計(jì)算機(jī)概論課件

1、第1章 數(shù)據(jù)的表示與編碼 計(jì)算機(jī)科學(xué)概論 第2講理解數(shù)值型數(shù)據(jù)和非數(shù)值型數(shù)據(jù)的含義掌握數(shù)和數(shù)制掌握二、八、十、十六四種不同數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換掌握數(shù)據(jù)的符號表示掌握數(shù)值信息的表示與編碼掌握真值的概念和無符號整數(shù)的表示 本講教學(xué)目的學(xué) 習(xí) 重 點(diǎn)進(jìn)位計(jì)數(shù)制和數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù) 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制計(jì)算機(jī)加工的對象是數(shù)據(jù)。在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，數(shù)據(jù)的含義十分廣泛，除了數(shù)學(xué)中的數(shù)值之外，用數(shù)字編碼的文字、圖像、聲音和視頻等都是數(shù)據(jù)。 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制數(shù)據(jù)：是對事實(shí)、概念或指令的一種特殊表達(dá)形式，可以用人工方式或自動化裝置進(jìn)行通信、翻譯轉(zhuǎn)換或加工處理。 一般計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)包含以下兩類：

2、 數(shù)值型數(shù)據(jù)：可用來表示數(shù)量的多少，可比較其大小，可參與運(yùn)算。 非數(shù)值型數(shù)據(jù)：不屬于數(shù)值型數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，不能比較大小，也不能參與運(yùn)算。如2011年9月、計(jì)算機(jī)系、Windows 2000等。計(jì)算機(jī)表示數(shù)據(jù)的途徑： 通過使用數(shù)字對各式各樣的數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則進(jìn)行編輯，最終轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識別的數(shù)據(jù)，這個(gè)過程稱為數(shù)字化編碼。 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)內(nèi)部都采用二進(jìn)制符號對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化編碼。 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用的二進(jìn)制編碼的理由： 1、二進(jìn)制只有兩個(gè)數(shù)碼“0”和“1”，易于用物理器件表示。這些物理狀態(tài)都是不同的質(zhì)的變化，形象鮮明、易于區(qū)別，并且數(shù)的存儲、傳送和處理可靠性高。2、運(yùn)算規(guī)則簡單，操

3、作實(shí)現(xiàn)容易。3、二進(jìn)制加、減、乘、除運(yùn)算，可以歸結(jié)為加、移位二種操作。4、二進(jìn)制中的“1”和“0”與邏輯命題中的“真”、“假”相對應(yīng)，為計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算和程序中的邏輯判斷創(chuàng)造了良好條件。 為了書寫方便，在用戶層計(jì)算機(jī)也采用八進(jìn)制和十六進(jìn)制編碼，進(jìn)制的表示和進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換統(tǒng)稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)制。 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制進(jìn)位制二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制規(guī)則逢二進(jìn)一逢八進(jìn)一逢十進(jìn)一逢十六進(jìn)一基數(shù)R=2R=8R=10R=16基本符號0,10,1,2,70,1,2,90,1,.,9,A,.,F權(quán)2i8i10i16i形式表示BODH2、計(jì)算機(jī)常用的各種進(jìn)制數(shù)的表示 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制進(jìn)位計(jì)數(shù)制的主

4、要特點(diǎn)：1.數(shù)字的總個(gè)數(shù)與基數(shù)相等2.最大的數(shù)字比基數(shù)小1，從0開始3.每個(gè)數(shù)字都要乘以基數(shù)的冪次，冪次由位置決定（1）二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)（2）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二、八、十六進(jìn)制數(shù) 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)（3）二進(jìn)制數(shù)和八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù) 八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制3、數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制（1）二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換規(guī)則：十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制舉例： 例1-4 求(65)10的二進(jìn)制表示 解： 除以2 商Qi 余數(shù)Ki 65/2 32

5、K0=1 32/2 16 K1=0 16/2 8 K2=0 8/2 4 K3=0 4/2 2 K4=0 2/2 1 K5=0 1/2 0 K5=1 (65)10=(1000001)2 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制例1-5 求(0.6875)10的二進(jìn)制值解： 乘以2小數(shù)Fi整數(shù)Ki 0.687520.3750K-1=1 0.375020.7500K-2=0 0.750020.5000K-3=1 0.500020.0000K-4=1 (0.6875)10=(0.1011)2 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)時(shí)，使用的方法與十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的方法基本相同，只是求整數(shù)部分時(shí)是用商除以8或16，取其余數(shù)；小數(shù)部分改用乘以8或16，取其整數(shù)即可。例1-6 （647.5）10=（1207.4）8=（287.8）16 （31.625）10=（37.5）8=（1F.A）16 1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)和數(shù)制（2）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換規(guī)則：二進(jìn)制數(shù)表示為（N整數(shù)+N小數(shù)），例如，(11001.01)2整數(shù)部分：從右向左按三(四)位分組，不足位補(bǔ)零，然后按三(四)位轉(zhuǎn)換為相