第三课　　　计算机中数据的表示方法.doc

第三课　　　计算机中数据的表示方法 [课 题] 计算机中数据的表示方法 [课 型] 新课 [授课课时] [教学目标] 了解计算机中数据的分类和表示方法。 掌握国标码、区位码、内码之间的关系。 [教学重点] ASCII码、BCD码、汉字编码 [教学难点] 汉字编码 [教学过程] 一、数据的分类 1.数据定义 数据是可由人工或自动化手段加以处理的那些事实、概念、场景和指示的表示形式，包括字符、符号、表格、声音和图形等。数据经过解释并赋予一定的意义后，便成为信息。数据是信息的载体。 2、数据的分类 在计算机内部传送的信息分为两类：控制信息和数据信息。控制信息用于对计算机内部各个组成部件的控制，完成对数据信息的加工处理。 按数据的处理方式，数据可以分为数值和非数值类。数值数据如12，-234，+345.123等；非数值数据指字母、数字及其它符号（包括汉字）等。 （3） 按数据的传输形式，数据可分为数字数据和模拟数据。数字数据是指在某个范围内不连续变化的值。如文本信息、整数等。模拟数据是指在某个范围内连续变化的值。如声音、视频、温度和压力等都是连续变化的值。 二、数据的单位 位（bit）bit，音译为比特。计算机中最直接、最基本的操作就是对二进制位的操作。一个二进制位可表示两个状态（0和1）。 （2）字节(Byte) 字节是计算机中用来表示存储空间大小的最基本的容量单位，记作Byte。一个字节可以存储一个8位的二进制数。即一个字长为8的二进制数称为一个字节。 字(word) 字是由若干字节组成的，通常取字节的整数倍。在微机系统中，字的大小与CPU的型号有关。 三、数据的表示方法 由于计算机只能识别二进制数，因此所有数据都必须转换为二进制的表示形式。所谓数据的表示方法就是指将数据转换为二进制形式的方式方法。根据数据的处理方式，其转换方法分成数值数据和非数值数据两类。 1.数值数据的表示 在计算机内部数值数据只采用二进制形式，因此一个数值数据在计算机中的表示涉及到符号位、数字符和小数点的转换，按小数点的处理可分为：定点数、浮点数；按符号位有原码、反码、补码三种形式的机器数。 2.非数值数据的表示 计算机不仅能够处理数值数据，还能够处理文本和其他非数值数据。非数值数据转换为二进制一般采用编码的方式，常用的编码方式有以下几种： （1）BCD码。这种编码方式的特征是保留了十进制数的权，而每位上的数字采用四位二进制数码0、1的组合来表示。从本质上讲，BCD码是一种二进制数字符表示的十进制数。在多种BCD码方案中，常见的是8421BCD码。表1.1给出了十进制数与8421BCD码的对照表： 表1.1 十进制数与8421BCD码的对照表 十进制数 8421BCD码 十进制数 8421BCD码 0 0000 6 0110 1 0001 7 0111 2 0010 8 1000 3 0011 9 1001 4 0100 10 0001 0000 5 0101 从表中可见，十进制的0—9对应于0000—1001；对于十进制的10，则要用2 个8421BCD码来表示。 （2）ASCⅡ码。ASCⅡ码是美国信息交换标准委员会制定的一种英文字符集编码，它采用7位二进制表示一个字符，是目前计算机系统中使用得最广泛的一种编码。 注：虽然ASCII码采用7位编码，但仍以一个字节为单位。字符0的ASCII码为30H/48/0110000B；字符A的ASCII码为41H/65/1000001；字符a的ASCII码为61H/97/1100001。同一个字母大写的小写的小32/20H。 （3）汉字编码。为了能在计算机中直接处理汉字，必须设计相应的编码使得计算机能接收、识别、处理、存储和交换汉字。根据用途的不同，汉字的编码可以分为输入码（外码）、内码、字形码（字模码）、交换码（国标码）。 ①汉字输入码是为了将汉字通过键盘输入计算机而设计的编码。汉字输入码的编码方案很多，其方法大多是采用字母、数字或符号实现利用西文键盘输入汉字。根据它们的构造特点，可分为流水码（如区位码）、音码（如全拼输入法）、形码（五笔字型输入法）、音形码几大类。流水码具有无重码的特点，采用数字符号编码。 ②汉字内码是用于计算机系统内部汉字信息的存储、处理、传输的编码。汉字内码一般采用二个字节表示一个汉字，其每个字节的最高位均为1。即在计算机中存储一个汉字需要用两个字节。如“中”的内码是D6D0H11010000B）。 ③汉字字形码是汉字字形的数字化编码，其作用是用于汉字的显示和打印。其编码方法有两种：点阵字形法和轮廓字形法。 所有汉字字形码的集合称为汉字的字形库或汉字字模库，简称为汉字字库，可分为硬字库（指汉字字形码固