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1、1,七、数制和信息编码,2,1计算机中常用数制 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。 2进位计数制 按进位的方法进行计数，称为进位计数制。在日常生活和计算机中采用的都是进位计数制。,数制和信息编码,3,3数位、基数和位权 在进位计数制中有数位、基数和位权三个要素。 (1) 数位：是指数码在一个数中所处的位置。 (2) 基数：是指在某种进位计数制中，每个数位上所能使用的数码 的个数，例如十进位计数制中，每个数位上可以使用的数码 为09十个数码，即其基数为十。 (3) 位权：计算每个“数码”在所在位上代表的数值时所乘的常数称 为 “位权”。它是一个指数，以“基数”为
2、“底”，其幂是数 位的“序号”减1。 例如：（1278）10=1103+2102+7101+8100， 其中：10基数；103、102 、101和100位权,数制和信息编码,4,4计算机中常用的数制 （1）十进制 十进位计数制简称十进制。十进制数具有下列特点： 有十个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。 每一个数码符号根据它在这个数中所处的位置(数位)，按“逢十进一”来决定其实际数值，即各数位的位权是以10为底的幂次方。,数制和信息编码,5,（2）二进制 二进位计数制简称二进制。二进制数具有下列特点： 有两个不同的数码符号0，1。 每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢二
3、进一”来决定其实际数值。,数制和信息编码,6,（3）十六进制 十六进位计数制简称为十六进制。十六进制数具有下列两个特点： 1) 它有十六个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F。由于数字只有09十个，而十六进制要使用十六个数字，所以用AF六个英文字母分别表示数字1015。 2) 每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢十六进一”来决定其实际的数值。,数制和信息编码,7,（4）八进制 八进位计数制简称八进制。八进制数具有下列特点： 1) 有八个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7。 2) 每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢八进一”来决定其实
4、际的数值。,数制和信息编码,8,5.数制间的转换 （1）十进制数转化为二进制数、八进制数、十六进制数 将十进制整数转化为其它进制整数，可以采用“短除法”，即用基值去除十进制数，所得到的余数从下往上读，便得到其他进制的数。,数制和信息编码,9,十进制转化为 k进制 整数部分：连除基数，逆序取余； 小数部分：连乘基数，顺序取整。,例：,2 100 - 0 0.25 8 100 - 4 2 50 - 0 2 8 12 - 4 2 25 - 1 0.50 - 0 8 1 -1 2 12 - 0 2 0 2 6 - 0 1.0 - 1 2 3 - 1 16 100 - 4 2 1 - 1 16 6 -6
5、 0 0 (100) D=(144) O=(64) H=(1100100) B,十-Decimal 二-Binary 八-Octal 十六-Hexadecimal,数制和信息编码,10,表1-2 十进制(015) 对应 二进制、八进制、十六进制数的表示,11,（2）. 二进制、八进制、十六进制转化为十进制数 将K进制的数转化为十进制数，采用“把K进制数按权展开成多项式相加求和”的方法，即用多项式展开，然后逐项累加。,数制和信息编码,12,例：,十-Decimal 二-Binary 八-Octal 十六-Hexadecimal,数制和信息编码,13,(3).八进制和十六进制转化为二进制 例： (
6、7123)O=(111 001 010 011)B 7 1 2 3 (144)O=(001 100 100)B 1 4 4 (2C1D)H=(0010 1100 0001 1101)B 2 C 1 D (64)H=(0110 0100)B 6 4,数制和信息编码,14,(4).二进制转化成八进制和十六进制 整数部分：从右向左进行分组。小数部分：从左向右进行分组。 转化成八进制时三位一组。转化成十六进制时四位一组，不足补零。 (11 0110 1110.1101 01)B=(36F.D4)H 3 6 E D 4 (1 101 101 110.110 101)B=(1556.65)O 1 5 5
7、6 6 5,后边补两个零，变成0100,前面补两个零，变成0011,15,6数据的表示 计算机中处理的数据都是以二进制形式表示 (1) 机器数*： 计算机中处理的数据都是以二进制形式表示的，以字节的形式存放的。以一个字节（8位）为例，规定最高（最左边）位为符号位（通常0表示是正数，1表示是负数），其余为数值位，这种存储在计算机里且符号被数值化的数，称为机器数。,数制和信息编码,16,0,1,1,0,0,1,0,1,+65,符号位,真值,机器数,数的符号编码： 0-表示正，1-表示负,1,1,1,0,0,1,0,1,-65,机器数,数值,2.2.3 计算机中数据的表示,16进制,17,(2) 机
