第01章 信息技术基础知识18836.pptx

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1、1.1 信息与信息技术信息与信息技术1.1.1 1.1.1 信息与主要特征信息与主要特征1.1.2 1.1.2 信息的作用信息的作用1.1.3 1.1.3 信息技术信息技术1.1.4 1.1.4 信息与信息化社会信息与信息化社会自学1.1.信息的定义信息的定义 (1)(1)信息是不确定性的减少或消除信息是不确定性的减少或消除 (2)(2)信息是控制系统进行调节活动时，与外界信息是控制系统进行调节活动时，与外界相互作用、相互交换的内容相互作用、相互交换的内容 (3)(3)信息是由物理载体与语义构成的统一体信息是由物理载体与语义构成的统一体 (4)(4)信息是事物运动的状态和状态变化的方式信息是事

2、物运动的状态和状态变化的方式1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征 1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征 2.2.与信息相近的概念与信息相近的概念 知识、情报、消息知识、情报、消息l知识是人类社会实践经验的总结知识是人类社会实践经验的总结,是人的主观世是人的主观世界对客观世界的概括和反映界对客观世界的概括和反映,是已知的是已知的,系统化的信系统化的信息。知识都是信息，而信息不全是知识。息。知识都是信息，而信息不全是知识。l情报是那些对用户有用的，经过传递到达用户

3、的情报是那些对用户有用的，经过传递到达用户的知识。情报是知识的一部分。知识。情报是知识的一部分。l消息是指包含某种内容音讯。消息是信息的反映消息是指包含某种内容音讯。消息是信息的反映形式，信息是消息的实质内容。形式，信息是消息的实质内容。(1)(1)社会性社会性(2)(2)传载性传载性(3)(3)不灭性不灭性(4)(4)共享性共享性(5)(5)时效性时效性(6)(6)能动性能动性1.1.11.1.11.1.11.1.1信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征 3.3.信息的主要特征信息的主要特征 1.1.11.1.11.1.11.1.1信息及主要特征信息及主要特征信息及主要特征

4、信息及主要特征 可以从多种角度进行分类可以从多种角度进行分类社会信息与非社会信息社会信息与非社会信息动态信息与静态信息动态信息与静态信息记录信息与无记录信息记录信息与无记录信息语言信息与非语言信息语言信息与非语言信息可传递信息与不可传递信息可传递信息与不可传递信息有害信息与无害信息有害信息与无害信息4.4.信息的分类信息的分类物质、能量和信息是构成人类社会赖以生存物质、能量和信息是构成人类社会赖以生存的三大要素。的三大要素。1.1.认知作用认知作用2.2.管理作用管理作用3.3.控制作用控制作用4.4.交流作用交流作用5.5.娱乐作用娱乐作用1.1.2 1.1.2 1.1.2 1.1.2 信息

5、在现代社会中的作用信息在现代社会中的作用信息在现代社会中的作用信息在现代社会中的作用 信息技术是能够提高或扩展人类信息能信息技术是能够提高或扩展人类信息能力的方法和手段的总称。力的方法和手段的总称。1.1.信息技术的概念信息技术的概念1.1.3 1.1.3 1.1.3 1.1.3 信息技术信息技术信息技术信息技术2.信息技术的发展信息技术的发展 以以人工人工为主要特征的古代信息技术为主要特征的古代信息技术 以以电信电信为主要特征的近代信息技术为主要特征的近代信息技术 以以网络网络为主要特征的现代信息技术为主要特征的现代信息技术3.信息技术的体系结构信息技术的体系结构 主体层次：是信息技术的核心

6、主体层次：是信息技术的核心主要是指直接增强或延长人类信息器官，提高或主要是指直接增强或延长人类信息器官，提高或扩展人类信息能力的技术，包括信息获取技术，信扩展人类信息能力的技术，包括信息获取技术，信息存储技术，信息处理技术，信息传输技术，信息息存储技术，信息处理技术，信息传输技术，信息控制技术等。控制技术等。应用层次：是信息技术的延伸应用层次：是信息技术的延伸 主要是指主体层次的信息技术在工业、农业、国主要是指主体层次的信息技术在工业、农业、国防等各个领域应用时生成的各种具体的实用信息技防等各个领域应用时生成的各种具体的实用信息技术。如：生产过程自动控制、计算机辅助设计、数术。如：生产过程自动

