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计算机与计算机文化

计算机文化基础 从兴趣入手。

  课余时间多上机,主动培养自己动手处理简单问题的能力。

  常阅读计算机类杂志报刊,随时掌握最新资讯,走在信息社会的最前端。

 第1章 计算机与计算机文化 本章主要内容: 电子计算机的发展及应用 信息社会与计算机文化 信息在计算机内的表示 计算机病毒及其防治 电子计算机是什么? 计算机是一种能按照事先存储的程序,自动、高速进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子装置。

 1.1 电子计算机的发展简史 1946年2月,世界上第一台电子计算机 ENIAC 在美国宾夕法尼亚大学问世。

  它的出现,开创了一个计算机时代,引发了一场由工业化社会发展到信息化社会的新技术产业革命浪潮,从此揭开了人类历史发展的新纪元。

 世界上的一台电子计算机 ENIAC 体积庞大重达30吨 启动电力150000瓦 含18000个电子管 仅能保存80个字节 服役期:1946.2~1955.10 关于微型计算机 (Personal Computer) 微型计算机开发的先驱是Intel公司年轻的工程师马西安·霍夫 (M.E.Hoff),1969年他大胆低提出了一个设想,把计算机的全部电路做在四个芯片上,,于是就组成了世界上第一台4位微型电子计算机MCS-4。

 计算机的特点 运算速度快 计算精度高 存储容量大 具有逻辑判断功能 自动化程度高,通用性强 计算机的分类 按工作原理分: 电子数字计算机 电子模拟计算机 各种类型的计算机 计算机的应用 1、科学计算 2、数据处理 3、过程控制 4、计算机辅助系统 5、人工智能 4、计算机辅助系统 计算机辅助设计 CAD(Computer-Aided Design) 计算机辅助制造CAM (Computer-Aided Manufacturing ) 计算机辅助教育CBE(Computer-Based Education) 计算机辅助教学CAI (Computer-Aided Instruction)、 计算机辅助测试CAT(Computer-Aided Test) 计算机管理教学CMI (Computer-Management Instruction)。

 5、人工智能 人工智能即用计算机模拟人的思维。

 具体应用: 机器人(工业机器人、智能机器人) 定理证明 模式识别(图形识别、语音识别) 专家系统(自然语言处理、机器翻译、智能检索) 计算机的使用 主机箱:Power按钮、Reset按钮、光驱、软驱、硬盘指示灯、电源指示灯。

 显示器的使用:Power键按钮、几种显示屏调整按钮 键盘的使用:键盘布局 鼠标的使用:鼠标的功能 打印机的使用:打印机作用 计算机各部分的使用介绍-台式机 计算机各部分的使用介绍-笔记本电脑 1.2 信息社会与计算机文化 社会信息化是人类史发展的必然进程 农业文化?工业文化?社会信息化 信息社会的特征 信息成为重要战略资源 信息产业成为社会最重要的产业 信息网络成为社会的基础设施 计算机文化的形成及影响 1.3 信息在计算机内的表示 计算机最主要的功能是处理各种各样的信息,比如:数值、文字、声音、图形和图象等。在计算机内部,各种信息都必须经过数字化编码后才能被传送、存储和处理。因此,掌握信息编码的概念与处理技术是至关重要的。

  关于编码 编码的定义: 采用少量的基本符号,选用一定的组合原则,表示大量复杂多样的信息。

 常见编码 二进制编码 组成符号:0、1 运算规则:逢二进一。

 例:1010+1011=? 1 0 1 0 + 1 0 1 1 1 0 1 0 1 各种各样的进位计数制: 常见的: 十进制 七进制 十二进制 六十进制 不常见的: 二进制 八进制 十六进制 进位计数制的两个相关概念: 基数:所使用的不同基本符号的个数。

 位权:处于该位的数字所代表的值的大小。

 计算机中采用二进制编码的原因 容易表示 在物理上最容易实现, 可以使用任何具有两个不同稳定状态的元件来表示。

 如:晶体管的导通与截止、电流的有无、电平的高低 运算简单 编码及运算规则都比较简单。

 “1”和“0”与“真”和“假”对应,易于逻辑判断。

 传输和处理时不容易出错,可保障计算机的高可靠性。

  表1 计算机中常用进制数的表示 不同进位制之间的转换 1、r进制→十进制: 按权展开相加 即只要把二进制中出现1的位数权相加即可。

 例如: (101)B = 1×22 + 0 ×21 + 1 ×20 =4+0+1= (5)D (101)O =1×82 + 0 ×81 + 1 ×80 = 64+0+1=(65)D (101)H =1×162 + 0×161 +1×160 =256+0+1=(257)D 2、十进制 → r进制 1)整数部分的转换 除r取余,从末位取起 即:把一个十进制的整数不断除以所需要的基数r,取其余数(除r取余法),就能够转换成以r为基数的数。

