現(xiàn)代信息技術(shù)基礎(chǔ)(信息的處理)講解學(xué)習(xí)

1、Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training現(xiàn)代信息技術(shù)基礎(chǔ)(信息的處理)Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training1 信息在計(jì)算機(jī)中的表示 1.1 數(shù)制與編碼 計(jì)算機(jī)的基本功能是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和加工處理。數(shù)據(jù)有兩種，一種是數(shù)值數(shù)據(jù)，另一種是非數(shù)值數(shù)據(jù)（信息）。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training 生活中其

2、實(shí)很多地方的計(jì)數(shù)方法都多少有點(diǎn)不同進(jìn)制的影子。 比如我們最常用的10進(jìn)制，其實(shí)起源于人有10個(gè)指頭。如果我們的祖先始終沒(méi)有擺脫手腳不分的境況，我想我們現(xiàn)在一定是在使用20進(jìn)制。 至于二進(jìn)制沒(méi)有襪子稱為0只襪子，有一只襪子稱為1只襪子，但若有兩襪子，則我們常說(shuō)的是：1雙襪子。 生活中還有：七進(jìn)制，比如星期。十六進(jìn)制，比如小時(shí)或“一打”，六十進(jìn)制，比如分鐘或角度Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training十進(jìn)制十進(jìn)制=10，可使用，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二進(jìn)制二進(jìn)制=2 ，可使用，可

3、使用0,1八進(jìn)制八進(jìn)制=8 ，可使用，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六進(jìn)制十六進(jìn)制=16 ，可使用，可使用0,9,A,B,C,D,E,F“逢逢 進(jìn)進(jìn)，借，借當(dāng)當(dāng) ”進(jìn)制的概念進(jìn)制的概念Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training1基數(shù) 基數(shù)是指各種進(jìn)制中允許選用的基本數(shù)碼的個(gè)數(shù)。例如，十進(jìn)制選用的數(shù)碼有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，其基數(shù)為10；二進(jìn)制選用的數(shù)碼只有0和1，其基數(shù)為2。2位權(quán) 同一個(gè)數(shù)碼處在不同位置上所代表的值不同，每個(gè)數(shù)碼所表示的數(shù)值等于該數(shù)碼乘以一個(gè)與數(shù)碼所在位置

4、相關(guān)的常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做位權(quán)。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言二進(jìn)制二進(jìn)制計(jì)算機(jī)不僅能處理數(shù)值信息，還能處理諸如圖形、圖像、文字、音頻、視頻等非數(shù)值類信息。這些信息必須轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制編碼，才能被計(jì)算機(jī)識(shí)別、處理和存儲(chǔ)。也就是說(shuō)計(jì)算機(jī)只能識(shí)別二進(jìn)制形式的數(shù)據(jù)。二進(jìn)制的優(yōu)點(diǎn)可行性 可靠性 簡(jiǎn)易性 邏輯性Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training為什么需要八進(jìn)制和十六進(jìn)制? 編程

5、中，我們常用的還是10進(jìn)制必竟我們用的是高級(jí)語(yǔ)言。 比如： int a = 100,b = 99; 不過(guò)，由于數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示，最終以二進(jìn)制的形式存在，所以有時(shí)候使用二進(jìn)制，可以更直觀地解決問(wèn)題。 但，二進(jìn)制數(shù)太長(zhǎng)了。比如int 類型占用4個(gè)字節(jié)，32位。比如100，用int類型的二進(jìn)制數(shù)表達(dá)將是： 0000 0000 0000 0000 0110 0100 面對(duì)這么長(zhǎng)的數(shù)進(jìn)行思考或操作，沒(méi)有人會(huì)喜歡。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training 用16進(jìn)制或8進(jìn)制可以解決這個(gè)問(wèn)題。因?yàn)?，進(jìn)制越大

6、，數(shù)的表達(dá)長(zhǎng)度也就越短進(jìn)制越大，數(shù)的表達(dá)長(zhǎng)度也就越短。不過(guò)，為什么偏偏是16或8進(jìn)制，而不其它的，諸如9或20進(jìn)制呢？ 2、8、16，分別是2的1次方，3次方，4次方。這一點(diǎn)使得三種進(jìn)制之間可以非常直接地互相轉(zhuǎn)換。8進(jìn)制或16進(jìn)制縮短了二進(jìn)制數(shù)，但保持了二進(jìn)制數(shù)的表達(dá)特點(diǎn)。在下面的關(guān)于進(jìn)制轉(zhuǎn)換的課程中，你可以發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training用括號(hào)將數(shù)括起來(lái)，右邊用角碼標(biāo)明基數(shù)。如(5621)10、(716)8、(10111)2、(A5B)16表示5621、716、10111、A5

