第章 信息編碼

第5章信息編碼主講教師：王紹清本章主要內(nèi)容計算機的編碼與數(shù)據(jù)進制及其轉(zhuǎn)換計算機中的信息表示及存儲35.1計算機的編碼與數(shù)據(jù)計算機內(nèi)部所有的數(shù)據(jù)都采用二進制編碼。原因：容易實現(xiàn)，運算規(guī)則簡單。45.2進制及其轉(zhuǎn)換

如果用R個基本符號（例如0，1，2，…，r-1）來表示數(shù)目，則稱其為R進制。R稱為該數(shù)制的基數(shù)，Ri稱為權(quán)?；鶖?shù)權(quán)數(shù)碼5進制規(guī)則基數(shù)數(shù)符權(quán)二進制逢2進120，12i八進制逢8進180，1，2，3，4，5，6，78i十進制逢10進1100，1，2，3，4，5，6，7，8，910i十六進制逢16進1160，1，…，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)16i常見進制特點對比6十進制二進制八進制十六進制000011112102231133410044510155611066711177810001089100111910101012A……15111117F16100002010常見進制數(shù)的對比練習：利用8421法則，求與二進制數(shù)1101、1110、1011相等的十進制數(shù)？7進制轉(zhuǎn)換（一）

進制表示符號B二進制O八進制D十進制H十六進制1.r進制轉(zhuǎn)化成十進制

方法：各位按權(quán)展開相加。

例：

10101B=24+22+1=21D

101.11B=22+1+2-1+2-2=5.75D

101O=82+1=65D

71O=78+1=57D

101AH=163+16+10＝4122D練習：求與二進制數(shù)110110.101相等的十進制數(shù)？8100D=144O=64H~例100.345D=1100100.01011B2

1.040.690

0.7601.3800.3452221.5202八進制100408128184101001664616十六進制1002502252122623210001001122.十進制轉(zhuǎn)化成r進制整數(shù)部分：連續(xù)除以基數(shù)r倒取余數(shù)，直到商為0為止。小數(shù)部分：連續(xù)乘以基數(shù)r順取整數(shù)，直到積為整數(shù)為止。進制轉(zhuǎn)換（二）練習：求與十進制數(shù)52.75相等的二進制數(shù)、八進制數(shù)、十六進制數(shù)？9進制轉(zhuǎn)換（三）3.八進制、十六進制轉(zhuǎn)化成二進制數(shù)一位八進制數(shù)對應(yīng)三位二進制數(shù)，不足添064H=0110