 进制转换练习题: 1. (25)D=( )B 2. (25)D = ( )O 3. ( 19 )H = ( )D 4. (11001)B= ( )H 2)小数部分转换 乘r取整,顺序取起 即:将一个十进制小数转换成r进制小数时,将十进制小数不断地乘以r,并取整,这称为乘r取整法。

 混小数的转换 如果十进制数包含整数和小数两部分,则必须将十进制小数点两边的整数和小数部分分开,分别完成相应的转换,然后,再把r进制整数和小数部分组合在一起。

 练习: (25.125)D = ( )B 3)非十进制数间的转换 常规转换方法: 先将被转换数转换为相应的十进制数,然后再将十进制数转换为其它进制数。

 例如: ( 19 )H = ( 25 )D = (11001 )B (11001 )B = ( 25 )D = ( 31 )O 特别转换方法:利用二进制、八进制和十六进制之间的特殊关系直接转换。见表2 二、八、十六进制之间的特别转换方法 二进制转换到八进制,只要将二进制数从小数点开始,整数部分从右向左3位一组,小数部分从左向右3位一组(不足3位补零),根据表2完成转换。

 例1: (110 110.001 100 )B=( 66.14 )O (12.34)O = ( 001 010.011 100 )B 二进制同十六进制之间的转换就如同八进制同二进制之间一样,只是4位一组。

 例2: (10A1)H = ( 0001 0000 1010 0001 )B (101 0111)B = ( 57 )H 二进制数的算术运算 —-加、减、乘、除 加法进位规则:逢二进一。

 加法运算法则: 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10(进位) 例:二进制数1101+1010=? 1 1 0 1 + 1 0 1 0 1 0 1 1 1 练习:求二进制数之和。

  01100001=? 减法同理。

 乘法运算法则: 0 ? 0=0 0 ? 1=0 1 ? 0=0 1 ? 1=1 举例:二进制数1101 ? 1010=? 1 1 0 1 ? 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 练习:1111 ? 1000=? 计算机中数据的表示方法 定点数与浮点数 汉字编码 汉字地址码 Computer Virus 《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》中明确指出: “计算机病毒,是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据,影响计算机使用,并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。” CIH病毒 1998年4月26日以来,我国计算机病毒监测网连续监测到一种被命名为 CIH的恶性病毒,主要感染Windows系统。这是发现的首例直接攻击、破坏硬件系统的计算机病毒,是破坏力最为严重的病毒之一。

  电子邮件炸弹 发件者以不明来历的电子邮件地址,不断重复将电子邮件寄于同一个收件人,大量消耗网络资源,随时可能会因为“超载”带来整个电脑的瘫痪。

 “ 蒙丽莎” Melissa 起源于西欧的一个色 情站点的新闻讨论组,在美国西部时间星期五上午8:30开始传播,仅用12-16个小时已经席卷全球互联网络。蒙 丽 莎”被认为是迄今发现的传播最快的病毒。它是一个宏病毒,隐藏在微软Word 97格式的文件里,以附件的方式通过电子邮件传播。

 计算机病毒的传染途径: 1)通过磁介质(软盘或硬盘) 2)通过光介质盘(盗版光盘) 3)通过网络(互连网、局域网) 计算机病毒的特点 1)传染性 2)破坏性 3)潜伏性 4)寄生性 5)变种性 6)针对性 计算机病毒的防治 预防: 病毒防火墙 病毒监测软件 数据的备份 计算机病毒的防治 检测(注意可能出现的异常现象): 磁盘坏簇莫名奇妙地增多; 使可执行程序长度增大; 造成异常的磁盘访问; 使可用磁盘空间变小; 计算机病毒的防治 杀毒:使用杀毒软件 金山毒霸 KV3000 瑞星杀毒 KILL Norton Anti-virus AV系列 自然灾害 意外事故 人为破坏 计算机病毒 黑客 计算机数据的安全 计算机病毒的起源 莫里斯事件: 1988年11月2日下午5时1分59秒,美国康奈尔大学的计算机科学系研究生,23岁的莫里斯(Morris)将其编写的蠕虫程序输入计算机网络。在几小时内导致Internet网络堵塞。这个网络连接着大学、研究机关的至少6000多台计算机,这些计算机用于与美国军方交换和搜集非机密数据。莫里斯因计算机欺诈和滥用罪,成为依据1986年制定的计算机安全法被地方法院起诉的第一个计算机犯罪者。

