信息编码与人机接口

1、信息编码与人机接口第1页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一本次课内容二进制编码与计算数字化与人机接口技术数字化时代2第2页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一1010信息的基本单位 比特（bit）二进制编码与计算3第3页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一用二进制表示数字3个比特编码可表示8种不同的状态01234567二进制编码与计算4第4页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一进制计数法的本质：溢出进位计数二进制编码与计算5第5页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一数字电路中实现二进制进位计数cpQQ1111QQ

2、二进制编码与计算6第6页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一不同进制数之间的转换 K进制到10进制pnKn + p(n-1)K(n-1) + + p0K0 例: 十进制数15在不同数制下的表示 15 = 1101 + 5100 1111 = 123 + 122 +121 +120 17(o) = 181 + 780 f (H) = f160二进制编码与计算7第7页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一10进制到K进制 除K 得 余数二进制编码与计算8第8页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一非十进制数之间的转换二进制，8进制，16进制 100111

3、01 10,011,101 235 1001,1101 9D思考题：如何不通过十进制数过渡，实现7进制数到3进制数的转换？如：求7进制数26转换为3进制数的结果二进制编码与计算9第9页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一小数部分的进制转换 小数部分与整数部分分别转换二进制到10进制：(0.1111)2 = 12-1 + 12-2 +12-3 +12-4 = 0.5 + 0.25 + 0.125 + 0.0625 = 十进制到二进制： 0.75 * 2 1.5 1 0.5 * 2 1 1 (0.11)2 二进制编码与计算10第10页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星

4、期一小数是不是数？（续）转换：(0.6)10到二进制0.6 * 2 1.2 1 0.2 * 2 0.4 *2 0.8 *2 1.6 001 0.6 * 2 1.2 1 0.2 * 2 0.4 *2 0.8 *2 1.6 001 出现无限循环小数为什么十进制里一个不循环的小数到二进制里会无限循环？二进制编码与计算11第11页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一小数在机械计算机上的运算方式12第12页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一小数在机械计算机上的运算方式13第13页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一小数：是一种基于0.1的默认推定二进制编

5、码与计算14第14页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一加法：减法： 二进制数的运算 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1+ 1 1 0 0 二进制编码与计算15第15页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一负数的编码与运算处理1000000000001010Integer : -215 215-1 Unsigned: 0 216-1 15 11 7 3 0 符号位原码000000000000101010反码1111111111110101补码1111111111110110-10补码 complement二进制编码与计算16第16页，共38页，

6、2022年，5月20日，1点9分，星期一小数的编码与处理（缓）浮点数的引入浮点数的表达精度浮点数的运算二进制编码与计算17第17页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一计算机内部数据的存储与处理总线（bus）CPU中央处理器memory存储器Addressbus地址也是数据0 1 2 3 4 5 6 7二进制编码与计算18第18页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一bit, byte, word 存储空间的度量单位bit 位byte 字节 Kb Mb Gbword 计算机字 1 - 2n byte16位机，32位机，64位机二进制编码与计算19第19页，共38页，

7、2022年，5月20日，1点9分，星期一字符编码与数字化ASCII 码The American Standard Code for Information Interchange 8bit编码，早期包含128个字符与控制信息字符数字化20第20页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一数的三要素计数符计数法运算规则编码后的字符是不是数?21第21页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一图灵机：Turing machine finite state auto machinecomputing22第22页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一数字化的三要素数

8、据格式规范（编码、解码规则）数据存储规范（数据文件格式、类型）数据应用环境（软硬件环境）数字化与人机接口技术23第23页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一早期的人机接口（console）数字化与人机接口技术24第24页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一走向理想的人机接口书写与阅读直观方位与运动直观视觉、听觉直观思维、语言直观多媒体版面内容、形式直观数字化与人机接口技术25第25页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一控制台打印机 字符界面的交互模式输入字符二进制编码指令命令数据格式信息控制信息 数字化与人机接口技术 书写直观26第26页，共38

9、页，2022年，5月20日，1点9分，星期一键盘扫描与字形编码The VT100 embodied the new idea of using a general-purpose microprocessor (an 8-bit Intel 8080) to interpret the control codes. 数字化与人机接口技术阅读直观27第27页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一方位感与运动模式的数字化游戏杆、数字化仪鼠标： 位置 + 点击 拖动 拖放数字化与人机接口技术运动直观28第28页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一图像数字化图像数字化技术

10、点阵 + RGB真彩编码 分辨率与失真影像信息数字化图像压缩与还原技术 数字化与人机接口技术视觉直观29第29页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一音频数字化采样频率采样精度数模转换影音同步数字化与人机接口技术听觉直观30第30页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一图形化的交互界面 GUI命令模式 菜单选择模式图形隐喻数字化与人机接口技术交互直观31第31页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一高级语言 （受限 类自然语言）if ( i 5) i = 0; else i = i -1;数字化与人机接口技术思维、语言直观语句编译机器指令查表 + 文法

11、生成规则32第32页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一桌面排版技术 所见即所得排版文档 = 格式信息 + 内容信息 + 控制信息排版技术发展的三个阶段格式信息与正文信息混排，提供打印预览格式信息隐藏，通过菜单选项与交互操作进行排版正文信息进行内容标注，格式文件对内容标签的类型设计显示风格。数字化与人机接口技术形式直观33第33页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一34第34页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一汉字编码与处理汉字输入法：汉字内码：双字节高位为1汉字显示：需要单独的字体文件汉字应用：成为国际通用字符体系的一部分。35第35页，共38页，2022年，5月20日，1点9分，星期一数字化的三个层次信息的表现形式数字化信息的采集、存储、传输、再现信息内容数字化信息处理流程自动化信息意义数字化决策与反应自动化数字化时代数字化意味着