计算机基础知识(3)

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1、第一章 计算机基础知识主讲教师：董晓晓第一章 计算机基础知识 1.1 计算机发展史 1.2 计算机的特点及应用 1.3 计算机中的信息表示 1.4 计算机组成及工作原理 1.5 微型计算机系统 1.6 汉字信息处理 1.7 多媒体技术 1.8 计算机安全 1.6 汉字信息处理l主要内容 汉字信息处理概述 汉字的编码 汉字信息处理总结 补充一、汉字信息处理概述l汉字的特点 数量多 处理复杂 l什么是汉字信息处理？ 计算机对汉字进行输入、识别、存储、传 输和输出等的操作。 l计算机处理汉字的前提条件是对每个 汉字进行编码二、汉字的编码l 1980年，我国国家标准总局颁布了信息交 换用汉字编码字符集

2、基本集（GB2312 -80）作为汉字交换码的国家标准。 l 汉字交换码 汉字系统之间或与通信系统之间进行信息传输时 ，对每个汉字所规定的统一编码 l 该字符集是目前国内所有汉字系统的统一标 准，又称为“国标码”。汉字编码的国家标准二、汉字的编码l 国标码 一个汉字用2个字节表示。每个字节的最高位为0 第一字节（高字节）最小取值 21H（十六进制） 33（十进制） 00100001（二进制）最大取值 7EH（十六进制） 126（十进制） 01111110（二进制）二、汉字的编码l 第二字节（低字节） 最小取值 21H（十六进制） 33（十进制） 00100001（二进制） 最大取值 7EH（十

3、六进制） 126（十进制） 01111110（二进制）二、汉字的编码l 国标码的编码容量为9494=8836 l 国标码字符集收录了6763个常用汉字和各种 符号682个，合计7445个。 l 其中一级汉字3755个，是最常用的，在编码 表中按汉语拼音字母顺序排列，同音字按起 笔横、竖、撇、捺、折的顺序；二级汉字 3008个，按偏旁部首的笔画顺序排列。二、汉字的编码l区位码 所有的国标汉字与符号组成一个9494的 矩阵，每一行称一个“区”，每一列称一个“ 位”。 一个汉字所在的区号和位号简单地组合在 一起就构成了该汉字的“区位码”，高的两 位为区号，低的两位为位号。国标码与区位码 是一一对应的

4、二、汉字的编码l汉字的区位码与国标码的关系： 十六进制： 国标码高位字节区位码区号(16)20H 国标码低位字节区位码位号(16)20H 十进制： 国标码高位字节(10)区位码区号32 国标码低位字节 (10)区位码位号32二、汉字的编码l已知“啊”的国标码是3021H，求它的 区位码 区位码区号=30H-20H=10H 区位码位号=21H-20H=01H 故区位码为1001H二、汉字的编码l汉字输入码 为了将汉字输入计算机而编制的代码，又 称为外码。 l该码直接与汉字输入法相关，即每种 汉字输入法对应一种外码，因此，通 常情况下一个汉字的外码不唯一问题1：如何将汉字输入到计算机？二、汉字的编

5、码l汉字输入码分类 键盘输入方式 音码 形码 音形码 顺序码 非键盘输入方式 笔、语音、扫描输入二、汉字的编码l按汉语拼音方案对汉字进行编码。 l优点 简单易学 l缺点 重码较多 输入速度较慢 l典型编码：全拼、双拼等音码二、汉字的编码l 将汉字分解为一些笔画、部首或字根进行编 码，再由笔画、部首或字根组成单个汉字 l 优点 重码率低 输入速度较快 l 缺点 要记的字根较多，所以比较难学 学会后，长时间不用，容易忘 l 典型编码：五笔字型形码二、汉字的编码l采用音形结合方式进行编码 l以音为主，形为辅的，叫做音形码 l以形为主，以音为辅的，叫做形音码 l特点 难易程度，重码率，输入速度与音码、

