6_非数值信息的表示

计算机中信息的表示在我们生活的这个数字化时代，计算机已经成为了不可或缺的一部分。

从日常的工作学习，到娱乐休闲，计算机无处不在。

然而，你是否曾想过，计算机是如何理解和处理我们输入的各种信息的呢？这就涉及到计算机中信息的表示方式。

要理解计算机中信息的表示，首先我们得明白计算机处理的信息基本上可以分为两类：数值信息和非数值信息。

数值信息，简单来说就是可以用数字来表示的信息，比如整数、小数等。

在计算机中，数值信息通常采用二进制来表示。

为什么是二进制呢？这是因为计算机的硬件组成，比如晶体管，只有两种稳定的状态：开和关。

我们可以将这两种状态分别用 0 和 1 来表示，这样就形成了二进制。

对于整数，计算机中有不同的表示方法。

比如无符号整数，就是只表示正数，范围从 0 到最大的正数。

还有有符号整数，通常使用补码来表示，这样可以方便地进行加减运算。

比如说，一个 8 位的有符号整数，最高位是符号位，0 表示正数，1 表示负数。

其余的位表示数值大小。

对于小数，也就是浮点数，计算机采用了科学计数法的类似形式。

通过规定一个尾数和一个指数，来表示小数的大小。

说完了数值信息，再来说说非数值信息。

非数值信息包括字符、图像、声音、视频等等。

字符的表示，最常见的就是 ASCII 码。

ASCII 码用 7 位或 8 位二进制数来表示一个字符，比如大写字母 A 的 ASCII 码是 65（十进制），对应的二进制就是 01000001 。

除了 ASCII 码，还有 Unicode 编码，它能够表示世界上几乎所有的字符，包括各种语言的文字、符号等等。

图像在计算机中的表示，是通过像素点来实现的。

每个像素点都有自己的颜色信息，通常用 RGB 颜色模型来表示，也就是通过红、绿、蓝三种颜色的不同组合来表示各种颜色。

声音在计算机中的表示，则是通过对声音信号进行采样和量化。

采样就是在一段时间内获取声音信号的多个样本，量化则是将每个样本的幅度值用数字表示。

非数值型数据类型
非数值型数据类型是指在计算机科学和编程中用来表示非数值的数据的类型。

数值型数据类型主要是有关数字和数值计算的，而非数值型数据类型则主要涉及到文本、布尔值、日期和时间等数据。

文本类型是最基本的非数值型数据类型之一。

在编程中，文本通常被表示为字符串（string）。

字符串是由字符组成的有序序列，可以包含字母、数字、标点符号和空格等内容。

程序中可以用引号将文本括起来，如"Hello World"就是一个字符串。

布尔型（boolean）是另一种非数值型数据类型。

布尔型只有两个取值，即True和False，通常用来表示真假、对错等概念。

布尔型数据在逻辑运算和条件判断中经常被使用。

日期和时间类型用于表示日期和时间的数据。

在编程中，日期和时间可以作为单独的数据类型存储，也可以作为字符串或数值的一部分进行处理。

日期和时间数据可以用于记录事件发生的时间、计算时间间隔等。

除了上述几种常见的非数值型数据类型，还有一些其他的数据类
型可以用来表示特定的数据。

例如，枚举类型（enum）可以用来表示
一组有限的取值，例如季节（春、夏、秋、冬）；数组（array）可以
用来表示一组相同类型的数据；结构体（struct）可以将多个不同的
数据类型组合在一起。

