【正文】 表示 西文信息的編碼與表示 中文信息的編碼與表示 BCD(二 十進(jìn)制編碼） 2022/5/24 93 BCD碼 BCD(Binary Code Decimal)碼是用若干個(gè)二進(jìn)制表示一個(gè)十進(jìn)制數(shù)的編碼， BCD碼有多種編碼方法，常用的有 8421碼。 8421碼是將十進(jìn)制數(shù)碼 0～ 9中的每個(gè)數(shù)分別用 4位二進(jìn)制編碼表示 ， 對(duì)于多位數(shù) ， 只須將它的每一位數(shù)字用 8421碼直接列出即可 。 例如 ， 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成 BCD碼如下： ()10 ＝ (0001 0010 0000 0110 )BCD 十進(jìn)制數(shù)的編碼與表示 十進(jìn)制數(shù) 8421碼 十進(jìn)制數(shù) 8421碼 0 0000 10 0001 0000 1 0001 11 0001 0001 2 0010 12 0001 0010 3 0011 13 0001 0011 4 0100 14 0001 0100 5 0101 15 0001 0101 6 0110 16 0001 0110 7 0111 17 0001 0111 8 1000 18 0001 1000 9 1001 19 0001 1001 2022/5/24 94 1. 西文信息的編碼與表示 2022/5/24 95 ? 字符編碼 (Character Code)就是用二進(jìn)制編碼來(lái)表示字母、數(shù)字以及專(zhuān)門(mén)的符號(hào)。 ? 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有兩種重要的字符編碼方式： ASCII和 EBCDIC。EBCDIC(擴(kuò)展的二 —十進(jìn)制交換碼 )是西文字符的一種編碼。采用 8位二進(jìn)制表示，共有 256種不同的編碼，可表示 256個(gè)字符。 ? 目前計(jì)算機(jī)中普遍采用的是 ASCII(American Standard Code for Information Interchange)碼，即美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼。 2022/5/24 96 數(shù)字 → 二進(jìn)制數(shù) 字符 → 二進(jìn)制編碼 字符編碼： 每個(gè)字符對(duì)應(yīng)一個(gè)整數(shù)值 字符編碼標(biāo)準(zhǔn)： ASCII碼： 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼 (American Standard Code for Information Interchange) 規(guī)定：字節(jié) (８位 )最高位為０ ,７位給出 128個(gè)編碼。 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 0 0 0 1 0 1 0 1 西文信息的編碼與表示 2022/5/24 97 編碼 字符或動(dòng)作 對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù) 0111101 = 61 1000001 A 65 1100001 a 97 0001010 換行 10 0000111 響鈴 7 0001101 回車(chē) 13 128種字符： 95個(gè)可見(jiàn)字符， 33個(gè)控制字符 。 制碼 – 1981年， GB231280國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其中有 6763個(gè)漢字和 682個(gè)非漢字字符，其字符及編碼稱(chēng)為 國(guó)標(biāo)碼 又叫國(guó)際交換碼。 – GB2312字符集的構(gòu)成： ? 一級(jí)常用漢字 3755個(gè)，按漢語(yǔ)拼音排列 ? 二級(jí)常用漢字 3008個(gè)，按偏旁部首排列 ? 非漢字字符 682個(gè) 漢字也是字符 ， 是中文的基本組成單位 。 漢字?jǐn)?shù)量大 (目前漢字的總數(shù)已超過(guò) 6萬(wàn)個(gè) )、 字形復(fù)雜 、 異體字多 、 同音字多 。 漢字信息的處理相對(duì)較復(fù)雜 ， 漢字信息的處理一般包括漢字的編碼 、 輸入 、 輸出 、 存儲(chǔ) 、 處理與傳輸 。 2022/5/24 98 2022/5/24 99 1. 漢字字符集與編碼： 1981年我國(guó)頒布了 《 信息交換用漢字編碼字符集 ——基本集 》 (GB231280) 。 2. 漢字的輸入 ： (1)數(shù)字編碼、 (2)拼音編碼、 (3)字形編碼 3. 漢字的機(jī)內(nèi)碼 ： 是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部為存儲(chǔ)、處理和傳輸漢字而使用的代碼，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)碼，是漢字在設(shè)備或信息處理系統(tǒng)內(nèi)部最基本的表達(dá)形式。 漢字的輸出： 如要顯示或打印出來(lái)，必須把漢字的機(jī)內(nèi)碼轉(zhuǎn)換成人們可以閱讀的方塊字形式。 漢字信息處理的工作過(guò)程 漢字編碼 （續(xù)） ? 輸入碼 – 數(shù)碼：由數(shù)字組成的編碼，代碼和漢字一一對(duì)應(yīng)，無(wú)重碼，但編碼規(guī)則較難記憶，如區(qū)位碼，電報(bào)碼。 – 音碼：用漢字拼音字母組成的編碼，容易學(xué)，但重碼多，輸入速度不高，如拼音碼等。 – 形碼：把漢字的基本構(gòu)件偏旁、部首和字根等分類(lèi)，和不同的鍵相對(duì)應(yīng)，如五筆字型碼、表形碼、首尾碼等。 – 音形碼：根據(jù)漢字的讀音并兼顧漢字字型而設(shè)計(jì)的編碼，如自然碼、聲韻部形碼、快速輸入碼等。 2022/5/24 100 漢字編碼 2022/5/24 101 ? 漢字國(guó)標(biāo)碼 (GB2312－ 80) 每個(gè)漢字占兩個(gè)字節(jié)。 一級(jí)漢字： 3755個(gè)；二級(jí)漢字： 3008個(gè)。 漢字分區(qū)，每個(gè)區(qū) 94個(gè)漢字。 ? 