  1986年1月在巴基斯坦的拉合尔,Basit和Amjad两兄弟为防止非法拷贝编制了世界第一例IBM PC机病毒。也是世界上罕见的写有病毒作者的姓名、住址的病毒。

  巴基斯坦病毒 病毒举例 1987年11月,在以色列的希伯莱大学发现,病毒设计者将病毒设计成1988年5月13日发作,这一天恰好是以色列占领巴基斯坦的40周年纪念日,致使希伯莱大学数千台微机感染,速度变慢。

 PLO病毒 “台湾1号”宏病毒。

  每月13日,若用户使用一个带“台湾1号”宏病毒的Word文档模板时,病毒发作:在屏幕中间弹出一个对话框,提示用户做一道心算题,如做错,它将会无限制的打开文件,直至Word内存不够、Word出错为止。如果心算题做对,会提示用户“什么是巨集病毒(宏病毒)?”,回答是“我就是巨集病毒”;再提示用户“如何预防巨集病毒?”,回答是“不要看我”。

  例如:(0.625)D=( )B 乘2取整: 整数部分 0.625 × 2 1 .250 1 × 2 0 .500 0 × 2 1 .000 1 结论:(0.625 )D = ( 0.101 )B 表 2 二进制、八进制和十六进制之间的关系 二进制 八进制 二进制 十六进制 二进制 十六进制 000 0 0000 0 1000 8 001 1 0001 1 1001 9 010 2 0010 2 1010 A 011 3 0011 3 1011 B 100 4 0100 4 1100 C 101 5 0101 5 1101 D 110 6 0110 6 1110 E 111 7 0111 7 1111 F 答案1.机器数与真值 在计算机中,数值型数据是用二进制数来表示的,数值型数据有正、负之分,那么在计算机内部是如何表示正、负号的呢? 在计算机内部数值型数据的最高位用来表示数值的正负,这一位通常称为符号位。规定:用“0”表示“+”号,用“1”表示“﹣”号。

   在计算机内部数字和正负号都用二进制代码表示,两者结合在一起构成数值型数据的机内表示。我们把这种连同数字与符号组合在一起的二进制数称为机器数,由机器数所表示的实际值称为真值。

  如:2 =(+53)10   即在计算机内一串二进制数代表十进制数+53。

  2 =(﹣53)10   在计算机内一串二进制数代表十进制数﹣53。

  2.原码、反码和补码   计算机中机器数可以用不同的码制来表示,常用的码制有原码表示法、反码表示法和补码表示法。

  设机器字长为n位,最高位为符号位,其余n-1位为数值位。

  ★ 原码表示法   原码:最高位为真值的符号(正为0,负为1)其余n-1位为数值位且与真值的数值位相同。数X的原码记为[X]原。

   例如:假设机器字长8位,二进制数+1011011和﹣1011011的原码分别表示11011011。

   注意:在原码表示中,零有两种表示形式,   即:[+0]原 [﹣0]原   原码所能表示的数的范围与机器字长有关,设机器字长为八位时,最高位为符号位,整数原码表示的范围为﹣127 ~ +127。即最大数最小数 同理,机器字长为十六位时,整数原码的范围为﹣32767 ~ +32767。

  [例1.19] 假设字长为8,求十进制数+56与﹣56的原码。

  因为 (56)10 =(111000)2 所以 [+56]原 = [﹣56]原 用原码表示一个数简单、直观,与真值之间转换方便。这种表示法,对乘法和除法的符号判别是很方便的,在作乘法或除法时,把数的符号位按位相加后,就得到结果的符号位。

