数制与编码-教课课件

第一章认识计算机

计算机概述

数制与编码

指令和程序设计语言计算机系统的组成微型计算机的硬件系统多媒体技术简介计算机病毒及其防治

计算机中常用度量单位§1.2数制与编码

大家知道，计算机能表示几乎所有类别的信息，比如数字，文字、声音、图形图像、影视动画等等，但是，在计算机内部，仅仅用两个符号存储和处理所有的信息。你知道是哪两个符号吗？？§1.2.1数制

01§1.2.1数制

一、二进制

计算机中各种信息都采用二进制数的形式来传送、存储加工。

笔记§1.2.1数制1、人们在生产实践和日常生活中创造了许多种表示数的方法，这些数的表示规则称为数制。如：二进制八进制十进制十六进制ＢＯＤＨBinaryOctalDecimalHex§1.2.1数制2、二进制是“逢二进一”的计数方法，有“0”和“1”两个数码。通常在数字后加一个字母B表示二进制。§1.2.1数制笔记§1.2.1数制

二、二进制的加法运算二进制011011100十进制0123

4二进制加法（逢二进一）：1+1=1010+1=1111+1=100二进制减法（借一当二）：§1.2.1数制

三、使用计算器进行各进制之间的转换和计算。步骤：开始菜单—程序—附件—计算器

二进制转为十进制的转换二进制整数转十进制

用各数位的权与系数的积相加

（10进制，各个位，称为：千、百、十、个，这就是权；二进制，各个位，称为：16、8、4、2、1，这就是权2^n。）1101B=1×8+1×4+0×2+1×1=13D二进制小数转十进制

二进制小数位，从小数点往右依次是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十进制整转换为二进制数十进制整数转换为二进制整数（除2取余法）

具体的做法是：用2连续去除十进制整数，直到商等于0为止，然后按逆序排列每次的余数（先取得的余数为低位），便得到与该十进制数相对应的二进制数各位的数值。例如，将175D转换成二进制数：175D=10101111B十进制小数转换为二进制小数（乘2取整法）

具体的做法是：用2连续去乘十进制数的小数部分，直至乘积的小数部分等于0为止，然后按顺序排列每次乘积的整数部分（先取得的整数为高位），便得到与该十进制数相对应的二进制数各位的数值。

例如，将0.3125D转换成二进制数

0.3125×2=0.625…整数0（高位）0.625×2=1.25…整数10.25×2=0.5…整数00.5×2=1.0…整数1（低位）所以，0.3125D=0.0101B若要将十进制数175.3125转换成二进制数，应对整数部分和小数部分分别进行转换，然后再进行整合：175.3125D=10101111.0101B十进制小数常常不能准确地换算为等值的二进制小数，存在有一定的换算误差。例如将0.5627D转换成二进制数，乘以2的积始终不能使小数部分为0，根据精度要求，截取一定的数位§练习题1、5位无符号二进制数字最大能表示的十进制整数是______。A、64 B、63 C、32 D、312、将二进制数10000001转换为十进制数应该是_____。A、127 B、129 C、126 D、1283、下列4个二进制数中，_____与十进制数510等值。A、111111111BB、100000000BC、111111110BD、110011001B§练习题4、下列不同进制的4个数中，最大的一个数是_____。A、1010011BB、257QC、689DD、1FFH5、与十进制数97等值的二进制数是__B__。A、1011111B、1100001C、1101111D、11000116、

在计算机内部，数据处理和传递的形式是_______。A、AsCII码B、BCD码C、二进制D、十六进制7、为了避免混淆，十六进制数在书写时常在数据后面加英文字母_____。A、HB、OC、DD、B§练习题8、

