第1章信息技术基础课件.ppt

1、2023年1月18日星期三第第1章信息技术基础章信息技术基础第一章第一章 信息技术基础信息技术基础1.1 信息技术基本知识信息技术基本知识1.1.1 信息的概念、特征和分类信息的概念、特征和分类1.信息的基本概念和解释信息的基本概念和解释信息目前还未有一个比较确切信息目前还未有一个比较确切、统一的定义，影响较大的有以、统一的定义，影响较大的有以下几种：下几种：（1）信息是不确定性的减少或）信息是不确定性的减少或消除；消除；（2）信息是控制系统进行调节）信息是控制系统进行调节活动时，与外界相互作用、相互活动时，与外界相互作用、相互交换的内容；交换的内容；（3）信息是事物运动的状态和）信息是事物运

2、动的状态和状态变化的方式。状态变化的方式。1.1.1 信息的概念、特征和分类信息的概念、特征和分类 2.信息的特征信息的特征（1）社会性）社会性（2）传载性）传载性（3）不灭性）不灭性（4）共享性）共享性（5）时效性）时效性（6）能动性）能动性1.1.1 信息的概念、特征和分类信息的概念、特征和分类 3.信息的分类信息的分类（1）按内容分：社会信息与非）按内容分：社会信息与非社会信息社会信息（2）按存在形式分：内储信息）按存在形式分：内储信息和外化信息和外化信息（3）按状态分：动态信息和静）按状态分：动态信息和静态信息态信息（4）按外化结果分：记录信息）按外化结果分：记录信息和无记录信息和无记

3、录信息（5）按符号种类分：语言信息）按符号种类分：语言信息和非语言信息和非语言信息（6）按信息流通方式分：可传）按信息流通方式分：可传递的信息和不可传递的信息递的信息和不可传递的信息（7）按信息论方法分：未知信）按信息论方法分：未知信息和冗余信息息和冗余信息（8）按价值观念分：有害信息）按价值观念分：有害信息和无害信息和无害信息1.1.2 信息在现代社会中的作用信息在现代社会中的作用 1.认知作用认知作用 2.管理作用管理作用 3.控制作用控制作用 4.交流作用交流作用 5.娱乐作用娱乐作用1.1.3 信息技术的概念、特点信息技术的概念、特点 1.信息技术的概念信息技术的概念 信息技术就是能够

4、提高或扩展信息技术就是能够提高或扩展人类信息能力的方法和手段，主人类信息能力的方法和手段，主要指完成信息的生产、获取、检要指完成信息的生产、获取、检索、识别、变换、处理、控制、索、识别、变换、处理、控制、分析、显示及利用技术。分析、显示及利用技术。1.1.3 信息技术的概念、特点信息技术的概念、特点 2.信息技术的特点信息技术的特点 （1）数学化）数学化（2）网络化）网络化（3）高速化）高速化（4）智能化）智能化（5）个人化）个人化1.1.4 信息技术的体系及其社会作用信息技术的体系及其社会作用 1.信息技术的体系信息技术的体系（1）主体层次）主体层次信息存储技术；信息存储技术；信息处理技术；

5、信息处理技术；信息传输技术；信息传输技术；信息控制技术；信息控制技术；（2）应用层次）应用层次（3）外围层次）外围层次1.1.4 信息技术的体系及其社会作用信息技术的体系及其社会作用 2.信息技术的社会作用及影响信息技术的社会作用及影响 信息技术对人类社会的作用和信息技术对人类社会的作用和影响是广泛而深刻的，主要体现影响是广泛而深刻的，主要体现在科研、经济、管理、教育、文在科研、经济、管理、教育、文化、思维、生活、政府等方面。化、思维、生活、政府等方面。信息技术在给人类社会带来巨大信息技术在给人类社会带来巨大促进的同时，也给社会带来一些促进的同时，也给社会带来一些负面影响，主要表现在信息泛滥负

6、面影响，主要表现在信息泛滥、信息污染、信息病毒、信息犯、信息污染、信息病毒、信息犯罪、信息渗透等方面。罪、信息渗透等方面。1.1.5 信息化与信息化社会信息化与信息化社会 1.信息化信息化 信息化是指在国民经济各部门信息化是指在国民经济各部门和社会活动各领域普遍地、大量和社会活动各领域普遍地、大量地采用现代信息技术，从而大大地采用现代信息技术，从而大大提高社会劳动生产率、工作效率提高社会劳动生产率、工作效率、学习效率、创造能力和生活质、学习效率、创造能力和生活质量的过程，也是培养和发展一代量的过程，也是培养和发展一代全新的高度发展的社会生产力的全新的高度发展的社会生产力的过程。过程。1.1.5