8、器数的编码（即机器数的表示）的三种形式：原码、反码和补码。* 正数的三种编码与该数的二进制形式一致，而负数的三种编码则按以下规则： 原码：编码的最高位是1，数值位则与该数（无符号）的二进制形式一致， 反码：编码的最高位是1，则将该数的二进制形式按位取反（即0变1，1变0）， 补码：则将该数的二进制形式按位取反 后加1。,18,(3) 有关数据及信息的几个概念 数据：一般数据是人们用来对客观实体记录下来可鉴别的符号，是数值、文字、语言、图形等有意义的组合，这种组合对事物进行了具体的描述，数据包括数值型数据和非数值型数据，是未加工的信息。 消息: 是关于人或事物情况的报道并不讲述详细经过及细节。这
9、些 “情况”就近似事物的现象、属性以及功用等，而“报道”就是标志、描记集合与发布。 信号:是用来传递消息或命令的光、声、电波、动作等载体,数制和信息编码,19,信息:信息就是对客观事物的反映，从本质上看信息是对社会、自然界的事物特征、现象、本质及规律的描述。 信息与消息的区别:消息是信息的载体，信息通过消息来传递，消息是符号形式的，信息则是消息所反映的实质内容 信息技术:是利用计算机、现代电子通信技术对信息进行采集、存储、加工，并进行相关产品制造、技术开发、信息服务的一门新型学科和技术。 信息编码：计算机中，把一些常用的字母、符号、数字和文字等非数值信息用规定的代码表示，这一过程称为计算机信息
10、编码，使用二进制数表示的文字和符号称为二进制编码。,数制和信息编码,20,7.常用的信息编码 （1）BCD码（二十进制编码） BCD编码方法很多，通常采用的是8421编码。这种编码较为自然、简单。 例：17 采用BCD码则为：0001 0111,数制和信息编码,21,（2）. 字符编码（ASCII码） 目前国际上普遍采用的字符系统是七单位的ASCII码(American standard Code for information interchange)美国国家信息交换标准字符码)，它包括: 10个十进制数码（0-9），26个英文大小写字母和专用符号，如$、%、等，共95个字符； 33个控制字
11、符； 参见 教材P298 附录C 列出了七单位的ASCII码字符编码表。,数制和信息编码,22,（3）.汉字编码 输入码、 机内码、汉字字模码。 1) 汉字输入码 数字码-区位码、电报码 拼音码-全拼/双拼、微软拼音码 、智能ABC 字形码-五笔字形 音形混合码-自然码,数制和信息编码,23,2)汉字机内码 机内码：系统内部表示其字形码存储地址的编 码。一般采用变形国标码,两个字节表示。1。 例如:0011 0100 0111 0011（3473）用机内码表示则为: 1011 0100 1111 0011 (B4F3),3) 汉字字模码 点阵字形法、矢量法,数制和信息编码,24,计算机中图形的
12、显示码表示,汉字的点阵有 1616、2424、3232、4848、 6464 右图是一个1616点阵 的汉字字模信息，其中 被画到的地方用表示 空白处用表示。则一 个汉字点阵占32字节。,数制和信息编码,25,(4)各种代码之间的关系,输入码,机内码,字形码,汉字输出,汉字输入,拼音码 五笔字形 智能ABC,采用变形国标码 国标码 0011 0100 0111 0011(3473) 变形国标码1011 0100 1111 0011(B4F3),大,数制和信息编码,26,8基本运算 （1）算术运算 加法：0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10 减法：0-0=0 1-0=1 1-1=0
13、10-1=1 乘法：00=0 10=0 11=1 除法：01=0 11=1 （2）逻辑运算 与运算 00=0 0 1=0 1 0=0 11=1 或运算 00=0 0 1=1 1 0=1 11=1 异或 0 + 0=0 0 + 1=1 1 + 0=1 1 + 1=0 非运算 1=0 0=1,数制和信息编码,27,八、PC硬件配置,28,运算器,控制器,DB、AB、CB,MPC,PC硬件配置,29,(1) 计算机的五大组成部分 1）中央处理器（运算器、控制器）：（Central Processing Unit，简记CPU）由运算器和控制器组成。 把运算器和控制器集成在一块芯片上称为中央处理器（CP
14、U）。一台计算机功能的强弱、运算能力的大小主要由CPU决定，所以通常用CPU的型号去区分不同种类的计算机。如Pentium（奔腾），Pentium ，Pentium 等。微机有8位、16位、32位或64位CPU等 需了解的概念：字长、寻址能力、主频双核 双核： 随着CPU主频的不断增长、工艺线宽的不断缩小，CPU散热、电流泄 露、热噪等问题变得越来越棘手，双核CPU电脑应运而生。 龙芯3号,2008 年底4核、2009年底8核，百万亿次，能耗最低，构建计算机群。 CPU发展史图解,AMDK62,AMD386,Intel 386,Intel 486,Intel 8088,Intel 80286,30,CPU发展史图解（Intel）,1989年，32位80486，增加协处理器80387。,1993年，80586改名为Pentium。,Pentium MMX和Pentium Pro。,1997年Pentium II。,Intel 酷睿2双核 E8400 (散),中国龙芯,PC硬件配置（CPU）,31,主板适用类型，是指该主板所适用的应用类型。针对不同用户的不同需求、不同应用范围，主板被设计成各不相同的类型，即分为台式机主板和服务器/工作站主板。,台式机主板：就是平常大部分场合所提到的应用于PC的主板，板型是ATX或Micro ATX结构，使用普通的机箱电源，采用的是台式机芯
