电脑中的信息是如何表示的.ppt

1.1 电脑中的信息是如何表示的,第一章 电脑为什么能处理信息,信息传递,现代,古代,烽火台狼烟,马拉松的故事,电脑为什么能处理信息呢？,电脑为什么能处理信息呢？,假如电脑能表达数字,文字、声音、图片、视频等信息,转化为,那么电脑就能表达信息，从而处理信息,电脑为什么能处理信息呢？,电脑能表达数字吗？,快速计算机器的研究,20世纪初，随着科学技术的发展，科学 家们迫切需要一种能快速计算的机器，很多 科学家都在设想如何制造一台这样的机器。 由于受十进制这个计数习惯的困扰，机器的 设计遇到了很多困难。直到20世纪30年代中 期，美国科学家冯诺依曼大胆地提出：抛弃 十进制，采用二进制作为数字计算机的数制 基础，从而解决了电脑表达数字的难题。使 得计算机的设计出现了转机。,为什么电脑要使用二进制？,我们见过的进制,分、秒 逢60进1 月 逢12进1 星期 逢 7进1 十进制 逢10进1,用电路来表示二进制数,电脑中的逻辑电路只有开跟关两种状态，电压也只有高和低两种状态，刚好对应二进制的0和1两个数。二进制最容易用电路实现，所以电脑采用二进制。,二进制数中的信息容量,在电脑系统中，二进制数位是表示信息 的最小单位，一个二进制数位表达的信息容 量称为1比特（bit），8位二进制数（8bit） 的信息容量称为1字节（byte，简写为B） 可以用一个字节存储一个数字（09）或一 个英文字母（包括大小写）等。,二进制数中的信息容量单位,常用的信息容量单位及换算：,1byte=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB,二进制最简单的进制,只有两个数字： 0和1 运算规则： 逢2进1，借1当2。,例如： 0+0=0；0+1=1；1+1=10； 1-1=0；11-1=10；10-1=1；,二进制数与十进制数的对应,二进制数的竖式计算及表示,为了区别二进制和十进制，通常给数加下 标来表示数的进制。例如（10010）2表示二进 制数，（13）10表示十进制数。,二进制运算二进制的加法，逢2进1,0+0=0 1+0=1 0+1=1 1+1=10,例：求（1100）2 （10）2 ？,1 1 0 0,1 0,0,1,1,1,（1110）2,二进制运算二进制的减法，借1当2,0-0=0 1-0=1 0-1=-1 1-1=0,例：求（1100）2 （10）2 ？,1 1 0 0,1 0,0,1,0,1,（1010）2,课堂总结,1、电脑为什么要用二进制？二进制是如何表示的？运算规则怎样？,因为电脑中的逻辑电路只有开跟关两种状态，电压也只有高和低两种状态，刚好对应二进制的0和1两个数，二进制最容易用电路实现，所以电脑采用二进制。 二进制只有两个数字：0和1。容易表示，电脑电子元件中的电子电路在技术上容易实现，这样可以确保硬件工作稳定。运算规则简单：逢2进1，借1当2。,二进制数与十进制数的对应,二进制数与十进制数之间的转换,1、十进制数转换为二进制数,将十进制数转换为二进制数可以 用“短除法”，即“除以2反向取余 数法”。,二进制数与十进制数之间的转换,例如：把（59）10转换为二进制数：,即：（59）10=（111011）2,注意：这种方法要求商为0时结束，最后取余数是反向取的。,二进制数与十进制数之间的转换,2、二进制数转换为十进制数,（183）10=3+80+100 =3x100+8x101+1x102,注意:100=1,101=10,102=100,2 1 0,二进制数与十进制数之间的转换,2、二进制数转换为十进制数,（11）2 =1x20+1x21 =（3）10,（100）2 =0x20+0x21+1x22 =（4）10,1 0,2 1 0,十六进制数,十六进制数与十进制数、二进制数的对应关系：,十六进制数,当用二进制表示一个稍大的数时，其位数会很多 例如，（1000）10=（1111101000）2 为了简化二进制的记忆，同时方便与二进制数转换，电脑常用十六进制来表示二进制数,二进制数转化为十六进制数,例如： （10111101010）2=（0101 1110 1010）2,如果从二进制数的最低位起向高位每四位一 组（不足四位时补0），再补每组对应为十六进 制数码，就可将二进制数转化为十六