非数值型数据类型的使用范围非常广泛。

在日常生活中，我们经
常需要处理文本、判断真假、记录日期和时间等非数值的信息。

在编
程中，非数值型数据类型是构建复杂数据结构和实现各种功能的基础。

因此，理解和熟练使用非数值型数据类型对于程序员来说是非常重要的。

第一章计算机基础考点分析一、计算机概述1、数据和信息的区别数据是信息的表现形式，是信息的载体，信息是对数据进行加工得到的结果。

计算机处理信息时，必须将信息转换成计算机能识别的符号，信息的符号化就是数据，所以数据是信息的具体表示形式。

2、计算机的起源世界上第一台真正意义的电子数字计算机英文全称、名字和诞生年月。

3、计算机的发展及其趋势（1）、计算机的发展按照计算机采用电元件的不同分为四代，掌握其类别、时间段、电子元件、应用领域。

另掌握我国计算机发展。

（2）、计算机的发展趋势熟记计算机发展的四个方向。

分清巨型化不是从体积上考虑的。

网络化是指网络中计算机的资源共享。

4、计算机的分类5、计算机的特点（五个特点）6、计算机的应用（六个方面）早期计算机的应用领域是科学计算，当前计算机主要应用领域是信息管理。

过程控制又称实时控制，其应用于冶金、石油、化工、纺织、航天等领域。

计算机辅助系统 CAD、CAM、CBE、CAT、SIMS、CAI、CMI。

人工智能又称机器智能，其研究范畴有博奕、专家系统、机器人等。

二、计算机中数据的表示1、进位计算机数制（1）、数码：用于表示某种数制的符号。

（2）、基数：指进制数中数码的个数。

（3）、位权：数码在不同位置上不同的权值。

（4）、进制特点：（5）、进制的表示方法： B、 O、 D、H。

（6）、现实中的进制。

假设用十二进制表示十进制其转换规则与其他进制与十进制转换一样。

2、数制转换（1）、二、八、十六进制转换为十进制。

（2）、十进制转换其他进制。

3、二进制运算规则算术和逻辑运算。

4、计算机中的数据单位（1）、bit：最小的存储单位。

（2）、Byte：基本的存储单位。

掌握其单位转换。

（3）、字： CPU一次存取、加工和传送的数据称为一个字，字的二进制位称为字长，字长是衡量计算机性能的重要指标：字长越长，速充越快，精度越高。

5、数值信息的表示（1）、有符号数和无符号数区别。

（2）、机器数：原码、反码、补码。

《微型计算机原理及应用》(吴宁著)课后习题答案下载《微型计算机原理及应用》(吴宁著)内容提要目录第1章计算机基础1.1 数据、信息、媒体和多媒体1.2 计算机中数值数据信息的表示1.2.1 机器数和真值1.2.2 数的表示方法——原码、反码和补码1.2.3 补码的运算1.2.4 定点数与浮点数1.2.5 BCD码及其十进制调整1.3 计算机中非数值数据的信息表示1.3.1 西文信息的表示1.3.2 中文信息的表示1.3.3 计算机中图、声、像信息的表示1.4 微型计算机基本工作原理1.4.1 微型计算机硬件系统组成1.4.2 微型计算机软件系统1.4.3 微型计算机中指令执行的基本过程 1.5 评估计算机性能的主要技术指标1.5.1 CPU字长1.5.2 内存储器与高速缓存1.5.3 CPU指令执行时间1.5.4 系统总线的传输速率1.5.5 iP指数1.5.6 优化的内部结构1.5.7 I/O设备配备情况1.5.8 软件配备情况习题1第2章 80x86/Pentium微处理器2.1 80x86/Pentium微处理器的内部结构 2.1.1 8086/8088微处理器的基本结构2.1.2 80386CPU内部结构2.1.3 80x87数学协处理器2.1.4 Pentium CPU内部结构2.2 微处理器的主要引脚及功能2.2.1 8086/8088 CPU引脚功能2.2.2 80386 CPU引脚功能2.2.3 Pentium CPU引脚功能2.3 系统总线与典型时序2.3.1 CPU系统总线及其操作2.3.2 基本总线操作时序2.3.3 特殊总线操作时序2.4 典型CPU应用系统2.4.1 8086/8088支持芯片2.4.2 8086/8088单CPU(最小模式)系统 2.4.3 8086/8088多CPU(最大模式)系统 2.5 CPU的工作模式2.5.1 实地址模式2.5.2 保护模式2.5.3 虚拟8086模式2.5.4 系统管理模式2.6 指令流水线与高速缓存2.6.1 指令流水线和动态分支预测2.6.2 片内高速缓存2.7 64位CPU与多核微处理器习题2第3章 80x86/Pentium指令系统3.1 80x86/Pentium指令格式3.2 80x86/Pentium寻址方式3.2.1 寻址方式与有效地址EA的概念 3.2.2 各种寻址方式3.2.3 存储器寻址时的段约定3.3 8086/8088 CPU指令系统3.3.1 数据传送类指令3.3.2 算术运算类指令3.3.3 逻辑运算与移位指令3.3.4 串操作指令3.3.5 控制转移类指令3.3.6 处理器控制类指令3.4 80x86/Pentium CPU指令系统3.4.1 80286 CPU的增强与增加指令 