计算机中的所有信息以二进制数表示的主要理由是___D__。A、信息处理方便B、运算速度快C、节约元件D、物理器件性能所致9、计算11011101B+10001111B=§1.2.2编码一、数字化信息编码的概念1、概念计算机中的信息也称为数据。由于二进制电路简单、可靠且具有很强的逻辑功能，因此数据在计算机中均以二进制表示，并用它们的组合表示不同类型的信息。§1.2.2编码2．计算机中常用的名词（1）位计算机中所有的数据都是以二进制来表示的，一个二进制代码称为一位，记为bit。位是计算机中最小的信息单位。（2）字节在对二进制数据进行存储时，以八位二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为Byte。字节是计算机中存储数据的基本单位。笔记§1.2.2编码笔记（3）字一条指令或一个数据信息，称为一个字。字是计算机进行信息交换、处理、存储的基本单元。（4）字长CPU一次能同时处理的二进制位数，称为字长。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。

§1.2.2编码笔记（5）容量容量是衡量计算机存储能力常用的一个名词，主要指存储器所能存储信息的字节数。常用的容量单位有B、KB、MB、GB它们之间的关系是：

1KB=1024B

1MB=1024KB

1GB=1024MB§1.2.2编码笔记二、英文字符的编码1、基本概念ASCII码：美国标准信息交换码每一个ASCII编码是一个八位二进制数ASCII编码的最高位置0ASCII共有128个编码值ASCII编码的表示范围包括：大小写英文字母、阿拉伯数字、标点符号及控制符等特殊符号§1.2.2编码7位ASCII码表4321765§1.2.2编码43217657位ASCII码表§1.2.2编码笔记2、ASCII编码的一般规律：0~9这10个数字依次排列，ASCII码值依次大1大写英文字母A~Z依次排列，ASCII码值依次大1小写英文字母a~z依次排列，ASCII码值依次大1同一字母的小写比大写的ASCII码值大32（十进制）总的来说，ASCII码值的分布中

数字<大写字母<小写字母§练习题1、在一张存储容量为1.44MB的软盘中可以存储大约140万个

。A、ASCⅡ字符B、中文字符C、磁盘文件D、子目录2、计算机存储数据的最小单位是二进制的

。A、位(比特)B、字节C、字长D、千字节3、一个字节包含

个二进制位。A、8B、16C、32D、644、对于R进制数来说，其基数（能使用的数字符号个数）是

。A、RB、R—1C、2RD、R+1AAAA§练习题5、640KB等于

字节。A、640000B、655360C、64000D、6000006、已知英文小写字母m的ASCⅡ码为十进制数109，则英文小写字母y的ASCⅡ码为十进制数

。A、119B、120C、121D、122

7、“美国信息交换标准代码”的简称

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

字节。A、100000B、1024000C、1000000D、1048576BCBD§练习题9、在R进制数中，能使用的最小数学符号是

。A、-1B、1C、0D、R-110、与十进制数56等值的二进制数是

。A、111000B、111001C、101111D、11011011、下面几个不同进制的数中，最大的数是____

。A、二进制数1100010B、八进制数225C、十进制数500D、十六进制数1FE12、下列数据中，有可能是八进制数的是

。A、488B、317C、597D、189CADB§练习题13、在下列四条叙述中，正确的一条是

。A、计算机中所有的信息都是以二进制形式存放的B、256KB等于256000字节C、2MB等于2000000字节D、八进制数的基数为8，因此在八进数中可以使用的数字符号是0、1、2、3、4、5、6、7、8

14、关于扩充ASCⅡ码，在计算机中的表示方法准确的描述应是

。A、使用8位二进制数，最右边一位为1B、使用8位二进制数，最左边一位为1C、使用8位二进制数，最右边一位为0D、使用8位二进制数，最左边一位为0AD§练习题1、在一张存储容量为1.44MB的软盘中可以存储大约140万个