7、控制、计算机辅助设计、数控机床、电子商务等。控机床、电子商务等。外围层次：是信息技术产生和发展的基础外围层次：是信息技术产生和发展的基础4.4.信息技术的特点信息技术的特点 数字化数字化 网络化网络化 高速化高速化 智能化智能化 个人化（个人化（5W5W）5.信息技术的功能信息技术的功能 辅人功能辅人功能 开发功能开发功能 协同功能协同功能 增效功能增效功能 先导功能先导功能1.1.3 1.1.3 1.1.3 1.1.3 信息技术信息技术信息技术信息技术6.信息技术的影响信息技术的影响 对科研、经济、管理的影响对科研、经济、管理的影响 对教育、文化、思维的影响对教育、文化、思维的影响 对生活等

8、方面的影响对生活等方面的影响 对政府的影响对政府的影响 信息的负面影响信息的负面影响 信息泛滥、信息污染信息泛滥、信息污染 信息病毒、信息犯罪信息病毒、信息犯罪 信息渗透等信息渗透等1.2 计算机基础知识计算机基础知识1.2.1 1.2.1 计算机系统组成计算机系统组成1.2.2 1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统1.2.3 1.2.3 计算机软件系统计算机软件系统1.2.4 1.2.4 计算机工作原理计算机工作原理1.2.5 1.2.5 计算机的分类计算机的分类1.2.6 1.2.6 计算机的特点计算机的特点1.2.7 1.2.7 计算机的主要应用领域计算机的主要应用领域1.2.8 1

9、.2.8 计算机发展阶段与发展趋势计算机发展阶段与发展趋势第一台电子计算机：第一台电子计算机：ENIACENIAC（电子数字积分计算机）电子数字积分计算机）诞生于诞生于19461946年年2 2月月 美国宾夕法尼亚大学美国宾夕法尼亚大学初识计算机初识计算机初识计算机初识计算机每秒5000次。重量达重量达30吨，使用了吨，使用了18000多个电子管，占地多个电子管，占地170米米2，耗电耗电150千瓦千瓦/小时。小时。1.1.硬件系统硬件系统:指组成计算机系统的各种指组成计算机系统的各种物理设备物理设备的总称，的总称，是计算机系统的物质基础；是计算机系统的物质基础；2.2.软件系统软件系统:指运

10、行、管理和维护计算机而编制的各种指运行、管理和维护计算机而编制的各种程序程序、数据数据和和文档文档的总称。的总称。计算机系统计算机系统硬件系统硬件系统软件系统软件系统初识计算机初识计算机初识计算机初识计算机 美籍匈牙利科学家冯美籍匈牙利科学家冯诺依曼提出了诺依曼提出了“存储程序存储程序”的的计算机方案。计算机方案。采用二进制数的形式表示数据和指令采用二进制数的形式表示数据和指令 将数据和指令同时存放在存储器中将数据和指令同时存放在存储器中 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。出设备五大部分组成。冯冯 诺依曼理论诺依曼理论

11、核心内容：核心内容：存储程序、程序控制存储程序、程序控制 冯冯 诺依曼型计算机诺依曼型计算机:按这一原理设计的计按这一原理设计的计算机算机 1.2.1 1.2.1 1.2.1 1.2.1 计算机系统组成计算机系统组成计算机系统组成计算机系统组成1.1.冯冯 诺依曼型计算机的组成诺依曼型计算机的组成输输入入设设备备输输出出设设备备存存储储器器运运算算器器控控制制器器1.2.2 1.2.2 1.2.2 1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统计算机硬件系统计算机硬件系统2.2.各部分功能各部分功能1.2.2 1.2.2 1.2.2 1.2.2 计算机硬件系统计算机硬件系统计算机硬件系统计算机硬件系

12、统(1)(1)运算器运算器 作用：运算器是作用：运算器是“信息加工厂信息加工厂”。工作：进行算术运算和逻辑运算工作：进行算术运算和逻辑运算(2)(2)控制器控制器 作用：整个计算机系统作用：整个计算机系统神经中枢神经中枢 工作：取指令、分析指令和执行指令工作：取指令、分析指令和执行指令(3)(3)存储器存储器 作用：用于存放程序和数据作用：用于存放程序和数据 分类：内存、外存分类：内存、外存(4)(4)输入设备输入设备作用：把程序和数据等信息顺序送往内存作用：把程序和数据等信息顺序送往内存常见设备：键盘、鼠标、扫描仪常见设备：键盘、鼠标、扫描仪(5)(5)输出设备输出设备 作用：把计算机处理的

13、数据、结果等信息作用：把计算机处理的数据、结果等信息按人们要求的格式输出按人们要求的格式输出 常见设备：显示器、打印机、绘图仪常见设备：显示器、打印机、绘图仪软件系统的分类：软件系统的分类：应用软件应用软件系统软件系统软件软件系统软件系统1.2.3 1.2.3 1.2.3 1.2.3 计算机软件系统计算机软件系统计算机软件系统计算机软件系统特定用户程序特定用户程序应用软件包应用软件包操作系统操作系统语言处理系统语言处理系统数据库管理系统数据库管理系统服务性程序服务性程序1.1.系统软件系统软件 定义定义：是指管理、控制和维护计算机的各：是指管理、控制和维护计算机的各种资源，以及扩大计算机功能和