3.4.2 80386 CPU的增强与增加指令 3.4.3 80486 CPU增加的指令3.4.4 Pentium系列CPU增加的指令 3.5 80x87浮点运算指令3.5.1 80x87的数据类型与格式3.5.2 浮点寄存器3.5.3 80x87指令简介习题3第4章汇编语言程序设计4.1 程序设计语言概述4.2 汇编语言的程序结构与语句格式 4.2.1 汇编语言源程序的框架结构4.2.2 汇编语言的语句4.3 汇编语言的伪指令4.3.1 基本伪指令语句4.3.2 80x86/Pentium CPU扩展伪指令 4.4 汇编语言程序设计方法4.4.1 程序设计的基本过程4.4.2 顺序结构程序设计4.4.3 分支结构程序设计4.4.4 循环结构程序设计4.4.5 子程序设计与调用技术4.5 模块化程序设计技术4.5.1 模块化程序设计的特点与规范4.5.2 程序中模块间的关系4.5.3 模块化程序设计举例4.6 综合应用程序设计举例4.6.1 16位实模式程序设计4.6.2 基于32位指令的实模式程序设计 4.6.3 基于多媒体指令的实模式程序设计 4.6.4 保护模式程序设计4.6.5 浮点指令程序设计4.7 汇编语言与C/C 语言混合编程4.7.1 内嵌模块方法4.7.2 多模块混合编程习题4第5章半导体存储器5.1 概述5.1.1 半导体存储器的分类5.1.2 存储原理与地址译码5.1.3 主要性能指标5.2 随机存取存储器(RAM)5.2.1 静态RAM(SRAM)5.2.2 动态RAM(DRAM)5.2.3 随机存取存储器RAM的应用5.3 只读存储器(ROM)5.3.1 掩膜ROM和PROM5.3.2 EPROM(可擦除的PROM)5.4 存储器连接与扩充应用5.4.1 存储器芯片选择5.4.2 存储器容量扩充5.4.3 RAM存储模块5.5 CPU与存储器的典型连接5.5.1 8086/8088 CPU的'典型存储器连接5.5.2 80386/Pentium CPU的典型存储器连接 5.6 微机系统的内存结构5.6.1 分级存储结构5.6.2 高速缓存Cache5.6.3 虚拟存储器与段页结构习题5第6章输入/输出和中断6.1 输入/输出及接口6.1.1 I/O信息的组成6.1.2 I/O接口概述6.1.3 I/O端口的编址6.1.4 简单的I/O接口6.2 输入/输出的传送方式6.2.1 程序控制的输入/输出6.2.2 中断控制的输入/输出6.2.3 直接数据通道传送6.3 中断技术6.3.1 中断的基本概念6.3.2 中断优先权6.4 80x86/Pentium中断系统6.4.1 中断结构6.4.2 中断向量表6.4.2 中断响应过程6.4.3 80386/80486/Pentium CPU中断系统6.5 8259A可编程中断控制器6.5.1 8259A芯片的内部结构与引脚6.5.2 8259A芯片的工作过程及工作方式 6.5.3 8259A命令字6.5.4 8259A芯片应用举例6.6 82380可编程中断控制器6.6.1 控制器功能概述6.6.2 控制器主要接口信号6.7 中断程序设计6.7.1 设计方法6.7.2 中断程序设计举例习题6第7章微型机接口技术7.1 概述7.2 可编程定时/计数器7.2.1 概述7.2.2 可编程定时/计数器82537.2.3 可编程定时/计数器82547.3 可编程并行接口7.3.1 可编程并行接口芯片8255A7.3.2 并行打印机接口应用7.3.3 键盘和显示器接口7.4 串行接口与串行通信7.4.1 串行通信的基本概念7.4.3 可编程串行通信接口8251A7.4.3 可编程异步通信接口INS82507.4.4 通用串行总线USB7.4.5 I2C与SPI串行总线7.5 DMA控制器接口7.5.1 8237A芯片的基本功能和引脚特性 7.5.2 8237A芯片内部寄存器与编程7.5.3 8237A应用与编程7.6 模拟量输入/输出接口7.6.1 概述7.6.2 并行和串行D/A转换器7.6.3 并行和串行A/D转换器习题7第8章微型计算机系统的发展8.1.1 IBM PC/AT微机系统8.1.2 80386、80486微机系统8.1.3 Pentium及以上微机系统8.2 系统外部总线8.2.1 ISA总线8.2.2 PCI局部总线8.2.3 AGP总线8.2.4 PCI Express总线8.3 网络接口与网络协议8.3.1 网络基本知识8.3.2 计算机网络层次结构8.3.3 网络适配器8.3.4 802.3协议8.4 80x86的多任务保护8.4.1 保护机制与保护检查8.4.2 任务管理的概念8.4.3 控制转移8.4.4 虚拟8086模式与保护模式之间的切换 8.4.5 多任务切换程序设计举例习题8参考文献《微型计算机原理及应用》(吴宁著)目录本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材和国家精品课程建设成果，以教育部高等学校非计算机专业计算机基础课程“基本要求V4.0”精神为指导，力求做到“基础性、系统性、实用性和先进性”的统一。

