信息編碼與人機接口

信息編碼與人機接口第一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六本次課內(nèi)容二進制編碼與計算數(shù)字化與人機接口技術(shù)數(shù)字化時代2第二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六1010信息的基本單位比特（bit）二進制編碼與計算3第三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六用二進制表示數(shù)字3個比特編碼可表示8種不同的狀態(tài)01234567二進制編碼與計算4第四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六進制計數(shù)法的本質(zhì)：溢出進位計數(shù)二進制編碼與計算5第五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六數(shù)字電路中實現(xiàn)二進制進位計數(shù)cpQQ1111QQ二進制編碼與計算6第六頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六不同進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換

——K進制到10進制pn×Kn+p(n-1)×K(n-1)+…+p0×K0

例:十進制數(shù)15在不同數(shù)制下的表示

15=1×101+5×100

1111=1×23+1×22+1×21+1×20

17(o)=1×81+7×80

f(H)=f×160二進制編碼與計算7第七頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六10進制到K進制——除K得余數(shù)二進制編碼與計算8第八頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六非十進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換二進制，8進制，16進制

1001110110,011,101235

1001,11019D思考題：如何不通過十進制數(shù)過渡，實現(xiàn)7進制數(shù)到3進制數(shù)的轉(zhuǎn)換？如：求7進制數(shù)26轉(zhuǎn)換為3進制數(shù)的結(jié)果二進制編碼與計算9第九頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六小數(shù)部分的進制轉(zhuǎn)換

——小數(shù)部分與整數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換二進制到10進制：(0.1111)2=1×2-1+1×2-2+1×2-3+1×2-4

=0.5+0.25+0.125+0.0625=…十進制到二進制：

0.75*21.5…10.5*21…1(0.11)2

二進制編碼與計算10第十頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六小數(shù)是不是數(shù)？（續(xù)）轉(zhuǎn)換：(0.6)10到二進制0.6*21.2…10.2*20.4*20.8*21.6…0010.6*2

1.2…10.2*20.4*20.8*21.6…001…出現(xiàn)無限循環(huán)小數(shù)為什么十進制里一個不循環(huán)的小數(shù)到二進制里會無限循環(huán)？二進制編碼與計算11第十一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六小數(shù)在機械計算機上的運算方式12第十二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六小數(shù)在機械計算機上的運算方式13第十三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六小數(shù)：是一種基于0.1的默認推定二進制編碼與計算14第十四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六加法：減法：二進制數(shù)的運算10001—1100———————

11001+1100———————

二進制編碼與計算15第十五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六負數(shù)的編碼與運算處理1000000000001010Integer:-215——215-1Unsigned:0——216-1

1511730符號位原碼000000000000101010反碼1111111111110101補碼1111111111110110-10

補碼complement二進制編碼與計算16第十六頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六小數(shù)的編碼與處理（緩）浮點數(shù)的引入浮點數(shù)的表達精度浮點數(shù)的運算二進制編碼與計算17第十七頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六計算機內(nèi)部數(shù)據(jù)的存儲與處理總線（bus）CPU中央處理器memory存儲器Addressbus地址也是數(shù)據(jù)01234567二進制編碼與計算18第十八頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六bit,byte,word存儲空間的度量單位bit位byte字節(jié)KbMbGbword計算機字1-2nbyte16位機，32位機，64位機二進制編碼與計算19第十九頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六字符編碼與數(shù)字化ASCII碼TheAmericanStandardCodeforInformationInterchange8bit編碼，早期包含128個字符與控制信息字符數(shù)字化20第二十頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六數(shù)的三要素計數(shù)符計數(shù)法運算規(guī)則編碼后的字符是不是數(shù)?21第二十一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六圖靈機：Turingmachinefinitestateautomachinecomputing22第二十二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六數(shù)字化的三要素數(shù)據(jù)格式規(guī)范（編碼、解碼規(guī)則）數(shù)據(jù)存儲規(guī)范（數(shù)據(jù)文件格式、類型）數(shù)據(jù)應(yīng)用環(huán)境（軟硬件環(huán)境）數(shù)字化與人機接口技術(shù)23第二十三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六早期的人機接口（console）數(shù)字化與人機接口技術(shù)24第二十四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六走向理想的人機接口書寫與閱讀直觀方位與運動直觀視覺、聽覺直觀思維、語言直觀多媒體版面內(nèi)容、形式直觀數(shù)字化與人機接口技術(shù)25第二十五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六控制臺打印機

——字符界面的交互模式輸入字符二進制編碼指令命令數(shù)據(jù)格式信息控制信息數(shù)字化與人機接口技術(shù)——書寫直觀26第二十六頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六鍵盤掃描與字形編碼TheVT100embodiedthenewideaofusingageneral-purposemicroprocessor(an8-bitIntel8080)tointerpretthecontrolcodes.

數(shù)字化與人機接口技術(shù)——閱讀直觀27第二十七頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六方位感與運動模式的數(shù)字化游戲桿、數(shù)字化儀鼠標：位置+點擊拖動拖放數(shù)字化與人機接口技術(shù)——運動直觀28第二十八頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六圖像數(shù)字化圖像數(shù)字化技術(shù)點陣+RGB真彩編碼分辨率與失真影像信息數(shù)字化圖像壓縮與還原技術(shù)數(shù)字化與人機接口技術(shù)——視覺直觀29第二十九頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六音頻數(shù)字化采樣頻率采樣精度數(shù)模轉(zhuǎn)換影音同步數(shù)字化與人機接口技術(shù)——聽覺直觀30第三十頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六圖形化的交互界面——GUI命令模式菜單選擇模式圖形隱喻數(shù)字化與人機接口技術(shù)——交互直觀31第三十一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六高級語言（受限類自然語言）if(i>5)i=0;elsei=i-1;數(shù)字化與人機接口技術(shù)——思維、語言直觀語句編譯機器指令查表+文法生成規(guī)則32第三十二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六桌面排版技術(shù)——所見即所得排版文檔=格式信息+內(nèi)容信息+控制信息排版技術(shù)發(fā)展的三個階段格式信息與正文信息混排，提供打印預覽格式信息隱藏，通過菜單選項與交互操作進行排版正文信息進行內(nèi)容標注，格式文件對內(nèi)容標簽的類型設(shè)計顯示風格。數(shù)字化與人機接口技術(shù)——形式直觀33第三十三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六34第三十四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六漢字編碼與處理漢字輸入法：漢字內(nèi)碼：雙字節(jié)高位為1漢字顯示：需要單獨的字體文件漢字應(yīng)用：成為國際通用字符體系的一部分。35第三十五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期六數(shù)字化的三個層次信息的表現(xiàn)形式數(shù)字化信息的采集、存