14、方便用户使种资源，以及扩大计算机功能和方便用户使用计算机的各种程序的集合。用计算机的各种程序的集合。特性特性：基础性基础性和和通用性通用性。控制计算机运行，管理计算机资源，为应用控制计算机运行，管理计算机资源，为应用软件提供支持和服务软件提供支持和服务 是由一系列控制和管理模块组成。是由一系列控制和管理模块组成。对硬件的第一级扩充，是软件系统最基本的部分对硬件的第一级扩充，是软件系统最基本的部分 (1)(1)操作系统操作系统:简称（简称（OSOS）常见的有：常见的有：DOSDOS、WindowsWindows、UNIXUNIX、LINIXLINIX (2)工具软件工具软件 主要包括机器的测试、

15、故障检测和主要包括机器的测试、故障检测和诊断及各种开发调试工具软件等。诊断及各种开发调试工具软件等。(3)程序设计语言程序设计语言什么是计算机语言？什么是计算机语言？计算机语言计算机语言计算机语言计算机语言 机器语言机器语言机器语言机器语言 由由0 0、1 1代码组成，代码组成，能被计算机直接识别和执行的能被计算机直接识别和执行的指令集合。指令集合。特点特点特点特点：占用空间小、执行速度快，占用空间小、执行速度快，不易学习和修改不易学习和修改 不同类型不同类型机器机器机器机器的机器语言不同，的机器语言不同，通用性差通用性差。汇编语言（汇编语言（符号语言）符号语言）用助记符代替机器语言中的指令和

16、数据用助记符代替机器语言中的指令和数据特点：特点：特点：特点：易修改，保持了速度快，占用空间小的特点易修改，保持了速度快，占用空间小的特点 不同类型不同类型机器机器机器机器的的汇编语言不同汇编语言不同计算机语言计算机语言计算机语言计算机语言 高级语言高级语言由贴近自然语言的由贴近自然语言的“词词”和和“数学公式数学公式”组组成成 特点：特点：易学、易读，易修改易学、易读，易修改 通用性好，不依赖于机器通用性好，不依赖于机器 具有很强的具有很强的通用性通用性和和可移植性可移植性1.2.3 1.2.3 1.2.3 1.2.3 计算机软件系统计算机软件系统计算机软件系统计算机软件系统(4)语言处理程

17、序语言处理程序解释程序：解释程序：逐条翻译并执行高级语言程序中的逐条翻译并执行高级语言程序中的语句语句汇编语言汇编语言源程序源程序 目标程序目标程序高级语言高级语言源程序源程序 编译程序编译程序汇编程序汇编程序2.2.2.2.应用软件应用软件应用软件应用软件 为解决各类实际应用问题而编写的程序。为解决各类实际应用问题而编写的程序。特定用户程序：特定用户程序：通用应用软件：通用应用软件：为解决某一具体问题而设计的程序。为解决某一具体问题而设计的程序。广泛应用于几乎所有的专业领域广泛应用于几乎所有的专业领域（如：（如：Office Office 等）等）指令、程序和执行过程指令、程序和执行过程指令

18、、程序和执行过程指令、程序和执行过程 指令指令是对计算机进行程序控制的是对计算机进行程序控制的最小单位最小单位。所有的指令的所有的指令的集合集合称为计算机的称为计算机的指令系统指令系统。机器指令格式机器指令格式操作码操作码 地址码地址码地址码地址码机器执行什么操作机器执行什么操作参与操作的数据在存储参与操作的数据在存储器中的存放位置器中的存放位置 程序：程序：是为完成一项特定任务而用某种语言是为完成一项特定任务而用某种语言 编写的编写的一组指令序列一组指令序列。读取指令读取指令分析指令分析指令执行指令执行指令1.2.4 1.2.4 1.2.4 1.2.4 计算机工作原理计算机工作原理计算机工作

19、原理计算机工作原理IEEEIEEEIEEEIEEE于于于于1989198919891989年提出的一种分类方法：年提出的一种分类方法：年提出的一种分类方法：年提出的一种分类方法：1.1.1.1.微型微型微型微型(个人个人个人个人)计算机计算机计算机计算机(Pc(Pc机机)面向个人和家庭面向个人和家庭2.2.2.2.工作站工作站工作站工作站(Work Station(Work Station）3.3.3.3.小型计算机小型计算机小型计算机小型计算机:适用于中小型部门的工作适用于中小型部门的工作4.4.4.4.主机：主机：主机：主机：适用于一个计算中心要求适用于一个计算中心要求5.5.5.5.大型