   但这种表示法对加、减法来说运算比较复杂,不能用它直接对两个同号数相减或两个异号数相加。

 例如:十进制数“39”与“﹣56”的两个原码直接相加。

  因为 [+39]原 = [﹣56]原 = 0 0 1 0 0 1 1 1 + 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 其结果符号位为1表示是负数,真值为“1011111”,即等于十进制数“﹣95”,这显然是错误的。

  又如,十进制数“+39”与“+56”的两个原码直接相减: 0 0 1 0 0 1 1 1 ﹣ 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 其机器数为,真值为十进制数﹣111,这显然也是不对的。因此为了计算机中方便进行加、减法而引入了反码和补码表示法。

  ★反码表示法 反码:正数的反码和原码相同,负数的反码是对该数的原码除符号位外各位取反,即“0”变“1”,“1”变“0”。数X的反码记为[X]反。

  例如:设机器字长8位,二进制数+1011011和﹣1011011的反码分别表示10100100。

  零的反码表示有两种,即:[ +0]反 = [﹣0]反 =可以验证,任何一个数的反码的反码即是原码本身。反码通常作为求补过程的中间形式。

  ★ 补码表示法 补码:正数的补码和原码相同,负数的补码是对该数的原码除符号位外各位取反,最末位加1。即:反码加1。数X的补码记为[X]补。

   例如:设机器字长8位,二进制数+1011011和﹣1011011的补码分别表示10100101。

  零的补码表示是唯一的。

    即:[+0]补 = [﹣0]补 =   补码所能表示的数的范围也与二进制数的位数(即机器字长)有关,假设用八位二进制数表示时,最高位为符号位,整数补码表示的范围为﹣128 ~ +127。用十六位二进制数表示整数补码时的范围为﹣32768 ~ +32767。

  [例1.20] 设字长为8,求十进制数+56与﹣56的补码。

  [+56]补 = [+56]原 = [﹣56]原 = [﹣56]补 =可以验证,任何一个数的补码的补码即是原码本身。

  引入补码后,加减法都可以用加法来实现,即减法变为加法来运算,并且两数的补码之“和”等于两数“和”的补码。

 即:[ X+Y ]补 = [ X ]补 + [ Y ]补 [ X﹣Y ]补 = [ X+(﹣Y)]补 = [ X ]补 + [﹣Y ]补 [例1.21] 计算十进制数“39”与“56”之差  (39)10﹣(56)10 = [39 ]补 + [﹣56 ]补 [39 ]补 = [﹣56 ]补 = 0 0 1 0 0 1 1 1 + 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1   其结补码,对它再进行一次求补运算就得到结果的原码表示形式,即: 补 = 则﹣0010001= (﹣17)10,由于39﹣56 =﹣17,所以结果正确。

  由此可见,计算机中加减法运算都可以统一化成补码的加法运算,其符号位也参与运算。目前计算机中的加减法运算基本上都采用补码进行运算。

  返回   在计算机中,参与运算的数据,既有整数,也有小数,那么在计算机内部小数点是如何表示的呢?   在计算机系统中,当处理的数值含有小数部分时,计算机并不是采用某个二进制位来表示小数点,而是用隐含规定小数点的位置来表示。

   按小数点的位置是否固定,一般分为定点数和浮点数,相应地数据具有定点表示和浮点表示两种形式。

  1.定点数   在机器中,小数点位置固定的数称为定点数,定点数根据小数点隐含固定位置不同,又分为定点小数和定点整数。

  (1)定点小数 定点小数是指小数点隐含固定在最高数值位的左边,符号位右边,参与运算的数是纯小数。

  记作:X0 . X -1 X -2 ……X –m , 定点小数在计算机中表示的格式如下: ? 数值位 符号位 隐含小数点位置 需要指出的是,这里的小数点是假想的,并不是机器中真有一个表示小数点的设备。

  X0 X-1 X-2 ······ X-m 在定点小数表示中,机器中运算的数都是绝对值小于1的纯小数。但实际上,参加运算的数不可能都是这样的纯小数,对于绝对值大于1的数,若直接使用定点小数格式将产生“溢出”,因此应根据实际需要取一个“比例因子”,将原数据按比例缩小,以定点小数格式表示,得到结果后再按该比例扩大,得到实际的结果。

