第2章信息技术基础.

第二章信息技术基础信息与信息分类数据：是一组表示数量、行为和目标的非随机的可鉴别的符号。数据一般分为四类：数值数据图形数据声音数据视觉数据信息：是经过加工、具有一定含义的且对决策有价值的数据。数据是原料，信息是产品。数据处理（把数据转换为信息的过程）信息信息根据其内容的使用价值，分为3类：消息、资料与知识。消息可理解为单条信息的记录。资料是相关信息记录的集合。知识是在资料的基础上，经过整理、分析总结和验证而提炼出来的客观规则和法则。联合国教科文组织把知识结构描述为：智慧知识信息数据智慧是指经过客观现实验证而得到充实的知识。数据和信息是知识的源泉。信息学是关于信息的本质和传输规律的学科，是研究信息的收集、识别、提取、变换、存储、传递、处理、检索、检测、分析和利用的一门科学。信息的基本属性事实性滞后性时效性可压缩性扩散性传输性分享性转换性保密性增值性可变换性信息的表现形式数字文本图表语音图形图像视频信息的传输形式模拟型号信号波形模拟着信息的变化而变化；幅度连续，信号波再时间上连续，又是连续信号；电话、传真、通常的电视信号都为模拟信号：模拟信号信息的传输形式数字信号数字信号指幅度的取值是离散的，幅值表示被限制在有限个数值之内。数字信号信息技术信息技术（InformationTechnology）是指对信息的获取、传递、存储、处理、应用的技术。在21世纪，信息技术是以多媒体计算机技术和网络通信技术为主要标志。Hello,………….信息技术简单的说就是3CIT=Computer+Communication+Control信息处理的历史：信息处理的原始阶段；（语言及身外之物）信息处理的手工阶段；（文字）信息处理的机电阶段；（蒸汽机）信息处理的现代阶段；（电子时代）信息技术的广阔发展前景半导体、集成电路等技术软件技术新一代高可信网络技术高性能计算技术信息安全技术数据挖掘与海量信息处理技术嵌入式技术数字化技术虚拟现实技术计算机辅助技术信息技术的主要领域微电子技术感测技术通信技术计算机技术控制技术信息社会信息化：也称国民经济和社会信息化；信息化内容：信息的生产和应用；信息化已经成为当今世界经济和社会发展的趋势。信息社会是以电子信息技术为基础的，以数字化和网络化为基本的社会交往方式的新型社会。•信息处理是计算机进行数据处理的过程。通过数据的采集和输入，有效地把数据组织到计算机中，由计算机系统对数据进行一系列存储、加工和输出等操作。事件报道数0500010000150002000025000132252406773133423402412257321343734985921756信息处理的主要工具——计算机信息的表示与数字化计算机的基本功能是对数据进行运算和加工处理。数据有两种，一种是数值数据，另一种是非数值数据。计算机中只有二进制数值，所有的符号都是用二进制数值代码表示的，数的正、负号也是用二进制代码表示。一个数（连同符号）在计算机中的表现形式称为机器数。计算机内部为什么要用二进制表示？电路简单工作可靠运算简单逻辑性强7+6=1?数值信息的表示一种进位计数制包含一组数码符号和两个基本因素：•数码一组用来表示某种数制的符号。•基数数制所用的数码个数，用R表示，称R进制，其进位规律是“逢R进一”•位权数码在不同位置上的权值1、进位计数制一、十进制数码:0、1、……8、9基数:10位权：10n十进制数又可以表示成按“权”展开的多项式。如：3468.795=3×103+4×102+6×101+8×100+7×10-1+9×10-2+5×10-3运算规则是：逢10进1二、二进制数码:0和1基数:2权为2n。10110.101=1×24+0×23+1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3运算规则是：逢2进1三、八进制和十六进制数码用0、1、……6、7表示，基数为8，权为8n。运算规则是：逢8进1数码用0、1、……9、A、B、C、D、E、F表示，基数为16，权为16n。运算规则是：逢16进12、数制之间的转换一、二进制数、八进制数、十六进制数转换为十进制数各种进制的数按权展开后求得结果即为十进制。例1将二进制数（1011.101）2转换成等值的十进制数。（1011.101）2=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3=8+0+2+1+1/2+0+1/8=（11.625）10例2将（2576）8、（3D.B）16分别转换成十进制数。（2576）8=2×83+5×82+7×81+6×80=（1406）10（3D.B）16=3×161+13×160+11×16-1=（61.6875）10二、十进制转换成二进制数1.十进制整数转换为二进制数（除2取余法）2.十进制纯小数转换为二进制数（乘2取整法）“除二取余”(以37为例)372181(a0)余18290(a1)余9241(a2)余4220(a3)余2210(a4)余1201(a5)余(37)10=(a5a4a3a2a1a0)2=(100101)2“乘二取整”(以0.8125为例)0.812521.6251取整(0.8125)10=(0.1101)20.62521.251取整0.2520.50取整0.521.001取整例3把十进制数69.8125转换为二进制。（69）10=（1000101）2069341784212222222整数部分1110000……………………………………b0b1b2b3b4b5b6余数（0.8125）10=（0.1101）20.8125×21.62500.625×21.2500.25×20.500.5×21.0小数部分······1110b-1b-2b-3b-4取整数部分∴69.8125D=1000101.1101B3.