信息技术基础 课件 任务1.3 认识计算机中数据的表示与存储

任务1.3认识计算机中数据的表示与存储《信息技术基础》任务描述/DESCRIPTION

当我们创建文档、电子表格或演示文稿时，计算机将以特定的格式将这些文件存储在硬盘驱动器或云存储中；当物联网设备生成大量数据时，计算机将传感器数据存储在数据库或其他存储系统中，以供用户分析、监测和自动化控制使用。在此过程中，无论是个人使用还是企业应用，数据的有效表示和存储都是确保数据安全、高效访问和可靠性的关键。本任务将认识计算机中数据的表示与存储，包括数据的表示与存储、西文字符编码、汉字编码，以及其他编码。任务目标/OBJECTIVES能够了解计算机中数据的表示形式和存储形式。能够掌握字符编码的原理和规则，并熟练运用。能够通过不断的学习、实践和应用提升自己的知识储备，有效处理计算机中的数据010203任务目标任务实现/PROCESS（一）数据的表示与存储二进制是计算机中数据最基本的形式，在计算机中所有的数据都是以二进制的形式存储的。1.数据的表示在计算机内部，数字和符号都是用二进制编码表示的，两者合在一起构成计算机内部数的表示形式，称为机器数，而把原来的数称为机器数的真值。根据小数点位置固定与否，机器数又可以分为两种常用的数据表示格式：定点数和浮点数。任务实现/PROCESS2.数据的存储计算机的存储空间可以分为内存和外存两部分。应用程序一般在计算机的内存中运行，可对各种数据进行操作。（1）数据单位在计算机中存储和运算数据时，通常涉及的数据单位有以下3种。位（bit）。计算机中的数据都以二进制代码来表示，二进制代码只有“0”和“1”两个数码。字节（byte）。字节是计算机中信息组织和存储的基本单位，也是计算机体系结构的基本单位。字（word）。一个字通常由一个字节或若干个字节组成，是计算机进行数据处理时一次存取、加工和传送的数据长度，用来存放一条指令或一个数据。任务实现/PROCESS（2）内存单元日常的文件一般都存储在硬盘等外存中，当文件或应用程序执行时，将被加载到计算机内存中。因此，没有内存，任何应用程序和文件都不能执行。（3）数据存储在计算机内部，位是最基本的存储单元。不同类型的数据都需要转换成二进制后，再存放到内存中。任务实现/PROCESS（二）西文字符编码对西文字符进行编码，主要采用ASCII编码方式。ASCII即“美国信息交换标准代码”（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，ASCII），是基于拉丁字母的一套编码系统，该标准被国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization，ISO）指定为国际标准（ISO646标准），是目前使用非常广泛的一种字符编码。任务实现/PROCESS低位高位0000010100111001011101110000NULDLESP0@P`p0001SOHDC1!1AQaq0010STXDC2“2BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDC4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB‘7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*:JZjz1011VTESC+;K[k{1100FFFS,<L\l|1101CRGS-=M]m}1110SORS.>N^n~1111SIUS/?O_oDEL如“0”数字字符的编码为0110000，对应的十进制数是48，则“1”的编码值为49；小写字母“a”的编码为1100001，对应的十进制数是97任务实现/PROCESS（三）汉字编码要想在计算机中处理汉字信息，同样也要对汉字进行编码。汉字编码体系结构包括国标码、输入码、机内码和字形码等。1.国标码1980年，为了使每个汉字有一个全国统一的代码，我国颁布了国家汉字编码标准GB2312-80，全称是《信息交换用汉字编码字符集》基本集，这个字符集是我国中文信息处理技术的发展基础。由于GB2312-80汉字编码标准字符集的汉字有限，一些汉字无法表示，因此我国对GB2312-80汉字编码标准字符集进行了扩充，形成GB18030-2000国家标准。2023年8月1日，GB18030-2022国家标准将正式实施。2.输入码输入码也称为外码，是利用计算机标准键盘按键的不同排列组合来对汉字的输入进行编码，包括音码、形码、音形码、手写输入或扫描输入等方式。3.机内码在计算机内部进行存储与处理所使用的代码，称为机内码。4.字形码字形码，又称为字型码、字模码，属于点阵代码的一种。任务实现/PROCESS（四）其他编码除了上面提到的编