機(jī)內(nèi)碼 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部處理和存儲(chǔ)漢字時(shí)所用的代碼，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)碼。 漢字 國(guó)標(biāo)碼 漢字內(nèi)碼 中 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B 華 5942(00111011 00101010)B (10111011 10101010)B 區(qū)號(hào) 區(qū)中位置 漢字編碼 （續(xù)） 輸出碼： 又稱(chēng)字型碼或字模點(diǎn)陣碼。 ? 點(diǎn)陣字形（“ 1” 表示對(duì)應(yīng)位置是黑點(diǎn)、“ 0” 表示是空白） ? 輪廓字形（用曲線(xiàn)描述，精度高、字形可變，如：Windows中的 TrueType） 2022/5/24 102 2022/5/24 103 漢字字形碼 點(diǎn)陣： 漢字字形點(diǎn)陣的代碼 有 16 1 24 2 32 3 48 48等 編碼、存儲(chǔ)方式簡(jiǎn)單、無(wú)需轉(zhuǎn)換直接輸出，放大后產(chǎn)生的效果差 矢量： 存儲(chǔ)的是描述漢字字形的輪廓特征 矢量方式特點(diǎn)正好與點(diǎn)陣相反 計(jì)算機(jī)中信息的表示 ? 在計(jì)算機(jī)中把符號(hào)位和數(shù)值一起數(shù)碼化來(lái)表示相應(yīng)的真值，此編碼稱(chēng)為機(jī)器碼。有原碼、反碼、補(bǔ)碼等方法。 2022/5/24 104 2022/5/24 105 數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示方式 即： +77 0 1001101 機(jī)器數(shù) 0 1 0 0 1 1 0 1 +77 符號(hào)位 真值 機(jī) 器 數(shù) / 真 值 計(jì)算機(jī)中信息的表示 2022/5/24 106 ?原碼：將整數(shù)化為二進(jìn)制數(shù)，符號(hào)位置 0（正數(shù)）或 1（負(fù)數(shù)） ?負(fù)數(shù)的反碼：符號(hào)位為 1，絕對(duì)值部分與原碼相反。 ?負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼表示：符號(hào)位也是“ 1”，其余為反碼的最低位加“ 1”。 原碼表示法 2022/5/24 107 ? 原碼的最高位為符號(hào)位；其余的位是真值 X的絕對(duì)值。 ? 定點(diǎn)小數(shù) 的原碼 [X]原 = X 1X ≥ 0 1X=1+|X| 0 ≥ X1 ? 定點(diǎn)整數(shù) 的原碼 [X]原 = X 2nX ≥ 0 2nX=2n+|X| 0 ≥ X2n 例 ｘ ＝ + [ｘ ]原 ＝ ； ｘ ＝ [ｘ ]原 ＝ 例 x = 1011101 [ｘ ]原 = 11011101 原碼表示法 十 進(jìn) 制 二進(jìn)制真值 原 碼 87 1010111 01010111 87 1010111 11010111 127 1111111 01111111 127 1111111 11111111 0 0000000 00000000 0 0000000 10000000 2022/5/24 108 1. 原碼： 用最高位表示符號(hào)位，符號(hào)位為 0，則表示正數(shù)；符號(hào)位為 1，則表示負(fù)數(shù)。 反碼表示法 2022/5/24 109 ? 正數(shù) 的反碼同原碼； ? 負(fù)數(shù) 的反碼只需將其相應(yīng)正數(shù)的原碼按位求反； ? 負(fù)數(shù)的反碼是將該負(fù)數(shù)的原碼符號(hào)位不變，其他位取反。 例 ： X=1101001 則 [X]原 =01101001 [X]反 =10010110 反碼表示法 二進(jìn)制真值 原 碼 反 碼 +1010111 01010111 01010111 1010111 11010111 10101000 2022/5/24 110 反碼： 原碼變反碼規(guī)則為：正數(shù)的反碼和其原碼形式相同，負(fù)數(shù)的反碼是將符號(hào)位除外，其他各位逐位取反。 補(bǔ)碼表示法 2022/5/24 111 ? 正整數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同； ? 負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼等于其反碼末位加 1。 例 ： X= 則 [X]反 = [X]補(bǔ) = X=1011000 則 [X]反 = 10100111 [X]補(bǔ) = 10101000 補(bǔ)碼表示法 十 進(jìn) 制 二進(jìn)制真值 原 碼 補(bǔ) 碼 86 +1010110 01010110 01010110 86 1010110 11010110 10101010 127 +1111111 01111111 01111111 127 1111111 11111111 10000001 15 +0001111 00001111 00001111 15 0001111 10001111 11110001 2022/5/24 112 3. 補(bǔ)碼： 補(bǔ)碼規(guī)則為：正數(shù)的補(bǔ)碼和其原碼形式相同，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是將它的原碼除符號(hào)位以外逐位取反 (即0變?yōu)?1， 1變?yōu)?0)，最后在末位加 1。 原碼、反碼、補(bǔ)碼 （續(xù)） 注意： – 0與 +0在補(bǔ)碼表示法中相同，而在原碼、反碼表示卻不同。 – 相同位數(shù)的二進(jìn)制補(bǔ)碼，表示的范圍比原碼、反碼多一個(gè)。 – 正數(shù)的原碼、反碼、補(bǔ)碼都相等，即表示方法只有一種。 2022/5/24 113 2022/5/24 114 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 原碼 反碼 補(bǔ)碼 帶 符 號(hào) 的 機(jī) 器 數(shù) 77 原碼 反碼 補(bǔ)碼 數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示方式