二进制数与八进制数的互相转换（1）二进制数转换成八进制数方法是：将二进制数从小数点开始分别向左（整数部分）和向右（小数部分）每3位二进制数码分成一组，转换成八进制数码中的一个数字，连接起来。不足3位时，对原数值用0补足3位。例4把二进制数（11110010.1110011）2转换为八进制数。二进制3位分组：011110010.111001100转换成八进制数：362.714∴（11110010.1110011）2=（362.714）8（2）八进制数转换成二进制数方法是：将每一位八进制数写成相应的3位二进制数，再按顺序排列好。例5把八进制数（2376.14）8转换为二进制数。八进制1位：2376.14二进制3位：010011111110.001100∴（2376.14）8=（10011111110.0011）24.二进制数与十六进制数的互相转换方法是：二进制数与十六进制数的转换是将4位二进制数码为一组对应成1位十六进制数，而十六进制数与二进制数的转换是将十六进制数的1位与二进制数的4位数相对应，再按顺序排列好。例6把二进制数（110101011101001.011）2转换为十六进制数。二进制4位分组：0110101011101001.0110转换成十六进制数：6AE9.6∴（110101011101001.011）2=（6AE9.6）16将十进制数673转换成二进制数，可以先转换成八进制数得1241，再按每位八进制数转为3位二进数，求得1010100001B，转换成十六进制数用4位一组很快能得到2A1H。…………10201000016F17111115E16111014D15110113C14110012B13101111A121010109111001981010008771117661106551015441004331132210211110000十六进制数八进制数二进制数十进制数常用计数制对照表十进制转换成二进制的方法二20=121=222=423=824=1625=3226=6427=12828=25629=512210=1024计算322转换成二进制：322=256+64+2=28+26+21=101000010练习：1、计算666转换成二进制2、计算123转换成二进制进制计算练习题（一）1.二进制数11101101转换为十六进制数是().2.二进制加法10010100+110010的和为().3.二进制减法11000101-10010010的差为().4.将十进制数215转换为二进制数是().5.将十进制数215转换为八进制数是().6.二进制数1011010扩大二倍是().7.十进制数837对应的二进制数是().8.八进制数1000对应的十进制数是().9.十进制算式3*512+7*64+8*5+5的运算结果对应的二进制数是().进制计算练习题（二）10.将二进制数1100100转换成十六进制数是().11.将二进制数1100100转换成八进制数是().12.十进制数255对应的二进制数是().13.二进制数11110011对应的十进制数是().14.二进制数111101对应的十六制数是().15.十六进制数AB对应的二进制数是().16.二进制数111001-100111的结果是().17.一个无符号二进制整数的右边加上一个0,新形成的数是原来的()倍.二进制数的运算一、算法运算加法：0+0=01+0=0+1=11+1=10减法：0-0=010-1=11-0=11-1=0乘法：0×0=00×1=1×0=01×1=1除法：0/1=01/1=1二、逻辑运算1.或：“∨”、“+”0∨0=00∨1=11∨0=11∨1=1或运算中，当两个逻辑值只要有一个为1时，结果为1，否则为0。例7要判断成绩X是否处在小于60或者成绩Y是否处在大于95的分数段中，可这样表示：（X60）∨（Y95）若X=70、Y=88，结果为0。若X小于60，“∨”运算结果为1。若Y大于95，“∨”运算结果为1。X=50，Y=98，“∨”运算结果为1。2.与：“∧”、“·”0∧0=00∧1=11∧0=11∧1=1例8一批合格产品的标准需控制在205~380之间，要判断某一产品质量参数X是否合格，可用这样表示：（X205）∧（X380）3.非：“ˉ”规则：0=11=0ˉˉ例91011=0100例10若用1表示性别为男，则1表示女。ˉ4.异或：“+”0+0=00+1=11+0=11+1=0数值在计算机中的表示•原码：将数据转换成二进制数，用二进制数的最高位来代表符号位，0为正数，1为负数，符号。•补码：正数的补码就是该数的原码；负数的补码就是将反码数值部分加1，符号位不变。•计算机中的数用补码的形式表示。•引入补码，为了解决CPU累加器的减法问题。计算机中数的表示以(+57)10为例：（假设用16位表示）原码：0000000000111001反码：0000000000111001补码：0000000000111001以(-37)10为例：（假设用16位表示）原码：1000000000100101反码：1111111111011010补码：1111111111011011计算机的基本运算57+3700000000001110010000000000100101+00000000010111109400000000001110011111111111011011+00000000000101002057-3757+(-37)文本信息的表示一、西文字符的编码ASCII码：美国标准信息交换码，是国际通用的信息交换用标准代码。ASCII码共有128个字符，用7位二进制数编码。（另外增加一位奇偶校验位，共8位）ASCII在(32)10之前为控制字符，之后为可显示字符。汉字信息的基础要让计算机能进行汉字信息处理，必须解决汉字信息的输入、储存、输出和编码转换问题。键盘键盘处理程序代码转换程序字型检索程序输入码储存、加工机内码字形码驱动程序输出设备码表字模库汉字处理过程1.GB2312-80国标码：GB231