信息在计算机内的表示

信息在计算机内的表示1.二进制2.数值信息在计算机内的表示3.

西文信息在计算机内的表示4.

中文信息在计算机内的表示5.声音信息在计算机内的表示6.

图形信息在计算机内的表示11.

二进制十进制数：3333个3百3十权：每个数位所固有的值。如1、10、100。2一、什么是二进制十进制（D）十种状态，逢十进一，(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)二进制（B）两种状态，逢二进一，（0,1）八进制（Q）八种状态，逢八进一，（0,1,2,3,4,5,6,7）十六进制（H）十六种状态，逢十六进一（0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F）3状态少（0、1），物理实现容易电子元器件大都有两种稳定的状态:电压的高和低;晶体管的导通和截止;电容的充电和放电等,这两种状态正好可以用来表示二进制数的两个数0,1.运算规则简单如二进制数乘法运算规则有3种:1×0=0×1=00×0=01×1=1计算机中为什么要采用二进制？4算术运算加法0+0=00+1=11+0=11+1=10（进位）减法0-0=00-1=1（借位）

1-0=11-1=0逻辑运算逻辑加（OR）0V0=00V1=11V0=11V1=1逻辑乘(AND)0^0=00^1=01^0=01^1=1取反(NOT)~0=1~1=0二、二进制的运算5各进制数之间的关系十进制（D）二进制（B）八进制（Q）十六进制（H）

0123456789101112131415

01101110010111011110001001101010111100110111101111

0123456710111213141516170123456789ABCDEF6三、不同进位制数之间的转换1、r进制转换成十进制按权展开法(an…a1a0.a-1…a-m)r=anrn+…+a0r0+a-1r-1+…+a-mr-m(10101)2=24+22+1=21(101.11)2=22+1+2-1+2-2=5.75(101)8=82+1=65(71)8=78+1=57(101A)16=163+16+10=4122711111111111死记硬背210292827262524232221201024512256128643216842182、十进制转换成r进制整数部分：除以r取余数，直到商为0，

余数从右到左排列。小数部分：乘以r取整数，

整数从左到右排列。不一定能精确转换先得到的数总是紧靠小数点。9例(100.345)10(1100100.01011)2(100)10=(144)8=(64)162100250022502121260230211010.34520.69021.38020.76021.52021.040810081248140116100166406103、八进制和十六进制转换成二进制二进制、八进制、十六进制由于存在以下关系８１＝2３16１=24所以相对运算要简便一些每一位八进制数对应三位二进制数。（1分3）每一位十六进制数对应四位二进制数。（1分4）(2C1D)16=(0010110000011101)22C1D(64)16=(01100100)2(144)8=(001100100)264144(7123)8=(111001010011)27123114、二进制转换成八进制和十六进制转换成八进制时三位一组。（3合1）转换成十六进制时四位一组。（4合1）分组方法：从小数点向两边三（四）位一组，

位数不足整数前补0，小数后补0。(1101101110.110101)2=(36E.D4)1636ED4(1101101110.110101)2=(1556.65)8155665后面补两个0，变成010012五、二进制的运算两种类型的运算：算术运算、逻辑运算。算术运算按位运算有进位，借位常用运算种类：加，减逻辑运算按位运算，无进位，借位常用运算种类：与，或，非13算术运算规则

0011+0+1+0+1（加法）

01110

（向高位进位）

0011-0-1-0-1（减法）

0110

（向高位借位）14逻辑运算规则

00110101（或运算）0111

0011^0^1^0^1（与运算）

0001非运算即为取反：0取反后是1，1取反后是0。15六、二进制信息的计量单位最小单位：比特（Bit），二进制的一位。运算和处理二进制信息时使用的单位

(Bit,Byte)存储二进制信息时的度量单位

(B,KB,MB,GB,TB)传输二进制信息时的度量单位(传输速率)(bps,Kbps,Mbps,Gbps)1K=210=10241M=220=1024K1G=2301T=240162.数值信息在计算机内的表示１、机器数２、整数３、实数４、带符号的数

