大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)（第6版）（微課版） 課件 第2章 計(jì)算機(jī)中的信息表示

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)

第2章計(jì)算機(jī)中的信息表示大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程組2022年4月本章內(nèi)容2.1信息與數(shù)據(jù)概述12.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制22.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算32.4二進(jìn)制的硬件表示42.5信息編碼52本章內(nèi)容2.1信息與數(shù)據(jù)概述12.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制22.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算32.4二進(jìn)制的硬件表示42.5信息編碼532.1信息與數(shù)據(jù)概述1、信息信息是指現(xiàn)實(shí)世界事物的存在方式或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的反映，或者說(shuō)是對(duì)客觀事物的反映，從本質(zhì)上看信息是對(duì)社會(huì)、自然界的事物特征、現(xiàn)象、本質(zhì)及規(guī)律的描述。22.1信息與數(shù)據(jù)概述2、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是描述現(xiàn)實(shí)世界事物的符號(hào)記錄，是指用物理符號(hào)記錄下來(lái)的可以鑒別的信息。物理符號(hào)包括數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音及其他特殊符號(hào)。22.1信息與數(shù)據(jù)概述3、信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系數(shù)據(jù)是信息的符號(hào)表示，或稱載體；信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，是數(shù)據(jù)的語(yǔ)義解釋。4、編碼（coding）數(shù)據(jù)是信息的符號(hào)表示，或稱載體；信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，是數(shù)據(jù)的語(yǔ)義解釋。2本章內(nèi)容2.1信息與數(shù)據(jù)概述12.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制22.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算32.4二進(jìn)制的硬件表示42.5信息編碼572.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制2.2.1

計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)制2.2.2

計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制的原因2.2.3

計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位2.2.4

不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換22.2.1計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)制數(shù)制也叫“進(jìn)位計(jì)數(shù)制”，一般指用一組固定的數(shù)字符號(hào)線性排列，按照由低位向高位進(jìn)位計(jì)數(shù)的規(guī)則來(lái)表示數(shù)目的方法。例如：二進(jìn)制、十進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制等。在計(jì)算機(jī)數(shù)制中，有3個(gè)基本概念:數(shù)碼、基數(shù)、位權(quán)22.2.2計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制的原因1.硬件技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)，可靠性強(qiáng)2．運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單3．實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算容易4．與其他數(shù)制轉(zhuǎn)換方便5.抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高22.2.3計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)單位一般用bit、Byte、KB、MB、GB、TB、PB、EB、ZB、YB、BB、NB、DB、CB來(lái)表示。位bit

(比特)(BinaryDigits)：是最小的存儲(chǔ)單位，一個(gè)bit存放一位二進(jìn)制數(shù),即0或1。Byte：字節(jié)，8個(gè)二進(jìn)制位為一個(gè)字節(jié)(B),是最常用的單位。22.2.3計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)單位1KB(KiloByte)=210B=1024B,1MB(MegaByte)=210

