计算机硬件基础01

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一数据的表示1.0

计算机中的信息分为数据信息和控制信息两类信息,控制信息指挥计算机如何处理信息,数据信息计算机需要操作的数据是什么。

数据信息分为数值型数据和非数值信息(符号数据),非数值信息主要采用的是ASCII码,本节内容主要讲述数值型数据。

数值分为有符号和无符号表示两种。

数据的表示一般由R(二,八,十,十六)进制表示,原则上是逢R进一.

十进制的逢十进一

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,。。。。。20,。。。99,100

二进制的逢二进一

0,1,10,11,100,,,,,

通俗解释:"逢二进一"就是“等于或者超过二了就进一位”的缩写。

类比十进制“逢十进一”,就是“等于或者超过十就进一位”

比如 14+17, 4+7 = 11 > 10,所以个位不够用了,要向十位“进一”,即在十位再加上一,等于1+1+1(从个位进上来的)=3,而个位上保留4+7-10 = 1,所以14+17 = 31

二进制也是一样,比如 101 + 111,个位1+1 = 2,所以个位不够用了,要向二位“进一”,即在二位上再加一,个位上保留 2-2 = 0。同样,二位上本来是1,现在再加1,等于2,所以二位也不够用了,要向四位“进一”,即在四位上再加一,二位上保留 2-2 = 0。现在四位上 1 + 1 + 1(从二位上进上来的) = 3 > 2,所以还要再向八位上“进一”,四位上保留3-2 = 1。八位上只有四位进上来的1,不等于二也不超过二,所以不用进一,这样就有 101 + 111 = 1100

八进制的逢八进一

0,1,2,3,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15

十六进制的逢十六进1

0,1,,,9,A,B,C,D,E,F,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,1A......1F,20,,,,,,,29,2A,,,,,2F,30,,,,

计算机中数值采用的是二进制来表示,高低电频对因二进制的0,1

二进制转换成十进制采用的是按权展开

二进制的1101转换成十进制:12^0+02^1+12^2+12^3=13

十进制转二进制采用的是短除法

(1)2的1次方是2。

(2)2的2次方是4。

(3)2的3次方是8。

(4)2的4次方是16。

(5)2的5次方是32。

(6)2的6次方是64。

(7)2的7次方是128。

(8)2的8次方是256。

二进制转换成十进制要思考的是在该进制上该数所能表示几种符号格式(如二进制的100中的第三位数为1说明在他之前还有三种表示符号0,1,10,11,那么就一共有四种)

那么像十进制的236可以分析为  2^7(128)+2^6(64)+2^5(32)+2^3(8)+2^2(4)  所以他的二进制表示成11101100

二数据的表示2.0

二进制,八进制和十六进制的互相转换(整数部分在前面补零,小数部分在后面补零)

    二进制和八进制的对应关系

    八进制:0,    1,    2,    3,    4,    5,    6,    7

    二进制:000,  001,  010,  011,  100,  101,  110,  111

    通过上面我们可以发现八进制的一位可以用二进制的三位表示,所以八进制的67可以表示为110111

    

    二进制和十六进制的对应关系

    十六进制:0,        1,       2,     3,       4,      5,      6,      7,    8,   9,   A,   B,   C,   D,   E,    F

    二进制: 0000,      0001,    0010,  0011,    0100,   0101,   0110,   0111,  1000, 1001,1010,1011,1100,1101, 1110,1111

    通过上面我们可以发现十六进制的一位可以用二进制的四位表示,所以十六进制的67可以表示为01100111

八进制和十六进制同十进制转换主要是采用二进制作为媒介进行转换如十进制转换为八进制可以先把十进制转换成二进制,再通过按位将二进制转换成八进制

小数的十进制转换成二进制(乘二取整)如0.125-》0.25取整为0,0.5取整为0,1取整为1所以他的二进制为0.001

二进制的小数转换为十进制主要是乘以2的负次方,从小数点后开始,依次乘以2的负一次方,2的负二次方,2的负三次方等。 例如二进制数0.001转换为十进制。

计算机中采用的是有符号的数据的补码来存储数据的,有符号数据用数据最高位来表示其符号的正负。正数的反码与其原码一致,负值的反码为原码保持符号位不变,其他位取反得来,正值的补码与其源码一致,负值的补码为其源码保持符号位不变,其他位取反加1