大学计算机基础第二章 计算机信息基础课件.ppt

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1、大学计算机基础(第二章)计算机信息基础华南农业大学　　信息学院主讲教师　　　　朱梅阶我们说计算机是用二进制来表示信息的，那么到底什么叫二进制数呢？和我们常用的数的形式之间有什么关系呢？如果我们写一个文档，其中的数字、字符、汉字与0/1串有什么关系呢？本章主要介绍计算机中所采用的二进制及中西文信息的编码等。了解计算机信息数据的编码对于计算机信息处理将有很大的帮助，是学习计算机应该掌握的计算机基本知识和技能。第二章计算机信息基础2.1计算机所使用的数制2.1.1数制的概念基数：R进制的基数=R位权：是一个与数字位置有关的常数，位权=Rn其中n取值：以小

2、数点为界，向左0，1，2，3……，向右-1，-2，-3……常用数制十进制二进制八进制十六进制数字符号0～90，10～70～9,A,B,C,D,E,F基数102816进制是一种计数方法，一般用于刻画事物间的数量关系，是人们在长期实践中发现和发明的。例如，传说十进制是人类通过十个手指头进行计数而发明的。因为我们的祖先也用过十六进制，所以才有了今天半斤八两的说法。2.1计算机所使用的数制2.1.2计算机为什么要采用二进制？我们知道，在电气元件中很容易实现两种稳定状态，如电压高低、晶体管导通与截止、电灯亮与灭。如果用一盏灯表示0～9这十个数就很困难了。也许

3、有人会说，用灭来表示0，亮一点表示1…..最亮为9，那么请问怎样才能区分亮一点或更亮一点？由于技术上的原因,计算机不得不最终选择二进制。亮灭10例如：有两只灯泡，分别表示亮与灭。0123(十进制)00011011(二进制)2.1计算机所使用的数制计算机选择二进制可以从以下方面说明：(1)电路简单：0、1两种状态在技术上轻而易举。(2)可靠性高：只有两种状态，传输各处理时不易出错。(3)运算简单：二进制数运算比较简单。如二进制乘法运算只有3种：1×0=0；0×1=0；1×1=1,若采用十进制，则有55种(九九乘法口诀)。(4)逻辑性强：只有0和1，可表

4、示逻辑上的“真”、“假”。(5)数据存储：通过磁盘的磁极的取向(南极、北极)、光盘表面的凹凸、光照有无反射等，二进制形式很容易在物理上实现数据的存储。2.1计算机所使用的数制对于用户，通常还是用十进制与计算机交往，然后由计算机自动实现十进制与二进制转换。然而，在二进制位数和十进制数字之间没有显然的关系。为了克服这个问题，发明了两种位置化系统：十六进制和八进制。八进制和十六进制与二进制恰巧有倍数关系，即1位八进制数等于3位二进制数，1位十六进制数等于4位二进制数。由于八进制或十六进制与二进制之间的转换很直观和简单，在认知上接近二进制，这些原因促进人们引

5、入八进制和十六进制。但在计算机内部，数据全部都是以二进制的形式存储和加工的。采用二进制后，进入计算机中的各种数据的编码都要进行二进制转换，同样从计算机输出的数据需要进行逆转换。2.1计算机所使用的数制十进制二进制八进制十六进制000011112102231133410044510155611066711177810001089100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F16100002010常用数制的对应关系2.1计算机所使用的数制2.1.3二进制的运算二进制的算术运算加：

6、0+0=00+1=11+0=11+1=10减：0-0=00-1=11-0=11-1=0乘：0×0=00×1=01×0=01×1=1除：0÷0=00÷1=01÷0(无意义)1÷1=1本位为0，向高位进位1本位为1，向高位借1当2二进制的逻辑运算与AND：0∧0=00∧1=01∧0=01∧1=1或OR：0∨0=00∨1=11∨0=11∨1=1非(取反)：0=11=00表示“假、否”，1表示“真、是”2.1计算机所使用的数制十进制数二、八、十六进制的转换由一种数制转换成另一种数制2.1计算机所使用的数制①②③2.1.3二进制和其它进制的转换十进制二进制

7、、八进制、十六进制十进制转二进制：整数部分除以2取余，直至商为0；小数部分乘以2取整，直至小数部分为0或达到所需精度为止。十进制转八进制：方法同上。整数部分除以8，小数部分乘以8。十进制转十六进制：方法同上。整数部分除以16，小数部分乘以16。2.1计算机所使用的数制十进制整数二进制整数2751237121802912402202110结果为：1001011十进制小数二进制小数0.6875×21………1.3750×20………0.7500×21………1.5000×21………1.0000结果为：0.1011(75.6875)10=(1001011.101

8、1)22.1计算机所使用的数制十进制整数八进制整数结果为：113十进制整数十六进制整数结果为：4B87538