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吴运红,计算机本科学历,信息技术高级教师,长期从事信息技术教学与研究,教学论文分别在《中小学电教》、《考试周刊》、《韶关教育》发表。

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第一章 1.2信息的编码(一)  

2010-07-27 08:56:03|  分类: 在线课堂 |  标签: |举报 |字号 订阅

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所谓信息的编码是指把所有的信息按照一个统一的形式表示以便存储、处理和分析。计算机中以二进制表示所有的信息,通常把信息表示成二进制代码的过程成为数字化。

一、十进制和二进制的转化
    1.二进制基础:
     ① 计算机是以二进制的形式存储所有信息的。
     ② 二进制只有“0”和“1”两个数字,一个数字也就是1个“0”或1个“1”称为一个位,英文叫bit,音译即为比特。8个位构成一个字节(Byte)。
     ③ n个比特能表示的最大状态数为2n。
    2.二进制化十进制的方法:乘权相加法
     ① 十进制的一个变式:
       (123)10 = 1×102 + 2×101 +3×100
     ② 不难想到二进制也应该有这样的变式:
             (10111010)2=1×27+0×26+1×25+1×24+1×23+0×22+1×21+0×20=186
        得到的结果186即为十进制。
    【练一练】把下面的二进制数化为十进制数
           ⑴(100011)2 =(  )10
             ⑵(11111111)2 =(  )10 

    3、十进制化二进制的方法:除二取余法
     ① 看下图的十进制带余数的除法,观察产生的余数。
        

第一章 1.2信息的编码(一) - 吴老师 - 高中信息技术教学网
     我们发现产生的余数如果自下而上排列组合起来得到的正好就是原来的十进制数
     ② 由此我们推出二进制化十进制的方法:
          
第一章 1.2信息的编码(一) - 吴老师 - 高中信息技术教学网
         
   【练一练】把下面的十进制数化为二进制数
      ⑴(18)10 =(  )2
         ⑵(64)10 =(  )2
         ⑶(101)10 =(  )2 
  4、二进制之间的加、减换算

运算法:1+1=(10)2 1+0=1 0+1=1 0+0=0 1-1=0 1-0=1

    

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 练一练:

⑴(100011)2+(10101)2 =(  )2    

⑵(100011)2--(10101)2 =(  )2  

5 、十六进制与二进制之间的转换 
  ③计算机内部采用二进制表示数据信息,但是不便于书写,在实际表示中,常常采用十六进制的形式。

④二进制转换成十六进制:从二进制的低位开始,每四位二进制数转换成一位十六进制数。反之,每一位十六进制数转换成四位二进制数。

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二、字符的数字化

计算机内的英文字符以二进制编码的形式来表示,其中使用最广的是ASCII码,即美国国家信息交换码。标准的ASCII码用一个字节中的7个位来表示,可以表示128种编码,其中数字、字母是按顺序依次排列的。

第一章 1.2信息的编码(一) - 吴老师 - 高中信息技术教学网

    1.英文、数字、英文标点符号等采用ASCII码表示。
     ① 共有128个编码位置,范围是0~127,用二进制表示为7位,实际在计算机中存储时占用一个字节,第一位补“0”。
     ② ASCII码字符之间的关系:如知道大写“A”的ASCII码是65,则“B”是66,“C”是67,以次类推,而小写“a”是65+32=97。
 

三、汉字编码 中文采用16位编码,一个字符占用2个字节的存储空间。汉字在计算机内也是以代码形式表示的,这些代码称为汉字编码。

汉字编码:汉字与西文字符一样,也是一种字符,在计算机内也是以二进制代码形式表示的,这些代码称为汉字编码。
汉字输入码:将汉字输入计算机的编码称为输入码,又称外码。
常用的输入码:

(1) 音码:按照汉字的字音特征编码,如智能拼音码。

(2)形码:按照汉字的形体结构特征编码,如五笔字型码。

(3)音形码:以字音为主,辅以字型特征的编码。

(4)形音码:以字型为主,辅以字音特征的编码。

① GB2312:包括6763个常用汉字。使用2个字节编码,它包括一级汉字常用字(以拼音顺序排列)和二级汉字非常用字(以偏旁笔画顺序排列)。
    ② GBK:GB2312的扩充,共包含21003个汉字。
    ③ GB18030:最新的简体中文汉字编码。
    ④ BIG5:港澳台的繁体中文码,共收录5401个常用汉字,7652个次常用汉字
    ⑤ Unicode:把全世界在使用的所有字符统一进行编码。也是16位编码。

⑥用UltraEdit或WinHex工具软件观察内码时,ASCII码(英文字符)只占1个字节,汉字编码占2个字节。例如:会观察内码:如用16进制显示了“PC个人电脑”这几个字的内码:50 43 B8F6 C8CB B5E7 C4D4,问“个”字内码是什么?

答:因为英文占1字节,中文占2字节,所以“PC个人电脑”占10字节,1字节=8位,所以总共80位,每4位二进制转换成1位十六进制,所以对应的“个”字内码是:B8F6


 

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