計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示及其運(yùn)算.ppt

1、計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示及其運(yùn)算,計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，首先要將相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中，并以一定的形式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中。計(jì)算機(jī)內(nèi)部是一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字世界，所以，不管是數(shù)值數(shù)據(jù)還是非數(shù)值數(shù)據(jù)，都必須轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的形式，才能存入計(jì)算機(jī)中。 數(shù)值數(shù)據(jù) 有確定的值并在數(shù)軸上有對應(yīng)的點(diǎn)。 是非數(shù)值數(shù)據(jù) 非數(shù)值數(shù)據(jù)沒有確定的值，如字符、文字、圖像、聲音、邏輯數(shù)據(jù)等。,3）計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制的原因,（1）物理實(shí)現(xiàn)容易，（2）二進(jìn)制運(yùn)算簡單，（3）機(jī)器可靠性高，（4）通用性強(qiáng),圖4.25 各種數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的轉(zhuǎn)換過程,431 進(jìn)位計(jì)數(shù)制,1） 進(jìn)位計(jì)數(shù)制 任何一種計(jì)數(shù)制，都具有以下三個(gè)要點(diǎn)： （1） 數(shù)制使用的數(shù)碼

2、。十進(jìn)制含10個(gè)數(shù)碼：；二進(jìn)制含個(gè)數(shù)碼：，等。 （2） 進(jìn)位規(guī)則。十進(jìn)制為逢十進(jìn)一；二進(jìn)制為逢二進(jìn)一等。 （3）每一個(gè)數(shù)位上數(shù)碼所具有的權(quán)。十進(jìn)制數(shù)碼各位的權(quán)是以10為底的冪，二進(jìn)制數(shù)碼各位的權(quán)是以為底的冪。,例如，數(shù)828.8的值為 8102+2101+8100+810-1 其中，102、101、100、10-1稱為權(quán)。 對于任何一個(gè)十進(jìn)數(shù)N，都可以表示成按權(quán)展開的多項(xiàng)式： N=dn10n+dn-110n-1+d1101+d0100+d-110-1+d-m10-m = di10i 其中，di是09十個(gè)數(shù)字中的任意一個(gè)，m、n是正整數(shù)，10被稱為十進(jìn)制數(shù)的基數(shù)，它是相鄰數(shù)位的權(quán)之比。,一般而言

3、，對于用R進(jìn)制表示的數(shù)N（R為任意正整數(shù)），可以按權(quán)展開為： N=KnRn+Kn-1Rn-1+K1R1+K0R0+K-1R-1+K-mR-m = KiRi 其中，Ki是0,1,(R-1)個(gè)數(shù)字中的任意一個(gè)，m、n是正整數(shù)，R是基數(shù)。,表4.1列出了計(jì)算機(jī)中常用的四種進(jìn)位計(jì)數(shù)制。其中十六進(jìn)制中的A,B,C,D,E,F分別相當(dāng)于十進(jìn)制中10,11,12,13,14,15的值。,在十進(jìn)制中，如將某數(shù)的各位向左移動(dòng)1位，則其值增大到原來的十倍；如將某數(shù)的各位向右移動(dòng)1位，則其值減少到原來的十分之一。同樣，在二進(jìn)制中，如將數(shù)的各位向左移動(dòng)1位，則其值增大到原來的二倍；反之將數(shù)的各位向右移動(dòng)1位，則其值減

4、少到原來的二分之一。例如，二進(jìn)數(shù)101011.1在左移1位或右移1位后，其值的變化如下： 二進(jìn)數(shù) 值 101011.1 43.5 向左移1位 1010111.0 87 向右移1位 10101.11 21.75,2） 不同進(jìn)位計(jì)數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換所依據(jù)的原則是：如果兩個(gè)數(shù)的值相等，則兩數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分的值一定分別相等。,(1) 二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。 任意R進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)比較簡單，只需按權(quán)展開然后相加，其和便是相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。這種方法稱為按權(quán)相加法。 【例4-1】 求與（11011.01）2等值的十進(jìn)數(shù) 解：(11011.01)2=124+123+022+121

