模块2：数据与数的表示

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1、北京理工大学计算机科学技术学院模块2数据与数的表示2学习内容1．数据类型（文本、数字、图像、音频、视频等）2．数制（2、8、16、10进制及相互转换）3．整数的表示（无符号、有符号整数格式、原码、反码与补码）4．数的定点与浮点表示5．字符编码（ASCII、EBCDIC、UNICORD）6．汉字编码（输入码、机内码、字型码、国标码）7．位运算3数据信息图表表格42.1数据的类型数据是计算机可以识别并处理的信息，是计算机程序处理的对象。数据可以有不同的表现形式，如：数字、文字、图像、音频和视频。多媒体技术就是

2、以数字技术为基础，将通信技术和计算机技术融于一体，能够对文字、图形、图像、声音、视频等多种媒体数据进行存储、传送和处理的综合性技术。5包含数字、文本、图像、音频和视频的信息数据的类型数据文本数字图像音频视频多媒体6问题：计算机如何处理文本、数字、图像、音频、视频？1234…890….文本7解决办法采用统一的数据表示法计算机外部的数据转换为这种统一的数据格式，然后存入计算机并进行相应处理，输出时，还原为原来的形式。如将声音信号转换为数字信号存入计算机，放大后再放出来。这种统一的数据格式称为位模式。8数字信

3、号：离散的、不连续的模拟信号：连续的数字信号模拟信号常用的计算机称为电子数字计算机，用来处理数字信号。9位：存储在计算机中的最小的数据单位只有0或1.代表两个相反的状态，如开关的“开”和“关”计算机采用位流的模式存储数据。计算机由晶体管集成电路构成，晶体管有两个稳态“截止”、“饱和”。10位模式：一个序列的位，即位流10001010101111111byte=8bits存储器1001……111编码文本1111……111解码文本1111……101编码数字1111……111编码图像1000……000编码音频1

4、011……100编码视频1101……101解码数字1011……000解码图像0101……001解码音频1111……111解码视频字节：长度为8的位模式11常用单位的换算关系Bit—位Byte—字节1Byte=8Bits.Kilobyte(KB)—千字节1KB=1,024=210bytes.Megabyte(MB)—兆字节1MB=1024KB=220bytes.Gigabyte(GB)—千兆字节1GB=1024MB=230bytes.Terabyte(TB)—兆兆字节1TB=1024GB=240bytes.

5、12数据的编码表示计算机除了进行数值计算外，还要处理各种非数值信息，主要有字符、声音、图像等。用0、1这样两种状态来存储各种各样的信息，统称之为编码。13文本数据的表示文本是指一系列的符号，如26个英文字母的大小写符号，数字09，标点符号等。在计算机中的解决办法：用一定长度的位模式来表示出所有的文本符号。14位模式长度与表示的字符的个数关系符号个数2N位模式长度N211641287…….…….65,5361615目前几种常见的文本符号编码:ASCII码扩展ASCII码EBCDICUnicodeISO16

6、ⅠASCII码(美国标准信息交换码)AmericanStandardCodeforInformationInterchange在计算机发展过程中，众多厂商采用不同的技术标准进行编码，后来美国国家标准局制订了一套标准化信息交换码，即现在广泛使用的ASCII码。ASCII码由7位二进制位模式组成，对英文大小写字母、阿拉伯数字、常用运算符号以及一些控制字符进行编码。17ASCII码用7位编码，8位表示，最高位0ASCII码共有128个字符。编码范围00000000～01111111高位为0时称为基本ASCII码

7、,高位为1时为各国自己的语言文字代码。0---0011000030H9---0011100139HA---0100000141HZ---010110105AHa---0110000161Hz---011110107AHASCII码的编码规律1819“BYTE”的ASCII码表示100001010110011010100100010120Ⅱ扩充的二进制编码的十进制交换码(EBCDICCode)IBM大型机使用用8位二进制表示十进制数，可表示256个符号21ⅢUnicodeUnicode使用16位模式即2个字

8、节来表示65536个字符，可包含世界上不同语言的符号。代码的不同部分被分配用于表示不同语言的符号。Unicode编码与ASCII码完全兼容，两者前128个符号编码完全一致。22ⅣISOCodeISO（国际标准化组织）设计了一种32位模式的编码。ISOCode可以表示4294967296(232)个符号，足以表示全世界的所有符号。23数字的表示数是使用二进制系统来表示的。24图像Bitmap位图图形Vector矢量图图像数据的表