信息的存储编码

信息的存储和编码二进制、各种进制之间的转换、符号编码数的进制进制的一般表示对于j(j为自然数,j>1）进制的数KnKn-1……K1K0.K-1K-2……K–m

相当于十进制数：S=Kn*jn+Kn-1*jn-1……+K1*j1+K0*j0+K-1*j-1+K-2*j-2……+K–m*j-m

数制一般用数字或英文缩写标注在数字的右下脚2–b16-h二进制和编码二进制数字德国科学家莱布尼兹

基数为2，两个数字“0”和“1”，例如：7=(111)2计算机使用二进制的原因二进制只需用两种状态表示数字，容易实现二进制的运算规则简单，逢2进1用二进制容易实现逻辑运算二进制的弱点可以克服（位数多）二进制10110010100100101001001111111111二进制和编码位和字节位(Bit)每一位二进制叫做一个比特，bit(binarydigit)或b，代表一个触发器的信息量计算机中最小的数据单位值为0或1位和字节字节8个二进制位组成一个字节，Byte计算机中最小的存储单元0~255Topic:K,M,G,T1K=10241M=1K*1K1G=1K*1M1T=1K*1G进制转换(整数)2进制10进制第i位上表示2i，依次相加即可10进制2进制67(d)??(b)67/2=33…133/2=16…116/2=8…08/2=4…04/2=2…02/2=1…01/2=0…1结果:1000011二进制和编码进制转换(整数)2进制和16进制的转换000000001100102001130100401015011060111710008100191010A1011B1100C1101D1110E1111F2进制和8进制的转换类同于16进制的转换，不同之处在于3位对1位二进制和编码二进制的算术运算算术运算规则0+0=00+1=1+0=11+1=100-0=01-0=10-1=1(借位）0*0=00*1=1*0=01*1=10/1=01/1=10不得为除数逻辑变量和逻辑运算逻辑变量逻辑运算中的变量仅能取两个值：真或假，通常用1和0表示，这些变量称为逻辑变量或布尔变量通常1表示真，0表示假逻辑运算1854年法国数学家GeorgeBoole布尔代数广泛应用于开关电路研究二进制的逻辑运算(1)非运算，对变量A记为或者notA,┌A规则：not0=1not1=0二进制的逻辑运算(2)或运算，对变量A、B，或运算记为AorB,A+B,A∨B规则0or0=01or0=10or1=11or1=1二进制的逻辑运算(3)与运算，对变量A，B,与运算记为AandB,A*B,A∧B规则0and0=01and0=00and1=01and1=1二进制的逻辑运算(4)异或运算，对变量A、B，异或运算记为A⊕B规则0⊕0=01⊕0=10⊕1=11⊕1=0多位二进制的逻辑运算对于两个多位二进制数之间的逻辑运算，只在对应的位上分别进行，不进行借位，不同位之间不进行运算。在计算机中，数学运算实质是通过逻辑运算实现的。练习：(00001111)band(00000101)b(00001111)bor(00000101)b(00001111)b⊕(00000101)b原码、反码和补码一个二进制数在计算机内的表示形式称为机器数，而其原有的数值称为机器数的真值。机器数常用的三种表示法有原码、反码、补码各种表示码表示正数都相同(即真值)，仅是负数不同原码，符号位置1，数值部分不变(其绝对值的源码)反码，符号位置1，数值部分逐位求反，0变1，1变0补码，符号位置1，数值部分求反加1在计算机中，负数用补码表示符号位计算机中表示数字时，常用某一个位来表示符号，通常0表示正号，1表示负号。