17１、机器数的表示在计算机中，因为只有０和１的两种形式，为了表示数的正、负号，也必须以0和1表示，通常把一个数的最高位定义为符号位，用0表示正，用1表示负，称为“数符”。其余位仍表示数值。若一个数占8位，表示形式为：真值数：-0101100机器数：1101100机器数：一个数及其符号在机器中的数值化表示。真值数：机器数所代表的数。182.整数的表示整数是没有小数部分的数，也可以认为是小数点在数的最右边。整数的定点表示整数在计算机内有两种表示：无符号整数带符号整数符号位在最高位：0表示正，1表示负。

m位无符号数的取值范围：0~2m-1m位带符号数的取值范围：-2m-1+1~2m-1-1193、实数的表示实数就是带有小数部分的数。在科学计算中，为了表示特大和特小的数，实数采用“浮点数”或称“科学记数法”表示。浮点数由两部分组成：尾数和阶码。例如：0.1234×104其中0.1234为尾数，4是阶码。为了便于计算机中小数点的表示，规定将浮点数写成规格化的形式，即尾数的绝对值大于等于0.1并且小于120二进制规格化浮点数存储格式：阶符阶码P数符尾数S设尾数为4位，阶码为2位01101011N=2110.1011214、带符号数的表示在机器数中，负数有3种表示方法：原码、反码和补码原码：整数X的原码指，其数符位0表示正，1表示负，数值位为X的绝对值。反码：整数X的反码是指，对于正数与原码相同，对于负数，数符位为1，其数值伪X的绝对值取反。补码：整数X的补码是指，对于正数与原码相同，对于负数，数符位为1，其数值位X的绝对值取反加1，即为反码加1。补码可方便地实现正负数的加法运算，被广泛使用。222.4西文信息在计算机内的表示西文是由拉丁字母、数字、标点符号及一些特殊符号组成，它们统称为“字符”（Character）。

目前计算机中使用最广泛的西文字符集为ASCII码。（美国标准信息交换码，7位）

AmericanStandardCodeforInformationInterchange

较常用的另一种编码：EBCDIC（8位）

ExtendedBinaryCodedDecimalInterchangeCode23ASCII码常用字符有128个，编码从0到127。控制字符：0~32，127共34个；普通字符：94个。每个字符占一个字节，7位，最高位为0。字符范围十六进制十进制空格20H320~930H~39H48~57A~Z41H~5AH65~90a~z61H~7AH97~122242.5中文信息在计算机内的表示汉字在不同的处理阶段有不同的编码。汉字的输入：输入码汉字的机内表示：机内码汉字的输出：字形码（字库Font）各种编码之间的关系：输入码国标码机内码输出码25汉字的输入码数字码如：电报码、区位码、纵横码字音码如：全拼、双拼、微软拼音字形码如：五笔字型音形码如：声形码26汉字的机内码汉字在信息处理系统内部最基本的表达形式。GB2312-80规定了7445个字符。（国标码）汉字6763个：一级汉字3755个，二级汉字3008个。汉字分区：94行（区），94列（位）（区位码）每个汉字两个字节。机内码：最高位置1。以便和ASCII码区分。27其他汉字编码UCS（通用编码字符集）为统一地表示世界各国、各地区的文字，便利全球范围内的信息交流，1993年，ISO公布了UCS（通用多八位编码字符集）,它包括全世界现代书面语言文字的所有字符，4字节编码。UnicodeUCS的16位格式的子集，与ASCII码不兼容。GBK：我国制订的汉字扩展内码规范，与GB2312-80兼容。BIG5：台湾、香港普遍使用的一种繁体汉字编码规范。28汉字的字形码汉字字形码又称汉字字模，用于汉字在显示屏或打印机输出，通常有两种表示方法：点阵和矢量。点阵字形

1616、2424、4848

一个1616点阵汉字字形码占32（16*16/8）字节。矢量字形把汉字笔画的轮廓用一组直线和曲线勾画。记录的是这些几何形状之间的关系。精度高。

Windows的TrueType字库采用此法。295.

声音信息在计算机内的表示声音信号又称音频信号，它是模拟信号，如果要在计算机内保存，要进行模/数转换，输出时要进行数/模转换。声波采样与数字化声