计算机基础第二章二进制数和数字系统优秀课件
二进制(二).ppt
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考一考
• 10010+111= • 10111+11=
①10010-111=
②11000-11=
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二进制与十进制的转换
虽然电脑只能识别二进制数,但 二进制数太长,不容易记住,因此, 人们常把二进制数转换成十进制数 或十六进制数。
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十进制数转换为二进制数
短除法
即:(59) =(111011)
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二进制数的各位幂次对应关系:
(1011)2=1×20+1×2 1+0×22 +1×23
=1+2+0+8
=11
即:(1011)2 =(11)10
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考一考
(101000)2 =(
) 10
(100011)2 =(
) 10
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用二进制表示一个稍大的数时,其位数会很多。例如, (1000)10 =(1111101000)2 ,为了简化二进制数的 记忆,同时方便与二进制数转换,电脑中常用十六进 制来表示二进制数。
)2
考
(1A2B)16 =(
) 2
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十六进制
基本数码:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D, E,F,其中A,B,C,D,E,F分别代表十进制数的10,11, 12,13,14,15。
十六进制的运算规则:
逢十六进一
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如果把四位二进制数看作一个整体,那么 刚好与十六进制的一个数对应。因此,如果从 二进制数的最低位起向高位每四位一组(不足 四位时补0),再把每组对应为十六进制数码, 就可将二进制数转化成十六进制数了。
例如:(10111101010) =(0101 1110 1010)=(5EA)
二进制数和数字系统教学
二进制的思想起源
《周易》八卦
阳爻:—— 阴爻: — — 无极生太极, 太极生两仪, 两仪生四象, 四象 生八卦, 八卦生五行(五行表示万物)
二进制的思想起源
Gottfried Wilhelm von Leibniz(戈特弗 里德·威廉·凡·莱布尼兹) (1646-1716)
《二进位算术的阐述——关于只用 0和1兼论其用处及伏羲氏所用数字 的意义》(1703)
642 in base 13 = 6 * 132 + 4 * 131 + 2 * 130 in base 10 = 1068 in base 10
同一数值在不同数字系统中有不同的表示!换句话说, 在引起混淆的情况下,我们可用不同数字系统的表示一 个数值(下文有一些这样的表述)。
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二、八、十、十六进制的数字系统
阳爻 表示1 阴爻 表示0
“从虚无创造万有,用一就够了。” ——莱布尼兹
数字
自然数(Natural Numbers) 由0反复加1得到。
例: 0, 1, 32, 45645
负整数(Negative Numbers) 小于0的数,在数值前加 - 号
例子: -24, -1, -45645, -32
整数(Integers) 自然数、负整数、0
_________________________________________________________
?
二进制数的相加
注意,二进制系统只有两个digit 0,1 1 + 1 = 10 有一个进位(carry)
111111 1010111 +1 0 0 1 0 1 1 10100010
例: 249, 0, - 45645, - 32
二进制基本知识.pptx
工钱问题
一个财主雇佣了一个工匠盖房子,盖好这 栋房子总共需要一周7天时间;财主有一 根金条,他需要每天将这根金条的七分之 一发给木匠作为工钱;每切割一次金子都 是需要付费的,因此财主希望你能帮他找 到最少的切割次数,以达到省钱的目的?
7块金子,
6次
每天发给工匠一块
1/7
4次 2/7
1/7
2/7
谢谢!