5、+120+02-1+12-2 =16+8+0+1+0+0.25=(27.25)10 【例4-2】 將十六進(jìn)制數(shù)35B轉(zhuǎn)換成十進(jìn)數(shù). 解：(35B)16=3162+5161+11160=768+80+11=(859)10,(2) 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制或十六進(jìn)制數(shù) 整數(shù)部分：除基取余法,【例4-3】 把18轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 解：2 18 余0(K0) 2 9 余1(K1) 24 余0(K2) 2 2 余0(K3) 2 1 余1(K4) 0 所以 （18）10=（10010）2,小數(shù)部分：乘基取整法,【例4-4】 將(0.8125)10轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 解： 0.8125 2 1.6250

6、 1(K-1) 2 1.2500 1(K-2) 2 0.5000 0(K-3) 2 1.0000 1(K-4) 所以 (0.8125)10=(0.1101)2,（3）二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換,二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)的方法可以概括為“三位并一位”； 八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的方法可以概括為“一位拆三位”；,【例4-6】 將 (11101.1101)2轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。 解： 0 1 1 1 0 1 . 1 1 0 1 0 0 3 5 6 4 所以 (11101.1101)2=(35.64)8,（4）二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換,二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)的方法可以概括為“四位并一位” ； 十六進(jìn)

7、制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的方法可以概括為“一位拆四位” ；,【例4-7】 將（25.C4）16轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 解： 2 5 . C 4 0010 0101 1100 0100 所以 (25.C4)16=(100101.110001)2,表4.2列出了二、八、十、十六進(jìn)制數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。,432 機(jī)器數(shù),一個(gè)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示成的二進(jìn)制形式稱為機(jī)器數(shù)，原來的數(shù)稱為這個(gè)機(jī)器數(shù)的真值。,機(jī)器數(shù)具有下列特點(diǎn)： （1） 由于計(jì)算機(jī)設(shè)備的限制，機(jī)器數(shù)有固定的位數(shù)，它所表示的數(shù)受到計(jì)算機(jī)固有位數(shù)的限制，所以機(jī)器數(shù)具有一定的范圍，超過這個(gè)范圍便會(huì)發(fā)生溢出。 （2） 機(jī)器數(shù)將其真值的符號(hào)數(shù)字化。計(jì)算機(jī)中使用具有兩

8、個(gè)不同狀態(tài)的電子器件，它們只能分別表示數(shù)字符號(hào)“0”和“1”。所以，數(shù)的正負(fù)號(hào)也只能通過0和1來加以區(qū)分。通常，用機(jī)器數(shù)中規(guī)定的符號(hào)位（一般是一個(gè)數(shù)的最高位）取0或1分別表示其值的正或負(fù)。 （3） 機(jī)器數(shù)中依靠格式上的約定表示小數(shù)點(diǎn)的位置。,1）數(shù)據(jù)的符號(hào)表示問題,機(jī)器數(shù)在參與運(yùn)算時(shí)，若將符號(hào)位和數(shù)值一起進(jìn)行運(yùn)算，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。例如，6+4的結(jié)果應(yīng)為2，但按上述方法，則運(yùn)算如下： 10000110 6的機(jī)器數(shù) + 00000100 4的機(jī)器數(shù) 10001010 結(jié)果為10,常用的幾種機(jī)器數(shù)符號(hào)表示方法：原碼、補(bǔ)碼、反碼、移碼。,（1） 原碼表示法,原碼表示的規(guī)則是：最左邊一位表示數(shù)的符

9、號(hào)，且以“0”表示正號(hào)，“1”表示負(fù)號(hào)；其余各位表示數(shù)的大小，即其絕對值。,例如，假設(shè)機(jī)器數(shù)的位數(shù)是8，則 +73原=01001001 73 原=11001001 +127 原=01111111 127 原=11111111 對于真值0而言，可以被認(rèn)為是+0，也可被認(rèn)為是0。+0 =00000000，0 =10000000，所以數(shù)0的原碼不唯一，有“正零”和“負(fù)零”之分。 原碼表示簡單易懂，與真值轉(zhuǎn)換方便，用于乘除運(yùn)算十分方便。,（2） 補(bǔ)碼表示法,模的概念：“模”是指一個(gè)計(jì)量系統(tǒng)的計(jì)數(shù)范圍。 例如： 時(shí)鐘的模為12，計(jì)量范圍是011。若時(shí)鐘指向11，則再過1小時(shí)，時(shí)鐘將指向0（即12）。 n