  例如,有一数为110.1001将其乘以2–3, 得:110.1001×2 –3 = 0.1101001 这样,该数就通过比例因子2 –3缩小为小于1的数。

  设机器字长为n位,其中一位是符号位,其余(n-1)位是有效数值位,那么这种定点小数所能表示的数值范围为:﹣0.1111……11 ~ 0.1111……11 n-1位   n-1位 即: ﹣(1-2 ﹣( n-1 ) )≤ x ≤ 1-2 ﹣( n-1 )   若采用补码运算,由于零的补码唯一,规定用1.0000……00 表示﹣1,所以n位字长的定点小数所能表示的数值范围为:﹣1≤ x ≤ 1-2 ﹣( n-1 ) 。

    (2)定点整数   定点整数是指小数点隐含固定在整个数值的最右端,符号位右边所有的位数表示的是一个纯整数。记作:X n X n -1 X n – 2 ……X 1 X 0 , 定点整数在计算机中表示的格式如下: ? 数值位 符号位 隐含小数点位置 在定点整数表示中,机器中运算的数都是绝对值大于1的整数,并且都是绝对值在一定范围内的整数,,对于绝对值超出该范围或参与运算的数是小数,我们就不能直接使用定点整数格式表示,需要根据实际情况适当地选取一个“比例因子”进行调整。

 ?需要指出的是,这里的小数点是假想的,并不是机器中真有一个表示小数点的设备。

  Xn Xn-1 Xn-2 ······ X0 n位字长(其是一位是符号位)的定点整数(补码)所能表示的数值范围为: ﹣2 n-1 ≤ X ≤ 2 n-1﹣1 定点表示法所能表示的数值范围非常有限,计算机做定点运算时,很容易溢出。溢出是计算结果超出字长表示范围的现象,它使计算机的运算发生错误。

  无论是定点小数或定点整数,由于小数点都固定在一个位置,所以机器在运算时不必对位,可以直接进行加减运算。实现这种运算方法的电路都比较简单,但表示数的范围受到限制,缺乏灵活性,且为了防止“溢出”需要选择合适的“比例因子”,对运算前后的数据按比例因子折算,使用也不方便。

    2.浮点数 浮点数是指小数点位置不固定、根据需要而浮动的数,它既有整数部分又有小数部分。

  定点数所能表示的范围非常有限,在许多场合下是不够用的,浮点数表示法可以扩大数据的表示范围。

 在计算机中通常把浮点数分成阶码和尾数两部分来表示,其中阶码一般用补码定点整数表示,阶码用于表示该数的小数点位置,尾数一般用补码或原码定点小数表示,尾数用于表示数据的有效位。

  一个数N用浮点数表示可以写成:N = M×RE 其中M表示尾数,E表示指数,R表示基数。基数一般取2、8、16。一旦计算机定义好了基数值,就不能再改变了,因此,基数在浮点数中不用表示出来,是隐含的。

  浮点数的格式多种多样,在设计时,阶码和尾数占用的位数可以灵活地设定,由于阶码确定数的表示范围,而尾数确定数的精度,所以当字长一定时,分配给阶码的位数越多,则表示数的范围越大,但分配给尾数的位数将减少,从而降低了表示数的精度,反之,分配阶码的位数减少,则数的表示范围将变小,但尾数的位数增加,从而使精度提高。

  例如,某计算机字长为32位,用4个字节表示浮点数,阶码部分为8位补码定点整数,尾数部分为24位补码定点小数,基数为2,如下图所示。

      31 30 24 23 22 0     阶码部分      尾数部分   阶符   阶码   尾符   尾数 为了提高精度通常其尾数的最高位必须是非零的有效位,这称为浮点数的规格化形式。

  由于其阶码为8位,由阶码最大值为2 7﹣1 =(127)10 ,阶码最小值为﹣2 7 = (﹣128)10 ,这样格式所表示数的范围为:﹣1×2 127 ~ (1﹣2﹣23 )×2 127 由此可见,浮点数的表示范围要比定点数大得多,但也不是无限的,当计算机中参与运算的数超出了浮点数的表示范围时称为溢出。如果一个数的阶码大于计算机所能表示的最大阶码,则称为上溢;反之,若小于最小阶码,则称为下溢。上溢时计算机将停止运算,转溢出中断处理程序进行溢出处理;下溢时计算机将该数作为机器零来处理,即把该浮点数的阶码和尾数全置成零,但仍能进行运算。