1/7
第一天 第二天
第三天 第四天
第五天 第六天 第七天
分给工匠七分之一
分给七分之二,收回七分 之一 分给工匠七分之一
分给七分之二,收回七分 之一 分给工匠七分之一
分给工匠七分之一
分给工匠七分之一
1/72次 2ຫໍສະໝຸດ 74/7第一天 第二天
第三天 第四天
第五天 第六天
第七天
分给工匠七分之一
分给七分之二,收回七分 之一 分给工匠七分之一
电路中容易实现
• 当计算机工作的时候,电路通电工作,于 是每个输出端就有了电压。电压的高低通 过转换就变成了二进制:高电平是由1表示 ,低电平由0表示。
高电平 低电平
对应传输数字 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1
优点
1 电路中容易实现
2 物理上最易实现存储 PPT模板下载:/moban/ 行业PPT模板:/hang ye/
这两个表做卷轴设计
加法规则
0+0=0 1+0=1 1+1=10
乘法规则
0× 0=0 0× 1=0 1× 1=1
• 目前世界上公认的二进制的发明人是德国 数学家莱布尼茨,在德国图灵根著名的郭 塔王宫图书馆中存有他关于这一理论的珍 贵手稿。
• 在2006年出版的一 本《莱布尼茨-二进 制与伏羲八卦图考 》一书中,详细考 证了二进制和中国 的周易八卦图有着 密不可分的关系。
清华大学出社第二章 计算机基础知识[可修改版ppt]
外部设备
输入设备 把数据和程序转换成计算机中用以表示二进制
的电信号,输入到计算机的内存中 键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等
数据 10000000
内存与外存
内存(主存) 随机存储器(RAM):可读出或写入数据,掉电 后数据无法保存
内存中存放的是正在执行的程序和正在使用的数据
程序运行时,若从内存中取出的是数据,则送运算 器计算,若取出的是指令,则送控制器翻译,并执 行该指令
内存与外存
外存:存放的是大量的没有使用的程序和数据 内存与硬盘的区别
1KB=210B=1024B 1MB=210KB=1024KB=220B 1GB=210MB=1024MB=230B 1TB=1024GB=240B
字(Word):字由若干字节构成(一般为字节的整数倍), 如16位、32位、64位等。
内存储器的访问过程
存储器的访问过程:向[0001]单元写数据
地址0001 控制:写
通常把软件系统分为系统软件和应用软件。
系统软件
系统软件 管理、控制和维护计算机软、硬件系统的软件 为计算机系统与用户之间提供良好界面 支持应用软件的开发和运行 主要包括:操作系统、语言处理系统、数据库
管理系统、各类服务程序
系统软件的分类
操作系统 统管计算机的所有资源,如处理器、存储器、输入 /输出设备等硬件设施 管理其他系统软件和应用软件 确保整个计算机系统有效地运转,并为用户提供良 好的使用环境 DOS、WINDOWS、UNIX
输出设备 把运算处理结果按照人们所要求的形式输出 显示器、打印机、绘图仪等
微机原理第二章《计算机中的数码系统》课件知识要点讲解归纳
不能满足操作的唯一性要求。
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第二章 计算机中的数码系统⑼
原码表示法的数学定义
对于定点小数X=X0.X1X2….Xn,其原码的数学定义为
[X]原= X
当 0≤ X≤(1-2-n)
[X]原= 1- X=1+|X|
即 -15/2 ~ -1/128
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第二章 计算机中的数码系统⑺
③注意事项
• 浮点数基值的选择 rm=2、8、16
尾数的基值,增大数的表示范围,不降低数的表示精度
• 浮点数的规格化 尾数≥1/rm,即尾数小数点后的第一位数是非0
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S1 S0
第二章 计算机中的数码系统⑹
p
p
负数:-(1-2-m )• 2+(2 - 1) ≤ X≤-2-m •2-(2 - 1)
举例:某机字长8位,采用定点表示法,可表示的纯小数或整数的 表示范围是多少?若采用浮点表示法,阶码3位,尾数5位,表示 的数值范围是多少?