7、 信息化与信息化社会信息化与信息化社会 2.信息化社会及其主要特征信息化社会及其主要特征 信息化社会，主要包括四个方信息化社会，主要包括四个方面，即社会的信息化、工厂的信面，即社会的信息化、工厂的信息化、办公自动化和家庭自动化息化、办公自动化和家庭自动化。1.1.5 信息化与信息化社会信息化与信息化社会 信息化社会的基本特征如下：信息化社会的基本特征如下：（1）信息、知识和科技成为社）信息、知识和科技成为社会发展的决定力量；会发展的决定力量；（2）信息技术、信息产业、信）信息技术、信息产业、信息经济日益成为科技、经济、社息经济日益成为科技、经济、社会发展的主导因素；会发展的主导因素；（3）信息

8、劳动者、脑力劳动者）信息劳动者、脑力劳动者、知识分子的作用日益增大；、知识分子的作用日益增大；（4）信息网络成为社会发展的）信息网络成为社会发展的基础设施。基础设施。1.1.5 信息化与信息化社会信息化与信息化社会 3.我国信息化的建设我国信息化的建设 1984年年 邓小平邓小平“开发信息资源开发信息资源，服务四化建设，服务四化建设”。1990年年 江泽民江泽民“四个现化无一四个现化无一不和电子信息有紧密联系，要把不和电子信息有紧密联系，要把信息化提到战略地位上来，要把信息化提到战略地位上来，要把信息化列为国民经济的重要方针信息化列为国民经济的重要方针。”1991年年 建立了国家经济信息化建立

9、了国家经济信息化联度会议制度。联度会议制度。1993年年 重新组建了电子信息系重新组建了电子信息系统推广办公室。统推广办公室。1996年年 成立国务院信息化工作成立国务院信息化工作领导小组。领导小组。1.1.5 信息化与信息化社会信息化与信息化社会 当前我国信息化建设已取得很大当前我国信息化建设已取得很大的成绩，如：的成绩，如：（1）通信产业迅猛发展。）通信产业迅猛发展。（2）计算机产业持续增长，规）计算机产业持续增长，规模不断扩大。模不断扩大。（3）信息化应用迅速扩展，）信息化应用迅速扩展，“金字系列金字系列”工程先后起步，有的工程先后起步，有的已经有成效，取得实质性进展。已经有成效，取得实

10、质性进展。（4）计算机网络应用迅速普及）计算机网络应用迅速普及，目前已用有国际，目前已用有国际Internet出口出口5个，它们是中国公用计算机个，它们是中国公用计算机；中国金桥信息网；中国教；中国金桥信息网；中国教育和科研计算机网；中国科技育和科研计算机网；中国科技网；中国联系互联网。网；中国联系互联网。（5）广播电视基础建设已经形）广播电视基础建设已经形成相当规模。成相当规模。1.2 计算机基础知识计算机基础知识1.2.1 计算机系统组成计算机系统组成 冯冯诺依曼诺依曼“存储程序存储程序”计算机计算机方案的要点：方案的要点：（1）采用二进制的形式表示数）采用二进制的形式表示数据和指令；据和

11、指令；（2）将指令和数据存放在存储）将指令和数据存放在存储器中；器中；（3）由控制器、运算器、存储）由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部器、输入设备和输出设备五大部分组成。分组成。1.2.1 计算机系统组成计算机系统组成 其中核心工作原理是其中核心工作原理是“顺序存顺序存储储”和和“程序控制程序控制”，就是通常，就是通常所说的所说的“顺序存储程序顺序存储程序”的概念的概念。我们把按照这一原理设计的计。我们把按照这一原理设计的计算机统称为算机统称为“冯冯诺依曼型计算机诺依曼型计算机”。冯冯诺依曼型计算机系统由硬件诺依曼型计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。系统和软件系统两大

12、部分组成。1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统 计算机硬件系统是指构成计算计算机硬件系统是指构成计算机系统和各种物理设备的总和。机系统和各种物理设备的总和。如图所示：如图所示：输入设备输入设备存储器存储器输出设备输出设备运算器运算器控制器控制器控制流控制流数据流数据流1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统（1）运算器）运算器 运算器也称算术逻辑单元（运算器也称算术逻辑单元（Arithmetical and Logical Unit）运算器的主要功能是对数据进行运算器的主要功能是对数据进行各种运算。这些运算除了常规的各种运算。这些运算除了常规的加、减、乘、除等基本的算术运加、减、乘、除等基

