计算机原理优选课件

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/10/18,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/10/18,*,计算机原理,2020/10/18,1,理解数制相关的基本概念,;,掌握计算机中常用数制之间的转换方法,;,了解信息在计算机中的编码方式,;,掌握各种信息计量单位之间的关系,。,学习目的,任务 数据在计算机中的表示,2020/10/18,2,1,计算机中常用数制,基本概念,进制，即进位制,基数,权值,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,

2、小结,2020/10/18,3,小结,进制,基数,规则,标志,表示方法,十进制,(Decimal),0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,逢,10,进,1,，,借,1,当,10,D,234.57D,(234.57),10,二进制,(Binary),0,1,逢,2,进,1,，,借,1,当,2,B,1011010B,(1011010),2,八进制,(Octal),0,1,2,3,4,5,6,7,逢,8,进,1,，,借,1,当,8,O,257.43O,(257.43),8,十六进制,(Hex),0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,逢,16,进,1,，,借,1,当,16,

3、H,BF23.5AH,(BF23.5A),16,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,4,小结,2,常用数制之间的转换方法,按权展开多项式,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,5,非十进制,十进制,按权展开求和,例,1,：将,1011.01B,转换为十进制数,1011.

4、01,B,=12,3,+02,2,+12,1,+12,0,+02,-1,+12,-2,=8+2+1+0.25=11.25,D,例,2,：将,B7.FH,转换为十进制数,B7.F,H,=1116,1,+716,0,+1516,-1,=176+7+0.975=183.9375,D,例,3,：将,372.6O,转换为十进制数,372.6,O,=38,2,+78,1,+28,0,+68,-1,=192+56+2+0.75=250.75,D,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示

5、方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,6,小结,非十进制,十进制,整数部分：除基取余（倒排）,小数部分：乘基取整,例,1,：将,27.75,D,转换为二进制数,27.75,D,=11011.11,B,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,7,3,常用数制之间的转换方法,例,2,：将,1725.6875,D,转换为八进制数,1725.6875,D,=3275.54,O,例,3,：将,175.68

6、5,D,转换为十六进制数,175.685D=3039.AC,H,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,8,例,4,：将十进制小数,0.6,D,转换成二进制数。,0.6D=1001,B,提示：除到二进制小数点后,4,位并未除尽,(,余数仍未为,0),。,注意：,有些十进制小数在转换为非十进制数的时候,用“乘基取整法”无法得到精确值。,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法

7、,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,9,八进制,二进制,三位分组,8=2,3,一位八进制数需要三位进制数来表示。,三位分组,例,1,：将,1101.01101,B,转换为八进制数,首尾组不足三位时，首尾用“,0,”,补足,1101.01101,B,=15.32,O,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,10,小

8、结,八进制,二进制,三位分组,例,2,：将,34.27O,转换为二进制数,34.27,O,=11100.010111,B,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,11,小结,十六进制,二进制,四位分组,16=2,4,一位八进制数需要四位进制数来表示。,四位分组,例,1,：将,11010101.11101001,B,转换为十六进制数,11010101.11101001,B,=D5.E9,H,1.3,计算机概述,计算机

9、中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,12,例,2,：将,D3.E7,H,转换为二进制数,D3.E7,H,=11010011.11100111,H,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,13,不能直接转换，需要通过转换成二进制来完成,例,1,：将,53.61

10、,O,转换为十六进制数,53.61,O,=2B.C4,H,十六进制,八进制,四位分组,二进制,三位分组,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,14,例,2,：将,C4.28,H,转换为八进制数,C4.28,H,=304.126,O,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息

11、计量单位,小结,2020/10/18,15,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,16,小结,4,计算机中数的表示,在计算机中表示数需要考虑的三个问题,1.,数的长度,长度固定,2.,符号,最高位（最左端）为数的符号位,符号位,:0,表示,“,”,，表示,“,”,3.,小数点,位置隐含,位置可固定（定点数），也可浮动（浮点数）,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信

12、息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,17,定点整数,小数点的位置约定在最低数值位的后面,小数点的位置约定在数符位和数值部分的最高位之间，用以表示小于的纯小数。,定点小数,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,18,C,数的指数表示形式,:,阶码,C(Characteristic),尾数,M(Mantissa),进制

13、数的基,R,2056D=0.256 10,3,0.000029=0.29 10,-5,(1011011),2,=0.1011011 2,111,(0.00110101),2,=0.110101 2,-10,浮点数,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,19,浮点数,例,:-0.110112,011,在机内的表示形式如下：,符号位,假定一个浮点数用,4,个字节来表示，则一般阶码占用,1,个字节，尾数占用,3,个字节

14、，且每部分的最高位均用以表示该部分的正负号。,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,20,软件至今没有一个确切的定义。软件的功能是利用计算机本身提供的逻辑功能来合理地组织计算机的工作，以便简化或代替人们使用计算机过程中的各个环节，并为用户提供一个便于掌握、操作简便的工作环境。,10100011010,101,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位

15、,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,21,一、,数值型数据的两种表示方法,纯二进制数，前面介绍的就是这种形式。,压缩十进制数形式,(Binary Code,Dicemal,),每位十进制数用四位二进制数表示。,1 1 1 1,8,4,2,1,2,3,2,2,2,1,2,0,十进制数,BCD,码,十进制数,BCD,码,0,0000,5,0101,1,0001,6,0110,2,0010,7,0111,3,0011,8,1000,4,0100,9,1001,5,信息编码,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制

16、,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,22,例,:127D,的纯二进制方式和,BCD,方式表示,纯二进制方式：,126D=1111110 B,BCD,方式：,126D=0001 0010 0110 B,1 2 6,1.3,计算机概述,计算机中,常用数制,常用数制,的转换方法,计算机中数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,数据的表示方法,常用数制,数制的转换方法,数的表示方法,信息编码,信息计量单位,小结,2020/10/18,23,二、西文字符编码,ASCII,码,ASCII-American Standard Code for Information Interchange,，美国标准信息交换码,；,7,位编码，存储时占一个字节,(Byte),，第位一般为,0,；,共,128,个编码，,2,7,128,包括大小写英文字母（各,26,个）,阿拉伯数字（,10,个,）,标点符号和运算符（,32,个,）,控制码（,34,个）,编码,从,A,到,Z,、