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文档简介
第三章计算机中的数3.4数据与编码第三章计算机中的数数据:在计算机科学中,数据指计算机能够接收和处理的物理信号,包括数值、文字、图形、图像或者声音等。
计算机能识别和处理的只能是二进制!3.4数据与编码5v0v5v-5v数据单位位(bit):一个二进制单位,也称比特,通常用b表示。比特是数据的最小单位。1位可以表示0或者1两种状态。字节(Byte):8个二进制的位构成一个字节。
1Byte=8bits
通常用B表示。
字节是数据存储的基本单位。第三章计算机中的数3.4数据与编码计算机内存和磁盘的存储容量通常用KB、MB以及TB来表示。
1KB=210B=1024B 1MB=210KB=220B 1GB=210MB=220KB=230B 1TB=210GB第三章计算机中的数3.4数据与编码字(Word):两字字节组成一个字。字是计算机进行数据处理和运算的单位,包含的二进制位数称为字长。如32位字长、64位字长等。字长较长的计算机,在单位时间内传输的信息更多,速度更快。第三章计算机中的数3.4数据与编码字符编码
字符编码的两种表示方式:ASCII(字符的表示);GB2312(国标码,汉字编码)。
用二进制编码表示字母、数字、以及计算机能识别的专用符号。目前使用最广泛的是美国国家标准信息交换码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)简称ASCII码。
ASCII码使用8位二进制(几个字节)表示一个西文字符。其中通用的是7位版本,即最高位设置为0,用其他7位来表示字符。最多可表示128个字符。第三章计算机中的数3.4数据与编码ASCII规律:0~31及127(共33个)是控制字符或通信专用字符(其余为可显示字符);32~126(共95个)是字符,其中48~57为0到9十个阿拉伯数字;65~90为26个大写英文字母,97~122号为26个小写英文字母,其余为一些标点符号、运算符号等。第三章计算机中的数3.4数据与编码常见ASCII码的大小规则:0~9<A~Z<a~z。数字比字母要小,如“7”<“F”;数字0比数字9要小,并按0到9顺序递增。如“3”<“8”;字母A比字母Z要小,并按A到Z顺序递增。如“A”<“Z”;同个字母的大写字母比小写要小32(20H)。如“A”<“a”。记住几个常见字母的ASCII码大小:“A”为65(41H);“a”为97(61H);“0”为48(30H)。第三章计算机中的数3.4数据与编码汉字编码
汉字编码主要解决汉字的输入、处理和输出问题。在处理汉字过程中,各个环节都需要不同的汉字编码。如下图所示:第三章计算机中的数3.4数据与编码输入码国标码内码输出码输入设备输出设备主机输入码:又称汉字外码,编码方案有多种:拼音类(智能ABC、微软拼音),拼型类(五笔)国标码:国家标准GB2312-80,共有6763个汉字,分为第一级常用汉字(3755个),按拼音排序;第二级次常用(3008个),按部首排序。
所有字符排列为94行、94列。行号称为区号,列号成为位号,区号与位号对应唯一的一个汉字,即汉字区位码。汉字内码:对汉字进行存储、处理、传输时使用的编码,用两个字节表示。输出码:字形码、字模。以数字代码描述汉字形状。第三章计算机中的数3.4数据与编码区位码、国标码与机内码的转换关系
方法: (1)区位码先转换成十六进制数表示
(2)(区位码的十六进制表示)+2020H=国标码;
(3)国标码+8080H=机内码举例:以汉字“大”为例,“大”字的区位码为2083
解:1、区号为20,位号为83 2、将区位号2083转换为十六进制表示为1453H 3、1453H+2020H=3473H,得到国标码3473H 4、3473H+8080H=B4F3H,得到机内码为B4F3H
第三章计算机中的数3.4数据与编码数值编码
计算机中负数的表示。 高位置0为正数;1表示负数。
小数点的处理: 小数点位置固定:定点小数 小数点位置不固定:浮点小数 在计算机中,数值均可以用原码、反码、补码表示。
第三章计算机中的数3.4数据与编码原码
正数的原码为其自身; 负数的原码高位置1。例:字长为8时。
[17]原=00010001B [-17]原=10010001B注意:0的原码有两种形式:
[+0]原=00000000B [-0]原=10000000B8位二进制原码的表示范围:-127~+127第三章计算机中的数3.4数据与编码反码
正数的反码=原码; 负数的反码=符号位不变,其余取反。例:字长为8时。
[17]反=00010001B [-17]原=10010001B
[-17]反=11101110B注意:
0的反码也有两种形式,即
[+0]反=00000000B
[-0]反=11111111B8位二进制反码的表示范围:-127~+127第三章计算机中的数3.4数据与编码补码
正数的反码=原码; 负数的反码=符号位不变,反码+1
。例:字长为8时。
[17]补=00010001B [-17]反=11101110B
[-17]补=11101111B注意:0的补码只有一个,即[0]补=00000000B。字长为8位,则补码所表示的范围为-128~+127;进
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