13、本的算术运算之外，还包括能进行算之外，还包括能进行“逻辑判逻辑判断断”的逻辑处理能力，即的逻辑处理能力，即“与与”、“或或”、“非非”这样的基本逻这样的基本逻辑运算以及数据的比较、移位等辑运算以及数据的比较、移位等操作。操作。1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统（2）控制器（）控制器（Control Unit）控制器是整个计算机系统的控控制器是整个计算机系统的控制中心，它指挥计算机各部分协制中心，它指挥计算机各部分协调地工作，保证计算机按照预先调地工作，保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条不紊地进规定的目标和步骤有条不紊地进行操作及处理。通常把控制器与行操作及处理。通常把控制器与运算器合

14、称为中央处理器，简称运算器合称为中央处理器，简称CPU（Central Processing Unit-CPU）。）。1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统（3）存储器（）存储器（Memory unit）存储器的主要功能是存储程序存储器的主要功能是存储程序和各种数据信息，并能在计算机和各种数据信息，并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。存储器分为内序或数据的存取。存储器分为内存储器和外存储器两类。内存储存储器和外存储器两类。内存储器也称为内存，外存储器也称为器也称为内存，外存储器也称为外存。外存。1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统（4）输入

15、设备输入设备(Input device)用来向计算机输入各种原始数用来向计算机输入各种原始数据和程序的设备叫输入设备。输据和程序的设备叫输入设备。输入设备把各种形式的信息，如数入设备把各种形式的信息，如数字、文字、图像等转换为数字形字、文字、图像等转换为数字形式的式的“编码编码”，即计算机能够识，即计算机能够识别的用别的用1和和0表示的二进制代码（表示的二进制代码（实际上是电信号），并把它们实际上是电信号），并把它们“输入输入”（INPUT）到计算机内存）到计算机内存储起来。键盘是必备的输入设备储起来。键盘是必备的输入设备、常用的输入设备还有鼠标器、常用的输入设备还有鼠标器、图形输入板、视频摄

16、像机等。图形输入板、视频摄像机等。1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统（5）输出设备输出设备(Output device)从计算机输出各类数据的设备从计算机输出各类数据的设备叫做输出设备。输出设备把计算叫做输出设备。输出设备把计算机加工处理的结果（仍然是数字机加工处理的结果（仍然是数字形式的编码）变换为人或其它设形式的编码）变换为人或其它设备所能接收和识别的信息形式如备所能接收和识别的信息形式如文字、数字、图形、声音、电压文字、数字、图形、声音、电压等。常用的输出设备有显示器、等。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。打印机、绘图仪等。1.2.3 计算机软件系统计算机软件系统系统软件系

17、统软件应用软件应用软件语言处理程序语言处理程序操作系统操作系统数据库管理系统数据库管理系统工具软件工具软件软件系统软件系统应用软件应用软件用户程序用户程序单用户操作系统单用户操作系统多用户操作系统多用户操作系统网络操作系统网络操作系统汇编程序汇编程序解释程序解释程序编译程序编译程序诊断与维护程序诊断与维护程序调试程序调试程序编辑程序编辑程序装配链接程序装配链接程序1.2.4 计算机工作原理计算机工作原理开始开始结束结束程序程序指令指令1指令指令2指令指令n取出指令取出指令指令译码指令译码指令执行指令执行操作数读出操作数读出（地址码）（地址码）取取指指执执指指操作码操作码 操作数操作数指令格式指

18、令格式（地址码）（地址码）存储器中存储的一系列指令存储器中存储的一系列指令指令周期指令周期1.2.5 计算机的分类计算机的分类 1.个人计算机个人计算机 2.工作站工作站 3.小型计算机小型计算机 4.主机主机 5.小巨型计算机小巨型计算机 6.巨型计算机巨型计算机1.2.6 计算机的特点计算机的特点 1.运算速度快运算速度快 2.计算精度高计算精度高 3.记忆能力强记忆能力强 4.复杂的逻辑判断能力复杂的逻辑判断能力 5.具有执行程序的能力具有执行程序的能力1.2.7 计算机的主要应用领域计算机的主要应用领域 1.科学计算科学计算 2.信息处理信息处理 3.过程控制过程控制 4.计算机辅助工