KB=1024KB1GB(GigaByte)=210

MB=1024MB1TB(TrillionByte)=210GB=1024GB1PB(PetaByte)=210TB=1024TB1EB(ExaByte)=210PB=1024PB1ZB(ZettaByte)=210EB=1024EB1YB(JottaByte)=210ZB=1024ZB1BB(BrontoByte)=210YB=1024YB.1NB(NonaByte)=210BB=1024BB1DB(DoggaByte)=210NB=1024NB1CB(CorydonByte)=210DB=1024DB22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)中涉及到的數(shù)值主要有：2、8、10、16四種進(jìn)制，這四種進(jìn)制之間可以相互轉(zhuǎn)換，按照轉(zhuǎn)換規(guī)則歸類，四種進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換可以歸納為以下幾種：22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換（1）R進(jìn)制（2，8，16）→10進(jìn)制的轉(zhuǎn)換。（2）10進(jìn)制→R進(jìn)制（2，8，16）的轉(zhuǎn)換。（3）2進(jìn)制→8，16進(jìn)制的轉(zhuǎn)換。（4）8，16進(jìn)制→2進(jìn)制的轉(zhuǎn)換。（5）8進(jìn)制<-->16進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換1、R（2，8，16）進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制轉(zhuǎn)換的方法：按權(quán)展開(kāi)后累加即可【例1】將二進(jìn)制數(shù)(1001.101)B轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。(1001.101)B =1×23+0×22+0×21+1×20+1×2–1+0×2–2+1×2–3=8+1+0.5+0.125=(9.625)D22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換【例2】將八進(jìn)制數(shù)(25.46)O轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。(215.46)O=2×82+1×81+5×80+4×8–1+6×8–2=128+8+5+0.5+0.09375=(141.59375)D22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換【例3】將十六進(jìn)制數(shù)(B2A.D)H轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。(B2A.D)H=11×162+2×161+10×160+13×16–1=2816+32+10+0.8125=(2858.8125)D22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換2、十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成R（2，8，16）進(jìn)制在將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成R（2，8，16）進(jìn)制數(shù)時(shí)，先將該十進(jìn)制數(shù)分成兩部分，即整數(shù)部分和小數(shù)部分，然后分別對(duì)這兩部分使用不同算法進(jìn)行轉(zhuǎn)換，最后將兩者連接起來(lái)即可。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換以十進(jìn)制數(shù)43.8125為例介紹轉(zhuǎn)換過(guò)程（1）整數(shù)部分轉(zhuǎn)化：除R取余法，即用十進(jìn)制數(shù)連續(xù)地除以R，其余數(shù)倒排序便組成R系統(tǒng)的各位數(shù)，簡(jiǎn)稱為：除基數(shù)取余法，倒排列。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換將十進(jìn)制整數(shù)(43)D轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)。(43)D==(101011)222.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換（2）小數(shù)部分：乘R取整法。即將十進(jìn)制小數(shù)連續(xù)地乘以R，直到小數(shù)部分為0或達(dá)到所要求的精度為止（小數(shù)部分可能永不為0）得到的整數(shù)部分從高到低（順排序）即組成R進(jìn)制的小數(shù)部分，簡(jiǎn)稱：乘基數(shù)取整法，順排列。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換將十進(jìn)制小數(shù)(0.8125)D轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)(0.8125)D=(0.1101)B22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換3、二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為8進(jìn)制或者16進(jìn)制轉(zhuǎn)換方法：以小數(shù)為中心，向兩方向開(kāi)始分組，轉(zhuǎn)成8進(jìn)制時(shí)3位為一組，轉(zhuǎn)成16進(jìn)制時(shí)4位為一組，不能空缺，不夠補(bǔ)0，然后把二進(jìn)制對(duì)應(yīng)到8進(jìn)制或者16進(jìn)制數(shù)符，小數(shù)位置不變。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換（1）二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)。轉(zhuǎn)換方法：以小數(shù)點(diǎn)為分界，整數(shù)部分從右向左，小數(shù)部分從左向右，每3位為一組（不足3位時(shí)，整數(shù)部分在最高位前添0補(bǔ)足3位，小數(shù)部分在尾部用0補(bǔ)足3位），然后按順序?qū)懗雒拷M二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的八進(jìn)制數(shù)即可。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換將二進(jìn)制數(shù)(1010011.1101)B轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。(1010011.1101)B=(123.64)O22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換（2）二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。轉(zhuǎn)換方法：以小數(shù)點(diǎn)為分界，整數(shù)部分從右向左，小數(shù)部分從左向右，每4位為一組（不足4位時(shí)，整數(shù)部分在最高位前添0補(bǔ)足4位，小數(shù)部分在尾部用0補(bǔ)足4位），然后按順序?qū)懗雒拷M二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)即可。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換將二進(jìn)制數(shù)(1011011.1101)B轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)(1011011.1101)B=(5B.D)H22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換4、八進(jìn)制或者十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制轉(zhuǎn)換方法：以小數(shù)為中心，向兩方向展開(kāi)：對(duì)8進(jìn)制數(shù)1位對(duì)3位2進(jìn)制；對(duì)16進(jìn)制數(shù)，1位對(duì)4位2進(jìn)制數(shù)。（1）八進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。轉(zhuǎn)換方法是“一位拆三位”，即將八進(jìn)制數(shù)的每1位用3位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，就可以把八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換（2）十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。轉(zhuǎn)換方法是“一位拆四位”，即將十六進(jìn)制數(shù)的每1位用4位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，就可以把十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換將八進(jìn)制數(shù)(36.57)O轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)(36.57)O=(11110.101111)B22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換將十六進(jìn)制數(shù)(3A.7C)H轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換5、八進(jìn)制與十六進(jìn)制相互轉(zhuǎn)換如果需要把八進(jìn)制與十六進(jìn)制相互轉(zhuǎn)換時(shí)，可以借助二進(jìn)制來(lái)實(shí)現(xiàn)。先把八進(jìn)制數(shù)（或十六進(jìn)制數(shù)）轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，然后把所得的二進(jìn)制數(shù)再轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)（或八進(jìn)制數(shù)）即可。22.2.4不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換例如：將十六進(jìn)制數(shù)(2A.5C)H

轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。2二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系2二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制00000000001111001022200113330100444010155501106660111777100010881001119910101210A10111311B11001412C11011513D11101614E11111715F10000201610本章內(nèi)容2.1信息與數(shù)據(jù)概述12.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制22.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算32.4二進(jìn)制的硬件表示42.5信息編碼5352.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算2.3.1計(jì)算機(jī)的運(yùn)行2.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算2.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算22.3.1計(jì)算機(jī)的運(yùn)行計(jì)算機(jī)的大腦為中央處理器（CPU），中央處理器主要工作就是計(jì)算，它是在控制器的控制下由它的運(yùn)算器部件進(jìn)行兩種高速運(yùn)算，即算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算。計(jì)算機(jī)處理事務(wù)的過(guò)程為：用戶在操作系統(tǒng)的協(xié)調(diào)下運(yùn)行某個(gè)應(yīng)用軟件，軟件程序在編譯程序的作用下把它編譯轉(zhuǎn)換為機(jī)器語(yǔ)言（二進(jìn)制），機(jī)器語(yǔ)言在中央處理器里進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后的結(jié)果（二進(jìn)制序列）再通過(guò)系統(tǒng)軟件轉(zhuǎn)換為人們感受到的應(yīng)用軟件執(zhí)行的結(jié)果反饋給用戶。22.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算1、加法運(yùn)算法則0＋0＝00＋1＝11＋0＝11＋1＝1022.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算1、加法運(yùn)算法則例：求（10011.01）2

＋（100011.11）2=（110111）2210011.01100011.11````＋）0.01110112.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算1、加法運(yùn)算法則練習(xí)：求（1011011）2

＋（1010.11）2

=（1100101.11）2210110111010.11`＋）1.1101001``12.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算2、減法運(yùn)算法則0－0＝01－0＝11－1＝00－1＝1（10－1）22.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算2、減法運(yùn)算法則例：求（10110.01）2

－（1100.10）2=（1001.11）2210110.011100.10```

－）1.110012.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算2、減法運(yùn)算法則練習(xí)：求（1010110）2

－（1101.11）2=（1001000.01）221010110.001101.11

－）1.00001001````2.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算3、乘法運(yùn)算法則0×0＝01×0＝00×1＝01×1＝122.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算3、乘法運(yùn)算法則例：求（1101.01）2×（110.11）2=（1011001.0111）222.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算21101.01110.11×

）1101011101010000001101011101011011001.01112.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算4、除法運(yùn)算法則0÷0＝01÷0=（無(wú)意義）0÷1＝01÷1＝122.3.2二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算4、除法運(yùn)算法則2110110110110010.011101.12.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算是指“條件”與“結(jié)論”之間的關(guān)系。它是指對(duì)因果關(guān)系進(jìn)行分析的一種運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果并不表示數(shù)制的大小，而是表示邏輯概念成立還是不成立。22.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算邏輯代數(shù)：是實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算的數(shù)學(xué)工具。（由英國(guó)人喬治?布爾創(chuàng)立，又稱布爾代數(shù)）邏輯變量：邏輯代數(shù)是通過(guò)邏輯變量表示命題的22.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算基本的邏輯關(guān)系邏輯與（And）邏輯或（Or）邏輯非（Negate）邏輯異或（Exclusive—Or）邏輯同或（Inclusive—Or）22.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算1、邏輯與運(yùn)算又稱為邏輯乘，常用符號(hào)“×”或“·”或“∧”表示?！芭c”運(yùn)算遵循如下運(yùn)算規(guī)則：0×1＝0或0·1＝0或0∧1＝01×0＝0或1·0＝0或1∧0＝01×1＝1或1·1＝1或1∧1＝122.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算例：邏輯與運(yùn)算10101111?10011101=1000110121010111110011101∧）101100012.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算2、邏輯或運(yùn)算又稱為邏輯加，可用符號(hào)“＋”或“∨”來(lái)表示。邏輯“或”運(yùn)算的規(guī)則如下：0＋0＝0或0∨0＝00＋1＝1或0∨1＝11＋0＝1或1∨0＝11＋1＝1或1∨1＝122.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算例：邏輯或運(yùn)算10101010?01100110=