计算机内的信息表示计算机内的信息表示数据时信息的载体,是信息的具体表示形式。

数据⎩⎩⎩数值型数据:主要用来表示数量,可比较大小非数值型数据:人工处理过的。

常用数据:字符型数据(表示文字信息。

)、图象、声音、活动图象等。

信息表示是采用二进制计数。

(0或1)采用二进制的原因:因数载计算机中是由电子器件的物理状态来表示的,而物理状态中的高、低状态较稳定且易于实现。

数制:用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数目的方法。

数制特点:①采用进位计数方式;②有固定的数码;③使用位权表示法;④使用基数。

位权法:同样的数所处位置不同其代表的值不同,这与该数位的权值有关。

各种数制中,数的权值恰好是基数的某次幂。

八进制:有8个数码0~7,八进制基数是8,逢八进一。

十六进制:有16个数码,分别是0~9以及A ~F ,A ~F 分别表示十进制的10~15。

十六进制基数是16,逢十六进一。

二进制的算术运算和逻辑运算。

(1)二进制算术运算(算术运算会发生进位和借位处理)⎩⎩⎩加法:0+0=0;0+1=1;1+0=1;1+1=10(向高位进一)减法:0-0=0;1-0=1;1-1=0;0-1=1(向高位借一) ⎩⎩⎩乘法:0×0=0;0×1=0;1×0=0;1×1=1除法:0÷0=0;0÷1=0;(1÷0无意义);1÷1=1 (2)二进制逻辑运算(逻辑运算是按位独立进行的,位与位之间不发生进位关系。