19、程计算机辅助工程 如：如：CADCAMCATCAECIMSCAI 5.人工智能人工智能 6.网络应用网络应用1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 第一台电子计算机（第一台电子计算机（ENIAC）于于1946年，在美国宾夕法尼亚大年，在美国宾夕法尼亚大学研制成功。学研制成功。ENICA基本概况：基本概况：5000次加法次加法/秒；体重约秒；体重约30吨吨 占地占地170m2 ；18800只电子管只电子管 1500个继电器；功率个继电器；功率150KW。1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 从第一台计算机的诞生到现在从第一台计算机的诞生到现在计算机的发展经历了计算机的发展经历了4个

20、阶段，习个阶段，习惯上称为惯上称为4代。代。第一代第一代 计算机计算机4650年代末年代末 第二代第二代 50年代末年代末60年代初年代初 第三代第三代 60年代中期年代中期70年代年代初初 第四代第四代 70年代中期以后年代中期以后1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 第一代计算机（第一代计算机（19461958），其基本特征：，其基本特征：以电子管为基本电子器件；以电子管为基本电子器件；使用机器语言和汇编语言；使用机器语言和汇编语言；应用领域主要为科学计算；应用领域主要为科学计算；运算速度每秒几千几万次；运算速度每秒几千几万次；体积大，功耗大，价格昂贵且可体积大，功耗大，价格昂贵且

21、可靠性差。靠性差。1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 第二代计算机（第二代计算机（19581964），其基本特征：，其基本特征：晶体管取代电子管；晶体管取代电子管；软件技术上出现算法语言及操作软件技术上出现算法语言及操作系统；系统；应用领域从科学计算扩展到数据应用领域从科学计算扩展到数据处理；处理；运算速度每秒几万几十万次；运算速度每秒几万几十万次；体积缩小，功耗降低，可靠性提体积缩小，功耗降低，可靠性提高。高。1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 第三代计算机（第三代计算机（19641971），其基本特征：，其基本特征：采用集成电路；采用集成电路；运算速度每秒几十万几百万次

22、运算速度每秒几十万几百万次；体积，功耗显著减小，可靠性大体积，功耗显著减小，可靠性大大提高；大提高；出现向大型和小型化两极发展趋出现向大型和小型化两极发展趋势；势；软件技术与计算机外围设备发展软件技术与计算机外围设备发展迅速；迅速；应用领域不断扩大。应用领域不断扩大。1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 第四代计算机（第四代计算机（1971至今），至今），其基本特征：其基本特征：中、大及超大规模集成电路中、大及超大规模集成电路(VLSI)成为计算机的主要器件；成为计算机的主要器件；运算速度从运算速度从MIPS级提高到级提高到GIPS级乃至级乃至TIPS级；级；采用了多机并行处理与网络化

23、技采用了多机并行处理与网络化技术；术；系统软件的发展正向工程化及智系统软件的发展正向工程化及智能化发展。能化发展。1.2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段 元器件技术对计算机更新换代的元器件技术对计算机更新换代的影响影响代代时间时间硬件技术硬件技术速度（次速度（次/秒）秒）一一19461957电子管电子管40 000二二19581964晶体管晶体管200 000三三19651971中小规模集成电路中小规模集成电路1000 000四四19721977大规模集成电路大规模集成电路10 000 0001978现在现在超大规模集成电路超大规模集成电路100 000 0001.2.9 计算机的发展趋

24、势计算机的发展趋势 1.微型化微型化 2.巨型化巨型化 3.网络化网络化 4.智能化智能化 5.多媒体技术多媒体技术 6.非冯诺依曼体系结构的计算机非冯诺依曼体系结构的计算机1.3 信息的表示及编码基础知识信息的表示及编码基础知识1.3.1 计算机中的数制计算机中的数制 用一组默认的数字和一套统一用一组默认的数字和一套统一的规则来表示数据的方法称为数的规则来表示数据的方法称为数制。数制有进位与非进位数制之制。数制有进位与非进位数制之分。按照进位方式计数的数制叫分。按照进位方式计数的数制叫进位计数制。进位计数制。进位计数制涉及基数与各数的进位计数制涉及基数与各数的位权。位权。1.3.1 计算机中

25、的数制计算机中的数制 1.基数基数 在一种数制中，只能使用一组在一种数制中，只能使用一组固定的数字符号来表示数目的大固定的数字符号来表示数目的大小，这种数字符号被称为该数制小，这种数字符号被称为该数制的数码。每种数制中数码的个数的数码。每种数制中数码的个数称为该数制的基数。称为该数制的基数。2.进制进制 在数制中有一个规则，就是在数制中有一个规则，就是N进进制一定是制一定是“逢逢N进一进一”。1.3.1 计算机中的数制计算机中的数制 3.位权值位权值 每一种进制都有固定的数目的每一种进制都有固定的数目的计数符号。不同位置上的数字所计数符号。不同位置上的数字所代表的值是确定的，这个固定位代表的值

