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1、高一信息科技二进制数高一信息科技二进制数第1页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数一、进位计数制：一、进位计数制：数码数码基数基数位权位权数码：数码：一组用来表示某种数制的符号一组用来表示某种数制的符号基数：基数：数制所使用的数码状态个数数制所使用的数码状态个数位权：位权：数码在不同位置上的倍率值数码在不同位置上的倍率值第2页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数进制进制基数基数数码数码特点特点十进制十进制100，1，2，3，4，5，6，7，8，9逢十进一逢十进一二进制二进制20，1逢二进一逢二进一八进制八进制80，1，2，3，4，5，
2、6，7逢八进一逢八进一十六进制十六进制160，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F逢十六进一逢十六进一一、进位计数制：（基数和数码）一、进位计数制：（基数和数码）第3页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数一、进位计数制：（位权）一、进位计数制：（位权）v十进制：十进制：由由09数字组成数字组成权：权：10iv二进制：二进制：由由0、1数字组成数字组成权：权：2iv八进制：八进制：由由0、1、2、3、4、5、6、7数字组成数字组成权：权：8iv十六进制：十六进制：由由09数字和数字和A、B、C、D、E、F字母组成字母组成权：权：16i第4页，此
3、课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数一、进位计数制：（标识）一、进位计数制：（标识）方法一：用一个下标来表明方法一：用一个下标来表明 例如：例如：（10）10 （10）2 （10）16 （10）8 十进制十进制 二进制二进制 十六进制十六进制 八进制八进制方法二：用数值后面加上特定的字母来区分方法二：用数值后面加上特定的字母来区分 例如：例如：10 D 10B 10H 10O 十进制十进制 二进制二进制 十六进制十六进制 八进制八进制 (D可以省略）可以省略）第5页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数二、二态逻辑与二进制数：二、二态逻辑与
4、二进制数：请列举生活中的二态逻辑请列举生活中的二态逻辑 v好好坏坏v黑黑白白v男男女女v高高低低v有有无无v大大小小v通通断断。1-0二进制数很好地吻合了现实世界中的二态现象。二进制数很好地吻合了现实世界中的二态现象。第6页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数v（GottfriendWilhelmvonLeibniz，1646.7.1.1716.11.14.）莱布尼兹莱布尼兹v德国最重要的自然科学家、数学家、德国最重要的自然科学家、数学家、物理学家、历史学家和哲学家，一个举世物理学家、历史学家和哲学家，一个举世罕见的科学天才，和牛顿同为微积分的创罕见的科学天才，和
5、牛顿同为微积分的创建人。建人。v在数学史上，他应该是第一个明确提在数学史上，他应该是第一个明确提出二进制数这个概念的科学家。出二进制数这个概念的科学家。二进制的由来二进制的由来第7页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数二进制数的特点：二进制数的特点：1，只有，只有0，1两个数码两个数码2，对计算机而言，形象鲜明，易于区别，识别可靠性，对计算机而言，形象鲜明，易于区别，识别可靠性高高3，运算规则简单，运算规则简单4，具有良好的逻辑性，具有良好的逻辑性第8页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数思考：思考：n位二进制能表示多少种状态位二进制
6、能表示多少种状态？二进制二进制位数位数能表示的状态能表示的状态状态个数状态个数10,12200,01,10,1143000,001,010,011,100,101,110,111840000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,111116n。2n第9页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数v20世纪世纪30年代中期，数学家年代中期，数学家冯冯.诺依曼诺依曼大胆提出采用大胆提出采用二进制作为数字计算机的数制基础。二进制作为数字计算机的数制基础。v目前计算机内部处理
7、信息都是用二进制表示的。目前计算机内部处理信息都是用二进制表示的。v约翰约翰冯冯诺依曼诺依曼（JohnVonNouma，19031957），美藉匈牙利人），美藉匈牙利人。20世纪最杰出的数学家之世纪最杰出的数学家之一一，“计算机之父计算机之父”、“博弈论之父博弈论之父”，是上世纪最，是上世纪最伟大的全才之一。伟大的全才之一。计算机设计中二进制概念的引入计算机设计中二进制概念的引入第10页，此课件共31页哦计算机采用二进制的原因及优点(1)可行性可行性在物理实现上只需要取两种可能的极端状态来表示在物理实现上只需要取两种可能的极端状态来表示0或或1 灯灯：亮亮灭灭开关：通开关：通断断 电容：充电电
8、容：充电放电放电 脉冲：脉冲：有有无无 分别对应二进制的：分别对应二进制的：10(2)简易性简易性二进制运算方法简单，可以使电路结构设计简化。二进制运算方法简单，可以使电路结构设计简化。运算规则：运算规则：0+0=0 0+1=1 1+1=10 00=0，01=10=0，11=1 第11页，此课件共31页哦(3)逻辑性逻辑性能用逻辑代数等数字逻辑技术能用逻辑代数等数字逻辑技术进行信息处理进行信息处理 二进制的二进制的0和和1正好和逻辑代数中的正好和逻辑代数中的“真真”和和“假假”相对应。相对应。(4)可靠性可靠性抗干扰能力强，可靠性高抗干扰能力强，可靠性高 计算机采用二进制的原因及优点第12页，
9、此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数二、二态逻辑与二进制数：二、二态逻辑与二进制数：二进制的缺点：二进制的缺点：二进制书写冗长，不易识别，不易发现错误，对编二进制书写冗长，不易识别，不易发现错误，对编制程序十分不利。制程序十分不利。为了克服这一缺点，在计算机里有不少工作是在做数制等为了克服这一缺点，在计算机里有不少工作是在做数制等的转换，如二进制与十进制的相互转换等，以使人们阅读的转换，如二进制与十进制的相互转换等，以使人们阅读方便。方便。第13页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数二、二态逻辑与二进制数：二、二态逻辑与二进制数：阅读用
10、等比砝码称质量的例子，完成阅读用等比砝码称质量的例子，完成P6“试一试试一试”v（219）10=（11011011）2第14页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：vR进制转换成十进制：进制转换成十进制：v位权展开法：把各非十进制数按权展开求和位权展开法：把各非十进制数按权展开求和例例（11011）2=1*24+1*23+0*22+1*21+1*20=16+8+0+2+1=（27）10例例(123.4)8=182+281+380+48-1例例(12A.8)16=1162+2161+10160+816-1第15页，此课件