10、位計(jì)算機(jī)的模為2n，計(jì)量范圍是02n-1。設(shè)n=4，模為24=16，計(jì)量范圍是015（二進(jìn)制表示為00001111）。若當(dāng)前值是1111，則再加1，計(jì)數(shù)值就變?yōu)?000，而在最高位上溢出了一個(gè)“1”。 任何有模的計(jì)量器，均可化減法為加法運(yùn)算。只需把減數(shù)用相應(yīng)的補(bǔ)碼表示就可將減法運(yùn)算化為加法運(yùn)算。,對于整數(shù)而言，若計(jì)算機(jī)字長為n位，則 X 0X2n-1 X補(bǔ)= 2n+X 2n-1X0,時(shí)鐘為例，設(shè)當(dāng)前時(shí)鐘指向11點(diǎn)，而準(zhǔn)確時(shí)間應(yīng)為7點(diǎn)，調(diào)整時(shí)間的方法有兩種。一種方法是將時(shí)針倒撥4小時(shí)，即114=7；另一種方法是將時(shí)針順撥8小時(shí)，即11+8=19=12+7=7。由此可見，在以12為模的系統(tǒng)中加8和

11、減4的效果是一樣的，即（4）=（+8）（Mod 12）。因此可以說，當(dāng)以12為模時(shí)，4的補(bǔ)碼為12+（4），即為+8。,例如，n=8時(shí) +73 補(bǔ)=01001001 73 補(bǔ)=100000000-01001001=10110111 1 補(bǔ)=100000000-00000001=11111111 127 補(bǔ)=100000000-01111111=10000001,用補(bǔ)碼表示整數(shù)時(shí)可表示的數(shù)值范圍,仍以n=8為例， 當(dāng)X0時(shí)，最大值為X補(bǔ)=01111111=+127； 當(dāng)X0時(shí)，絕對值最大為X補(bǔ)=10000000=-27=-128。所以8位整數(shù)的表示范圍是-128+127。 數(shù)0的補(bǔ)碼表示是唯一的

12、，即 0 補(bǔ)=+0 補(bǔ)=-0 補(bǔ)=00000000,真值與補(bǔ)碼簡便轉(zhuǎn)換方法,對正數(shù)而言，補(bǔ)碼與真值相同； 對負(fù)數(shù)而言，符號(hào)位取1，其它各位取反、末位加1；,【例4-8】 求36的補(bǔ)碼。 解：第1步：將36表示成二進(jìn)制數(shù) 00100100 第2步：符號(hào)位取1，其余各位取反得11011011 第3步：末位加1，結(jié)果為11011100 所以 36補(bǔ) =11011100,【例4-9】 求11110110補(bǔ)的真值。 解：第1步：除符號(hào)位外，各位取反得10001001 第2步：末位加1，結(jié)果為10001010 所以 真值為（0001010）2，即（10）10,根據(jù)補(bǔ)碼定義，可以證明 X 補(bǔ)+ Y 補(bǔ)= X

13、+Y 補(bǔ) X 補(bǔ)- Y 補(bǔ)= X -Y 補(bǔ) 這表明，兩個(gè)補(bǔ)碼加減的結(jié)果也是補(bǔ)碼，而且在運(yùn)算時(shí)，符號(hào)位可同數(shù)值部分作為一個(gè)整體參加運(yùn)算，如果符號(hào)位有進(jìn)位，則舍去進(jìn)位。 【例4-10】 設(shè)a=4，b=6，請用補(bǔ)碼求和方法計(jì)算(ab)。 解：因?yàn)閍 補(bǔ)=00000100，b 補(bǔ)=11111010 且ab 補(bǔ)=a 補(bǔ)+b 補(bǔ) =00000100+11111010 =11111110 所以 (ab)= 2,采用了補(bǔ)碼表示法后，加法和減法統(tǒng)一成了加法運(yùn)算，可以大大簡化計(jì)算機(jī)運(yùn)算部件的電路設(shè)計(jì)，所以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)中都使用補(bǔ)碼形式的機(jī)器數(shù)。,前已述及，利用“求反加1”的方法可以得到負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼。如在上述方法中，只求

14、反而不加1，就得到另一種機(jī)器數(shù)的表示，這就是反碼表示法。 反碼定義為： X 0X2(n-1) X反 = (2n1)+X 2(n-1)X0 反碼表示很少直接用于計(jì)算中。反碼主要被用作真值求補(bǔ)碼的一個(gè)過渡手段。,（3） 反碼表示法,（4）移碼表示法,對于n位整數(shù)，移碼定義為 X移=2(n-1)+ X 2(n-1)X2(n-1) 即無論為正還是為負(fù)，都在符號(hào)位加“1” 或加2(n-1)。 例如，n=8時(shí) 36 移= 27 +00100100 =10100100 36 移= 27 + 11011100 = 01011100,在移碼表示中，真值“0”的表示是唯一的： 0 移=10000 移碼在計(jì)算機(jī)中主

