【正文】 4. 聲音的表示聲音是一種連續(xù)變化的模擬量，我們可以通過“模/數(shù)”轉(zhuǎn)換器對聲音信號按固定的時間進(jìn)行采樣，把它變成數(shù)字量，一旦變成數(shù)字形式，就可以把聲音存儲在計算機(jī)中并進(jìn)行處理了。如果想在顯示器上播放25 幀的視頻畫面，則相當(dāng)于1 125 000 個字節(jié)的信息量。當(dāng)圖像分解為一系列像點(diǎn)，每個像點(diǎn)用若干bit 表示時，這幅圖像就數(shù)字化了?；炯臄U(kuò)充》，收錄了 萬多個漢字，徹底解決了郵政、戶政、金融、地理信息系統(tǒng)等迫切需要人名、地名所用漢字的問題，也為漢字研究、古籍整理等領(lǐng)域提供了統(tǒng)一的信息平臺基礎(chǔ)。雖然漢字的輸入碼、機(jī)內(nèi)碼、字形碼目前并不統(tǒng)一，但是只要在信息交換時，使用統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，就可以達(dá)到信息交換的目的。字模點(diǎn)陣的信息量是很大的，所占用的存儲空間也很大，以16 16 點(diǎn)陣為例，每個漢字就要占用 32 個字節(jié)，兩級漢字大約占用 256KB。根據(jù)輸出漢字的要求不同，點(diǎn)陣的多少也不同。(3) 漢字字形碼(輸出碼)漢字字形碼是漢字字庫中存儲的漢字字形的數(shù)字化信息，用于漢字的顯示和打印。英文字符的機(jī)內(nèi)代碼是 7 位 ASCII 碼，最高位為“0”，漢字機(jī)內(nèi)代碼中兩個字節(jié)的最高位均為“1”。如果兩個字節(jié)各用 7 位，則可表示 16 384 個可區(qū)別的碼，這已經(jīng)夠用了。目前，世界各大計算機(jī)公司一般均以 ASCII 碼為內(nèi)部碼來設(shè)計計算機(jī)系統(tǒng)。漢字編碼方法主要有：拼音輸入、數(shù)字輸入、字形輸入、音形輸入等。在計算機(jī)系統(tǒng)中使用漢字，首先遇到的問題就是如何把漢字輸入到計算機(jī)中。下面介紹主要的漢字代碼。漢字種類繁多，編碼比西文要困難得多，而且在漢字處理系統(tǒng)中，輸入、內(nèi)部處理、輸出對漢字代碼的要求也不盡相同，所以使用的代碼也不盡相同。在GB231280 中，根據(jù)漢字的使用頻率分為兩級，第一級有3755個，按漢語拼音字母的順序排列；第二級有3008 個，按部首排列。在GB231280 中，規(guī)定用兩個連? 16 ? 大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)續(xù)字節(jié)，即16 位二進(jìn)制代碼表示一個漢字。漢字不是拼音文字，而是象形文字，由于常用的漢字有6000 多個，因此使用7 位二進(jìn)制編碼是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須使用更多的二進(jìn)制位。表14 基本ASCII 字符表0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 01110000 NUL DLE SP 0 P ` p0001 SOH DC1 ! 1 A Q a q0010 STX DC2 “ 2 B R b r0011 ETX DC3 3 C S c s0100 EOT DC4 $ 4 D T d t0101 ENQ NAK % 5 E U e u0110 ACK SYN amp。擴(kuò)充 ASCII 碼的最高位為1，其范圍用二進(jìn)制表示為10000000～11111111，用十進(jìn)制表示為128～255，也有128 種。從表14 中可以看出，字符 ASCII碼的大小規(guī)律一般是：由于基本 ASCII字符是按ASCII碼值的大小進(jìn)行排列，因而數(shù)字的ASCII 碼小于字母；在數(shù)字的ASCII 碼中，0 的ASCII 碼最小，9 的代碼最大；大寫字母的ASCII 碼比小寫字母的ASCII 的小；對于字母字體，ASCII碼的大小按字母順序遞增，A 的ASCII 碼最小，z 的ASCII 碼最大。其中包括：數(shù)碼09，26 個大小寫英文字母以及各種運(yùn)算符號、標(biāo)點(diǎn)符號及控制字符等。目前，計算機(jī)中一般都采用國際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定的ASCII 碼來表示英文字母和符號。下面介紹幾種在計算機(jī)應(yīng)用中經(jīng)常使用的編碼。2. 字符數(shù)據(jù)的表示人們使用計算機(jī)的基本手段是通過鍵盤與計算機(jī)交互，從鍵盤敲入的各種命令和數(shù)據(jù)都是以字符形式體現(xiàn)的。表13 常用進(jìn)制的對應(yīng)關(guān)系二進(jìn)制 八進(jìn)制 十進(jìn)制 十六進(jìn)制0000 0 0 00001 1 1 10010 2 2 20011 3 3 30100 4 4 40101 5 5 50110 6 6 60111 7 7 71000 10 8 81001 11 9 91010 12 10 A1011 13 11 B1100 14 12 C1101 15 13 D1110 16 14 E1111 17 15 F 數(shù)據(jù)在計算機(jī)中的表示1. 