• 数值数据用来表示数量的多少,通常带有符号位; • 符号数据用来表示各种符号,包括26个字母,
0~9,标点符号(, 。 、 ; ” ! ? < > 等) 及一些专门符号(+ - * / = % $ @ 等), 汉字,图形,语音
1、符号数据的表示方法
计算机使用最多的符号数据是字符和字符串。字符在计算机中
定点小数:-0.1111111 ~ +0.1111111,即-127/128~+127/128
计算机科学第2章-数据的表示与编码PPT课件
加 1 便得到负数的补码。
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2.2.2 实数的表示
实数是带有整数部分和小数部分的数字。用于维持正确度或精度的 解决方法是使用浮点表示法。
1. 规范化
为了使表示法的固定部分统一,科学计数法(用于十进制)和浮点 表示法(用于二进制)都在小数点左边使用了唯一的非零数码。这称 为规范化。
“A”~“F”6个字母共16个符号组成数字表示,其基数为16。
为避免混淆,在使用不同进制时,采用后缀表示进制,比如用2、8、
10、16表示二、八、十和十六进制数;也可用字母表示,通常用D表
示十进制,用B表示二进制,用O或Q表示八进制,用H表示十六进制
202数1/7。/23例如十六进制数FDA59B可以表示为(FDA59B)16 或
计算机学科导论
第2章 数据的表示与编码
2021/7/23
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本章教学目的
1. 理解数字系统和数制的概念; 2. 掌握二进制、十进制及其他进制的计数方法,掌握不同
进制间的转换方法; 3. 掌握二进制整数和实数的表示方法 4. 掌握二进制原码、反码、补码的表示方法; 5. 掌握二进制数的算术运算; 6. 了解英文字符、汉字字符等的编码方式; 7. 了解各种数据类型的编码方式及在计算机中存储
计算机中使用位置化数字系统。
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2.1.2 计数与进制
十进制计数法的发明可能源于人类习惯使用10个手指计数。
玛雅文明发明了二十进制数字系统,称为玛雅数字系统。
十二进制可能源于一只手除拇指以外的四个手指的指节个数。
六十进制是苏美尔人和美索不达米亚人使用的。六十进制系统被认
二进制PPT课件
1980年,我国颁布了第一个汉字编码 字符集标准,即GB2312-80《信息交 换用汉字编码字符集基本集》,该标准 编码简称“国标码”,是我国大陆地区即 新加坡等海外华语区通用的汉字交换码。
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字符编码
字符的编码采用国机通用的ASCII码 (美国信息交换标准代码的缩写)。 标准ASCII码使用7个二进位对自负进 行编码。基本的ASCII字符集共有128 个字符,其中有96个可打印字符,包 括常用的字母、数字、标点符号等, 另外还有32个控制字符。
一个二进制位只能表示0或1 两种状态,要镖师更多的信息, 就要把多个位组成一个整体,一 般以8位二进制组成计算机处理 数据的最基本单位——“字节”。 字节(Byte)简记位“B”,规定一 个字节位8位,即1B=8bit。
一个字通常由1个或若干字节组 成。字是计算机进行数据处理时,一 次存取、加工和传送的数据长度。由 于字长是计算机一次所能处理信息的 实际位数,所以,它决定了计算机数 据处理的速度,是衡量计算机性能的 一个重要指标,字长越长,性能越好。
二进制
计算机中的信息表示方法
Add up everything what you like and everything what you want 梦想,要比昨天走的更远
教师:陈滢
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信息表示方法—二进制
导学指南 学习知识 练习技能 学习拓展
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导学指南:
一、了解二进制与十进制的对应关系 二、学会二进制与十进制的换算方法 三、知道计算机存储的单位和换算方法
ASCII码 01000001 01000010 01000011 01000100 01000101 01000110 01000111 01001000 01001001 01001010
二进制ppt教学讲解课件
1 6 EF 所以 10110 1110.1111B=16E.FH
从根本上来说,计算机内部进行的运算,实际上是二进制 运算。但是,把十进制数转换为二进制数,并使用二进数计 算的结果,转换为十进制数,在许多小型计算机中所花费的 时间是很长的。在计算的工作量不大时,数制转换所用时间 会远远超过计算所需的时间。在这种情况下,常常采用二-十 进制数。
当然,在不需要考虑数的正、负时,是不需要用一位来表
示符号的。这种没有符号位的数,称为无符号数。由于符号
位要占用一位,所以用同样字长,无符号数的最大值比有符