15、要用于表示浮點(diǎn)數(shù)中的階，所以通常只使用整數(shù)。,原碼、補(bǔ)碼機(jī)、反碼的共同特征： 如果真值為正，則這三種機(jī)器表示的最高位都為0； 如果真值為負(fù)，則這三種機(jī)器表示的最高位都為1。 移碼表示時(shí)卻正相反： 如果真值為正，則移碼機(jī)器表示的最高位為1； 如果真值為負(fù)，則移碼機(jī)器表示的最高位為0。,2）數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)表示問題,有兩種表示方法：定點(diǎn)表示法和浮點(diǎn)表示法。 （1） 定點(diǎn)表示法 約定計(jì)算機(jī)中所有數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)位置是固定不變的。該位置在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)時(shí)已被隱含地規(guī)定，因此勿需再用任何狀態(tài)來明顯表示小數(shù)點(diǎn)。這樣的數(shù)被稱為定點(diǎn)數(shù)，只能處理定點(diǎn)數(shù)的計(jì)算機(jī)稱為“定點(diǎn)機(jī)”。,數(shù)符 .,尾數(shù) .,小數(shù)點(diǎn)位置 （隱含約定）,

16、（2） 浮點(diǎn)表示法,浮點(diǎn)數(shù)：即數(shù)中小數(shù)點(diǎn)的位置不是固定不變的，而是可浮動(dòng)的。在科學(xué)計(jì)算中，可能同時(shí)涉及值很大和很小的數(shù)。這時(shí)，要求計(jì)算機(jī)所表示的數(shù)，其小數(shù)點(diǎn)位置是可變的。,浮點(diǎn)數(shù)的表示形式 任何一個(gè)二進(jìn)制數(shù)可表示成： (N)2 = 2r Ni2-I=2rM M（尾數(shù)）表示了數(shù)的有效數(shù)字； r被稱為階（或階碼），表示數(shù)的因子中基數(shù)的冪次，即為小數(shù)點(diǎn)的位置。,任何一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)均由尾數(shù)和階構(gòu)成。尾數(shù)可正可負(fù)，同樣階也可正可負(fù)，所以浮點(diǎn)數(shù)的格式為：,一般規(guī)定，尾數(shù)為二進(jìn)制定點(diǎn)純小數(shù)，約定小數(shù)點(diǎn)在尾數(shù)最高位的左邊；階為二進(jìn)制定點(diǎn)整數(shù)，其隱含基數(shù)為2，也可取4、8或16等。,（2）MS標(biāo)準(zhǔn)：,（1） IEE

17、E標(biāo)準(zhǔn)：（多用于UNIX系統(tǒng)中）,因此，可表示的最大數(shù)約為：,凡是處于下溢區(qū)中的浮點(diǎn)數(shù)，其絕對值小于計(jì)算機(jī)可表示之值，這時(shí)計(jì)算機(jī)認(rèn)為該數(shù)為“0”，稱為“機(jī)器零”。凡是處于上溢區(qū)中的浮點(diǎn)數(shù)，其絕對值大于計(jì)算機(jī)可表示之值，這時(shí)計(jì)算機(jī)將中斷此計(jì)算工作，向用戶發(fā)出信號(hào)，指出“出現(xiàn)上溢”。,圖4.27示意地給出了在數(shù)軸上有兩個(gè)可表示的浮點(diǎn)數(shù)區(qū)域,433 非數(shù)值數(shù)據(jù)的編碼,由“0”和“1”組成的信息，在計(jì)算機(jī)中可分別代表不同的含義，有的表示機(jī)器指令，有的表示二進(jìn)制數(shù)，有的表示英文字母，有的表示漢字，還有的可能表示色彩與聲音。,1） 邏輯數(shù)據(jù) 邏輯數(shù)據(jù)是一種最簡單的數(shù)據(jù)，它只有兩個(gè)不同的值：“真”和“假”，