符号位通常是最高位-3原码：10000011反码：11111100补码：11111101真值无符号原码反码补码000000000+0+0+0000000011+1+1+1000000102+2+2+201111101125+125+125+12501111110126+126+126+12601111111127+127+127+12710000000128-0-127-12810000001129-1-126-12710000010130-2-125-12611111101253-125-2-311111110254-126-1-211111111255-127-0-1基于补码的运算将减法变为加法（+5）-（+2）=（+5）+（-2）0000010111111110100000011=3浮点观数的仁二进才制表生示浮点是数的箩表示推方法扶类似淘科学赌计数肺法，挎即把神任意序一个沉二进榜制数看通过赴移动钳小数搜点位寒置表工示成前阶码博和尾马数两别部分N存=该(+抗/-飘)M委*RE其中芹：M访为该干浮点悟数的裤尾数E巷为该我浮点阿数的辩阶码R教阶码坟的基丧数小数但部分柳的二饿进制话表达(0减.1怨)b汉=断0蛮.5功(d拌)(0恨.0今1)油b骂=信0.奖25考(d罩)问题(1泰10梳.0录10样1)腔=?反向纺变换采用阅乘2鱼的方娱法因为泻位数悦的限泰制，恼二进浸制表抛达总跳是不刑准确燥的(0拴.3乳82慌7)假d(趁?)狂b0.营38震27价*2盆=初0绝.7擦65吵4经00.行76罢54浩*2炕=屿1膀.5吊20热8珍10.袍52坝08酒*2柴=家1挖.0遍41傍6部10.娘04援16歉*2另=乏0歌.0思83品2罗00.己08邮32古*2签=班0逐.1盆66合4乏00.府16肝64巴*2忽=援0舱.3胁32砌8求00.梁33家28帆*2胃=拉0末.6啦65出6煤00.禽66竟56邪*2还=懒1泼.3酱31离2喘10.联33笛12枣*2调=断0域.6上62锤4侧0…(砖0.房诚01卡10腹00轮01圾0…帐)bIE察EE词7梅54残标旁准通常镜计算戒机支的持两腾种浮倚点数榆类型双精嘱度浮膏点数妈(6窗4位结，8华个字完节)单精释度浮糕点数混(3籍2位劫，4暴个字竭节)IE演EE张7凉54顽标许准该标招准为谨3桑2轧位浮久点和忽6味4乡丰位双煤精度尚浮点悔二进灯制小欣数定红义了教二进黑制标梯准。IE滨EE触7荐54促用多科学庆记数亿法以殃底数咱为陡2讲的小匠数来魄表示菠浮点咸数。黄IE敌EE原浮会点数揉用咐1衫位表牲示数邀字的般符号嫁，用初8突位削来表樱示指址数，嫁用盯23连位纳来表抱示尾辣数，源即小舰数部及分。两作为平有符南号整值数的也指数倚可以钓有正梳负之喘分规格饺化数来字为了爪解决驶小数吧的浮骆动带赤来的究问题堆，计铁算机犬中一插般用戒规格升化小殊数来芽表示判浮点碎数，沃即当称该皆浮点努数是炭规格辣化的沙。0.薪5的羊二进猪制形农式即崖为0元.1活,因燥而规拴格化浑浮点躬数的宰小数蠢点刚寸好在否第一敢位有俯效数傲字之相前一祥位浮点草数表堂示的指范围物：决恳定于熄阶码浮点乡丰数表盆示的介精度冠：决慕定于蹦尾数刮——肿有效易数位浮点可数的性转换中实例(0鞠.5报)d磨=遵(雹0.肝1)熊b大=竟(1切*2-1)b001肾11铃11污1铸000捧00哀00够0打00兽00鸣00忌00纯0盆00句00凳00攻0在I啄EE祸E7冷54翼中，虏值得贪注意欠的有颤两点京：1、骨为了碧能够尸表示蜡负指致数，滨将指背数加德12项72、奶数字贝被规天格化钻为1均.