26、是确定的，这个固定位置上的值通常称为位权，简称权置上的值通常称为位权，简称权。各进位制中位权的值恰巧是基。各进位制中位权的值恰巧是基数的若干次幂。某一位数码代表数的若干次幂。某一位数码代表的数值的大小是该位数码与位权的数值的大小是该位数码与位权的乘积。的乘积。1.3.1 计算机中的数制计算机中的数制 4.计算机常用的数制计算机常用的数制 计算机科学中经常使用十进制计算机科学中经常使用十进制、二进制、八进制和十六进制。、二进制、八进制和十六进制。但在计算机内部，不管什么样的但在计算机内部，不管什么样的数都使用二进制编码形式来表示数都使用二进制编码形式来表示，因为我们的计算机能直接识别，因为我们的

27、计算机能直接识别的只有二进制数。的只有二进制数。使用二进制的原因：使用二进制的原因：（1）物理上容易实现）物理上容易实现（2）运算简单）运算简单（3）逻辑计算方便）逻辑计算方便1.3.1 计算机中的数制计算机中的数制 常用计数制的基数和数码常用计数制的基数和数码进制进制基数基数数码符号数码符号二进制二进制20、1八进制八进制80、1、2、3、4、5、6、7十进制十进制100、1、2、3、4、5、6、7、8、9十六进制十六进制160、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F1.3.1 计算机中的数制计算机中的数制 为了满足不同的运算要求，各进为了满足不同的运算要求，各进制之间可

28、以相互转换。常用计数制之间可以相互转换。常用计数制的表示方法如下表：制的表示方法如下表：十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F7111771610000201081000108171000121111.3.1 计算机中的数制计算机中的数制 5.书写规则书写规则 为了区分各种计数制采用如下书为了区分各种计数制采用如下书写方法：写方法：（1

29、）在数字后面加写相应的英）在数字后面加写相应的英文字母作为标识文字母作为标识 B（Binary）表示二进制数表示二进制数，如二进制的，如二进制的100可写成可写成100B；O（Octonary）表示八进制表示八进制数，如八进制的数，如八进制的100可写成可写成100O；D（Decimal）表示十进制表示十进制数，如十进制的数，如十进制的100写成写成100D，一，一般般D可以省略；可以省略；H（Hexadecimal）表示十表示十六进制数，如十六进制的六进制数，如十六进制的100可写可写成成100H。1.3.1 计算机中的数制计算机中的数制（2）在括号外面加数字下标）在括号外面加数字下标（11

30、01）2表示二进制表示二进制1101（2753）8表示八进制表示八进制2753（3658）10表示十进制表示十进制3658（3EF7）16表示十六进制表示十六进制3EF71.3.2 二进制的常用单位二进制的常用单位 计算机中数据的常用单位为：计算机中数据的常用单位为：位、字节和字。位、字节和字。1、位（、位（bit）：）：位是计算机中存储数据的最小位是计算机中存储数据的最小单位，指二进制数中的一个位数单位，指二进制数中的一个位数，其值是，其值是0或或1，也称为比特。计，也称为比特。计算机最直接、最基本的操作就是算机最直接、最基本的操作就是对二进制位的操作。对二进制位的操作。2、字节（、字节（b

31、yte):字节简写为字节简写为B，是计算机用来表，是计算机用来表示存储空间大小的最基本的单位示存储空间大小的最基本的单位，一个字节包括，一个字节包括8个二进制位。个二进制位。1.3.2 二进制的常用单位二进制的常用单位 字节的单位还有字节的单位还有KB（千字节）（千字节）、MB（兆字节）或（兆字节）或GB（吉字节（吉字节）。通常用这些单位来表示存储）。通常用这些单位来表示存储器（内存、硬盘、软盘）的存储器（内存、硬盘、软盘）的存储容量或文件的大小。容量或文件的大小。存储单位、存储单位、KB、MB、与、与GB的换算关系如下：的换算关系如下：Bbit KB1024B 1MB1024KB 1GB10