)⎩⎩⎩⎩⎩逻辑加(“或”运算):0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=1(取大)逻辑乘(“与”运算):0×0=0 0×1=0 1×0=0 1×1=1(取小)逻辑非(“取反”运算):0取反是1 1取反是0(取反)0表示假; 1表示真。

不同数制之间相互转化: 原理:用位权法表示。

例1:十进制整数转化成二进制整数。

山东省专升本计算机考试第一章测试（李子勇编）您的姓名： [填空题] *_________________________________1.有关 ASCII 码的描述，下列说法错误的是（）。

[单选题] *A.ASCII 编码是一种字符编码B.ASCII 编码的取值范围是 00H~7FHC.ASCII 编码在存储时，其最左一位可以是 0 或者 1(正确答案)D.ASCII 编码的取值范围是 000 0000B-111 1111B2.一台多媒体个人计算机的硬件系统中一般不包括（）。

[单选题] *A.光盘驱动器B.音频卡C.视频卡D.网卡(正确答案)3.将计算机用于天气预报，是其在（）方面的主要应用。

[单选题] *A.信息处理B.科学计算(正确答案)C.自动控制D.人工智能4.10 个二进制位可表示无符号整数的范围是（）。

[单选题] *A. 0～1023(正确答案)B. 0～1024C. 1～1024D. 1～10235.微型计算机中的内存储器，通常采用（）。

[单选题] *A.光存储器B.磁表面存储器C.半导体存储器(正确答案)D.磁芯存储器6.容量为 2GB 的 U 盘可以存储（）个汉字。

[单选题] *A.1G(正确答案)B.2GC.4GD.8GD.8G7.“人脸识别”功能所代表的计算机应用领域是（）。

[单选题] *A.科学计算B.实时控制C.数据处理D.人工智能(正确答案)8.在 GB2312-80 中，规定每一个汉字、图形符号都用（）个字节表示。

[单选题] *A.1B.2(正确答案)C.3D.49.n 个二进制位可表示无符号整数的范围是（）。

[单选题] *A. 0～2^n-1(正确答案)B. 0～2^nC. 1～2^nD. 1～2^n-110.我们通常所说的内存是指（）。

[单选题] *A.ROMB.ROM 和RAMC.RAM(正确答案)D.ROM 的一部分11.下列四条叙述中，正确的一条是（）。

非数值信息在计算机中的表示--- ASCII码、BCD码、汉字交换码、汉字机内码1、西文字符编码常用的字符编码有EBCDIC码和ASCII码。

IBM系列大型机采用EBCDIC码，微型机采用ASCII码。

（1）ASCII码ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）是美国标准信息交换代码的简称。

ASCII码占一个字节，标准ASCII码为7位（最高位为0），扩充ASCII码为8位。

7位二进制数给出了128个编码，表示了128个不同的字符。

其中95个字符可以显示。

包括大小写英文字母、数字、运算符号、标点符号等。

另外的33个字符，是不可显示的，它们是控制码，编码值为0～31和127。

例如A的ASCII码为1000001,十六进制表示为41H。

回车符（CR）的ASCII码为13。

空格 20H'0'～'9' 30H～39H'A'～'Z' 41H～5AH'a'～'z' 61H～7AH2、数字编码：BCD码BCD码用4位二进制数表示一位十进制数。

3、汉字的编码（1）汉字交换码①汉字交换码（国标码）： GB2312-80"信息交换用汉字编码字符集-基本集"，规定了进行一般汉字信息处理时所用的7445个字符编码。

其中682个非汉字图形字符和6763个汉字代码。

汉字代码中又有一级常用字3755个，二级次常用字3008个。

两个字节存储一个国标码。

②区位码：将国标码放置在一个94行*94列的矩阵中，每一行称为一个"区"，用区号表示；每一列称为一个"位"，用位号表示，一个汉字的区号和位号合在一起构成"区位码"。

国标码=区位码（十进制）的两个字节分别转换为十六进制后加20H。

（2）汉字的输入码为将汉字输入计算机而编制的代码称为汉字输入码。