7、B四個(gè)數(shù)分別是十進(jìn)制、八進(jìn)制、二進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)。在數(shù)值后分別跟字母D(Decimal)、O(Octal)、B（Binary）、H（Hexadecimal），D、O、B、H分別代表十進(jìn)制、八進(jìn)制、二進(jìn)制和十六進(jìn)制。例如5621D、716O、10111B、A5BH。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training十十N 整數(shù)：除整數(shù)：除N求余求余 （倒序?qū)懀ǖ剐驅(qū)懀┬?shù)：乘小數(shù)：乘N取整取整 （有理數(shù)變無(wú)理數(shù)）（有理數(shù)變無(wú)理數(shù)）N十十 整數(shù)：整數(shù)：各數(shù)各數(shù)N位數(shù)位數(shù)1 小數(shù)：小數(shù)：各數(shù)各數(shù)N位數(shù)位數(shù)數(shù)制間

8、的轉(zhuǎn)換數(shù)制間的轉(zhuǎn)換Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training方法：方法： 按位乘權(quán)，再相加按位乘權(quán)，再相加 實(shí)例實(shí)例: 102101232)25.9(212021202021)01.1001( 1）N進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制1001238)1685(85828283)3225(將每一位數(shù)字乘以它的將每一位數(shù)字乘以它的權(quán)權(quán)2 2n n，再以十進(jìn)，再以十進(jìn)制的方法相加就可以得到它的十進(jìn)制的制的方法相加就可以得到它的十進(jìn)制的值（注意，從小數(shù)點(diǎn)位開(kāi)始，整數(shù)部分值（注意，從小數(shù)點(diǎn)位開(kāi)始，整數(shù)部分的權(quán)為

9、的權(quán)為2 2位數(shù)位數(shù)-1-1，小數(shù)部分為，小數(shù)部分為2-2-位數(shù)位數(shù) ）。）。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training2）將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成）將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成N進(jìn)制進(jìn)制（以二進(jìn)制為例）（以二進(jìn)制為例）方法：方法： 整數(shù)部分整數(shù)部分：除：除2 2取余，直到商為取余，直到商為0 0，余數(shù)反序?qū)懗?，余?shù)反序?qū)懗隼?：(6)10=(110)2Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training如把十進(jìn)制數(shù)69.8125轉(zhuǎn)換為

10、二進(jìn)制數(shù)。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training2進(jìn)制進(jìn)制8進(jìn)制：從右向左，每進(jìn)制：從右向左，每3位一組轉(zhuǎn)換，不足位用補(bǔ)足位一組轉(zhuǎn)換，不足位用補(bǔ)足8進(jìn)制進(jìn)制 2進(jìn)制：用進(jìn)制：用3位二進(jìn)制數(shù)代替每一位八進(jìn)制數(shù)位二進(jìn)制數(shù)代替每一位八進(jìn)制數(shù)例： (1101001)2=(001,101,001)2=(151)8 （246）8=(010,100,110)2=(10100110)2000 0001 1010 2011 3100 4101 5110 6111 7二進(jìn)制和八進(jìn)制對(duì)應(yīng)表二進(jìn)制和八進(jìn)制對(duì)應(yīng)表Neus

11、oft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training2進(jìn)制進(jìn)制16進(jìn)制：從右向左，每進(jìn)制：從右向左，每4位一組轉(zhuǎn)換，不足位用位一組轉(zhuǎn)換，不足位用0補(bǔ)足補(bǔ)足16進(jìn)制進(jìn)制 2進(jìn)制：用進(jìn)制：用4位二進(jìn)制數(shù)代替每一位十六進(jìn)制數(shù)位二進(jìn)制數(shù)代替每一位十六進(jìn)制數(shù) (11010101111101)2=(0011,0101,0111,1101)2=(357D)16(4B9E)16=(0100,1011,1001,1110)2=(100101110011110)20000 0 0001 1 0010 2 0011 30100 4 010

