信息编码与人机接口4.ppt

*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,信息编码与人机接口,2007.9.14,本次课内容,二进制编码与计算,数字化与人机接口技术,数字化时代,2,1,0,1,0,信息的基本单位 比特（,bit,）,二进制编码与计算,3,用二进制表示数字,3,个比特编码可表,示,8,种不同的状态,0,1,2,3,4,5,6,7,二进制编码与计算,4,进制计数法的本质：溢出进位计数,二进制编码与计算,5,数字电路中实现二进制进位计数,cp,Q,Q,1,1,1,1,Q,Q,二进制编码与计算,6,不同进制数之间的转换,K,进制到,10,进制,p,n,K,n,+p,(n-1),K,(n-1),+p,0,K,0,例,:,十进制数,15,在不同数制下的表示,15 =110,1,+510,0,1111=12,3,+12,2,+12,1,+12,0,17(o)=18,1,+78,0,f(H)=f16,0,二进制编码与计算,7,10,进制到,K,进制,除,K,得 余数,二进制编码与计算,8,非十进制数之间的转换,二进制，,8,进制，,16,进制,10011101,10,011,101,235,1001,1101,9D,思考题：如何不通过十进制数过渡，实现,7,进制数到,3,进制数的转换？,如：求,7,进制数,26,转换为,3,进制数的结果,二进制编码与计算,9,小数部分的进制转换,小数部分与整数部分分别转换,二进制到,10,进制：,(0.1111),2,=12,-1,+12,-2,+12,-3,+12,-4,=0.5+0.25+0.125+0.0625,=,十进制到二进制：,0.75,*2 1.5 1,0.5 *2 1 1,(0.11,),2,二进制编码与计算,10,小数是不是数？（续）,转换：,(0.6),10,到二进制,0.6*2,1.2 1,0.2*2,0.4*2 0.8*2 1.6 001,0.6*2,1.2 1,0.2*2,0.4*2 0.8*2 1.6 001,出现无限循环小数,为什么十进制里一个不循环的小数到二进制里会无限循环？,二进制编码与计算,11,小数在机械计算机上的运算方式,12,小数在机械计算机上的运算方式,13,小数：,是一种基于,0.1,的默认推定,二进制编码与计算,14,加法：,减法：,二进制数的运算,1 0 0 0 1,1 1 0 0,1 1 0 0 1,+,1 1 0 0,二进制编码与计算,15,负数的编码与运算处理,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,1,0,Integer:-2,15,2,15,-1 Unsigned:0 2,16,-1,15,11 7 3 0,符号位,原码,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,1,0,10,反码,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,1,0,1,补码,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,1,1,0,-10,补码,complement,二进制编码与计算,16,小数的编码与处理（缓）,浮点数的引入,浮点数的表达精度,浮点数的运算,二进制编码与计算,17,计算机内部数据的存储与处理,总线（,bus,）,CPU,中央处理器,memory,存储器,Address,bus,地址也是数据,0 1 2 3 4 5 6 7,二进制编码与计算,18,bit,byte,word,存储空间的度量单位,bit,位,byte,字节,Kb Mb,Gb,word,计算机字,1-2n byte,16,位机，,32,位机，,64,位机,二进制编码与计算,19,字符编码与数字化,ASCII,码,The American Standard,Code for Information,Interchange,8bit,编码，早期包含,128,个,字符与控制信息,字符数字化,20,数的三要素,计数符,计数法,运算规则,编码后的字,符是不是数,?,21,图灵机：,Turing machine,finite state auto machine,computing,22,数字化的三要素,数据格式规范（编码、解码规则）,数据存储规范（数据文件格式、类型）,数据应用环境（软硬件环境）,数字化与人机接口技术,23,早期的人机接口（,console,）,数字化与人机接口技术,24,走向理想的人机接口,书写与阅读直观,方位与运动直观,视觉、听觉直观,思维、语言直观,多媒体版面内容、形式直观,数字化与人机接口技术,25,控制台打印机,字符界面的交互模式,输入字符,二进制编码,指令,命,令,数,据,格,式,信,息,控制,信息,数字化与人机接口技术,书写直观,26,键盘扫描与字形编码,The VT100 embodied the new idea of using a,general-purpose microprocessor(an 8-bit,Intel,8080),to interpret the control codes.,数字化与人机接口技术,阅读直观,27,方位感与运动模式的数字化,游戏杆、数字化仪,鼠标：,位置,+,点击,拖动,拖放,数字化与人机接口技术,运动直观,28,图像数字化,图像数字化技术,点阵,+RGB,真彩编码,分辨率与失真,影像信息数字化,图像压缩与还原技术,数字化与人机接口技术,视觉直观,29,音频数字化,采样频率,采样精度,数模转换,影音同步,数字化与人机接口技术,听觉直观,30,图形化的交互界面,GUI,命令模式,菜单选择模式,图形隐喻,数字化与人机接口技术,交互直观,31,高级语言（受限 类自然语言）,if(i 5)i=0;,else i=i-1;,数字化与人机接口技术,思维、语言直观,语句,编译,机器指令,查表,+,文法生成规则,32,桌面排版技术,所见即所得,排版文档,=,格式信息,+,内容信息,+,控制信息,排版技术发展的三个阶段,格式信息与正文信息混排，提供打印预览,格式信息隐藏，通过菜单选项与交互操作进行排版,正文信息进行内容标注，格式文件对内容标签的类型设计显示风格。,数字化与人机接口技术,形式直观,33,34,汉字编码与处理,汉字输入法：,汉字内码：双字节高位为,1,汉字显示：需要单独的字体文件,汉字应用：成为国际通用字符体系的一部分。,35,数字化的三个层次,信息的表现形式数字化,信息的采集、存储、传输、再现,信息内容数字化,信息处理流程自动化,信息意义数字化,决策与反应自动化,数字化时代,数字化意味着高效、廉价、兼容与扩展性好。,也意味着那些不能被数字化的内容被忽视放弃。,36,数字化生存,努力让自己充分数字化,保留一份自由纯净的现实空间。,37,阅读网站上提供的材料,完成作业。不提交,38,