1110111021010101001100110∨）011101112.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算3、邏輯非運(yùn)算又稱為邏輯否定，實(shí)際上就是將原邏輯變量的狀態(tài)求反，其運(yùn)算規(guī)則如下：21=00=12.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算例：邏輯非運(yùn)算201001011=101101002.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算4、邏輯異或運(yùn)算“異或”運(yùn)算，常用符號(hào)“⊕”來(lái)表示，其運(yùn)算規(guī)則為：0⊕0＝00⊕1＝11⊕0＝11⊕1＝022.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算例：邏輯異或運(yùn)算2101001011010101000001111=＋101010100000111110100101＋2.3.3二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算5、邏輯同或運(yùn)算“同或”運(yùn)算，常用符號(hào)“⊙”來(lái)表示，其運(yùn)算規(guī)則為：0⊙0＝10⊙1＝01⊙0＝01⊙1＝12本章內(nèi)容2.1信息與數(shù)據(jù)概述12.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制22.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算32.4二進(jìn)制的硬件表示42.5信息編碼5612.4二進(jìn)制的硬件表示2.4.1幾種常見(jiàn)存儲(chǔ)介質(zhì)的二進(jìn)制存儲(chǔ)方式2.4.2觸發(fā)器22.4.1幾種常見(jiàn)存儲(chǔ)介質(zhì)的二進(jìn)制存儲(chǔ)方式1.磁介質(zhì)2.光盤(pán)3.U盤(pán)22.4.2觸發(fā)器觸發(fā)器是一種可以存儲(chǔ)電路狀態(tài)的電子元件，它是表達(dá)二進(jìn)制0或者1的邏輯電路。計(jì)算機(jī)的CPU內(nèi)部主要部件寄存器就是由觸發(fā)器組成的，一個(gè)觸發(fā)器可以表示一位二進(jìn)制0或者1。2本章內(nèi)容2.1信息與數(shù)據(jù)概述12.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制22.3計(jì)算機(jī)運(yùn)行與二進(jìn)制運(yùn)算32.4二進(jìn)制的硬件表示42.5信息編碼5652.5信息編碼2.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示2.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示2.5.3圖形圖像的二進(jìn)制表示2.5.4音頻的二進(jìn)制表示2.5.5視頻動(dòng)畫(huà)的二進(jìn)制表示2.5.6條形碼與二維碼22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，所有的數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制進(jìn)行表示的。二進(jìn)制數(shù)據(jù)應(yīng)該是最簡(jiǎn)單的數(shù)字系統(tǒng)了，二進(jìn)制中只有兩個(gè)數(shù)字符號(hào)即0和1?！癰it”這個(gè)詞被創(chuàng)造出來(lái)表示“binarydigit”(二進(jìn)制數(shù)字)。簡(jiǎn)單的二進(jìn)制之所以能表示各種信息，是因?yàn)榭梢岳枚M(jìn)制對(duì)信息進(jìn)行各種方式的編碼，只要比特的位數(shù)足夠多，就可以代表單詞、圖片、聲音、數(shù)字等多種信息形式。22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示在計(jì)算機(jī)中，數(shù)值型的數(shù)據(jù)有兩種表示方法，一種叫做定點(diǎn)數(shù)，另一種叫做浮點(diǎn)數(shù)。無(wú)論是定點(diǎn)數(shù)還是浮點(diǎn)數(shù)，都有正負(fù)之分,在表示數(shù)據(jù)時(shí)，專門(mén)有1位或2位表示符號(hào),符號(hào)位都處于數(shù)據(jù)的最高位,通常用“1”表示負(fù)號(hào)；用“0”表示正號(hào)22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示1.定點(diǎn)數(shù)的表示所謂定點(diǎn)數(shù)，就是在計(jì)算機(jī)中所有數(shù)的小數(shù)點(diǎn)位置固定不變。定點(diǎn)數(shù)有兩種：定點(diǎn)小數(shù)和定點(diǎn)整數(shù)。一個(gè)定點(diǎn)數(shù)，在計(jì)算機(jī)中可用不同的碼制來(lái)表示，常用的碼制有原碼、反碼和補(bǔ)碼三種。不論用什么碼制來(lái)表示，數(shù)據(jù)本身的值并不發(fā)生變化，數(shù)據(jù)本身所代表的值叫做真值。22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示1.定點(diǎn)數(shù)的表示（1）原碼原碼的表示方法為：如果真值是正數(shù)，則最高位為0，其它位保持不變；如果真值是負(fù)數(shù)，則最高位為1，其它位保持不變?！纠繉?xiě)出12和–12的原碼(取8位碼長(zhǎng))因?yàn)?2=(1100)2，所以12的原碼是00001100，-12的原碼是10001100。22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示1.定點(diǎn)數(shù)的表示（2）反碼反碼的表示方法為：如果真值是正數(shù)，則最高位為0，其它位保持不變；如果真值是負(fù)數(shù)，則最高位為1，其它位按位求反。【例】寫(xiě)出12和–12的反碼(取8位碼長(zhǎng))因?yàn)?2=(1100)2，所以12的反碼是00001100，-12的反碼是11110011。22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示1.定點(diǎn)數(shù)的表示（3）補(bǔ)碼補(bǔ)碼的表示方法為：若真值是正數(shù)，則最高位為0，其它位保持不變；若真值是負(fù)數(shù)，則最高位為1，其它位按位求反后再加1?！纠繉?xiě)出12和–12的補(bǔ)碼(取8位碼長(zhǎng))因?yàn)?2=(1100)2，所以12的補(bǔ)碼是00001100，-12的補(bǔ)碼是11110100。22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示2.浮點(diǎn)數(shù)的表示方法浮點(diǎn)數(shù)12.34表示為0.1234×102，其中0.1234叫做尾數(shù)