32、24MB1.3.2 二进制的常用单位二进制的常用单位 3.字字 字是指计算机一次存取、加工字是指计算机一次存取、加工、运算和传输的数据长度。一个、运算和传输的数据长度。一个字一般由一个或几个字节组成，字一般由一个或几个字节组成，它是衡量计算机性能的一个重要它是衡量计算机性能的一个重要指标。一个字所含的二进制的位指标。一个字所含的二进制的位数称为字长。字长越长，计算机数称为字长。字长越长，计算机的运算速度越快、计算精度越高的运算速度越快、计算精度越高。1.3.3 字符编码字符编码 字符是人与计算机通信的重要字符是人与计算机通信的重要媒介，是计算机中使用最多的信媒介，是计算机中使用最多的信息形式之

33、一，将字符转变为指定息形式之一，将字符转变为指定的二进制符号称为编码。一个编的二进制符号称为编码。一个编码就是一组二进制数码就是一组二进制数“0”和和“1”的组合，这组二进制数的位的组合，这组二进制数的位数就决定了该编码所能处理的符数就决定了该编码所能处理的符号个数。如要对一个由号个数。如要对一个由128个符号个符号构成的符号集进行编码，就需要构成的符号集进行编码，就需要用用7位二进制数。位二进制数。1.3.3 字符编码字符编码 1.ASCII码码 最常用的字符编码是最常用的字符编码是ASCII编码编码。ASCII码包括码包括32个通用控制字符个通用控制字符、10个十进制数码、个十进制数码、5

34、2个英文大个英文大小写字母和小写字母和34个专用符号，共个专用符号，共128个元素，故需要用个元素，故需要用7位二进制编码位二进制编码。通常使用一个字节的第。通常使用一个字节的第7位来表位来表示，规定其最高位为示，规定其最高位为0。d3 d2 d1d0位位0 d6 d5d4位位0000010100111001011101110000NULDELSP0Pp0001SOHDC1！1AQaq0010STXDC22BRbr0011ETXDC33CScs0100EOTDC44DTdt0101ENQNAK5EUeu0110ACKSYN6FVfv0111BELETB7GWgw1000BSCAN8HXhx10

35、01HTEM9IYiy1010LFSUB：JZjz1011VTESCKk1100FFFS，Ll1101CRGSMm1110SORSNn1111SIHSOoDEL1.3.3 字符编码字符编码 7位位ASCII码编码编码表码表1.3.3 字符编码字符编码 例：分别用二进制数和十六进制例：分别用二进制数和十六进制数写出数写出“GOOD！”的的ASCII编码编码。用二进制数表示：用二进制数表示：01000111B 01001111B 01001111B 01000100B 00100001B 用十六进制数表示：用十六进制数表示：47H 4FH 4FH 44H 21H1.3.3 字符编码字符编码 2.B

36、CD码码 BCD（Binary Coded Decimal）又称为）又称为“二十进制编二十进制编码码”，专门解决用二进制表示十，专门解决用二进制表示十进制数的问题。二十进制编码进制数的问题。二十进制编码方法很多，最常用的是方法很多，最常用的是8421编码编码，其方法是用，其方法是用4位二进制数表示位二进制数表示1位十进制数，从左至右每一位对位十进制数，从左至右每一位对应的位权是应的位权是8、4、2、1。应该指。应该指出的是，出的是，4位二进制数有位二进制数有00001111共共16种状态，而十进种状态，而十进制数制数09只取只取00001001前前10种状种状态，其余态，其余6种不用。种不用。

37、1.3.3 字符编码字符编码 8421BCD编码编码十进制数十进制数8421编码编码十进制数十进制数8421编码编码0000081000100019100120010100001 000030011110001 000140100120001 001050101130001 001160110140001 010070111150001 01011.3.3 字符编码字符编码 例：写出十进制数例：写出十进制数5803的的8421BCD编码编码 十进制数十进制数5803的的8421编码：编码：0101 1000 0000 0011 由于需要处理的数字符号越来由于需要处理的数字符号越来越多，为此又出

38、现：越多，为此又出现：“标准六位标准六位BCD码码”和八位的扩展和八位的扩展BCD码。码。1.3.4 汉字编码汉字编码 1.国标码和汉字机内码国标码和汉字机内码 2.汉字输入码汉字输入码（1）数字编码）数字编码（2）拼音码）拼音码（3）形码）形码（4）音型码）音型码 3.汉字字型码汉字字型码1.3.4 汉字编码汉字编码 4、各种编码之间的关系、各种编码之间的关系输入设备输入设备汉字输入汉字输入管理模块管理模块汉字库汉字库输出设备输出设备汉字汉字汉字汉字输入码输入码汉字汉字机内码机内码汉字输汉字输出码出码汉字汉字1.3.5 数的编码数的编码 1、机器数的范围、机器数的范围 当使用的是当使用的是8