18、所以在計(jì)算機(jī)中可以用二進(jìn)制的“0”和“1”來表示。 理論上，邏輯數(shù)據(jù)只需二進(jìn)制的1位就可表示和存儲(chǔ)。但是，為了便于運(yùn)算，在許多系統(tǒng)中往往用一個(gè)字節(jié)或一個(gè)字來表示和存儲(chǔ)邏輯數(shù)據(jù)。有的系統(tǒng)也用“0”和“非0”來表示邏輯值“假”和“真”。,2）字符數(shù)據(jù),字符是字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)及一些特殊符號(hào)的統(tǒng)稱。所有字符的集合稱為“字符集”。目前，使用最廣泛的字符集編碼方式是ASCII碼。,ASCII碼：即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼（American Standard Code for Information Interchange）已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）批準(zhǔn)為國際標(biāo)準(zhǔn)。 ASCII碼采用7位二進(jìn)制表示一個(gè)字符。

19、以一個(gè)字節(jié)來存放一個(gè)ASCII字符。每個(gè)字節(jié)中多余的一位（最左邊一位）保持為“0”。由于27=128，所以共有128種不同組合，可用來表示128種不同的字符，其中包括英文大小寫字母、數(shù)字09、運(yùn)算符（如+，/，=等）和各種控制符（如控制打印機(jī)的走紙符，換行符，響鈴符等）。,將十進(jìn)制數(shù)表示為二進(jìn)制編碼的形式，稱為十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制編碼，簡稱二十進(jìn)制編碼或碼。二十進(jìn)制編碼或BCD（BinaryCoded Decimal）碼。 最常用的是8421碼，它從4位二進(jìn)制碼中按計(jì)數(shù)順序選取從0000開始的前10個(gè)碼分別表示數(shù)字符號(hào)09。 8421碼是一種帶權(quán)碼，4位二進(jìn)制各位的權(quán)值由高到低分別是23，22，2

20、1，20，即8，4，2，1，因此而得名。 8421碼書寫直觀，例如十進(jìn)數(shù)1997可寫成0001 1001 1001 0111。 須注意，8421碼形式上像二進(jìn)制數(shù)，但不是真正的二進(jìn)制數(shù)，與（1997）10等值的二進(jìn)制數(shù)是11111001101B,3）十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制編碼表示,表4.3 8421碼,4）漢字編碼,漢字是表意文字，其總數(shù)超過6萬字。對數(shù)目繁多的漢字進(jìn)行編碼遠(yuǎn)比對西文字母的編碼復(fù)雜得多。 根據(jù)漢字處理過程的不同，漢字有多種編碼，主要可分為：漢字輸入編碼、漢字交換碼、漢字機(jī)內(nèi)碼和漢字字形碼。它們在漢字信息處理中的流程如圖4.28所示，其中虛線框中的編碼是對國標(biāo)碼而言。,圖4.28 漢字

21、信息處理系統(tǒng)的模型,漢字輸入編碼是用字母和數(shù)字對漢字進(jìn)行的編碼，目的是為了能使用只有字母和數(shù)字鍵的小鍵盤，將漢字輸入計(jì)算機(jī)。方法大多是按照漢字的字形，或者字音，或者音形結(jié)合來對漢字進(jìn)行編碼的。常用的有拼音編碼和五筆字型編碼等。,（1）漢字輸入編碼,雷明頓工廠生產(chǎn)的第一臺(tái)打字機(jī),最老的中文鉛字打字機(jī),火熱一時(shí)的四通中文打字機(jī),漢字國標(biāo)碼也稱交換碼，是在不同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換使用的編碼。它是信息交換用漢字編碼字符集基本集的簡稱，是我國國家標(biāo)準(zhǔn)總局于1981年頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)，編號(hào)為GB231280。國標(biāo)碼由三部分組成：第一部分是字母、數(shù)字和各種符號(hào)，包括拉丁字母、俄文、日文平假名與片假名、希

22、臘字母、漢語拼音等682個(gè)；第二部分為一級常用漢字，共3755個(gè)，按漢語拼音排列；第三部分為二級常用字，共3008個(gè)，按偏旁部首排列。共計(jì)7445 個(gè)字符。,（2） 漢字國標(biāo)碼,GB231280信息交換編碼表，排成一張9494=8836的圖形字符代碼表，表2.4是其部分示意。 將表中的行稱為區(qū)，列稱為位。采用兩個(gè)字節(jié)的7位二進(jìn)制編碼表示。以第一字節(jié)表示行，第二字節(jié)表示列，這就是國標(biāo)區(qū)位碼，簡稱區(qū)位碼。,兩個(gè)字節(jié)的區(qū)位碼中每個(gè)字節(jié)可表示成一個(gè)兩位的十進(jìn)制數(shù)，這樣一個(gè)漢字字符的區(qū)位碼由4位數(shù)碼組成，例如漢字“啊”，它的區(qū)位碼是1601，即位于十進(jìn)制數(shù)的第16區(qū)、第01位，對應(yīng)的二進(jìn)制編碼第一字節(jié)為