  采用浮点表示的数,在运算之前要进行对齐小数点的操作(称为对阶),才能进行加减运算。

  在计算机中判断两数的小数点是否对齐,只要判断两数的阶码是否相等,若相等,则说明两小数点的位置已对齐。所以实现浮点运算操作比较麻烦,设备也比较复杂。

  字符的编码   信息编码是指对输入到计算机中的各种非数值型数据用二进制数进行编码的方式。所谓编码就是用若干位二进制代码,选择一定的组合原则来表示组成信息的各种符号。根据不同的用途有各种各样的编码方案,常用的有ASCII码、BCD码、汉字编码和数据校验码。

 1.ASCII码   ASCII码是美国标准信息交换码,已被国际标准化组织定为国际标准,是目前最普遍使用的字符编码。字符是计算机中使用最多的非数值型数据,是人与计算机进行通信、交互的重要媒介。

   ASCII码有7位码和8位码两种编码方案,常用的是7位码方案。7位ASCII码是用七位二进制数进行编码的,可共表示2 7 =128个字符。

  ASCII码的每个字符用7位二进制码表示,其排列次序为b6b5b4 b3b2b1b0 。通过查ASCII码表可以找到数字、运算符、标点符号以及控制字符等字符与ASCII码之间的对应关系。

  例如:小写字母“g”的ASCII码为1100111; ASCII码0110011对应的字符是数字“3”。

   字符0~9十个数字字符的ASCII码的高3位编码(b6b5b4)为011,低4位为0000~1001。当去掉高3位的值时,低4位正好是0~9的二进制数形式。这样编码既满足正常的排序关系,又有利于完成ASCII码与二进制数之间的转换。

   字母A~Z的编码值为65~90(1000001~1011010),小写英文字母a~z的编码值为97~122(1100001~1111010),大、小写字母编码差别仅表现在b5位的值为0或1,对应大、小写英文字母ASCII码值十进制形式相差32,因此大、小写英文字母之间的编码转换非常便利。

  为了提高信息传输的可靠性,字符ASCII码在计算机内实际是用八位二进制代码表示的,一个字符占一个字节存储空间,一个字节中的ASCII码表示如图1.5所示。

        有效编码位    奇偶校验位   ASCII码的最高位b7作为奇偶校验位。所谓奇偶校验,是指在代码传送过程中用来检验是否出现错误的一种方法,一般分奇校验和偶校验两种。例如,奇(偶)校验规则为:若7位ASCII码中“1”的个数为奇(偶)数,则校验位置“0”,否则置“1”。注意,校验位仅在信息传输时有用,在对ASCII码进行处理时校验位被忽略。

  b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 ASCII 码 ASCII码是美国信息交换标准代码。

 (American Standard Code for Information Interchange) 包括0~9十个数字,大小写英文字母 及专用符号等95种可打印字符。

 Computer 01110000 01100101 7 6 5 4 3 2 1 字符代码化(输入) 机内码 交换码(外部码?内部码) 机内码向字形码转换机 显示输出 打印输出 汉字编码   计算机在处理汉字信息时需要对汉字进行编码,由于汉字数量大,字形复杂,同音字多,所以汉字在计算机中的输入、内部处理、存储和输出都使用不同的编码。如汉字输入码、汉字机内码、汉字交换码、汉字字形码以及汉字地址码等   汉字信息处理系统在处理汉字时,不同环节使用不同的编码,并根据不同的处理层次和不同的处理要求,要进行一系列的汉字代码转换。从汉字输入到最终的汉字输出的转换过程如下图所示。

  汉字                   汉字  输入设备  输入管理模块 汉字库 输出设备 汉字 输入码 国标码 汉字 机内码 汉字 字形码 汉字输入码、交换码 (1)汉字输入码   汉字输入码是为方便人工通过输入设备(如键盘)输入汉字而设计的代码。

  输入码种类繁多,广泛采用的输入码主要有: 区位码 、智能ABC码 、五笔字型码、快速输入码等。

 (2)汉字交换码(又称为国标码)   汉字交换码是用于汉字信息处理系统之间或通信系统之间进行信息交换的汉字代码。

  我国的国标GB2312-80制定了汉字交换码的标准。该标准规定了信息交换用的6763个汉字和682个非汉字图形字符编码。根据汉字使用频率的高低、构词能力强弱、实际用途的大小划分为两级汉字,一级汉字3755个,二级汉字3008个。一级汉字按拼音顺序排列,同音汉字按笔画顺序排列;二级汉字按部首顺序排列。