0100B64144O=001

100

100B144001

101

101

110.110

101B=1556.65O1556650011

0110

1110.1101

0100B=36E.D4H36ED4練習：求與二進制數(shù)110110.11相等的八進數(shù)、十六進制數(shù)？4.二進制轉(zhuǎn)化成八(十六)進制從小數(shù)點開始，整數(shù)部分從右向左，小數(shù)部分從左向右，按三(四)位進行分組，不足補零一位十六進制數(shù)對應(yīng)四位二進制數(shù),，不足添0105.剖3計算站機中和信息蹦的表可示及渣存儲計算剛機內(nèi)喜部所心有的殼數(shù)據(jù)拉都采赤用二進座制編忌碼。原因吹：容易貸實現(xiàn)避，運跑算規(guī)同則簡禽單。11數(shù)值導(dǎo)信息的處太理符號數(shù)的云表示朵：用縣最高氧位表漸示數(shù)側(cè)的符緣瑞號，嘆其中嚇：“0”表示抖正，“1”表示環(huán)負，攤其它悔各位窩表示竟數(shù)的戲大小煎。正整倉數(shù)：肢以原碼（即奸本身蛙的二悶進制和代碼載）形熱式存艇儲。負整拒數(shù)：礎(chǔ)以補碼形式衫存儲異。符號苗數(shù)-4廳4的原啦碼：+4賢4的原爛碼：符號笛位絡(luò)“0”表示不正雕、皺“1”表示酬負10101100符號罰位0010110012數(shù)值峽信息的處撐理補碼綿的求臉法負整肥數(shù)——先將顧負整末數(shù)轉(zhuǎn)我換成招二進爽制符曠號數(shù)月（原碼忘）→再揚將原泡碼中鳳除符杏號位械外的抄其他閘位按壟位取傘反，諸得到反碼→將反碼效加1。如：-0磚→1宴00衣0剛00省00（原劃碼）咱→11屋11矛1南11怨1（反誤碼）宅→11閥11饑1猜11御1+情1→倦00陵00炊0串00蹲0（補腐碼）梯。如：烈+0→0商00何0蹤蝶00珍00（原休碼）正整伐數(shù)的坐補碼突與原績碼相遞同。使用繁補碼獻的好僚處：解決陸+0鋒和-屬0編蒸碼的略唯一但。將減湯法運驕算變球成了柿加法袍運算場，符猾號位幻玉也參劈燕與運好算。練習渾：求十設(shè)進制拌數(shù)-1跑2的原碼問、反友碼、補碼島？練習治：求十求進制快數(shù)-1始27的原迷碼、俘反碼笨、補紀碼？13定點它數(shù)（表哨示數(shù)豈的范揉圍較未小，相精度敘較高衫）（1筐）定齊點整槽數(shù)S小數(shù)點無符號位數(shù)值鼻信息的處信理S小數(shù)點（2）定士點小遞數(shù)1411繳0.叮01展1幕B=逝0.鏈11笑00跑11鑄×2+1沙1階碼尾符階符尾數(shù)1100110011N=尾數(shù)2階碼尾數(shù)的位拜數(shù)決若定數(shù)的桑精度，一遼般用住定點上小數(shù)仗表示階碼的位憂數(shù)決水定數(shù)的扶范圍，一般輕用定歪點整瘡數(shù)表吃示尾數(shù)融的絕額對值短大于狠等于0.借1并且隔小于1，從叛而惟階一地刺規(guī)定應(yīng)了小繞數(shù)點都的位犁置。2.浮點見數(shù)（以指數(shù)形式堪存儲食，表賴示數(shù)愉的范廟圍較溉大）數(shù)值幸信息的處均理15非數(shù)蕉值信四息的處鳥理1.拌西予文字索符編馳碼（AS描CI旅I碼）采用1個字結(jié)節(jié)（8位）朗中的前7位編碼收（最襪高位桿為0），環(huán)來表息示一欣個西撿文字崖符，橋可表慢示12湯8（0-殼12變7）個盒字符色。例如償：“a”字符凝的編剩碼為11伯00突00冊1，對送應(yīng)的喘十進淡制數(shù)南是97。控制泰字符34個：0～32，12留7普通期字符94個常用利字符濤的AS芒CI投I碼值空格20貧H320～930氧H～39拐H48～57A～Z旨4雷1H～5A估H65～90a～z珠6握1H～7A速H97～12緞216非數(shù)規(guī)值信法息的處番理2.中文地字符時（漢胖字）票編碼漢字島國標翅碼——GB及23敬12－80用2個字牢節(jié)表示遣一個怎漢字等；每必個字況節(jié)采刺用7位編碼轟，最墨高位騙為0；每個谷字節(jié)狂的7位編氧碼中露，去脹掉與AS畢CI觀I碼中34個控庭制字唱符相地同的環(huán)編碼委，剩罩下94個編頸碼。胳前一剝個字股節(jié)表嶄示漢精字分為94個區(qū)，前一懶個字創(chuàng)節(jié)表槍示每個乒區(qū)有94個漢每字。國標必碼中輩包括67智63個漢慎字，辱其中拔一級晃漢字37秤55個，斧二級斗漢字30驗08個。漢字芹輸入亞中的順十進鼠制區(qū)林位碼消與國徹標碼捕之間含的相像互轉(zhuǎn)緩換：區(qū)位廳碼轉(zhuǎn)央換成16進制數(shù)+20檔H＝國騎際碼17非數(shù)舞值信輩息的處土理2.中文孟字符塌（漢抗字）戀編碼漢字刃內(nèi)碼漢字雹內(nèi)碼故是計坊算機啟中真心正使作用的俊漢字歉編碼瓜。因貸為國標煙碼中橫規(guī)定爛的編基碼原際則與AS索CI嗽I碼相口同，示計算啦機容裂易混妻淆。漢字健機內(nèi)啞碼＝將施漢字國標碼兩個字節(jié)戰(zhàn)的最高散位設(shè)為1GB而K碼——又稱GB擴展披編碼洪或GB煎13費00狀0GB扒K碼中斥不再今要求稿漢字雹低字羞節(jié)一馬定是槳大于12儲7的內(nèi)剝碼，油只要堵求第租一個跪字節(jié)再大于12鏡7。GB很K碼兼紛容GB師23出12君-8詢0，共謝收錄趙漢字21響00我3個，溝符號88拳3個，律并提套供18銀94個造畝字碼蒸位，并將簡和、繁彼體字挨融于吸一庫雪。GB蛋K碼中嘉加入夾幾千撓個少巖數(shù)民敗族的轟字，隙又擴司展成惡為GB茄18色03擠0。18非數(shù)泰值信貢息的處訊理漢字獵輸入先碼微軟頁拼音味、智僵能AB得C、哭五筆卡字型青輸入水法等。漢字暴字形概碼一般肉采用點陣方案期來表斗示漢茶字的父字形胞。常用紫的漢揀字點委陣有顫：16森×1深6、24誦×2逮4、32巡壽×3盤2、48士×4戴8點陣劃等。存儲叫一個辜漢字棉的字反形需賊要的古字節(jié)漁數(shù)=點陣父乘積/8所有壘漢字韻的字瓦形碼裹就構(gòu)連成了牢漢字呆庫。19非數(shù)融值信詞息的處本理2.中文市字符孕（漢心字）濕編碼漢字派地址脆碼每個蜓漢字賺字形尿碼在智漢字宜字庫知中的刃相對施位移地址怖。地址神碼和機鳴內(nèi)碼蛾之間女有簡禾明的隆對應(yīng)伶轉(zhuǎn)換辱關(guān)系。漢字峽編碼暑之間側(cè)的關(guān)凡系20非數(shù)筍值信祝息的處錄理3.績其蔥它編鵝碼BI爆G5編碼BI測G5碼是膝中國嫂臺灣棗計算尾機界搬實行脂的漢捎字編醫(yī)碼字紀符集舉。它雞包含英了42兩0個圖新形符航號和13蓋07森0個漢父字，普但不盜包括瞞簡化去漢字羊。Un討ic畫od顫e碼Un漏ic絨od漠e碼是選統(tǒng)一衫編碼聯(lián)組織觀于上訂世紀90年代蛇制定首的一棄種16位字怎符編領(lǐng)碼標邁準，武它以兩個梅字節(jié)表示1個字支符，辰幾乎超世界晃上所降有的責書面倍語言砌都可富以這鍬種編盯碼來婚惟一筒表示統(tǒng)，其糞中也缺包括療中文冶。UT質(zhì)F-腿8UT孩F-番8是互雁聯(lián)網(wǎng)倦上廣剩泛使決用的啦一種Un遇ic穿od像e的實達現(xiàn)方扒式。UT蓮F-摧8是一兵種變?nèi)らL的墊編碼機，它恐可以帶使用1－4個字秘節(jié)來榨表示向一個生字符皮，根川據(jù)不拜同的鴨字符