计算机信息表示：数字化编码与二进制

该资源是一份关于计算机中信息表示的PPT文档，主要涵盖了信息的数字化编码、进制转换、计算机存储单位、数值和非数值数据的表示等内容，并提供了课后习题以供检验学习成果。 在计算机科学中，信息的表示是至关重要的。计算机系统不能直接处理现实世界中的各种信息，比如文字、图像或声音，因此需要将这些信息转化为数字形式。这种转化的过程就是信息的数字化表示，通常采用二进制编码系统，由“0”和“1”这两个基本符号构成。二进制的优势在于它的计算规则简单且适合电子设备处理。 进制是表示数字的一种方式，最常见的十进制是我们日常生活中最常用的。而在计算机中，二进制是最基础的计数系统，因为电子设备的工作原理基于两种状态：开（1）和关（0）。除此之外，还有八进制、十六进制等，它们常用于简化二进制的表示。例如，十六进制可以将四个二进制位转换为一个十六进制数字，使得数字更易于读写。 计算机的存储单位从最小的位（bit）开始，1位可以存储0或1，然后是字节（byte），通常一个字节由8位组成。常见的存储单位还包括KB（千字节）、MB（兆字节）、GB（吉字节）等，它们之间按照2的幂次进行转换，如1GB等于2^30字节。 在计算机中，数字不仅可以表示整数，还可以表示小数，这涉及到浮点数的表示，如科学记数法。此外，非数值数据如文字、符号等的表示通常需要特定的编码，例如ASCII码和Unicode（UTF-8）用于表示字符，图像和音频则需要像素值和采样率等参数来描述。 课后作业涉及了进制转换和计算机基础知识，例如，将十进制数转换为八进制或四进制，识别CPU的组成部分，理解存储单位以及进行进制间的数学运算。 进位计数法的关键在于基数和位权。基数是指计数系统中可用的数码数量，如十进制基数为10，二进制基数为2。位权则是指每个位置上的数字所代表的值，例如在十进制中，最右边的位是个位，其位权为1，向左依次是十位（位权10）、百位（位权100）等。二进制数的位权则以2的幂次表示，例如二进制数10101的每一位对应2的幂次，从右到左分别是20、21、22、23和24。 最后，文档还介绍了如何将二进制数转换为十六进制，十六进制常用于计算机编程，因为它比二进制更容易处理且更紧凑。例如，111二进制转换为十六进制为0X2，这是因为每四位二进制转换为一位十六进制。 这份PPT详细讲解了计算机中信息的表示原理和方法，包括进制转换、存储单位、数据编码等多个核心概念，对于理解和操作计算机系统至关重要。