12、1 5 0110 6 0111 71000 8 1001 9 1010 A 1011 B1100 C 1101 D 1110 E 1111 F二進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)表二進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)表例：例：Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training 利用計(jì)算器進(jìn)行進(jìn)行轉(zhuǎn)換 Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training16之間常用整數(shù)各進(jìn)制的轉(zhuǎn)換關(guān)系之間常用整數(shù)各進(jìn)制的轉(zhuǎn)換關(guān)系Neusoft Institute of

13、 Information2022年4月28日IT Education & Training1 信息在計(jì)算機(jī)中的表示 1.2 字符的編碼1西文字元的編碼 ASCII碼是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織指定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)際通用的7位ASCII碼是用7位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字符的編碼，其編碼范圍從0000000B1111111B，共有27=128個(gè)不同的編碼值，相應(yīng)可以表示128個(gè)不同字符的編碼。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training例：例：“1”的的ASCII碼為：碼為：00110001，

14、即，即49Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training字符字符功能功能字符字符功能功能字符字符功能功能NUL空空FF走紙控制走紙控制CAN作廢作廢SOH標(biāo)題開(kāi)始標(biāo)題開(kāi)始CR回車(chē)回車(chē)EM紙盡紙盡STX正文結(jié)束正文結(jié)束SO移位輸出移位輸出SUB減減ETX本文結(jié)束本文結(jié)束SI移位輸入移位輸入ESC換碼換碼EOT傳輸結(jié)束傳輸結(jié)束DLE數(shù)據(jù)鏈換碼數(shù)據(jù)鏈換碼FS文字分隔符文字分隔符ENQ詢問(wèn)詢問(wèn)DC1設(shè)備控制設(shè)備控制1GS組分隔符組分隔符ACK確認(rèn)確認(rèn)DC2設(shè)備控制設(shè)備控制2RS記錄分隔符記錄分隔符BEL報(bào)警符報(bào)

15、警符DC3設(shè)備控制設(shè)備控制3US單元分隔符單元分隔符BS退一格退一格DC4設(shè)備控制設(shè)備控制4SP空格空格HT橫向列表橫向列表NAK否定否定DEL作廢作廢LF換行換行SYN空轉(zhuǎn)同步空轉(zhuǎn)同步ASCII編碼表中控制編碼表中控制字符的含義字符的含義VT垂直列表垂直列表ETB信息組傳輸信息組傳輸結(jié)束結(jié)束Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training2漢字的編碼 從漢字編碼的角度看，計(jì)算機(jī)對(duì)漢字信息的處理過(guò)程實(shí)際上是各種漢字編碼間的轉(zhuǎn)換過(guò)程。這些編碼主要包括：漢字輸入碼、漢字內(nèi)碼、漢字字形碼、漢字地址碼及漢字信息交

16、換碼等。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training2 信息在計(jì)算機(jī)中的處理原理 在計(jì)算機(jī)內(nèi)部全部以二進(jìn)制編碼表示 ，數(shù)據(jù)一般分為數(shù)值數(shù)據(jù)和字符數(shù)據(jù),而字符型數(shù)據(jù)編碼在計(jì)算機(jī)內(nèi)部同樣也是由二進(jìn)制編碼表示的，我們平時(shí)用的微機(jī)內(nèi)部一般采用的是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼ASCII碼 。計(jì)算機(jī)處理漢字，同樣也需要對(duì)漢字進(jìn)行二進(jìn)制編碼 。Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training位（bit）：度量數(shù)據(jù)的最小單位字節(jié)（Byte

17、）：最常用的基本單位K 字節(jié)1KB = 1024 ByteM（兆）字節(jié)1MB = 1024 KBG（吉） 字節(jié)1GB = 1024 MB T（太）字節(jié)1TB = 1024 GBb7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b01、計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單位Neusoft Institute of Information2022年4月28日IT Education & Training本章小結(jié) 很難學(xué)的一章？ 來(lái)看看我們主要學(xué)了什么： 1)我們學(xué)會(huì)了如何將二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。我們學(xué)會(huì)了如何將二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。 三種轉(zhuǎn)換方法是一樣的，都是使用乘法。 2)我們學(xué)會(huì)了如何將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二、八、十六進(jìn)制數(shù)。我們學(xué)會(huì)了如何將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二、八、十六