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)用來表示量的大小、正負(fù)，如整數(shù)、小數(shù)等。例如：將二進(jìn)制數(shù)()B 轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)(010 101 101)B=()O(整數(shù)高位補(bǔ)0)2 5 3 6 5將八進(jìn)制數(shù)()O 轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)()O=(010 111 011 010)B (整數(shù)前的高位0 可取消)2 7 3 1 6 2(2) 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)時，與二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制類似，只不過是每4 位為一組，兩頭不足4 位補(bǔ)0 即可。例如： 轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果為()D=()B再如： 轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果為()D≈()O3) 二進(jìn)制與八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換由于二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制之間存在特殊關(guān)系：81=2161=24，即1 位八進(jìn)制數(shù)相當(dāng)于3 位二進(jìn)制數(shù)，1 位十六進(jìn)制數(shù)相當(dāng)于4 位二進(jìn)制數(shù)，因此轉(zhuǎn)換方法比較容易。下面分別是十六進(jìn)制、八進(jìn)制、二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制的示例：(354)H= (3162+5161+4160)D=(768+80+4)D=(852)D(254)O= (282+581+480)D=(128+40+4)D=(172)D(11010)B=(124+123+022+121+020)D=(16+8+0+2+0)=(26)D2) 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成R 進(jìn)制將一個十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成R 進(jìn)制是采用“除R 逆序取余”法，即將十進(jìn)制整數(shù)連續(xù)地除以R 取余數(shù)，直到商為0 為止，余數(shù)從下到上排列。表12 計算機(jī)中的進(jìn)位計數(shù)制進(jìn)位制 基 數(shù) 基本符號 權(quán) 形式表示二進(jìn)制 2 0，1 21 B八進(jìn)制 8 0，1，2，3，4，5，6，7 81 O十進(jìn)制 10 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9 101 D十六進(jìn)制 16 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F(xiàn) 161 H第1 章 計算機(jī)基礎(chǔ)知識 ? 13 ?2. 不同進(jìn)位制數(shù)間的轉(zhuǎn)換由于計算機(jī)使用的是二、八、十六進(jìn)制，而人們?nèi)粘Ａ?xí)慣于用十進(jìn)制進(jìn)行計算，因此在計算機(jī)和人交流信息的過程中，就必須進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。4) 十六進(jìn)制十六進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是逢十六進(jìn)一，每一個十六進(jìn)制數(shù)都是由09，10 個數(shù)碼再加上A、B、C、D、E、F 這6 個字母來表示，AF 分別對應(yīng)1015 這6 個數(shù)。3) 八進(jìn)制由于二進(jìn)制數(shù)太長，不便記憶，因而在計算機(jī)中還經(jīng)常使用八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)。例如： 3 2 1 0 12 () =1 2 + 02 +1 2 + 0 2 +1 2? (2)將(2)式與(1)式比較，便會發(fā)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為“2”，而不是“10”。在計算機(jī)中，一般用十進(jìn)制數(shù)作為數(shù)據(jù)的輸入和輸出。十進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是“逢十進(jìn)一”，任意一個十進(jìn)制數(shù)都可用0、9 這10 個數(shù)字符號組成的字符串來表示，這些數(shù)字符號稱為數(shù)碼，數(shù)碼處于不同的位置將代表不同的數(shù)值。不管是人還是計算機(jī)，都可以進(jìn)行計算，那么，計算機(jī)是如何進(jìn)行計算的，又是采用何種規(guī)則與人們慣用的“