数据表示.ppt

1、数据表示数据表示 计算机中数据的表示方法计算机中数据的表示方法 数值数据：表示数的大小数值数据：表示数的大小 非数值数据：非数值数据：(符号和文字符号和文字)计数制计数制基数（基数（Radix)：是指该进位制中允许选用的基是指该进位制中允许选用的基本数码的个数。本数码的个数。权权(Weight)：每个数码所表示的数值等于该数每个数码所表示的数值等于该数码乘以一个与数码所在位有关的常数，这个常码乘以一个与数码所在位有关的常数，这个常数叫数叫“位权位权”。简称简称“权权”，权的大小是以基数为底，数码所，权的大小是以基数为底，数码所在位置的序号为指数的整数次幂。在位置的序号为指数的整数次幂。二二十进

2、制转换十进制转换十十二进制转换二进制转换 1、整数整数 规则：连续规则：连续“除除2取余，直到取余，直到0”例：例：29D=（）B 规则：减权法。规则：减权法。2、小数小数 规则：连续规则：连续“乘乘2取整，直到取整，直到0”例：例：0.375D=（）B 数制转换：数制转换：2、8、16进制之间的相互转换。进制之间的相互转换。用四位二进制代码的不同组合来表示一个十进制数码用四位二进制代码的不同组合来表示一个十进制数码的编码方法，称为二的编码方法，称为二十进制编码，十进制编码，也称也称BCD码码(BinaryCodedDecimal)。二二十进制编码原理十进制编码原理1、二、二十进制的编码都采用

3、压缩的十进制串的方法，即四十进制的编码都采用压缩的十进制串的方法，即四个二进制位的值来表示一个十进制数码。个二进制位的值来表示一个十进制数码。2、各种编码的区别在于选用哪十个状态。选择的原则是：、各种编码的区别在于选用哪十个状态。选择的原则是：要考虑输入和输出时转换方便；内部运算时，加、减运算要考虑输入和输出时转换方便；内部运算时，加、减运算规则要尽量简单；在特定场合，可能有其它一些要求。规则要尽量简单；在特定场合，可能有其它一些要求。3、从每个二进制位是否有确定的位权区分，可把二、从每个二进制位是否有确定的位权区分，可把二十进十进制编码分为有权码和无权码。制编码分为有权码和无权码。十进制数据

4、表示十进制数据表示1、对于有权码，将每位的数码与相应的位权相乘，再求和，、对于有权码，将每位的数码与相应的位权相乘，再求和，就可以得到它所代表的十进制数值。就可以得到它所代表的十进制数值。2、8421码实现加、减运算时的修正规则：码实现加、减运算时的修正规则：（1）4位一组二进制数，两个位一组二进制数，两个8421码表示的数相加之和等于码表示的数相加之和等于或小于或小于1001，即十进制的，即十进制的9时，不需要修正，在各组内，时，不需要修正，在各组内，二进制代码相加，仍遵循二进制代码相加，仍遵循“逢二进一逢二进一”的规则。的规则。（2）4位一组二进制数，两个位一组二进制数，两个8421码相加

5、结果大于码相加结果大于1001（即十进制（即十进制9）时，则应该对该组的）时，则应该对该组的4位进行位进行“加加6修正修正”，使它向高一组产生进位。，使它向高一组产生进位。（3）4位一组二进制数，两个位一组二进制数，两个8421码相加结果大于或码相加结果大于或等于等于10000（即十进制（即十进制16），而向高一组进位时，则应该），而向高一组进位时，则应该对该对该4位进行位进行“加加6修正修正”。二二十进制有权码十进制有权码3、其它编码方法还有：、其它编码方法还有：2421码、码、5211码、码、4311码和码和84-2-1码码(四位二进制位的位权分别为四位二进制位的位权分别为8、4、-2、-

6、1)等。其最方等。其最方便使用的共同特点为：便使用的共同特点为：(1)对于对于2421码、码、5211码、码、4311码，任何两个十进制数位，码，任何两个十进制数位，采用这三种编码的任何一种编码，它们相加之和等于或大采用这三种编码的任何一种编码，它们相加之和等于或大于于10时，其结果的最高位向左产生进位，小于时，其结果的最高位向左产生进位，小于10时则不产时则不产生进位。这一特点有利于实现生进位。这一特点有利于实现“逢十进位逢十进位”的计数和加法的计数和加法规则。规则。(2)对于对于2421码、码、5211码、码、4311码和码和84-2-1码，任何两个十码，任何两个十进制数位，采用这四种编码

7、的任何一种编码，它们相加其进制数位，采用这四种编码的任何一种编码，它们相加其和等于和等于9时，即它们的二进制编码位互为反码，则其结果时，即它们的二进制编码位互为反码，则其结果的四个二进制位一定是的四个二进制位一定是1111，能较好地体现十进制的按，能较好地体现十进制的按9取补与二进制的按取补与二进制的按1取补的对应关系，这对减法很有用。取补的对应关系，这对减法很有用。二二十进制有权十进制有权码码无权码中，用的较多的是余无权码中，用的较多的是余3码码(Excess-3code)和格和格雷码雷码(Graycode)，格雷码又称循环码。格雷码又称循环码。1.余余3码码（1）余余3码是在码是在8421

