内容正文:
专题四 数字化信息编码与数据表示(一)
计算机基础
专题复习讲练测
掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。
考纲要求
一
4.理解计算机数制与机内编码形式,掌握数制转换(仅限整数)
知识点梳理
二
1.常见概念
编码:就是采用少量的基本符号,选用一定的组合原则,以表示大量复杂多样的信 息基本符号。
数制:也称计数制,是指计数的方法,即采用一组计数符号的组合来表示任意一个数的方法。
数码:每种数制中都有固定的基本符号,称为“数码”。不同的数制具有不同的数码。
基数:基数是指在一种计数制中,所使用的数码的个数。基数决定了计数制的进位规则。比如二进制是逢二进一。
一.进制计数制
知识点梳理
二
一.进制计数制
位权:位权是指在一个数中,每一位数字所具有的固定的权值。与该数字所在的位置有关,位权的值等于基数的若干次幂。
如十进制数123,可以表示成(123)10,也可以用下式表示:
(123)10=1×10²+2×10¹+3×10°
其中10²,10¹,10°分别表示百位、十位、个位的位权。
在进位计数制的数字系统中,如果只用R 个基本符号表示数值,则称其为R 进制。其 特点是“逢R 进一”,R 进制由R 个数码符号(包括0,1,2, …,R-1) 组成,基数为R, 小数点 前第i 位的权为R*¹。
知识点梳理
二
一.进制计数制
常用进制包括二进制、八进制、十进制和十六进制。
2.常用进制信息
(1)二进制
基数:2,数码为 0 和 1。
特点:是计算机内部数据存储和运算的基本方式,易于用电子元件的两种状态(如高电平和低电平)来表示,运算规则简单,主要的逻辑运算有与、或、非等。
表示方法:通常在数字后面加上字母 B 表示二进制数,如 101B。
应用场景:广泛应用于计算机硬件设计、数据存储、加密算法等领域,是计算机能够识别和处理的底层语言。
知识点梳理
二
一.进制计数制
(2)八进制
基数:8,数码为 0、1、2、3、4、5、6、7。
特点:与二进制有密切关系,3 位二进制数可以方便地表示为 1 位八进制数,其运算规则与十进制类似,但逢八进一。
表示方法:在数字前面加上数字 0 表示八进制数,如 012 表示八进制的 12。
应用场景:在早期的计算机系统和一些特定的编程环境中,常用于表示和处理字节数据等,也用于对文件权限等进行设置。
知识点梳理
二
一.进制计数制
(3)十进制
基数:10,数码为 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。
特点:是人们日常生活和数学运算中最常用的计数方式,遵循逢十进一的规则,运算规则完善,易于理解和使用。
表示方法:一般直接书写数字,如 123 就是十进制数。
应用场景:广泛应用于财务计算、日常生活中的计数、商业交易、科学研究中的数据记录等几乎所有与数字相关的常规场景。
2.常用进制信息
知识点梳理
二
一.进制计数制
(4)十六进制
基数:16,数码为 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F,其中 A - F 分别对应十进制的 10 - 15。
特点:与二进制也有紧密联系,4 位二进制数可以表示为 1 位十六进制数,能够更紧凑地表示二进制数据,在表示大数值时比二进制更简洁。
表示方法:在数字前面加上 0X 或 0x 表示十六进制数,如 0X1A 表示十六进制的 1A。
应用场景:在计算机编程中,常用于表示内存地址、颜色值、字符编码等,在数据加密、图像处理、汇编语言等领域也有广泛应用。
知识点梳理
二
二.进制转换
“按权相加”法,把R进制数首先写成加权系数展开式,然后按十进制加法规则求和。
例如:(11101.1)₂=1×2⁴+1×2³+1×2²+0×2¹+1×2⁰+1×2-¹=(29.5)。
1.R 进制转换为十进制
知识点梳理
二
二.进制转换
将十进制数转换为R 进制数的时候,需要将十进制数分成整数部 分与小数部分分别进行转换,然后将其拼接起来即可,具体规则如下:
①整数部分。除R 取余,逆序排列。
②小数部分。乘R 取整,顺序排列。
2.十进制转换为R进制
知识点梳理
二
二.进制转换
(1)二进制 → 八进制
规则:每3位二进制数对应1位八进制数(从右向左分组,不足3位左侧补零)。
示例:
101110 → 分组为 101 110 → 对应八进制 5 6 → 结果为 56₈。
3.二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
知识点梳理
二
二.进制转换
(2)二进制 → 十六进制
规则:每4位二进制数对应1位十六进制数(从右向左分组,不足4位左侧补零)。
示例:
101110 → 补零后为 0010 1110 → 对应十六进制 2 E → 结果为 2E₁₆。
3.二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
知识点梳理
二
二.进制转换
(3)八进制 → 二进制
规则:每位八进制数转换为3位二进制数(左侧不足补零)。
示例:
73₈ → 7 → 111,3 → 011 → 合并为 111011₂。
3.二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
知识点梳理
二
二.进制转换
(4)八进制 → 十六进制
步骤:八进制 → 二进制 → 十六进制。
示例:
73₈ → 二进制 111011₂ → 分组为 0011 1011 → 十六进制 3B₁₆。
3.二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
知识点梳理
二
二.进制转换
(5)十六进制 → 二进制
规则:每位十六进制数转换为4位二进制数(左侧不足补零)。
示例:
A5₁₆ → A → 1010,5 → 0101 → 合并为 10100101₂。
3.二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
知识点梳理
二
二.进制转换
(6)十六进制 → 八进制
步骤:十六进制 → 二进制 → 八进制。
示例:
A5₁₆ → 二进制 10100101₂ → 分组为 010 100 101 → 八进制 245₈。
3.二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
高考真题
三
1.一个PC机的IP 地址是192.168.1.254,则此地址最后8位的二进制数是( )
A.01111110 B.10101000
C.11111110 D. 11000000
【答案】C
高考真题
三
2.一个8位二进制数10010010,与十进制数8作加法运算后,则该数的十六进制数是
A.9AH B.910H
C. 9BH D. 98H
【答案】A
限时练习
四
1. 二进制数 1101 转换为十进制数是( )
A. 11 B. 12
C. 13 D. 14
【答案】C
限时练习
四
2. 十进制数 25 转换为二进制数是( )
A. 11001
B. 10101
C. 11101
D. 10011
【答案】A
限时练习
四
3.十六进制数 3A 转换为十进制数是( )
A. 58 B. 59
C. 60 D. 61
【答案】A
限时练习
四
4.八进制数 56 转换为二进制数是( )
A. 101011 B. 101110
C. 110011 D. 110110
【答案】B
内容小结
五
谢谢
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