6、形 码比较起来，比较适中 l典型编码：郑码音形码二、汉字的编码l 根据汉字在国标码中出现的顺序对汉字进行 编码，每个汉字对应一个唯一的序号。 l 优点 无重码 l 缺点 最难记 l 典型编码：区位码顺序码（流水码）二、汉字的编码l汉字机内码 也简称为内码。 它是计算机内部存储、处理和传输汉字时 所用的代码 一个汉字的内码为2个字节，每个字节的 最高位为1（将国标码两个字节的最高位 置1）问题2：汉字在计算机内如何存储？二、汉字的编码l汉字机内码与国标码的关系 u十六进制： 机内码高位字节(16)国标码高位字节 80H 机内码低位字节(16)国标码低位字节 80H u十进制机内码高位字节国标码高

7、位字 节(10) 128 机内码低位字节国标码低位字节(10) 128 二、汉字的编码l汉字的区位码与机内码的关系： 十六进制： 机内码高位字节 区位码区号(16)A0H 机内码低位字节区位码位号(16)A0H 十进制： 机内码高位字节(10)区位码区号160 机内码低位字节(10)区位码位号160 l已知“啊”的国标码是3021H，求它的机 内码。 解：机内码高位字节=30H+80H=B0H机内码低位字节=21H+80H =A1H故：“啊”的机内码为B0A1H二、汉字的编码二、汉字的编码l汉字字形码 汉字在屏幕上显示或在打印机上输出时， 为了能被人们理解和接受，必须以汉字字 形输出，这种数字

8、编码称为汉字字形码。 l汉字字形一般以点阵方式表示汉字的 每个汉字分解成若干点，每个点对应一位 （bit） 如果该处有比划则为1，否则为0问题3：汉字如何输出显示？二、汉字的编码l例如：16*16点 阵以行为主序以行为主序 第一行第一行 F800F800 第二行第二行 8BFE 8BFE 思考：存储这个 字的字形信息需 要多少字节呢？二、汉字的编码l请同学们计算 在100个汉字存储在32 32 的点阵中，所 需的存储空间是多少KB？ 解：32*32/8=128 Byte 128*100/1024=12.5KB二、汉字的编码l字库 存储汉字字形点阵信息的介质称为字库 分为软字库和硬字库二、汉字的

9、编码l点阵字库的缺点 不能放大。一旦放大就会发现文字边缘的 锯齿 l解决办法 矢量字库思考：点阵字库有没有缺点呀？二、汉字的编码l 矢量字库保存的是对每一个汉字的描述信息 ，比如一个笔划的起始、终止坐标，半径、 弧度等等。 l 在显示、打印这一类字库时 经过一系列的数学运算 可以被无限地放大 l Windows使用的字库也为以上两类 在FONTS目录下 扩展名为FON，图标为红色的“A”点阵字库 扩展名为TTF，图标是两个“T”矢量字库二、汉字的编码l汉字地址码 是汉字库中存储汉字字形代码的逻辑地址 码，即汉字字形码在存储介质的顺序码。 而且通过某种对应关系，可以从内码推算 出汉字地址码。通过

10、汉字地址码，便于从 字库中提取汉字字形码，从而输出汉字。二、汉字的编码l汉字交换码 国标码问题4：不同的汉字信息系统间的通信？二、汉字的编码l汉字控制功能码 汉字控制功能码只对汉字的处理过程产生 影响,而不表示汉字本身，它可以对汉字数 据格式处理，传送控制和解释执行起控制 作用. 三、汉字信息处理总结各种汉字编码的关系三、汉字信息处理总结l 通过某种汉字输入法，由输入设备输入汉字 的外码（汉字输入码）； l 由汉字输入系统将汉字外码转换为内码并存 储； l 如果要进行汉字通信，将内码转换为汉字交 换码实现不同汉字系统之间的传输； l 将汉字内码转换为汉字地址码，再从汉字库 中提取出相应汉字字形