20、计算机大型计算机大型计算机大型计算机：用于大型计算机网络中：用于大型计算机网络中6.6.6.6.巨型计算机巨型计算机巨型计算机巨型计算机：称为超级计算机：称为超级计算机1.2.5 1.2.5 1.2.5 1.2.5 计算机的分类计算机的分类计算机的分类计算机的分类台式机笔记本电脑掌上计算机1.1.运算速度快运算速度快1.2.6 1.2.6 1.2.6 1.2.6 计算机的特点计算机的特点计算机的特点计算机的特点2.2.计算精度高计算精度高3.3.具有具有“记忆记忆”和逻辑判断能力和逻辑判断能力4.4.高度自动化，又支持人机交互高度自动化，又支持人机交互应用最早、最成熟的领域。应用最早、最成熟的

21、领域。应用最广泛的领域。应用最广泛的领域。用于各种自动装置、生产过程、监视用于各种自动装置、生产过程、监视报警等报警等如如CAD、CAM、CAI、CAT等。等。1.1.科学计算（数值计算）科学计算（数值计算）2.2.信息处理（数据处理）信息处理（数据处理）3.3.过程控制过程控制4.4.计算机辅助工程计算机辅助工程5.5.人工智能人工智能6.6.网络应用网络应用计算机实现与人的智能活动有关的复计算机实现与人的智能活动有关的复杂功能。杂功能。如：专家系统、机器人等。如：专家系统、机器人等。1.2.7 1.2.7 1.2.7 1.2.7 计算机的主要应用领域计算机的主要应用领域计算机的主要应用领域

22、计算机的主要应用领域实现硬件、软件和信息资源的共享。实现硬件、软件和信息资源的共享。网络使人类进入信息化的社会网络使人类进入信息化的社会 根据采用根据采用的的的的物理器件物理器件物理器件物理器件把计算机的发展分为把计算机的发展分为把计算机的发展分为把计算机的发展分为四个阶段四个阶段四个阶段四个阶段：第一代第一代:(1946:(1946年年-1958-1958年年)是是电子管电子管时代时代 特点特点：体积大，耗电多，运算速度慢，：体积大，耗电多，运算速度慢，只能使用机器语言、汇编语言只能使用机器语言、汇编语言应用应用：科学计算和军事方面：科学计算和军事方面1.2.8 1.2.8 1.2.8 1.

23、2.8 计算机的发展阶段计算机的发展阶段计算机的发展阶段计算机的发展阶段第二代第二代:(1959:(1959年年-1964-1964年年)是是晶体管晶体管时代时代 第三代第三代:(1965:(1965年年-1971-1971年年)是是中小规模集成电路中小规模集成电路时代时代特点特点：体积显著减小，可靠性提高，运：体积显著减小，可靠性提高，运 算高达百万次算高达百万次/秒，出现高级语言秒，出现高级语言应用应用：开始在数据处理和工业控制方面：开始在数据处理和工业控制方面 应用应用特点特点：采用集成电路，存储容量、运算速：采用集成电路，存储容量、运算速度、可靠性有较大的提高；体积、成本进度、可靠性有

24、较大的提高；体积、成本进一步降低；出现了操作系统一步降低；出现了操作系统应用应用：文字处理和图形处理方面得到应用：文字处理和图形处理方面得到应用1.2.8 1.2.8 1.2.8 1.2.8 计算机的发展过程计算机的发展过程计算机的发展过程计算机的发展过程 根据采用根据采用的的的的物理器件物理器件物理器件物理器件把计算机的发展分为把计算机的发展分为把计算机的发展分为把计算机的发展分为四个阶段四个阶段四个阶段四个阶段：第一代第一代:(1946:(1946年年-1958-1958年年)是是电子管电子管时代时代 第四代第四代:(1972:(1972年年-现在现在)是是大规模集成大规模集成电路时代电路

25、时代 特点特点：出现微处理器，有了微型计算机；：出现微处理器，有了微型计算机；使存储容量、运算速度、可靠性、价格有使存储容量、运算速度、可靠性、价格有大的突破；大的突破；应用应用：社会的各个领域：社会的各个领域1.2.8 1.2.8 1.2.8 1.2.8 计算机的发展过程计算机的发展过程计算机的发展过程计算机的发展过程第二代第二代:(1959:(1959年年-1964-1964年年)是是晶体管晶体管时代时代 第三代第三代:(1965:(1965年年-1971-1971年年)是是中小规模集成电路中小规模集成电路时代时代 根据采用根据采用的的的的物理器件物理器件物理器件物理器件把计算机的发展分为

