。 0 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 1 0 0 4的补码 + 1 1 1 1 1 0 1 11 1 1 1 1 0 1 1 -5的补码 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 补码相加的结果 运算结果1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1，正好是 -1的补码形式。字符字符 1. 1. 常见的

33、信息编码常见的信息编码1 1）BCDBCD码码 BCDBCD码就是二进制编码的十进制数。也即用四位二进制表示码就是二进制编码的十进制数。也即用四位二进制表示一个十进制数。一个十进制数。 （5454）D =D =（0101010001010100）BCDBCD2 2）ASCIIASCII码码 国际上通用的西文字符编码就是所谓的国际上通用的西文字符编码就是所谓的ASCIIASCII码（码（American American Standard Code for Information InterchangeStandard Code for Information Interchange）。）。3

34、3）汉字编码）汉字编码 汉字的编码主要分为三类，数字编码，拼音，字形码（如汉汉字的编码主要分为三类，数字编码，拼音，字形码（如汉语拼音）、数字（区位码）、或特殊符号（五笔字形）构成。语拼音）、数字（区位码）、或特殊符号（五笔字形）构成。4 4）机内码）机内码 机内码是计算机设备内部对信息进行处理、内部存储、传输机内码是计算机设备内部对信息进行处理、内部存储、传输所用的代码。所用的代码。2. 2. 西文字符西文字符( (掌握掌握) ) ACSIIACSII码码( (American Standard Code for Information Interchange 美国信息交换标准代码美国信息交

35、换标准代码 ) 128 128个常用字符，用个常用字符，用7 7位二进制编码，从位二进制编码，从0 0到到127127 控制字符：控制字符：0 03232，127127；普通字符：；普通字符：9494个。个。例如：例如：“a”a”字符的编码为字符的编码为11000011100001，对应的十进制数是，对应的十进制数是9797； 换行换行 0AH 100AH 10 回车回车 0DH 130DH 13 空格空格 20H 3220H 32 0 09 30H9 30H39H 39H 48485757 A AZ 41HZ 41H5AH 5AH 65659090 a az 61Hz 61H7AH 7AH

36、9797122122ASCIIASCII码表码表00000000 00010001 00100010 00110011 01000100 01010101 01100110 01110111 10001000 10011001 10101010 10111011 11001100 11011101 11101110 11111111000NULNULBSBSDELDELCANCANSPSP( (0 08 8 H HP PX X h hp px x001SOHSOHHTHTDC1DC1EMEM! !) )1 19 9A AI IQ QY Ya ai iq qy y010STXSTXLFLFDC2

37、DC2SUBSUB“* *2 2: :B BJ JR RZ Zb bj jr rz z011ETXETXVTVTDC3DC3ESCESC# #+ +3 3; ;C CK KS S c ck ks s 100EOTEOTFFFFDC4DC4FSFS$ $, ,4 4 F FN NV Vf fn nv v 111BELBELSISIETBETBUSUS/ /7 7? ?G GO OW Wg go ow wDELDELd d2 2d d1 1d d0 0 即低即低3 3位位d6d5d4d3 即高即高4 4位位汉字汉字信息处理流程汉字汉字信息处理流程 英文是拼音文字，采用不超过英文是拼音文字，采用不超

38、过128128种字符的字种字符的字符集就能满足英文处理的需要，在一个计算机系统符集就能满足英文处理的需要，在一个计算机系统中，输入、存储和输出都可以使用同一种编码，输中，输入、存储和输出都可以使用同一种编码，输入码和机内码是一样的。入码和机内码是一样的。 汉字是象形文字，种类繁多，汉字是象形文字，种类繁多，GB2312-80GB2312-80中常中常用汉字用汉字67636763个。因此，汉字处理技术首先要解决的个。因此，汉字处理技术首先要解决的是汉字的输入、计算机内部的编码（机内码）及汉是汉字的输入、计算机内部的编码（机内码）及汉字的输出。字的输出。 汉字通过输入设备输入到计算机；汉字通过输入