11、码； l 通过输出设备把汉字字形码输出为汉字。交换码交换码 ( (国标码国标码) ) 机内码机内码外码外码 ( (输输入码入码) ) 信息信息汉字 信息其它系统的汉字编码其它系统的汉字编码字形码字形码汉字汉字 信息信息输输 入入显显 示示打打 印印补充l其他方式的字符编码 CJK统一汉字编码字符集 BIG5 GBK GB 18030/2000 ANSICJK统一汉字编码字符集l 国家标准 GB13000.1中最重要的也经常被采 用的是其双字节形式的基本多文种平面。在 这 65536个码位（为什么是65536个码位） 的空间中，定义了几乎所有国家的语言文字 和符号。其中从 4E00H 到 9FA

12、5H 的连续区 域包含了 20902 个来自中国（包括中国台湾 ）、日本、韩国的汉字，称为 CJK (Chinese Japanese Korean) 汉字。CJK 是GB2312- 80、BIG5等字符集的超集。BIG5l BIG5是中国台湾计算机界实行的汉字编码字 符集。它包含了 420 个图形符号和 13070 个汉字（不包含简化汉字）。GBKl汉字扩充内码规范 l一共收录了20902个汉字 GB2312-80的6763个常用汉字 中国台湾BIG5码（繁体中文）13000多 个汉字。GB 18030/2000lGB18030的全称是GB18030-2000信 息交换用汉字编码字符集基本集

13、的扩 充，是我国政府于2000年3月17日发 布的新的汉字编码国家标准 l共收录27484个汉字，技术上是GBK的 超集，并与其兼容，最终将结束GBK历 史使命 l编码方法： GB 18030标准采用单字节、双字节和四 字节三种方式对字符编码。ANSIlASCII字符集定义了128个字符，扩展 后的ASCII字符集定义了256个字符， 后来每个国家定义了自己的MBCS(多字 节字符系统)，被统称为ANSI字符集。 lANSI编码方式与操作系统默认的编码 方式一致。 l中文Windows记事本的ANSI编码方式 实际上采用的GBK编码(代码页936)， 英文Windows 记事本的ANSI编码方

14、式 实际上采用的Latin 1(代码页1252)编码 。 1.6 多媒体技术l主要内容 概述 多媒体对象 多媒体技术的特征 多媒体个人计算机 声卡的工作原理一、概述多媒体技术的发展1984年，美国Apple（苹果）公司开创了使 用计算机进行图像处理的先河，在世界上首 次 使用Bitmap（位图）概念对图像进行描述一、概述多媒体技术的发展1985年，美国Commodore公司将世界上首 台多媒体计算机系统展示在世人面前 一、概述多媒体技术的发展1986年3月，荷兰PHILIPS（菲利浦）公司 和日本SONY（索尼）公司共同制定了CD-I交 互式激光盘系统标准，使多媒体信息的存储 规 范化和标准化

15、一、概述多媒体技术的发展1987年3月，RCA公司制定了DVI技术标 准，该技术标准在交互式视频技术方面进行 了 规范化和标准化 一、概述多媒体技术的发展1990年11月，美国Microsoft（微软）公 司 和包括荷兰PHILIPS（菲利浦）公司在内的一 些计算机技术公司成立“多媒体个人计算机 市 场协会”一、概述多媒体技术的发展1991年，多媒体个人计算机市场协会提出 MPC1标准一、概述多媒体技术的发展1993年5月，多媒体个人计算机市场协会 公 布了MPC2标准 一、概述多媒体技术的发展1995年6月，多媒体个人计算机工作组公 布 了MPC3标准 一、概述多媒体技术的产生环境 多媒体计算机的硬件条件 数据压缩技术 多媒体的软件条件 相关技术支持 技 术 条 件一、概述 图形和图像处理的需要 大容量数据存储的需要 音频喜好和视频信号处理的需要 界面设计的需要 信息交换的需要 高科技研究的需要 娱乐与社会活动的需要 社 会 需 要多媒体技术的产生环境二、多媒体对象l媒体是指信息存储和传播的载体。问题1：什么是媒体呢？二、多媒体对象l在计算机领域，媒体可以分为5类 感觉媒体 表示媒体 显示媒体 存储媒体 传输媒体二、多媒体对象问题2：什么是多媒体技术呢？l“多媒体”一词源自“Multimedia”MultipleMultiple 多重、复