26、把计算机的发展分为把计算机的发展分为把计算机的发展分为四个阶段四个阶段四个阶段四个阶段：第一代第一代:(1946:(1946年年-1958-1958年年)是是电子管电子管时代时代 2.1.9 2.1.9 2.1.9 2.1.9 计算机的发展趋势计算机的发展趋势计算机的发展趋势计算机的发展趋势 拓展计算机的应用领域，推进计算机的普及拓展计算机的应用领域，推进计算机的普及 方便快捷实现信息交流和资源共享方便快捷实现信息交流和资源共享 提供有声有色、图文并茂的信息环境提供有声有色、图文并茂的信息环境：模拟人的思维过程：模拟人的思维过程笔记本电脑1.1.1.1.巨型化巨型化巨型化巨型化2.2.2.2.

27、微型化微型化微型化微型化3.3.3.3.网络化网络化网络化网络化4.4.4.4.多媒体化多媒体化多媒体化多媒体化5.5.5.5.智能化智能化智能化智能化 体现一个国家的综合科技实力和计算机的技术水平体现一个国家的综合科技实力和计算机的技术水平6.6.6.6.非冯非冯非冯非冯.诺依曼体系结构的计算机诺依曼体系结构的计算机诺依曼体系结构的计算机诺依曼体系结构的计算机如：神经网络计算机、如：神经网络计算机、DNADNA计算机、光子计算机等计算机、光子计算机等NEC SX-6/64MBNEC SX-6/64MB巨型计算机外形巨型计算机外形信息表示与编码基础知识信息表示与编码基础知识1.31.3.1 1

28、.3.1 计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制计算机中的数制1.3.2 1.3.2 二进制数的常用单位二进制数的常用单位二进制数的常用单位二进制数的常用单位1.3.3 1.3.3 字符编码字符编码字符编码字符编码1.3.4 1.3.4 汉字编码汉字编码汉字编码汉字编码1.3.5 1.3.5 数的编码数的编码数的编码数的编码信息：信息：在计算机内部表示成数据，这些数据可以是在计算机内部表示成数据，这些数据可以是 数字、字符或汉字，在计算机内都是采用二数字、字符或汉字，在计算机内都是采用二 进制表示进制表示.数据数据数值数据数值数据字符数据字符数据：表示大小、正负等：表示大小、正负等：字母、

29、符号、数字、汉字：字母、符号、数字、汉字数据分类：数据分类：1.3.1 1.3.1 1.3.1 1.3.1 计算机基本运算计算机基本运算计算机基本运算计算机基本运算 1.1.1.1.数制的基本概念数制的基本概念数制的基本概念数制的基本概念1.3.1 1.3.1 1.3.1 1.3.1 计算机的数制计算机的数制计算机的数制计算机的数制 数码数码：每种计数制采用的数字符号的集合。：每种计数制采用的数字符号的集合。如：如：0-90-9数字是十进制的数码数字是十进制的数码 基数基数：全部数码的个数。：全部数码的个数。如：如：1010进制的基数是进制的基数是1010 位权值位权值：数制中每一固定位置对应

30、的单位值。：数制中每一固定位置对应的单位值。如：十进制数如：十进制数121.11121.11121.11121.11按权展开为：按权展开为：按权展开为：按权展开为：121.11=1*10121.11=1*10121.11=1*10121.11=1*102 2 2 2+2*10+2*10+2*10+2*101 1 1 1+1*10+1*10+1*10+1*100 0 0 0+1*10+1*10+1*10+1*10-1-1-1-1+1*10+1*10+1*10+1*10-2-2-2-2 采用采用“逢基数进位逢基数进位逢基数进位逢基数进位”的原则的原则 二进制二进制二进制二进制呢？呢？呢？呢？逢二进

31、一逢二进一R=20，1 2i-1 1011B(1011)2逢八进一逢八进一R=80,1,7 8i-1 145O(145)8逢十进一逢十进一R=100,1,9 10i-1 145D(145)10逢逢16进一进一R=160,1,9A,B,F 16i-1 15EH(15E)162.2.2.2.常用的进位计数制常用的进位计数制常用的进位计数制常用的进位计数制1.3.1 1.3.1 1.3.1 1.3.1 计算机的数制计算机的数制计算机的数制计算机的数制3.3.3.3.书写规则书写规则书写规则书写规则常常用用计计数数制制的的表表示示方方法法1.1.1.1.位位位位(bit)(bit)(bit)(bit)