号数要大一倍。如字长为4位时,能表示的无符号数的最大值 为1111,即15,而表示的无符号数的最大值为111,即7。
直接用一位用0 ,1码表示正、负,而数值部分不变,在运 算时带来一些新的问题:
解:
3 5 79 ↓ ↓ ↓↓ 0011 0101 0111 1001 所以 3579D = 0011 0101 0111 1001 BCD
4. 机器数
在计算机中不仅要用0 ,1编码的形式表示一个数
的数值部分,正、负号也要用0 ,1编码来表示。一般
用数的最高位(最左边一位)(
MSB
,
Significant Bit) 表示数的正负,如:
八进制记数符: 0,1,2,3,4,5,6,7 十六进制记数符: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A(a), B(b) ,C(c) ,D(d) ,E(e) ,F(f) 将二进制数由小数点起,向两侧分别以每3位划一组(最高 位与最低位不足3位以0补)。每一组便为一个八进制数。同 理以4位为一组,每一组便为一个十六进制数。 例1.1.9 10110 1110.1111B= ?H 解: 补零
二进制基础知识课件
将每位八(十)进制数展开位3(4)位 二进制数。
三、计算机中数据及编码
1 .什么是数据
数据是表征客观事务的,可以被记录的, 能够被识别的各种符号,包括字符、符号、表格、 声音和图形、图像等,也即一切可以被计算机加 工、处理的对象都可以被称之为数据。
2 .数据的单位
计算机中数据的常用单位有位、字节和字。 (1)位:计算机中最小的数据单位,是二进 制的一个数位, 简称为位(bit)。
(2)字节:Byte(简写为B),八位为一个字节,一 个字节由八个二进制数位组成,是计算机中用来表示 存储空间大小的基本容量单位,除用字节为单位表示 存储容量外,还可以用千字节(KB),兆字节(MB), 以及十亿字节(GB)等表示存储容量,它们之间的换 算关系如下:
一、计算机中的各种数制与进位计数制
二进制是用于计算机内部描述各种信息的一 种数制。特点:一是二进制由“0”和“1” 两个符号构成,即基数为2;二是每相邻两 位遵循“逢二进一”的原则。
八进制和十六进制是为了弥补二进制数字长 过长而出现在计算机中的,它们主要用来描 述存储单元的地址。
一、计算机中的各种数制与进位计数制
3.ASCII码
字符是计算机中最多的信息形式之一,是 人与计算机进行通信、交互的重要媒介。在计算机 中,要为每个字符指定一个确定的编码,作为识别 与使用这些字符的依据。国际上使用最多的字符符 号总数不超过128种,可用7位二进制位的不同编码 表示,美国信息交换标准码(American Standard Code for Information Interchange),简称ASCII码,得到广泛的应用。
SUCCESS
THANK YOU
2019/9/21
二进制课件
二进制及其表示1.二进制的引入进制:进制也就是进位制,是人们规定的一种进位方法。
对于任何一种进制---X进制,就表示某一位置上的数运算时是逢X进一位。
比如最常见的十进制是逢十进一。
360度,时间,打等。
进制,再引入到2 8 16 进制。
2.二进制定义二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。
二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。
它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”3.为什么不用十进制现在只有开关两种状态,如果未来开发出可以表示三种状态的硬件(晶体管。
)的话可以采用八进制,开发出表示四位状态的来的话可以采用十六进制4.二进制特点:(1)技术实现简单,计算机是由逻辑电路组成,逻辑电路通常只有两个状态,开关的接通与断开,这两种状态正好可以用“1”和“0”表示。
(2)简化运算规则:两个二进制数和、积运算组合各有三种,运算规则简单,有利于简化计算机内部结构,提高运算速度。
(3)适合逻辑运算: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。
(4)易于进行转换,二进制与十进制数易于互相转换。
(5)用二进制表示数据具有抗干扰能力强,可靠性高等优点。
因为每位数据只有高低两个状态,当受到一定程度的干扰时,仍能可靠地分辨出它是高还是低。
缺点用二进制表示一个数时,位数多。
因此实际使用中多采用送入数字系统前用十进制,送入机器后再转换成二进制数,让数字系统进行运算,运算结束后再将二进制转换为十进制供人们阅读。
5.计算机中进制的符号与表示二进制B 十进制D 八进制O 十六进制HB是字节的意思,DOH都是英文缩写,看到知道他们是几进制就可以了(1011)2=(1011)B (1011)10=(1011)D 表示:()角标=()符号6.ASCII 码美国标准信息交换代码使用指定的7 位或8 位二进制数组合来表示128 或256 种可能的字符。
7.二进制与十进制之间的转换我们输入的是十进制数字,而计算机内部是二进制数字存储运算等,自然就需要二进制与十进制之间的转换。