8、码的基础上，把每个代码都加上码的基础上，把每个代码都加上0011而形成的。而形成的。（2）普通普通8421码的加法器仍能为余码的加法器仍能为余3码加法器直接利码加法器直接利用，具体规则如下：用，具体规则如下：（A）若两个十进制数的余若两个十进制数的余3码相加，如果结果不产生进位，码相加，如果结果不产生进位，则从所得和值去减则从所得和值去减0011，便得十进制位和的余，便得十进制位和的余3码。码。（B）若两个十进制数的余若两个十进制数的余3码相加，如果结果有进位，则其码相加，如果结果有进位，则其进位正确，进位正确，但需将所得和值加上但需将所得和值加上0011，才求得十进制数，才求得十进制数和的余

9、和的余3码。码。二二十进制无权码十进制无权码2.格雷码格雷码（1）格雷码的编码规则是使相邻的两个代码，只有一个二格雷码的编码规则是使相邻的两个代码，只有一个二进制位的状态不同，其余三个二进制位必须有相同状态。进制位的状态不同，其余三个二进制位必须有相同状态。（2）优点：从一个编码变到下一个相邻编码时，只有一个优点：从一个编码变到下一个相邻编码时，只有一个位的状态发生变化，有利于保证代码变换的连续性。在模位的状态发生变化，有利于保证代码变换的连续性。在模拟拟/数字转换和产生节拍电位等应用场合特别有用。数字转换和产生节拍电位等应用场合特别有用。有关二有关二十进制的部分编码方案列于表十进制的部分编码

10、方案列于表2.1中。中。二二十进制无权十进制无权码码 二二十进制的编码的部分编码方案十进制的编码的部分编码方案表 二十进制的编码的部分编码方案1001111111111111111111000100100010011100111010111000111011101000011111011100100111001010000110000011101010011011101010101100011001011011100010110111100011101011101000100110010000010011001001100100010101100111000100110100100001110

11、11001010100000100110101011100010010001101000001001000110100000000000011000000000000000000009876512340格雷码(2)格雷码(1)余3码431184-2-152112421无权码位有权码十进制符号(BCD)8421ASCII码码“美国标准信息交换代码美国标准信息交换代码”(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)，简称简称ASCII码。码。7位二进制编码，可表示位二进制编码，可表示27=128个字符。个字符。ASCII码中，编码值码中，编码值031

12、不对应任何可印刷不对应任何可印刷（或称有字形）字符，通常称它们为控制字符，用（或称有字形）字符，通常称它们为控制字符，用于通信中的通信控制或对计算机设备的功能控制。于通信中的通信控制或对计算机设备的功能控制。编码值为编码值为32的是空格（或间隔）字符的是空格（或间隔）字符SP。编码值为编码值为127的是删除控制的是删除控制DEL码。其余的码。其余的94个字符称为可印个字符称为可印刷字符。刷字符。字符编码字符编码EBCDIC码码EBCDIC码码(ExtendedBinaryCodedDecimalInterchangeCode，扩展扩展BCD码码)，它是它是8位二进制编码，可以表示位二进制编码，

13、可以表示256个编码状态，个编码状态，但只选用其中一部分。但只选用其中一部分。主要用在主要用在IBM公司生产的各种机器中。公司生产的各种机器中。字符编码字符编码汉字 国标码国标码：以数字代码来区别每一汉字的。：以数字代码来区别每一汉字的。是指我国是指我国1981年公布的国家标准年公布的国家标准信息交换用汉字编码信息交换用汉字编码字符集字符集基本集基本集，即，即GB2312-80码，简称国标码。是未来码，简称国标码。是未来我国计算机系统必须遵循的基础性标准之一。我国计算机系统必须遵循的基础性标准之一。机内码机内码 是计算机内部用来表示汉字的编码，机内码的设计与具是计算机内部用来表示汉字的编码，机

14、内码的设计与具体的系统及使用要求有密切关系。两个字节代表一个汉字。体的系统及使用要求有密切关系。两个字节代表一个汉字。机内码机内码=国标码国标码+8080H。输入码输入码 即汉字输入方法。又称机外码。即汉字输入方法。又称机外码。国标GB2312-80 编码表汉字编码与汉字点阵字模 汉字点阵字模汉字点阵字模 是用二进制的是用二进制的0或或1所表示出的汉字点阵模型，笔画经过所表示出的汉字点阵模型，笔画经过的地方为的地方为1，其余为，其余为0。16*16的点阵表示一个汉字。有的点阵表示一个汉字。有32个字节表示。个字节表示。汉字库汉字库 存储汉字点阵字模的存储器叫汉字库，分软字库和硬字存储汉字点阵字

15、模的存储器叫汉字库，分软字库和硬字库。库。软字库：字库放在磁盘中，使用时自动装入内存。软字库：字库放在磁盘中，使用时自动装入内存。硬字库：把字库固化在硬字库：把字库固化在ROM中。中。汉字字模码汉字字模码的表示方法的表示方法编码与点阵字模的关系：编码与点阵字模的关系：软字库给出文件即给出汉字库的首址，汉字库软字库给出文件即给出汉字库的首址，汉字库一般都按国标码排列，所以不难算出每个汉字的一般都按国标码排列，所以不难算出每个汉字的点阵字模距汉字库首址的偏移量；知道汉字的偏点阵字模距汉字库首址的偏移量；知道汉字的偏移量，即可读取其点阵，显示或打印相应汉字。移量，即可读取其点阵，显示或打印相应汉字。