11、共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：v十进制转换成十进制转换成R进制：进制：v方法：分两步进行，再拼接起来。方法：分两步进行，再拼接起来。整数部分：连续除以基数整数部分：连续除以基数R后，倒取余数；后，倒取余数；除基取余法除基取余法小数部分：连续乘以基数小数部分：连续乘以基数R后，正取整数。后，正取整数。乘基取整法乘基取整法第16页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数例例将十进制数将十进制数(37.375)10转换成等值的二进制数。转换成等值的二进制数。1824292222 10101001高位
12、高位低位低位37余数余数0.375 20.75取整数取整数 0 21.0 1 2 1高位高位低位低位1.52(37.375)(37.375)10=(100101.011)=(100101.011)2第17页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数例例将十进制数将十进制数(123.345)10转换成等值的八进制数，保留到小数转换成等值的八进制数，保留到小数位后第四位。位后第四位。(123.345)(123.345)1010(173.2605)(173.2605)8 8158810371高位高位低位低位123余数余数8高位高位0.34582.760取整数取整数 280.6
13、4 68 0低位低位6.0885.12 5第18页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数例例将十进制数将十进制数(75.375)10转换成等值的十六进制数。转换成等值的十六进制数。(75.375)10=(4B.6)164160114高位高位低位低位75余数余数0.375 16取整数取整数 66.016 2.250 3.75第19页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：v二进制转换成八进制二进制转换成八进制：v三位分组转换法，即合三为一法三位分组转换法，即合三为一法例例11010101111B
14、=3257O=3257O练习练习(1010111.1101)2=（）8第20页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：v八进制转换成二进制八进制转换成二进制：v三位分组转换法的逆方法，即一分为三法三位分组转换法的逆方法，即一分为三法例例3257O=3257O=11010101111B 练习练习(167.25)8=（）2第21页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：v二进制转换成十六进制二进制转换成十六进制：v四位分组转换法，即合四为一法四位分组转
15、换法，即合四为一法例例0101101111100011B=5BE3H=5BE3H练习练习(1010010111.110)2=（）16第22页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：v十六进制转换成二进制十六进制转换成二进制：v四位分组转换法的逆方法，即一分为四法四位分组转换法的逆方法，即一分为四法例例5BE3H=5BE3H=0101101111100011B 练习练习(2E0.3)16=（）2第23页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：十进制十
16、进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制326101110100143717F第24页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制326101000110506146745101110100113512E928710001111143711F38310111111157717F第25页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制53911101110
17、10012071D2F第26页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制5391000011011103321B38171110111010017351EE9135100001112078774711110100101111164571D2F第27页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数三、不同数制的相互转换：三、不同数制的相互转换：v八进制和十六进制与二进制的转换主要是为了阅读八进制和十六进制与二进制的转换主要是为了阅读和记忆的便利和记忆的便
18、利v十进制与二进制的转换则更多的是为了数值上的直十进制与二进制的转换则更多的是为了数值上的直观观 第28页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数四、二进制数的运算：四、二进制数的运算：v1、算术运算：逢二进一、算术运算：逢二进一v0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10(有进位有进位1)例：按二进制加法运算法则计算（例：按二进制加法运算法则计算（11101）2+（10011）2=？1 1 1 0 1 +)1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0第29页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数四、二进制数四、二进制数(Binary)
19、的运算：的运算：v1、算术运算：逢二进一、算术运算：逢二进一00=0；011（向高位借）；（向高位借）；101；110例：按二进制减法运算规则计算（例：按二进制减法运算规则计算（11101）2（10011）2=？1 1 1 0 1 )1 0 0 1 1 0 1 0 1 0结果为：（结果为：（11101）2（10011）2=（1010）2第30页，此课件共31页哦Company L第二节第二节 二进制数二进制数四、二进制数四、二进制数(Binary)的运算：的运算：v1、算术运算：逢二进一、算术运算：逢二进一v2、关系运算：比较，结果只有、关系运算：比较，结果只有T、Fv3、逻辑运算：结果只有、逻辑运算：结果只有T、F逻辑运算符：逻辑运算符：and、or、not（优先顺序：（优先顺序：notandor）规律：规律：and全全“真真”得得“真真”（相当于（相当于“乘乘”）or一一“真真”得得“真真”（相当于（相当于“加加”）not“真真”得得“假假”，“假假”得得“真真”（相当于（相当于“负号负号”）v三种运算的优先顺序：三种运算的优先顺序：算术运算算术运算-关系运算关系运算-逻辑运算逻辑运算例：例：5+3=7ornot7-43or6=6and77第31页，此课件共31页哦