*培**扩*，统在表叼达时径，1需被省模略。符号12趟61被档省略(-焰13曾.2战5)示d堪=网(-停11体01筒.0畅1)煌b趣=涌(-燥1.荣10稳10理1*肌23)b110秘00营00姓1莲010含10唇10锦0疏00寻00问00骑00干0夸00仪00怎00谋0符号泡在计绘算机谎中的井表示计算数机中朴，对高非数捞值的员文字捧和其属它符破号进藏行处每理时巨，要到进行物数字粱化处作理，西即用疼二进暴制编衡码来界表示度文字耽和符喝号。字符坦编码招(C崖ha前ra仰ct捉er眯C励od播e)字符喷编码说是用魂二进醉制编劣码表透示字敞母、子数字征以及门专门夫符号籍。两种仇字符嫁编码著方式句：A析SC猜II柱和E倘BC娃DI齐C（饱用于本大型喇计算确机系凯统）AS确CI照I码AS份CI套I即块美度国信漠息交窃换标枕准码鸭（A剑me端ri慈ca螺n园St贺an漏da弦rd阀C去od变e持fo瞎r芬In孟fo矮rm术at放io邪n凑In青te甩rc雅ha客ng抖e）断,娘该编浑码已肉被I情SO底和国墨际电取报电梦话委判员会滴采用AS睛CI暑I彻编码聋规则采用临7位偿二进踪蝶制位潮12颗8个己字符其中众控制发字符颜34础个，浴阿拉划伯数泥字1度0个洁，大悼小写掀英文旋字母柿52限个，温各种琴标点城符号聪和运敬算符谈32串个。碎例如终：数羞字0返的A罗SC走II省码为沸48扫(3酿0H蹲)，龙大写漂英文尾字母峰A的翼AS往CI邻I码跨为6灯5腐(4殃1H昏),虎空格售的A亡SC虎II父码为臭32AS厕CI漠I码效表汉字驱编码即两搬个汉脊字信造息处漫理系岩统之呼间进叶行汉慈字交滴换时鸟使用闷的编凉码。犹一个瓦汉字傻在汉猜字交勉换码岭中的首编码引必须而是唯兵一的外，才胆能被渠双方枣接受麻和识火别我国朴目前呀的国磨家标骡准为砍：G猾B2协31友2-鼓80国家州标准青汉字分编码俭（基猪本级抄），钢简称数国际抢汉字蛋编码象或国鸭标码GB厅23缩慧12犁-8锋0收录葛汉字萌和符登号7怜44次5个汉字医67启63亿个，碎常用腾汉字微37内55隙个称捉为一两级，料按拼晴音排会序，构次常曾用汉瓶字3些00钳8个似，按粥照部陶首排牌序其他稀为汉芳语拼话音，艘符号封，日也文，延俄文道字母视等。该字舅符集龄使用咱两个扩7位骑二进京制数狱进行瘦编码群，第颠一个溉称为直区号销，第喊二个菌称为悉位号强。有置时，古该编津码也掏称为筐区位坚码目前灭，共狸使用佩94骗个区蜡，其爬中1－控15余，8聚8－脱94幼区保自留16阶－5舞5区两存放酱一级筐汉字拌，5均6－字87凡区存宗放二象级汉某字其他沃编码GB邪K码卫：G铁BK智码是篇GB立码的品扩展槽字符守编码赵，对唇多达窗2万许多的吊简繁蛇汉字侦进行瓣了编答码，稿简体坊版的默Wi屡n9帆5和捆Wi塑n9不8都落是使怀用G俊BK质作系澡统内密码。BI湿G5静码：钩BI朱G5究码是跳针对吧繁体路汉字困的汉血字编埋码，派目前惭在台搅湾、某香港遭的电悔脑系局统中晶得到钳普遍盾应用铺。HZ雷码：睬HZ友码是雄在I荐nt龟er酱ne也t上浮广泛叮使用缝的一莫种汉并字编合码。IS剖O－避20雷22捷CJ师K码山：I膨OS向－2挪02械2是尼国际筒标准终组织速（I撒SO也）为奖各种写语言蜡字符线制定识的编戚码标没准。扇采用弄二个均字节窄编码笼，其必中汉医语编恰码称谅IS嘉O－怨20侄22盾C递N，仅日语保、韩熔语的殃编码捕分别阅称J皆P、竿KR睛。一垂般将沫三者话合称椒CJ蛮K码恰