39、位寄存器时，机器位寄存器时，机器数的范围是数的范围是0255。当使用的是当使用的是16位寄存器时，机器位寄存器时，机器数的范围是数的范围是065535。1.3.5 数的编码数的编码 2、机器数符号、机器数符号 通常规定最高位为符号位，并用通常规定最高位为符号位，并用0表示正，用表示正，用1表示负。这时一个表示负。这时一个8位字长的计算机中，数据的格位字长的计算机中，数据的格式如下表所示：式如下表所示：01D7D6D5D4D3D2D1D0D7D6D5D4D3D2D1D0正数负数1.3.5 数的编码数的编码3.定点数和浮点数定点数和浮点数（1）定点数）定点数在定点数中，小数点位置一旦固定，就不再改

40、变。定点数中在定点数中，小数点位置一旦固定，就不再改变。定点数中又有定点整数和定点小数。又有定点整数和定点小数。对于定点整数，小数点的位置约定在最低位的右边，用来表对于定点整数，小数点的位置约定在最低位的右边，用来表示整数。对于定点上数，小数点的位置约定在符号位之后。用来示整数。对于定点上数，小数点的位置约定在符号位之后。用来表示小于表示小于1的纯小数。的纯小数。0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 01 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0符号位符号位数值部分数值部分小数点位置小数点位置符号位符号位数值部分数值部分小数点位置小数点位置机器内的定点整

41、数机器内的定点整数机器内的定点小数机器内的定点小数1.3.5 数的编码数的编码 例例1：设机器的定点数长度为两：设机器的定点数长度为两个字节，用定点整数表示个字节，用定点整数表示194D 因为因为194D=11000010B，故机器，故机器内表示形式如图所示：内表示形式如图所示：0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0符号位符号位数值部分数值部分小数点位置小数点位置1.3.5 数的编码数的编码 例例2：用定点小数表示：用定点小数表示-0.6875D。因为因为-0.6875D=-0.101100000000000B，其机器，其机器内表示如图所示：内表示如图所示：1 1 0

42、1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0符号位符号位数值部分数值部分小数点位置小数点位置1.3.5 数的编码数的编码（2）浮点数）浮点数 如果处理数既有整数部分，又有如果处理数既有整数部分，又有小数部分，则采用定点数便会遇到麻小数部分，则采用定点数便会遇到麻烦，为此引出浮点数，即小数点位置烦，为此引出浮点数，即小数点位置固定。固定。现在将十进制数现在将十进制数66.37、-6.637、0.6637、-0.06637用指数来表示为用指数来表示为0.6637*102、-0.6637*101、0.6637*100、-0.6637*10-1。1.3.5 数的编码数的编码 一个二进制一个二进制

43、N也可以表示为：也可以表示为：N=S*2P 式中式中N、P、S均为二进制。均为二进制。S称称为为N的尾数，即全部有效数字（数的尾数，即全部有效数字（数值小于值小于1），），S前面的前面的是尾数符号是尾数符号；P称为阶码（通常称为阶码（通常 是整数），是整数），即指明小数点的实际位置，前面即指明小数点的实际位置，前面的的是阶码的符号。是阶码的符号。在计算机中一般浮点数的存放在计算机中一般浮点数的存放形式如图所示：形式如图所示：阶符阶码尾符尾数1.4 信息存储的基础知识信息存储的基础知识1.4.1 文件文件 计算机管理着大量的信息，如计算机管理着大量的信息，如程序、数字、文字、声音、图形程序、数字

44、、文字、声音、图形、图像等，这些信息都是以文件、图像等，这些信息都是以文件的形式存放在我们的计算机中的的形式存放在我们的计算机中的。为了对这些文件进行有效的管。为了对这些文件进行有效的管理，计算机操作系统都提供了文理，计算机操作系统都提供了文件管理功能。件管理功能。1.4.1 文件文件 1.文件的概念文件的概念 文件就是存放在某种外部存储介文件就是存放在某种外部存储介质上，具有名字一组相关有序集合质上，具有名字一组相关有序集合，这个名字就是我们常说的文件名，这个名字就是我们常说的文件名。文件可分为两大类：一类是通常文件可分为两大类：一类是通常意义上的文件意义上的文件 ，它们存放在外存，它们存放

