文档介绍：数据存储有两个方面的问题:
数据表示的方法问题
数据存储的设备问题
本章首先讨论各种数据的表示方法,然后讨论用于存储数据的内存和外存部件。
数据存储
符号“0”和“1”
数字的表示和运算
其他形式数据的表示
逻辑代数的基本概念
触发器
内存
外存
内存和外存的数据交换
所谓符号“0”和符号“1”,就是说这里的“0”和“1”只是两个标识符号,如整数里的符号“0”或符号“1”,或字符的“A”或“B”。符号“0”和符号“1”绝对不是数字0和数字1。
作为标识符号,单个的符号“0”和符号“1”只能表示两个最基本的符号或状态。但是,就像26个英文字母可以组合出英语的所有文字一样,如果我们把若干位这样的符号组合起来,也可以表示数字、字符、汉字、图像等各种形式的数据。
符号“0”和“1”
数字的计算机表示方法是用符号0和符号1构造二进制的计数系统。
补码表示方式可方便实现二进制数的加法和减法运算,所以计算机中二进制数多采用补码方式表示。整数型数据采用的是小数点位置固定的定点表示法,小数型数据采用的是小数点位置浮动的浮点表示法。
数字的表示和运算
本节主要内容:
二进制数
二进制数的计算机内部表示方法
二进制数的运算
当符号“0”和符号“1”分别表示数字0和数字1时,就可以构造逢二进一的二进制计数系统。
十进制数表示
一种权计数法。所谓权就是不同位置的数字代表不同的含义。
例如,十进制数345的含义如图2-1(a)所示。
二进制数表示
4位二进制数从左至右的权值分别为8、4、2、1。
例如,二进制数1001的含义如图2-1(b)所示。
二进制数1001表示:1×8+0×4+0×2+1×1,或 1×23+0×22+0×21+1×20。
二进制数
图2-1进位制数
(a)十进制数345;(b)二进制数1001
表2-1给出了十进制数0至19的二进制数表示方法。
表2-1 十进制数和二进制数转换表
十进制数
二十进制数
十进制数
二十进制数
0
0
10
1010
1
1
11
1011
2
10
12
1100
3
11
13
1101
4
100
14
1110
5
101
15
1111
6
110
16
10000
7
111
17
10001
8
1000
18
10010
9
1001
19
10011
二进制数与十进制数间的转换
(1)二进制数转换为十进制数
方法:用十进制计数制把二进制数各位置的数按权展开后相加。
例2-1 求()2的十进制数值。
解:()2 = 1×23+0×22+0×21
+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
= 8+1++
= ()10
(2)十进制整数转换为二进制整数
方法:首先不断地对前次得到的商除2并列出其余数,然后把所得余数按从后向前的次序排列。该方法简称除2取余法。
例2-2 求(19)10的二进制数值。
解:
因此,(19)10 = (10011)2