。A、ASCⅡ字符B、中文字符C、磁盘文件D、子目录2、计算机存储数据的最小单位是二进制的

。A、位(比特)B、字节C、字长D、千字节3、一个字节包含

个二进制位。A、8B、16C、32D、644、对于R进制数来说，其基数（能使用的数字符号个数）是

。A、RB、R—1C、2RD、R+1§1.2.2编码三、汉字的编码汉字信息交换码是用于汉字信息处理系统之间或者与通信系统进行信息交换的汉字代码，简称交换码，也叫国标码。它是为使系统、设备之间交换信息时采用统一的形式而制定的。我国1981年颁布了国家标准GB2312-80，即国标码。GB18030-2005《信息技术中文编码字符集》是我国最重要的汉字编码标准，是我国计算机系统必须遵循的基础性标准之一。1、汉字信息交换码§1.2.2编码笔记(1)常用汉字及其分级GB2312-80国标码规定了7445个字符编码，其中682个非汉字图形字符和6763个汉字的代码.GB18030-2005是以汉字为主并包含多种我国少数民族文字（如藏、蒙古、傣、彝、朝鲜、维吾尔文等）的超大型中文编码字符集强制性标准，其中收入汉字70000余个。国标码的一些概念:(2)两个字节存储一个国标码§1.2.2编码(3)区位码(/index/source/cncode.htm)A类似西文的ASCII码表，汉字也有一张国标码表B把7445个国标码放置在一个94列*94列的阵列中，每一行称为“区”，第一列称为“位”C一个汉字在表中的位置可用它所在的区号（1~94）与位号（1~94）来确定，区号与位号的组合就是该汉字的“区位码”。D例：“中”字的区位码是5448，即54区48位

§1.2.2编码为将汉字输入计算机而编制的代码称为汉字输入码，也叫外码。由键盘上的字符或数字组合而成类型分为音码、形码、音形码对于同一个汉字，不同的输入法有不同的输入码2、汉字输入码§1.2.2编码笔记汉字内码是在计算机内部对汉字进行存储、处理和传输的汉字代码。当一个汉字输入计算机后就转换为内码，然后才能在机器内流动、处理。对应于国标码，一个汉字的内码也用2个字节存储每个字节的最高二进制位置13、汉字内码§1.2.2编码汉字内码与汉字字形一一对应描述汉字字形的方法主要有点阵字形和轮廓字形两种。4、汉字字形码§1.2.2编码（1）轮廓字形中文Windows下广泛采用的TrueType字形库就是采用轮廓字形法。优点：字形精度高，且可以任意放大、缩小而不产生锯齿现象缺点：输出之前必须经过复杂的数学运算处理§1.2.2编码点阵字形就是用一个排列成方阵的点的黑白来描述汉字。凡笔画经过的格子点为黑点，用二进制“1”表示，否则为白点，用二进制“0”表示。一个汉字的点阵中“点”的数量即是表示它的二进制数的位数。左侧点阵需要多少字节的存储空间？“中”字的16*16点阵字形示意图（2）点阵字形§1.2.2编码汉字地址码是指汉字库（这里主要指整字形的点阵式字模库）中存储汉字字形信息的逻辑地址码。5、汉字地址码§1.2.2编码6、各种汉字代码之间的关系汉字的输入、处理和输出的过程，实际上是汉字的各种代码之间的转换过程，或者说汉字代码在系统有关部件之间流动的过程。§练习题

1、微型计算机中使用最普遍的字符编码是_____。A、EBCDIC码B、国标码C、BCD码D、ASCII码

2、在16×16点阵字库中，存储一个汉字的字模信息需用的字节数是_____。ABCDA、8B、16C、32D、64CD3、下列汉字输入法中无重码的是_____。ABCDA、微软拼音输入法B、区位码输入法C、智能ABC输入法D、五笔型输入法B1、5位无符号二进制数字最大能表示的十进制整数是______。

A、64

B

、63 C、32 D、312、将二进制数10000001转换为十进制数应该是_____。

A、127 B、129 C、126 D、1283、下列4个二进制数中，_____与十进制数510等值。

A、111111111BB、100000000B

C、111111110BD、110011001B4、下列不同进制的4个数中，最大的一个数是_____。

A、1010011BB、257QC、689DD、1FFH5、与十进制数97等值的二进制数是__B__。

A、1011111B、1100001C、1101111D、11000116、在计算机内部，数据处理和传递的形式是_______。

A、AsCII码B、BCD码C、二进制D、十六进制7、为了避免混淆，十六进制数在书写时常在数据后面加英文字母_____。