45、在外存储器上；另一类文件指系统的标准储器上；另一类文件指系统的标准设备，称为设备文件。设备，称为设备文件。1.4.1 文件文件 2.文件的命名文件的命名 每个文件都必须有一个唯一的每个文件都必须有一个唯一的由符号构成的名字，以便由符号构成的名字，以便“按名按名存取存取”。文件名由主文件名和扩。文件名由主文件名和扩展名两部分组成，且两部分间用展名两部分组成，且两部分间用圆点分隔，其一般格式为：圆点分隔，其一般格式为：.扩展名扩展名。主文件名和扩展名由字符组成主文件名和扩展名由字符组成。使用扩展名是希望从文件的名。使用扩展名是希望从文件的名字上直接区别文件的类型或文件字上直接区别文件的类型或文件的

46、格式。的格式。1.4.1 文件文件（1）MS-DOS中文件名的规定中文件名的规定 主文件名允许包含主文件名允许包含8个字符，扩展个字符，扩展中允许包含中允许包含3个字符，称为个字符，称为“8.3”规约。允许使用汉字，一个汉字占规约。允许使用汉字，一个汉字占两个字符。两个字符。可用于命名的字符包括：可用于命名的字符包括：英文字母：英文字母：AZ和和az，共，共52个个 数字符号：数字符号：09 特殊符号：特殊符号：$、#、&、（、（、）、）、-、|、等等 正确的文件名：正确的文件名：CHAP1.DOC、ch1 错误的文件名：错误的文件名：A12345678.BAT、CHAP3.best、chap

47、.doc、$1，000.txt1.4.1 文件文件（2）Windows文件名的规定文件名的规定 支持长文件名。可达支持长文件名。可达255个西个西文字符，不能有空格。文字符，不能有空格。可以使用多吃种字符。但不能可以使用多吃种字符。但不能使用使用/、:、*、?。英文字母不区分大小写。英文字母不区分大小写。可以使用汉字。可以使用汉字。扩展名可以超过扩展名可以超过3个字符。个字符。不能使用系统保留的设备名。不能使用系统保留的设备名。1.4.1 文件文件保留设备名保留设备名代表的设备代表的设备CON控制台。输入是键盘，输出是显示器控制台。输入是键盘，输出是显示器AUX串行端口串行端口COM1COM4

48、串行端口串行端口PRN打印机端口打印机端口LPT1LPT4打印机端口打印机端口NUL虚拟设备。代表实际不存在的设备虚拟设备。代表实际不存在的设备系统保留文件名系统保留文件名1.4.1 文件文件（3）文件名中的通配符）文件名中的通配符 在实际操作，往往需要时指定在实际操作，往往需要时指定一批文件，这些文件名具有某些一批文件，这些文件名具有某些共同的特征，这时我们可以指定共同的特征，这时我们可以指定某一类的文件，用到两个通配符某一类的文件，用到两个通配符：星号：星号“*”和问号和问号“？”，其中，其中“*”在文件名中代表若干个不确在文件名中代表若干个不确定的字符，定的字符，“？”在文件名中代在文件

49、名中代表个不确定的字符。表个不确定的字符。如：如：*.doc m*.xls a?.bmp1.4.1 文件文件 需要强调说明的有两点：需要强调说明的有两点：第一，通配符只用于指定已有第一，通配符只用于指定已有名字文件，不能用于为一个文件名字文件，不能用于为一个文件命名；第二，命名；第二，Windows95/98中通中通配符配符“*”的用法与的用法与MS-DOC中的中的用法有所不同：在用法有所不同：在MS-DOC中凡中凡是是“*”后面的字符都不起作用，后面的字符都不起作用，而而Windows中可以使用几个中可以使用几个“*”。1.4.1 文件文件（4）长文件名向）长文件名向“8.3”文件文件名的转

50、换规则名的转换规则 如果该文件名本身就符合如果该文件名本身就符合“8.3”规则，则不变。规则，则不变。如果其长度大于如果其长度大于“8.3”规规则，则使用长文件名的前则，则使用长文件名的前6个非空个非空格字符为格字符为“8.3”文件名的前文件名的前6个字个字符，而符，而7、8个字符则以个字符则以“”和和一个数字代替。一个数字代替。如果前如果前6个字符相同的文件存个字符相同的文件存在多个，系统用第在多个，系统用第8位数字区分，位数字区分，保证不发生冲突。保证不发生冲突。如果文件名中有多个句点，如果文件名中有多个句点，则将最后一个句点后面的前则将最后一个句点后面的前3个字个字符作为扩展名。符作为扩