计算机组成原理 [袁春风]chap2

《计算机组成原理 [袁春风]chap2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章数据的表示南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风
主要内容!数据信息和媒体的概念!数字化信息编码数值数据的编码数值数据的编码数字系统
二进制编码
定浮点表示非数值数据的编码表示非数值数据的编码表示逻辑数据
西文字符
汉字字符
多媒体信息!二进制信息的计量单位!数据校验码南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.1数据信息和媒体!国际标准化组织对数据所下的定义是
数据是对事实概念或指令的一种特殊表达形式这种特殊的表达形式可以用人工的方式或者用自动化的装置进行通信翻译转换或者进行加工处理!在计算机内部数字文字图画声音活动图象等的特殊的表达形式就是二进制编码形式故在计

2、算机系统中所指的数据均是以二进制编码形式出现的!数据分为数值型数据和非数值型数据-数值型数据指数字类数据它可用来表示数量的多少可以比较其大小-其他数据统称为非数值型数据包括字符型数据表示图像/声音/视频等的多媒体数据以及逻辑数据南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.1数据信息和媒体!信息是对人有用的数据这些数据将可能影响到人们的行为与决策!数据是客观存在的事实概念或指令的一种可供加工处理的特殊表达形式而信息却强调对人有用!计算机信息处理实质上就是由计算机进行数据处理的过程也即是通过数据的采集和输入有效地把数据组织到计算机中由计算机系统对数据进行相应的处理加工如存储建库转换合并分类

3、计算统计汇总传送等操作最后向人们提供有用的信息这个全过程就是信息处理!一般情况下不严格区分数据和信息南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.1数据信息和媒体!媒体媒介媒质指承载信息的载体感觉媒体使人类听觉视觉嗅觉味觉和触觉器官直接产生感觉的一类媒体如声音文字图画气味等表示媒体为了使计算机能有效加工处理传输感觉媒体而在计算机内部采用的特殊表示形式即声文图活动图像的二进制编码表示存储媒体用于存放表示媒体以便计算机随时加工处理的物理实体如磁盘光盘半导体存储器等表现媒体用于把感觉媒体转换成表示媒体表示媒体转换为感觉媒体的物理设备前者是计算机的输入设备如键盘扫描仪话筒等后者是计算机的输出设备

4、如显示器打印机音箱等传输媒体用来将表示媒体从一台计算机传送到另一台计算机的通信载体如同轴电缆光纤电话线等南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风外部数据与内部数据的转换南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.2数字化信息编码!什么是编码即用少量简单的基本符号对大量复杂多样的信息进行一定规律的组合基本符号的种类和组合规则是信息编码的两大要素例如用10个阿拉伯数字表示数值电报码中用4位十进制数字表示汉字等等都是编码的典型例子!计算机内部处理的所有信息都是
数字化编码了的数据即都是一种表示媒体信息!什么是
数字化编码
数字化编码就是对感觉媒体信息进行定时采样将现实世界中的连续信息转

5、换为计算机中的离散的
样本信息然后对这些离散的
样本信息进行二进制编码!计算机内部采用二进制编码为什么基本符号少双稳态电路易实现编码计数运算的规则简单与逻辑命题
真和
假的对应关系简单南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.3数值数据的编码表示!什么叫数值数据计算机内部的数据若有确定的值即在数轴上能找到其对应的点则称其为数值数据!确定数值数据的值的三要素进位计数制定浮点表示和数的编码表示!数值数据的表示方法有两大类直接用二进制数表示采用二进制编码的十进制数表示  简称码南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.3.1

6、进位计数制
十进制系统一般地任意一个十进制数

为正整数其值应为

 
    
   !"可以是!"#$%&'()这十个数字符号中的任何一个!称为基数它代表不同数字符号的个数!称为第位上的权在进行运算时每位计满十之后就向高位进一即日常所说的逢十进一南京大学计算机系多媒体技术研究所袁春风2.3.1进位计数制

7、
二进制系统基数为2只使用两个不同的数字符号0和1运算时采用
逢二进一的规则第i位上的权是2i例如二进制数(100101.01)代表的实际值是(100101.01)=221x25+0x24+0x23+1x22+0x21+1x20+0x2-1+1x2-2=(37.25)10一般地一个二进制数B=bb...bb.bb...bnn-110-1-2-m其值应为V(B)=bx2n+bx2n-1+...+bx21+bx20nn-110+bx2-1+