32、1.3.2 1.3.2 1.3.2 1.3.2 二进制数的常用单位二进制数的常用单位二进制数的常用单位二进制数的常用单位2.2.2.2.字节字节字节字节(byte)(byte)(byte)(byte)3.3.3.3.字字字字(word)(word)(word)(word)表示二进制中的一个数位，可以是表示二进制中的一个数位，可以是表示二进制中的一个数位，可以是表示二进制中的一个数位，可以是0 0 0 0或或或或1 1 1 1 计算机中数据的最小单位计算机中数据的最小单位计算机中数据的最小单位计算机中数据的最小单位 由由由由8 8 8 8个二进制位组成。个二进制位组成。个二进制位组成。个二进制位

33、组成。是计算机中数据处理和存储容量的基本单位是计算机中数据处理和存储容量的基本单位是计算机中数据处理和存储容量的基本单位是计算机中数据处理和存储容量的基本单位 常用单位：常用单位：常用单位：常用单位：KBKBKBKB、MBMBMBMB、GBGBGBGB、TBTBTBTB 1KB 1KB 1KB 1KB1024B1024B1024B1024B；1MB1MB1MB1MB1024KB1024KB1024KB1024KB；1GB1GB1GB1GB1024MB1024MB1024MB1024MB 指计算机一次存取、加工、运算和传输的数据长度指计算机一次存取、加工、运算和传输的数据长度指计算机一次存取、加

34、工、运算和传输的数据长度指计算机一次存取、加工、运算和传输的数据长度 一个字通常由若干个字节组成一个字通常由若干个字节组成一个字通常由若干个字节组成一个字通常由若干个字节组成 字是计算机性能的一个重要标志字是计算机性能的一个重要标志字是计算机性能的一个重要标志字是计算机性能的一个重要标志 计算机认识、区分各种字符采用方法为：计算机认识、区分各种字符采用方法为：由若干位组成的二进制数代表一个字符由若干位组成的二进制数代表一个字符 字符集内所有二进制数不能相同字符集内所有二进制数不能相同 二进制数的位数取决于字符集的规模二进制数的位数取决于字符集的规模 计算机解决任何问题，都计算机解决任何问题，都

35、是建立在是建立在“编码编码”基础上的。基础上的。1.3.3 1.3.3 1.3.3 1.3.3 字符编码字符编码字符编码字符编码1.ASCII1.ASCII码：码：是美国标准信息交换码的简称是美国标准信息交换码的简称 目前使用最广泛的目前使用最广泛的字符编码字符编码(微型机微型机)例如例如例如例如：用二进制数写出用二进制数写出“GOOD”“GOOD”的的ASCIIASCII码。码。0 01001000111B0111B、0 01001001111B1111B、0 01001001111B1111B、0 01001000100B 0100B 编码规则编码规则:由由七位二进制数七位二进制数组成组成

36、,可表示可表示:ASCIIASCII码：实际占用码：实际占用8 8个二进制位，最高位补个二进制位，最高位补0 01.3.3 1.3.3 1.3.3 1.3.3 符号编码符号编码符号编码符号编码128128种字符种字符控制字符控制字符:前前3232个字符个字符+空格空格+Del+Del图形字符图形字符:可显示和打印可显示和打印(94(94个个)如：十进制数如：十进制数58035803的的84218421编码为编码为 0101 1000 0000 01010101 1000 0000 0101 2.BCD2.BCD2.BCD2.BCD码：码：码：码：专门解决用二进制数表示十进制数的问题；专门解决用

37、二进制数表示十进制数的问题；专门解决用二进制数表示十进制数的问题；专门解决用二进制数表示十进制数的问题；又称为又称为又称为又称为二十进制二十进制二十进制二十进制交换码；交换码；交换码；交换码；BCD BCD BCD BCD的编码方式很多，其中的编码方式很多，其中的编码方式很多，其中的编码方式很多，其中8421842184218421码最常用。码最常用。码最常用。码最常用。(1)8421(1)8421(1)8421(1)8421码码码码 用用用用4 4 4 4位二进制数表示一个十进制数位二进制数表示一个十进制数位二进制数表示一个十进制数位二进制数表示一个十进制数 从左向右的位权依次为从左向右的位

38、权依次为从左向右的位权依次为从左向右的位权依次为8 8 8 8、4 4 4 4、2 2 2 2、1 1 1 1 表示：表示：表示：表示：0 0 0 09 9 9 9十个数字十个数字十个数字十个数字 1.3.3 1.3.3 1.3.3 1.3.3 符号编码符号编码符号编码符号编码(2)(2)(2)(2)扩展扩展扩展扩展BCDBCDBCDBCD码和码和码和码和EBCDICEBCDICEBCDICEBCDIC码码码码 以国家标准局公布的以国家标准局公布的GB2312-80GB2312-80规定的汉字规定的汉字交换码作为标准进行编码。交换码作为标准进行编码。国标码国标码(7445)(7445)汉字汉字