10叫做基數(shù)，可以在計(jì)算機(jī)內(nèi)固定下來(lái)

2叫做階碼，若階碼的大小發(fā)生變化，則意味著實(shí)際數(shù)據(jù)小數(shù)點(diǎn)的移動(dòng)浮點(diǎn)數(shù)的一般表示形式為：N=2E×D，其中，D稱為尾數(shù)，E稱為階碼。22.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示2.浮點(diǎn)數(shù)的表示方法對(duì)于不同的機(jī)器，階碼和尾數(shù)各占多少位，分別用什么碼制進(jìn)行表示都有具體規(guī)定。22.5信息編碼2.5.1數(shù)值信息的二進(jìn)制表示2.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示2.5.3圖形圖像的二進(jìn)制表示2.5.4音頻的二進(jìn)制表示2.5.5視頻動(dòng)畫(huà)的二進(jìn)制表示2.5.6條形碼與二維碼22.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示在計(jì)算機(jī)中，對(duì)非數(shù)值的文字和其他符號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，要對(duì)文字和符號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，即用二進(jìn)制編碼來(lái)表示文字和符號(hào)。其中西文字符最常用到的編碼方案有ASCII編碼和EBCDIC編碼。22.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示1.ASCII編碼ASCII碼由7位二進(jìn)制數(shù)組成，由于27=128，所以能夠表示128個(gè)字符數(shù)據(jù)。22.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示2ASCII值控制字符ASCII值控制字符ASCII值控制字符ASCII值控制字符0NUT32(space)64@96、1SOH33！65A97a2STX34”66B98b3ETX35#67C99c4EOT36$68D100d5ENQ37%69E101e6ACK38&70F102f7BEL39,71G103g8BS40(72H104h9HT41)73I105i10LF42*74J106j11VT43+75K107k12FF44,76L108l13CR45-77M109m14SO46.78N110n15SI47/79O111o16DLE48080P112p17DCI49181Q113q18DC250282R114r19DC351383X115s20DC452484T116t21NAK53585U117u22SYN54686V118v23TB55787W119w24CAN56888X120x25EM57989Y121y26SUB58:90Z122z27ESC59;91[123{28FS60<92/124|29GS61=93]125}30RS62>94^126~31US63?95—127DEL2.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示2.ANSI編碼和其他擴(kuò)展的ASCII碼ANSI(美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))編碼是一種擴(kuò)展的ASCII碼，使用8個(gè)比特來(lái)表示每個(gè)符號(hào)。8個(gè)比特能對(duì)256個(gè)字符進(jìn)行編碼。ANSI碼開(kāi)始的128個(gè)字符的編碼和ASCII碼定義的一樣，只是在最左邊加了一個(gè)0。例如：在ASCII編碼中，字符“a”用1100001表示，而在ANSI編碼中，則用01100001表示。22.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示3.EBCDIC編碼EBCDIC碼(ExtendedBinaryCodedDecimalInterchangeCode，擴(kuò)展的二-十進(jìn)制交換碼)是IBM為它的更大型的操作系統(tǒng)而開(kāi)發(fā)的22.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示4.Unicode編碼Unicode（統(tǒng)一碼、萬(wàn)國(guó)碼、單一碼）Unicode采用16位編碼，每一個(gè)字符需要2個(gè)字節(jié)Unicode的字符編碼范圍從0000h～FFFFh，可以表示65536個(gè)不同字符Unicode編碼開(kāi)始的128個(gè)字符編碼0000h～007Fh就與ASCII碼字符一致，這樣就能夠兼顧已存在的編碼方案，并有足夠的擴(kuò)展空間。22.5.2文本（字母符號(hào)漢字）的二進(jìn)制表示5．漢字的二進(jìn)制表示漢字編碼根據(jù)漢字輸入輸