预习非数值数据的编码方式

非数值数据的编码表示

逻辑值

• 逻辑值，字符等数据都是非数值数据
• 逻辑数据和数值数据都是0/1序列，在形式上无任何差异，需要通过指令的操作码类型来识别他们
• 逻辑值只能参与逻辑运算，并且是按位“与”，按位“或”，逻辑左移，逻辑右移等

西方字符

• 由拉丁字母，数字，标点符号以及一些特殊符号表示，它们统称为字符(character)
• 所有的字符集合叫做字符集
• 目前计算机中使用最广泛的西文字符集及其编码是ASCII码，即美国标准信息交换码

汉字字符

• 汉字系统必须处理以下几种汉字代码：输入码、内码、字模点阵码。

汉字的输入码

• 汉字输入码也称外码，是为将汉字输入到计算机设计的代码。汉字输入码种类较多，选择不同的输入码方案，则输入的方法及按键次数、输入速度均有所不同。综合起来，汉字输入码可分为流水码、拼音类输入法、拼形类输入法和音形结合类输入法几大类。

字符集和汉字内码

• 西方字符：内码是ASCII
• 汉字内码：

1.不能有二义性，即不能和ASCii码有相同的编码
2.要和汉字在字库的位置有关系，一边于汉字的处理，查找
3.编码尽量短

• 采用GB 2312国际字符集：

（1）字母、数字和各种符号，包括英文、俄文、日文平假名与片假
名、罗马字母、汉语拼音等共687个
（2）一级常用汉字，共3755个，按汉语拼音排列
（3）二级常用汉字，共3008个，不太常用，按偏旁部首排列

• 汉字的区位码

1.码表由94行、94列组成，行号为区号，列号为位号，各占7位
2.指出汉字在码表中的位置，共14位，区号在左)位号在右
3.汉字的国标码
4.每个汉字的区号和位号各自加上32(20H），得到其“国标码”
5.国标码中区号和位号各占7位。在计算机内部，为方便处理与存储，前面添一个0，构成一个字节

校验码的方式：

• 奇偶校验码：是一种增加二进制传输系统最小距离的简单和广泛采用的方法。奇偶校验可描述为：给每一个码字加一个校验位，用它来构成奇性或偶性校验。可以看出，附加码元d2，是简单地用来使每个字成为偶性的。因此，若有一个码元是错的，就可以分辨得出，因为奇偶校验将成为奇性。奇偶校验编码通过增加一位校验位来使编码中1个个数为奇数（奇校验）或者为偶数（偶校验），从而使码距变为2。因为其利用的是编码中1的个数的奇偶性作为依据，所以不能发现偶数位错误。

• 海明校验码：它不仅具有检测错误的能力，同时还具有给出错误所在准确位置的能力　但是因为这种海明校验的方法只能检测和纠正一位出错的情况。所以如果有多个错误，就不能查出了。 　假设为k个数据位设置r个校验位，则校验位能表示2^r个状态，可用其中的一个状态指出 "没有发生错误"，用其余的2 ^r -1个状态指出有错误发生在某一位，包括k个数据位和r个校验位，因此校验位的位数应满足如下关系:
  2^r ≥ k + r + 1 (2.7)
  如要能检出与自动校正一位错，并能同时发现哪位错，此时校验位的位数r和数据位的位数k应满足下述关系:
  2^r-1 ≥ k + r (2.8)

• 循环校验码：循环冗余校验码由信息码n位和校验码k位构成。k位校验位拼接在n位数据位后面，n+k为循环冗余校验码的字长，又称这个校验码（n+k,n）码。 [4]
  n位信息位可以表示成为一个报文多项式M(x)，最高幂次是xn-1。约定的生成多项式G(x)是一个k+1位的二进制数，最高幂次是xk。将M(x)乘以xk，即左移k位后，除以G(x)，得到的k位余数就是校验位。这里的除法运算是模2除法，即当部分余数首位是1时商取1，反之商取0。然后每一位的减法运算是按位减，不产生借位。