计算机数据表示与存储信息技术基础课件

信息技术基础Informationtechnologybase计算机数据表示与存储Windows10+Office2016计算机数据表示和存储1计算机中数据表示2数制及其转换3计算机的字符编码知识目标能力目标素质目标掌握计算机中的数据表示形式和存储单位;了解数制类型及数制转换运算；了解计算机中字符的编码规则。能够熟知计算机的数据格式；能熟练进行不同存储单位间的转换。能够进行简单的数制之间转换。熟知英文字符编码规则。培养学生将基础数学计算能力与计算机知识相结合；培养学生的逻辑思维能力。能力目标1计算机中数据表示计算机数据的定义数据是对客观事物的符号表示，如数值、文字、语言、图形、图像等都是不同形式的数据。信息既是对各种事物变化和特征的反映，通常被认为是能够用计算机处理的有意义的内容或消息数据信息信息必须数字化编码，才能利用计算机进行传送、存储和处理，信息具有针对性和时效性特征。数据是信息的载体，信息是数据处理之后产生的结果。信息有意义，而数据没有。数据与信息之间的关系计算机的数据形式在计算机中，各种信息都是以二进制数的形式表示的。因为二进制具有运算简单、电路实现方便、成本低的特点。数据表示形式计算机中处理的数据可分为数值数据和非数值数据（如字母、汉字、图形等）两大类。数据分类计算机的数据形式数据存储单位位（bit）。每一个二进制数码（0或1）称为1位。

位是度量数据的最小单位。字节（Byte）。8个位二进制位存放在一起，构成1个字节，简写B，即：1Byte=8bit。

字节是计算机中信息组织和存储的基本单位。字长（Word）。指计算机一次能够并行处理的二进制位，也称为1个“字”。字长是计算机（CPU）的一个重要指标，直接反映一台计算机的计算能力和计算精度。字长越长，计算机的数据处理速度越快。字长通常是字节的整倍数，如8位、16位、32位，发展到今天微型机的64位，大型机已达128位。存储单位间换算Bit位B字节MB兆字节GB吉字节TB太字节PB拍字节…...TB是目前硬盘的主流计量单位。1B=8bit1KB=1024B=210B1MB=1024KB=1024*1024B=220B1GB=1204MB=1024*1024*1024B=230B1TB=1024GB=1024*1024*1024*1024B=240B2数制及其转换整数数制之间的转换小数数制之间的转换数制定义：数制也称为计数制，是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。分类：数制分为进位计数制和非进位计数制。目前计数方法一般采用进位计数制。常用的进位计数制的表示进位制基数基本符号位权运算规则形式表示举例二进制20，121逢二进一B1101B或(1101)2八进制80，1，2，3，4，5，6，781逢八进一O62O或

(62)8十进制100，1，2，3，4，5，6，7，8，9101逢十进一D107D或(107)8十六进制160，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E161逢十六进一H1B8H或(1B8)8数制常用进位计数制的对应表数制间转换非十进制数转换成十进制数采用按权展开的方法。1.非十进制数

十进制数方法“按权展开”是指将二进制数、八进制数和十六进制数转换十进制数时，用该数制的每一位数乘以每一位对应的“位权”，然后将每一位的乘积相加。举例说明例1：将二进制数110.101转换成十进制数。(110.101)2=1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3=4+2+0+0.5+0+0.125=(6.625)10例2：将八进制数123转换成十进制数。

(123)8=1×82+2×81+3×80=64+16+3=(83)10例3：将十六进制数2BA转换成十进制数。

(2BA)16=2×162+11×161+10×160=512+176+10=(698)10数制间转换把十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数的方法是：整数部分转换采用“除R取余法”；小数部分转换采用“乘R取整法”。2.十进制数

