第七课 计算机数据的表示方法、存储与编码 课件-2022-2023学年高中中职计算机基础

数据的表示方法、存储与编码。 中职计算机基础 1 1.数据 数据是信息在计算机内部的表现形式，在计算机内部以二进制0 和1 来表示、存储和处理。 计算机中的数据单位 计算机中常用的数据单位有位（bit）、字节（Byte）、字（word）、千字节（KB）、兆字节（MB）、 吉字节（GB）和太字节（TB）。 位：最小的数据单位，每个二进制位表示两个状态 0 或 1。 字节：一个字节由 8 位二进制数码组成。 字：被 CPU 作为一个整体来处理的一组二进制数。 数据单位之间的换算 数据单位之间的换算公式如下： 1 B = 8 bits，1 KB = 1 024 B，1 MB = 1 024 KB，1 GB = 1 024 MB，1 TB = 1 024 GB。 计算机编码 计算机编码是指将信息编成二进制数码的方法。数值数据和字符等其他数据采用不同的编码 方式，具体方式如图 1-3-1 所示。 西文字符最常用的是美国信息交换标准代码（American standard code for information interchange，ASCII），表1-3-1 中列出了表示符号和字母的95 个字符编码。 从表 1-3-1 中可以看出，在标准的 ASCII 码字符集中，字符的 ASCII 码值具有以下规律： （1）标准 ASCII 码用 7 位二进制数表示一个字符的编码，共有 128 个不同的编码。 （2）一个字符的标准 ASCII 码占一个字节，最高二进制位为 0。 （3）在 ASCII 码表中，根据码值由小到大的排列顺序排序依次是控制符、空格字符、数字符 （0~9）、大写英文字母（A~Z）、小写英文字母（a~z)。 （4）同类型的字母的 ASCII 码值按 A~Z（或 a~z）的顺序依次递增 1。例如，“B”的 ASCII 码值比“A”的 ASCII 码值大 1，“C”的 ASCII 码值比“B”的 ASCII 码值大 1。 （5）小写字母的 ASCII 码值比其对应的大写字母的 ASCII 码值大 32（十进制数）或者 20（十六进制数）。比如“a”的 ASCII 码值是 97（十进制数），则“A”的 ASCII 码值是 97－32 =65（十进制数）。“a”的 ASCII 码值是 61（十六进制数），则“A”的 ASCII 码值是 61－20 = 41（十六进制数）。 5.汉字的编码 汉字编码（Chinese character encoding）是为汉字设计的一种便于输入计算机的代码。计算机中汉字的表示也是用二进制编码，同样是人为编码的。根据应用目的的不同，汉字编码分为外码、交换码、机内码、字形码和地址码。 1）外码（输入码） 外码也称为输入码，是用来将汉字输入到计算机中的一组键盘符号。常用的输入码有拼音码、 五笔字型码、自然码、表形码、认知码、区位码和电报码等。好的编码应具有编码规则简单、易学好记、 操作方便、重码率低、输入速度快等优点，每个人可根据自己的需要进行选择。 2）交换码（国标码） 计算机内部处理的信息都是用二进制代码表示的，汉字也不例外。而二进制代码使用起来是 不方便的，于是需要采用信息交换码。中国标准总局 1981 年发布实施了中华人民共和国国家标准GB2312–80《信息交换用汉字编码字符集·基本集》，即国标码。国标码共有 7 445 个字符编码。汉字国标码 GB2312–80 把汉字分成一级常用字和二级次常用字。一级常用字 3 755 个，按汉语拼音字母顺序排列，二级次常用字 3 008 个，按偏旁部首排列。 区位码是国标码的另一种表现形式，是一个四位的十进制数，前两位叫做区码，后两位叫做 位码。区位码是把国标 GB2312-80 中的汉字、图形符号组成一个 94 × 94 的方阵，分为 94 个“区”， 每区包含 94 个“位”，“区”的序号由 01 至 94，“位”的序号也是从 01 至 94。其中区位码0101 到 0994 是符号，1001 到 8794 是汉字。区位码的位置总数为 94 × 94 = 8 836 个，汉字和图形字符占 7 445 个，还剩下 1 391 个空位，这 1 391 个位置空下来保留备用。 3）机内码 根据国标码的规定，每一个汉字都有确定的二进制代码，在微机内部汉字代码都用机内码，在磁盘上记录汉字代码也使用机内码。汉字机内码是为在计算机内部对汉字进行存储、处理和传输而编制的汉字代码，它应能满足存储、处理和传输的要求。一个汉字的机内码用两个字节来存储，其中每个字节的最高位都为1。 4）区位码、国标码和机内码之间的关系 将一个汉字的十进制区号和十进制位号分别转换成十六进制数，然后再分别加上（20）H，就成为此汉字的国标码。例如，汉字“中”的输入区位码是5448，分别将其