39、(6763(6763个个)字符符号字符符号(682(682个个)一级汉字一级汉字(3755(3755个个)二级汉字二级汉字(3008(3008个个)规定规定:一个汉字用一个汉字用双双7 7位二进制数表示，最高位为位二进制数表示，最高位为0 01.1.国标码与汉字内码国标码与汉字内码1.3.4 1.3.4 1.3.4 1.3.4 汉字编码汉字编码汉字编码汉字编码(1)(1)国标码国标码 是汉字在计算机内部存储、处理和传输用的信息是汉字在计算机内部存储、处理和传输用的信息代码。代码。(2)(2)汉字内码汉字内码1.3.4 1.3.4 1.3.4 1.3.4 汉字编码汉字编码汉字编码汉字编码汉字内码

40、的表示：汉字内码的表示：将国标码的将国标码的双字节的最高位置双字节的最高位置“1”“1”，以区别，以区别ASCIIASCII码码 以汉字以汉字“啊啊”为例为例：国标码为：国标码为：00110000 00100001 机内码为：机内码为：10110000 10100001 以一串以一串数字数字代表一个汉字代表一个汉字 特点特点:无重码无重码,记忆难记忆难,不易快速录入不易快速录入.如区位码如区位码 以汉字以汉字读音读音为基础确定的编码。为基础确定的编码。特点特点:易学易学,重码多重码多.如全拼和双拼输入法如全拼和双拼输入法 以汉字的以汉字的形状形状确定的编码确定的编码 特点特点:重码率低重码率低

41、,击键次数少击键次数少.如五笔输入法如五笔输入法数字编码：数字编码：数字编码：数字编码：字音编码：字音编码：字音编码：字音编码：字形编码：字形编码：字形编码：字形编码：音形编码：音形编码：音形编码：音形编码：为了从计算机外部输入汉字而编制的汉字编码。为了从计算机外部输入汉字而编制的汉字编码。2.2.汉字输入码汉字输入码1.3.4 1.3.4 1.3.4 1.3.4 汉字编码汉字编码汉字编码汉字编码 以汉字的以汉字的读音和形状读音和形状确定的编码确定的编码 点阵字库：点阵字库：不论汉字的笔划多少，不论汉字的笔划多少，都可在同样大小的方块中都可在同样大小的方块中写出，从而把方块分割成写出，从而把方

42、块分割成许多小方块，组成一个点许多小方块，组成一个点阵，每个小方块就是二进阵，每个小方块就是二进制的一个位。制的一个位。字形码用在字形码用在显示显示或或打印输出打印输出汉字时使用的汉字编码汉字时使用的汉字编码3.3.3.3.汉字字型码汉字字型码汉字字型码汉字字型码1.3.4 1.3.4 1.3.4 1.3.4 汉字编码汉字编码汉字编码汉字编码WindowsWindows中采用中采用TrueTypeTrueType类型的字型码类型的字型码 72 128 11524.4.各种编码之间的关系各种编码之间的关系1.3.4 1.3.4 1.3.4 1.3.4 汉字编码汉字编码汉字编码汉字编码汉字汉字输入

43、输入设备设备汉字汉字输入码输入码汉字汉字机内码机内码汉字汉字输出码输出码汉字汉字汉字汉字输入输入输入输入管理管理管理管理模块模块模块模块汉汉汉汉字字字字库库库库汉字汉字输出输出设备设备 把在机器中存放的正、负号数字化的数，把在机器中存放的正、负号数字化的数，称为机器数。称为机器数。表示机器数应考虑的因素：表示机器数应考虑的因素：机器数的范围机器数的范围 机器数的符号机器数的符号 定点数和浮点数定点数和浮点数机器数：机器数：1.3.5 1.3.5 1.3.5 1.3.5 数的编码数的编码数的编码数的编码1.1.机器数的范围机器数的范围 1 1 1 1 1 1 1 1 1最大数最大数取值范围：取值

44、范围：0255最大数：最大数：FFFF H取值范围：取值范围：0 655351.3.5 1.3.5 1.3.5 1.3.5 数的编码数的编码数的编码数的编码 机器数的范围由硬件决定机器数的范围由硬件决定机器数的范围由硬件决定机器数的范围由硬件决定 受受受受字长字长字长字长和和和和数据类型数据类型数据类型数据类型的限制的限制的限制的限制以以8 8位寄存器为例：位寄存器为例：以以1616位寄存器为例：位寄存器为例：思考：字长为思考：字长为思考：字长为思考：字长为8 8 8 8位计算机无符号和有符号整数的表示位计算机无符号和有符号整数的表示位计算机无符号和有符号整数的表示位计算机无符号和有符号整数的

