内容正文:
计算机中数的表示与编码
主讲人:XXX
第二章
2-1计算机中的数与编码
计算机是一种能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
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数制
数制的类型
为什么引入二进制
不同进制的计数方法
位权
数的位权展开
数制
定义:数制也成为“进位计数制”,是用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法,是人们利用固定的数字符号,按照一定的进位规则进行技术的方法。其中固定的数字符号又称数码。
硬件系统是计算机的物资基础,没有硬件就不称其为计算机。
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数制的类型
生活中常用的数制有哪些?
硬件系统是计算机的物资基础,没有硬件就不称其为计算机。
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数制的类型
计算机中常用的数制有哪些?
运算器
存储器
控制器
输入设备
输出设备
数据
程序
控制信号
反馈信号
操作命令
地址
指令
控制信号
请求信号
请求信号
结果
控制信号
数据信号
硬件系统是计算机的物资基础,没有硬件就不称其为计算机。
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为什么引入二进制
技术简单,容易实现
为什么引入二进制
运算规则简单
加法:
0+1=1 , 1+0=1 , 1+1=10……………………向高位进位
减法:
1-0=1 , 1-1=0 , 0-1=1………………………向高位借位
乘法:
1×0=0, 0×1=0,1×1=1
除法:
0÷1=0, 1÷1=1
为什么引入二进制
易于应用逻辑运算
逻辑代数是逻辑运算的理论依据,二进制只有两个数码,正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合,用1和0表示正好。
数的表示与编码
不同进制计算方法的表示
进制 基数 计数符号及其编码 进位规则
十进制 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 逢十进一
二进制
八进制
十六进制
数的表示与编码
不同进制计算方法的表示
进制 基数 计数符号及其编码 进位规则
十进制 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 逢十进一
二进制 2 0,1 逢二进一
八进制
十六进制
数的表示与编码
不同进制计算方法的表示
进制 基数 计数符号及其编码 进位规则
十进制 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 逢十进一
二进制 2 0,1 逢二进一
八进制 8 0,1,2,3,4,5,6,7 逢八进一
十六进制
数的表示与编码
不同进制计算方法的表示
进制 基数 计数符号及其编码 进位规则
十进制 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 逢十进一
二进制 2 0,1 逢二进一
八进制 8 0,1,2,3,4,5,6,7 逢八进一
十六进制 16 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F 逢十六进一
位权
例:在任意一个十进制数中,每一个数码所表示的数值大小与其所在位置的计算单位相关,每个固定位置对应的计数单位是个常数,这个常数叫做位权,简称“权”。位权的大小是以基数为底,数码所在位置的序号减1为幂指数。
指数
底数
幂
十进制位权的表示
指数
底数
数的位权展开式
例1:
十进制数36,918.576,其对应的位权展开表达式表示为:
3×104+6×103+9×102+1×101+8×100+5×10-1+7×10-2+6×10-3
在表达式中,10为基数
3 6 9 1 8 5 7 6…………………………数码
104 103 102 101 100 10-1 10-2 10-3 …………………… 位权
数的位权展开式
例2:
二进制数10101.101,其对应的位权展开表达式表示为:
1×24+0×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×1-2+1×10-3
在表达式中,?为基数
1 0 1 0 1 1 0 1
?4 ?3 ?2 ?1 ?0 ?-1 ?-2 ?-3
数的位权展开式
例3:
八进制数45672.576,其对应的位权展开表达式表示为:
4×84+5×83+6×82+7×81+2×80+5×8-1+7×8-2+6×8-3
在表达式中,?为基数
4 5 6 7 2 5 7 6
?4 ?3 ?2 ?1 ?0 ?-1 ?-2 ?-