信息的表示和存储.ppt

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1、信息的表示和存储信息的分类计算机的数字系统程序设计中常用的数制不同进位计数制间的转换信息的存储单位二进制数的编码表示小数的表示方法非数值信息的表示信息的分类指令控制信息控制字信息定点数数值信息数据信息浮点数字符数据非数值信息逻辑数据信息的表示与存储计算机的数字系统计算机采用的是二进制数字系统。基本符号：0、1进位原则：逢二进一优点：易于物理实现二进制数运算简单机器可靠性高通用性强缺点：对人来说可读性差信息的表示与存储程序设计中常用的数制信息的表示与存储不同进位记数制间的转换——R进制→十进制各位数字与它的权相乘，其积相加。例如:(11111

2、111.11)2=1×27+1×26+1×25+1×24+1×23+1×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2=(255.75)10(3506.2)8=3×83+5×82+0×81+6×80+2×8-1=(1862.25)10(0.2A)16=2×16-1+10×16-2=(0.1640625)10信息的表示与存储不同进位记数制间的转换——十进制→R进制十进制整数转换成R进制的整数“除R取余”法，例如：268余数234┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0低位217┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄028┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄124┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0

3、22┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄021┄┄┄┄┄┄┄┄┄00┄┄┄┄┄┄┄┄┄1高位所以6810＝10001002信息的表示与存储不同进位记数制间的转换——十进制→R进制十进制小数转换成R进制小数“乘R取整”法，例如：高位0.3125×2=0.6250.625×2=1.250.25×2=0.50.5×2=1.0所以0.312510=0.01012信息的表示与存储不同进位记数制间的转换——二、八、十六进制的相互转换每位八进制数相当于三位二进制数每位十六进制数相当于四位二进制数(1011010.10)2=(001011010.100)2=(132.4)

4、8(1011010.10)2=(01011010.1000)2=(5A.8)16(F7)16＝(11110111)2＝(11110111)2信息的表示与存储信息的存储单位位(bit，b)：度量数据的最小单位，表示一位二进制信息。字节(byte，B)：由八位二进制数字组成(1byte=8bit)。千字节1KB=1024B兆字节1MB=1024K吉字节1GB=1024M信息的表示与存储二进制数的编码表示:原码"符号──绝对值表示"的编码例如：X=+0101011[X]原=00101011X=-0101011[X]原=10101011符号位缺点：

5、零的表示不惟一：[+0]原=000...0[-0]原=100...0进行四则运算时，符号位须单独处理，且运算规则复杂。信息的表示与存储二进制数的编码表示:反码正数的反码与原码表示相同。负数的反码与原码有如下关系：符号位相同(仍用1表示)，其余各位取反(0变1，1变0)。例如：X=-1100110[X]原=11100110[X]反=10011001X=+0000000[X]原=00000000[X]反=00000000反码中零的表示也不惟一X=-0000000[X]原=10000000[X]反=11111111反码只是求补码的中间码信息的

6、表示与存储二进制数的编码表示:补码模数：n位整数(包括一位符号位)，则它的模数为2n。n位小数，小数点前一位为符号位，则它的模数为2。补数：一个数减去另一个数，或者说一个数加上一个负数，等于第一个数加上第二个数的补数。例：8+(-2)=8+10(mod12)一个二进制负数可用其模数与真值做加法(模减去该数的绝对值)求得其补码。信息的表示与存储二进制数的编码表示:补码计算机中的补码表示法负数的补码由该数反码的末位加1求得对补码再求补即得到原码补码运算规则符号位可作为数值参加运算减法运算可转换为加法运算：加上一个负数等于加上该数的补码补码运

7、算的结果仍为补码运算结果溢出：负数之和得正数，或正数之和得负数信息的表示与存储小数的表示方法计算机中通常采用浮点方式表示小数一个数N用浮点形式表示可以写成：N=M×2EE表示2的幂，称为数N的阶码。阶码确定了数N的小数点的位置，其位数反映了该浮点数所表示的数的范围。M表示数N的全部有效数字，称为数N的尾数。其位数反映了数据的精度。信息的表示与存储例：16位机浮点数组成15141211100阶符阶码尾符尾数补码原码-0.11×10100.11×10-1100101110000000001101011000000000非数值信息的表示西文字符

8、：ASCII码：用7位二进制数表示一个字符，最多可以表示27=128个字符EBCDIC码：用8位二进制数表示一个字符，最多可以表示28=256个字符汉字：应用较为广泛的是"国家标