45、表示 范围分别是多少？范围分别是多少？范围分别是多少？范围分别是多少？2.2.2.2.机器数的符号机器数的符号机器数的符号机器数的符号 1 1 0 0 0 1 1 0 0数符数符 最高位最高位最高位最高位0-0-0-0-正数，正数，正数，正数，1-1-1-1-负数负数负数负数 如：如：-12D=(-0001100)B=10001100B-12D=(-0001100)B=10001100B 0 0 1 1 1 1 1 1 1 +127 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -127最小数最小数最大数最大数1.3.5 1.3.5 1.3.5 1.3.5 数的编码数的编码数的编码数的编码真值数真值数机

46、器数机器数以以8 8位寄存器为例：位寄存器为例：(1)(1)(1)(1)定点数定点数定点数定点数 小数点的位置固定不动的数。小数点的位置固定不动的数。小数点的位置固定不动的数。小数点的位置固定不动的数。分类：分类：分类：分类：整数整数整数整数 定点小数定点小数定点小数定点小数3.3.3.3.定点数和浮点数定点数和浮点数定点数和浮点数定点数和浮点数1.3.5 1.3.5 1.3.5 1.3.5 数的编码数的编码数的编码数的编码1S小数点小数点符号位符号位数值部分数值部分S符号位符号位小数点小数点1n设机器数为设机器数为设机器数为设机器数为1 1 1 1个个个个字节，则字节，则字节，则字节，则5

47、5 5 5和和和和0.50.50.50.5用定点数如用定点数如用定点数如用定点数如何表示？何表示？何表示？何表示？一般浮点数存放形式为：一般浮点数存放形式为：一般浮点数存放形式为：一般浮点数存放形式为：阶符阶符 阶码阶码(P)(P)数符数符 尾数尾数(S)(S)0.25100.2510 4 4 0 0000 0 0000100100 1 1 010100000 00000 既有整数部分又有小数部分的数既有整数部分又有小数部分的数既有整数部分又有小数部分的数既有整数部分又有小数部分的数 例如：例如：例如：例如：0.25100.25100.25100.25104 4 4 4尾数尾数阶码阶码1.3.

48、3 1.3.3 1.3.3 1.3.3 数值数据的编码数值数据的编码数值数据的编码数值数据的编码这四部分这四部分这四部分这四部分分别表示分别表示分别表示分别表示什么含义？什么含义？什么含义？什么含义？(2)(2)(2)(2)浮点数浮点数浮点数浮点数3.3.3.3.定点数和浮点数定点数和浮点数定点数和浮点数定点数和浮点数1.4 信息存储的基础知识信息存储的基础知识1.4.1 1.4.1 文件文件1.4.2 1.4.2 文件系统的层次结构文件系统的层次结构1.1.1.1.文件的概念文件的概念文件的概念文件的概念 (1)(1)(1)(1)定义定义定义定义 文件就是存放在某种外部存储介质上、具有文件就

49、是存放在某种外部存储介质上、具有名字的一组相关信息的有序集合名字的一组相关信息的有序集合 (2)(2)(2)(2)分类分类分类分类 磁盘文件磁盘文件：存放在外存介质上的通常意义：存放在外存介质上的通常意义 上的文件上的文件 设备文件设备文件：是指系统的标准设备：是指系统的标准设备1.4.1 1.4.1 1.4.1 1.4.1 文件文件文件文件 操作系统操作系统实现对文件的有效管理实现对文件的有效管理 主文件名长度：主文件名长度：88个字符个字符 扩展名长度：扩展名长度：3 3个字符个字符 允许使用的字符：允许使用的字符：字母（大、小写）、数字、汉字；字母（大、小写）、数字、汉字；一些其他符号（

50、一些其他符号（P27P27）(1)MS-DOS(1)MS-DOS的的文件命名规则文件命名规则1.4.1 1.4.1 1.4.1 1.4.1 文件文件文件文件 称为“8.3规则”2.2.2.2.文件的命名文件的命名文件的命名文件的命名 .扩展名扩展名扩展名扩展名 分隔符分隔符标识文件类型标识文件类型按名存取按名存取 文件名长度：文件名长度：不能使用的字符：不能使用的字符：可以使用汉字可以使用汉字 不区分英文大小写不区分英文大小写 扩展名和分隔符扩展名和分隔符 ：不允许使用系统保留的设备名不允许使用系统保留的设备名(2)Windows(2)Windows文件文件命名规则命名规则 255 255 2