廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)(編輯修改稿)
2024-08-14 14:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2022年 10月 數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示 在討論數(shù)值型數(shù)據(jù)時(shí)，經(jīng)常用到數(shù)值范圍和精度這兩個(gè)概念。數(shù)值范圍是指數(shù)據(jù)所能表示的最大值和最小值；數(shù)據(jù)精度是指數(shù)據(jù)的有效數(shù)字位數(shù)。在計(jì)算機(jī)中，數(shù)值范圍和精度不僅與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的空間大小有關(guān)，還與數(shù)據(jù)的表示方法有關(guān)。 計(jì)算機(jī)中二進(jìn)制數(shù)的表示方法有兩種： ?定點(diǎn)表示（定點(diǎn)整數(shù)和定點(diǎn)小數(shù)） ?浮點(diǎn)表示 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示 ?數(shù)的定點(diǎn)表示 在機(jī)器中，小數(shù)點(diǎn)位置固定的數(shù)稱為定點(diǎn)數(shù)，一般純小數(shù)采用定點(diǎn)小數(shù)表示法，純整數(shù)采用定點(diǎn)整數(shù)表示法。定點(diǎn)小數(shù)表示法把小數(shù)點(diǎn)固定在符號位與最高位之間；定點(diǎn)整數(shù)表示法把小數(shù)點(diǎn)固定在數(shù)的最低位之后。 定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算規(guī)則比較簡單，但不適宜表示數(shù)值范圍變化比較大的數(shù)據(jù) 。 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示 ?數(shù)的浮點(diǎn)表示 為了在有限位數(shù)的儲(chǔ)存空間中，既擴(kuò)大數(shù)的表示范圍，又保持?jǐn)?shù)的精度，可采用小數(shù)點(diǎn)位置不固定（浮動(dòng)）的方法，即小數(shù)點(diǎn)位置根據(jù)數(shù)值大小確定。這就是數(shù)的浮點(diǎn)表示。 在浮點(diǎn)表示中，由于小數(shù)點(diǎn)浮動(dòng)不固定，所以要用階數(shù)和尾數(shù)來表示一個(gè)完整的數(shù)。其中階數(shù)表示小數(shù)點(diǎn)的位置，尾數(shù)表示數(shù)的有效位。例如： 1230= 104= 103=123 101 任何一個(gè)二進(jìn)制數(shù)都可寫成： N=M*2E 其中 E稱為階碼， M稱為尾數(shù) 1位符號位 E1 E2 … En 1位符號位 M1 M2 … Mm 階符 階碼 數(shù)符 尾數(shù) 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 字符編碼（ ASCII碼） 鍵盤上的字符在計(jì)算機(jī)中都必須轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，才能被識(shí)別。現(xiàn)在絕大部分計(jì)算機(jī)的字符編碼采用 ASCII碼。 ASCII碼（ American Standard Code For Information Interchange）即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，這一編碼方案最初是由美國制訂，后來由國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ ISO）確定為國際標(biāo)準(zhǔn)字符編碼。為了和國際標(biāo)準(zhǔn)兼容，我國根據(jù)它制定了國家標(biāo)準(zhǔn)，即 GB1988。其中除了將貨幣符號轉(zhuǎn)換為人民幣符號外，其他相同。 ASCII碼采用七位二進(jìn)制位編碼，七位二進(jìn)制數(shù)最多可表示的字符數(shù)為 128（ 27）。計(jì)算機(jī)中用 8位二進(jìn)制數(shù)（ 1字節(jié)）存儲(chǔ)一個(gè) ASCII碼，將字節(jié)的最高位取 0。 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 字符編碼（ ASCII碼） 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 漢字編碼 漢字信息處理過程包含三個(gè)環(huán)節(jié)：即文字信息的輸入、處理和輸出，因此漢字編碼分為輸入碼、內(nèi)碼、字形碼。 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 漢字編碼 （ 1）內(nèi)碼 漢字內(nèi)碼是指漢字在計(jì)算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行存儲(chǔ)、傳遞和運(yùn)算所使用的數(shù)字代碼。漢字的輸入方式可以不同，但是對于每一個(gè)漢字，它的內(nèi)碼是固定的，即每個(gè)漢字有唯一的內(nèi)碼。 我國國家標(biāo)準(zhǔn)局公布的“信息交換用漢字編碼字符集基本集”即GB231280作為國家標(biāo)準(zhǔn)，共收錄最常用漢字（俗稱一級漢字） 3755個(gè)和次常用漢字（俗稱二級漢字） 3008個(gè)，各種符號、圖形 682個(gè)，總計(jì)7445個(gè)。規(guī)定用兩個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)一個(gè)漢字。為了區(qū)別漢字和英文字符，英文字符的機(jī)內(nèi)代碼（ ASCII碼）是 7位二進(jìn)制，其字節(jié)的最高位為“ 0”，漢字機(jī)內(nèi)碼中兩個(gè)字節(jié)的最高位均為“ 1”。 隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍的擴(kuò)展， 7445個(gè)漢字與圖形明顯不能滿足漢字處理的需要。從 2022年 1月 1日開始執(zhí)行新的 GB18030標(biāo)準(zhǔn)，GB18030標(biāo)準(zhǔn)采用單、雙、四字節(jié)混合編碼，新的漢字編碼字符集包含27000多個(gè)漢字和少數(shù)民族文字，并與舊標(biāo)準(zhǔn)兼容。 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 漢字編碼 （ 2）輸入碼 借助于標(biāo)準(zhǔn)鍵盤，用英文字母和數(shù)字組合進(jìn)行漢字輸入，即用若干個(gè)鍵代表一個(gè)漢字。這組字母數(shù)字串稱為漢字的輸入碼。 漢字輸入碼主要有按數(shù)字編碼、按拼音編碼、按字形編碼和按音形編碼四類。 計(jì)算機(jī)信息編碼技術(shù) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 漢字編碼 （ 3）漢字字形碼（字模碼） 漢字字形碼（字模碼）用于顯示或打印漢字時(shí)產(chǎn)生的字形。字形碼有點(diǎn)陣方式字形碼和矢量方式字形碼兩種。 一個(gè)漢字信息系統(tǒng)具有的所有漢字字形碼的集合構(gòu)成了漢字庫。 根據(jù)輸出漢字的質(zhì)量要求不同，漢字點(diǎn)陣的多少也不同。點(diǎn)數(shù)越多，漢字輸出的質(zhì)量越高。點(diǎn)數(shù)的多少以橫向點(diǎn)數(shù)乘縱向點(diǎn)數(shù)表示。目前在微機(jī)中，普遍采用 16 16， 24 24， 32 32， 48 48的字形點(diǎn)陣，圖 16 16的字形點(diǎn)陣。 不同字體的漢字需要不同的點(diǎn)陣字庫 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨 2022年 10月 硬件系統(tǒng) 廈門大學(xué) 《 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 》 林子雨
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