23、00010000，第二字節(jié)為00000001。 國標(biāo)碼是信息交換編碼的十六進(jìn)制表示形式，國標(biāo)碼與區(qū)位碼有簡單的對應(yīng)關(guān)系：國標(biāo)碼=區(qū)位碼+2020H。加2020H的目的是使兩個(gè)字符都避免與ASCII碼的控制字符沖突。仍以漢字“啊”為例，對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)第一字節(jié)為00110000，第二字節(jié)為00100001，即它的國標(biāo)碼是十六進(jìn)制數(shù)3021H。,漢字系統(tǒng)中的機(jī)內(nèi)碼在編碼時(shí)必須考慮到既能與ASCII碼嚴(yán)格區(qū)分，又與國標(biāo)GB231280漢字字符集有簡單的對應(yīng)關(guān)系。采用的方法之一是將表示一個(gè)漢字的國標(biāo)碼的2個(gè)字節(jié)的最高位都設(shè)置為“1”。以漢字“大”為例： 國標(biāo)碼為： 3473H 對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為： 001

24、10100，01110011B 機(jī)內(nèi)碼為： B4F3H 對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為： 10110100，11110011B 由此可見，漢字內(nèi)碼與國標(biāo)碼之間的關(guān)系是： 機(jī)內(nèi)碼=國標(biāo)碼+8080H=區(qū)位碼+A0A0H 用2字節(jié)的內(nèi)碼可表示漢字的個(gè)數(shù)是216-2=214=16384，足夠覆蓋常用的近8000個(gè)漢字。,（3）漢字機(jī)內(nèi)碼,（4）漢字字形碼,漢字是形意文字，要在輸出設(shè)備上顯示一個(gè)漢字，通常是把單個(gè)漢字離散成網(wǎng)點(diǎn)，每點(diǎn)以一個(gè)二進(jìn)制位表示，由此組成的漢字點(diǎn)陣字形（字模）稱為漢字字形碼。,例如，一個(gè)1616點(diǎn)陣漢字占16行，每行16個(gè)點(diǎn)在存儲(chǔ)時(shí)用16/8=2個(gè)字節(jié)來存放，因此，一個(gè)1616點(diǎn)陣漢字占用32

25、個(gè)字節(jié)。 通常漢字顯示使用1616點(diǎn)陣,漢字打印可選用2424, 3232, 4848等點(diǎn)陣。點(diǎn)數(shù)愈多，打印的字體愈美觀，但漢字庫占用的存儲(chǔ)空間也愈大。 要存儲(chǔ)近8000個(gè)16*16點(diǎn)陣的漢字，至少需要約256KB的存儲(chǔ)空間來存放漢字字元點(diǎn)陣，這樣一種有規(guī)律的漢字點(diǎn)陣的集合稱為漢字字形庫簡稱漢字庫。,每個(gè)漢字字形碼在漢字字庫中的相對位移地址稱為漢字地址碼。當(dāng)需要輸出漢字時(shí)，必須通過地址碼，才能在漢字字庫中取到所需的字形碼，在輸出設(shè)備上形成可見的漢字字形。,（5）漢字地址碼,圖4.28 漢字信息處理系統(tǒng)的模型,434邏輯運(yùn)算基礎(chǔ),由于計(jì)算機(jī)的硬件中包含有可以實(shí)現(xiàn)各種邏輯功能的電路，并使用邏輯代數(shù)的規(guī)則進(jìn)行各種邏輯判斷。因此，計(jì)算機(jī)具有邏輯運(yùn)算功能。 我們把“真”和“假”這兩個(gè)不變的邏輯值，稱為邏輯常量；把只能取“真”和“假”這兩個(gè)邏輯值的變量，稱為邏輯變量。 例如： “2大于1”的值為“真”； “15是偶數(shù)”的值為“假”； “X0”的值取“真”還是取“