39、设备输入到计算机；再通过汉字再通过汉字编码系统将输入码转换成国标码，将国标码每个字编码系统将输入码转换成国标码，将国标码每个字节的最高位变为节的最高位变为“1”1”生成机内码；生成机内码；机内码对应地机内码对应地转换成地址码，从汉字库中取到相应的汉字字形；转换成地址码，从汉字库中取到相应的汉字字形；在输出设备上输出汉字。在输出设备上输出汉字。3. 3. 汉字编码汉字编码( (了解了解) )汉字输入汉字输入输入码输入码国标码国标码机内码机内码地址码地址码字形码字形码汉字输出汉字输出(1) (1) 汉字输入码汉字输入码 输入码供用户通过输入装置输入到计算机而编制的编码。输入码供用户通过输入装置输入

40、到计算机而编制的编码。音码类：音码类：全拼、双拼、微软拼音、自然码和智能全拼、双拼、微软拼音、自然码和智能ABCABC等等 形码类：形码类：五笔字型法等；五笔字型法等；数字编码：数字编码：区位码、电报码。区位码、电报码。(2) (2) 汉字国标码汉字国标码(GB2312(GB231280)80) 国标码又称为交换码，它主要用于不同汉字处理系统之间国标码又称为交换码，它主要用于不同汉字处理系统之间进行汉字交换。它与区位码的关系是：将某个汉字的区位码的进行汉字交换。它与区位码的关系是：将某个汉字的区位码的“区号区号”和和“位号位号”分别加上十进制的分别加上十进制的3232。 国标区位码将汉字和符号

41、分为国标区位码将汉字和符号分为9494个区，每个区个区，每个区9494个字符。个字符。 一级汉字一级汉字37553755个，按拼音排列，二级汉字个，按拼音排列，二级汉字30083008个，按偏旁个，按偏旁部首排列，部首顺序按依笔划多少排列。共部首排列，部首顺序按依笔划多少排列。共67636763个汉字。个汉字。 机内码是计算机设备内部对信息进行处理、内部存储、传输所用的机内码是计算机设备内部对信息进行处理、内部存储、传输所用的汉字代码。汉字代码。 汉字数量多，用个字节来存放汉字的编码。两个字节共汉字数量多，用个字节来存放汉字的编码。两个字节共1616位，可位，可以表示以表示2 21616=65

42、536=65536个可区别的码，如果两个字节各用位，则可表示个可区别的码，如果两个字节各用位，则可表示2 21414=16384=16384个可区别的码。个可区别的码。一个码代表一个汉字，这已够用了。一个码代表一个汉字，这已够用了。 现在我国的汉字信息系统采用了与现在我国的汉字信息系统采用了与ASCII ASCII 码相应的位码方案，码相应的位码方案，用个位构成一个汉字机内码。用个位构成一个汉字机内码。 为了实现中西文兼容，通常利用字节的最高位来区分某个码值为了实现中西文兼容，通常利用字节的最高位来区分某个码值是代表汉字或是代表汉字或ASCII ASCII 码字符。其体的作法是，若最高位为码字

43、符。其体的作法是，若最高位为“”视视为汉字符，最高位为为汉字符，最高位为“”视为视为ASCIIASCII码字符。所以汉字的机内码就码字符。所以汉字的机内码就在上述的国标码的基础上，把个字节的最高位一律由在上述的国标码的基础上，把个字节的最高位一律由“改为改为“”而构成。而构成。 汉字汉字 国标码国标码 汉字内码汉字内码 中中 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B 华华 5942(00111011 00101010)B (10111011 10101010)B5942(00111011 00101010)B (10111011 10101010)B (3) (3) 汉字机内码汉字机内码 汉字字形码又称为汉字汉字字形码又称为汉字字模字模是汉字字型的字模数据，用于汉字是汉字字型的字模数据，用于汉字在显示或打印输出。汉字字形码通常有两种表示方式：在显示或打印输出。汉字字形码通常有两种表示方式：点阵和矢量点阵和矢量（描述汉字字形的轮廓特征）（描述汉字字形的轮廓特征）表示方式。表示方式。 用点阵表示字型时，汉字字型码就是这个汉字字型点阵的代码用点阵表示字型时，汉字字型码就是这个汉字字型点阵的代码。是用点阵表示的