非十进制数方法整数部分的换算：把十进制整数转换成二进制整数的方法是采用“除2取余逆读”法。具体步骤是：①用十进制整数除以2得到一个商和一个余数；

②再将所得的商除以2，得到一个新的商和余数；③反复运算，直到商等于0为止。每次得到的余数即是对应的二进制整数。第一次得到的余数为最低有效位，最后一次得到的余数为最高有效位，即“逆向读取”数制间转换将十进制数123转换成二进制数、八进制数和十六进制数。2.十进制数

非十进制数举例(123)10=(1111011)2(123)10=(173)8(123)10=(7B)16

数制间转换把十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数的方法是：整数部分转换采用“除R取余法”；小数部分转换采用“乘R取整法”。2.十进制数

非十进制数方法小数部分的换算：把十进制整数转换成二进制整数的方法是采用“除2取余正读”法。具体步骤是：①将十进制数的纯小数乘以2，取整数部分；

②再将所得纯小数（不包括整数部分）乘以2，取整数部分；③反复运算，直到乘积的小数部分为0或小数点位数达到精度要求为止。每次得到的整数即是对应的二进制小数。第一次得到的整数为最高有效位，最后一次得到的整数为最低有效位，即“正向读取”数制间转换将十进制小数0.48换算成二进制、八进制和十六进制（精确到5位小数）。2.十进制数

非十进制数举例（高位）

（低位）（高位）

（低位）7（高位）AE14（低位）(0.48)10=(0.01111)2(0.48)10=(0.36560)8(0.48)10=(0.7AE14)16

3计算机的字符编码西文字符的编码ASCII编码ASCII是基于拉丁字母的一套编码系统，被国际标准化组织（ISO）指定为国际标准编码;标准ASCII是使用7位二进制数来表示所有的大写和小写字母、数字0~9、标点符号，以及在美式英语中使用的特殊控制字符;共有27=128个不同的编码值，表示128个不同字符的编码。Unicode编码Unicode编码也是一种国际标准编码，采用两个字节编码;能够表示世界上所有的书写语言中用于计算机通信的文字和符号;目前，Unicode编码在网络、Windows操作系统和大型软件中得到应用。西文字符的编码ASCII编码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美国标准信息交换标准代码）ASCII编码码值从到小：控制字符<数字<大写字母<小写字母d6d5d4d3d2d1d00000010100111001011101110000NULDLESP0@P、p0001SOHDC1!1A`Qaq0010STXDC2“2BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDC4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB‘7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*:JZjz1011VTESC+；K[k{1100FFFS，<

L\l|1101CRGS-=M]m}1110SORS.>

N↑n~1111SIUS/?O→oDEL有4组字符：第1组是控制字符，如NUL对应ASCII码值最小；第2组是数字0～9；第3组是大写字母A～Z；第4组是小写字母a～z。中文字符的编码输入码汉字信息交换码（国标码）将汉字输入计算机而编制的代码，也称为机外码。目前常用的输入码有音码、形码和音形码等。交换码用于汉字信息处理系统之间或者与通信系统之间进行信息交换的汉字代码，也称为国标码。我国1981年颁布了国家标准——《信息交换用汉字编码字符集——基本集》，代号“GB2312-80”，即国标码，它规定7445个字符编码，其中有一级常用汉字3755个，二级非常用汉字3008个。国标码采用两个字节表示一个汉字，将汉字区位码中的十进制区号和位号分别转换成十六制数，再分别加上20H，即为该汉字的国际码。汉字编码：计算机对汉字信息的处理过程实际上是各种汉字编码间的转换过程。主要包括：汉字输入码、汉字信息交换码、汉字内码、汉字字形码及汉字地址码等。中文字符的编码区位码将GB2312字符集放置在一个94行（每一行称为“区”）、94列（每一列称为“位”）的方阵中，方阵中的每个汉字所对应的区号和位号组合起来就得到了该汉字的区位码。区位码用4位数字编码，前两位叫作区码，后两位叫作位码，如汉字“中”的区位码为5448。机内码在计算机内部对汉字进行存储、处理和传输而编制的汉字代码，称为机内码。汉字机内码规定在汉字国标码的基础上，