    国标码字符集中的任何一个汉字或图形符号都用两个7位的二进制数表示,在计算机中用两个字节表示,每个字节的最高位为0,剩余7位为GB2312-80二进制编码。

  汉字机内码、字形码 (3)汉字机内码   汉字机内码是供计算机系统内部进行汉字存储、加工处理、传输统一使用的代码。也称汉字内码。

  目前国内应用较广的一种为两字节机内码,俗称变形国标码。即: 这种格式的机内码是将国标码的两个字节的最高位分别置1得到的。其最大优点是机内码表示简单,和交换码之间有明显的对应关系。

   即:机内码=国标码+8080H (4)汉字字形码   汉字字形码是指汉字字库中存储的汉字字形的数字化信息码,它主要用于汉字输出(打印、显示等)时产生的汉字字形。

  有两种显示字形的方法:矢量字符和点阵字符。一个汉字系统所允许使用的全部汉字的汉字字形编码称为“汉字库”,存放于系统的汉字字形库的存储器中。

  1 ××××××× 1 ××××××× 在通用汉字系统中,广泛以点阵的方式形成汉字,这时的汉字字形码是汉字点阵字形的代码,以点阵形式组成的汉字字形码,由于点阵规格的不同,又分为16×16、24×24、32×32、48×48,甚至更多点阵的汉字库。

  对于16×16的点阵字形,字形码为32个字节(16×16÷8=32)每个汉字占32B,那么16×16点阵汉字字库(包括一、二级汉字6763个)共占230KB左右。

  (5)汉字地址码   是指汉字字形码在汉字字库中存放位置的代码,即字形信息的地址。

  需要向输出设备输出汉字时,必须通过地址码,才能在汉字库中取到所需的字形码,最终在输出设备上形成可见的汉字字形。

  由于汉字字形信息都是按一定顺序连续存放在存储器中。因此,汉字地址码一般是连续有序的,并且与汉字机内码间有着简单的换算关系。

  * * 本章难点! 世界上的第一台电子计算机 ENIAC 档案 第一代 (1946~1956) 电子管 5千~4万(次/秒) 第二代 (1957~1964) 晶体管 几十万~百万(次/秒) 第三代 (1965~1970) 小规模集成电路 百万~几百万(次/秒) 第四、五代 (1971~?) 超大规模集成电路 几百万~几亿(次/秒) 电子计算机的发展简史 --以采用的逻辑元件作为划分标准 康柏 Aero 2180 PalmPc 按规模分: 巨型机 大型机 中型机 小型机 微型机 按应用分: 通用计算机 专用计算机 超级巨型机 笔记本 微型机 大、中、小型机 手持式 显示器 键盘 主机 鼠标 光驱 软驱 音箱 打印机 显示器 键盘 主机 鼠标 笔记本 光驱 计算机信息编码和数据表示 交通指挥灯中有编码吗? 视窗 Windows 2000 汉字 英文 数字 计算机中的数据采用二进制数编码。

 不要当成 十进制了! 问题:生活中还有哪些进制? (321)10 = 3×102 + 2 ×101 + 1 ×100 (101)2 = 1×22 + 0 ×21 + 1 ×20 进位制 二进制 八进制 十进制 十六进制 规则 逢二进一 逢八进一 逢十进一 逢十六进一 基数 r = 2 r = 8 r = 10 r = 16 数符 0,1 0,1,…,7 0,1,…,9 0,1,…,9,A,B,C,D,E,F 位权 2i 8i 10i 16i 下标 B O D H 对任何一种进位计数制表示的数都可以写出按其权展开的多项式之和: (101)D = 1×102 + 0 ×101 + 1 ×100 (101)B = 1×22 + 0 ×21 + 1 ×20 = 4+0+1= (5)D (101)O = 1×82 + 0 ×81 + 1 ×80 = 64+0+1= (65)D (101)H = 1×162 + 0 ×161 + 1 ×160 = 256+0+1= (257)D 结论: 例如:(100)D=( )B 2| 100 余数 2| 50 0(最低位) 2| 25 0 2| 12 1 2| 6 0 2| 3 0 2| 1 1 0 1 (最高位) 结论:(100)D=( 1100100 )B

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