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(共16张PPT)
第一章　数据与信息
1.2　数据编码（第1课时）
本课知识点
模拟信号与数字信号
编码的基本方式---文字编码
一、项目指导
完成项目中，关于数据的认识与理解，先自主学习课本第7页至11页的内容，思考下面的问题：
1.远距离传送时用哪种信号比较好？
2.ASCII属于单字节还是双字节码？
找出项目实施中对于编码的困惑？
一、项目指导
数据
二进制
一、项目指导
2、基本存储单元：
最小单位“位”b（bit）：存放一位二进制数
基本单位“字节”B（Byte）：1B=8b
3、扩展的存储单位：KB MB GB TB等(210=1024)
1KB=1024B 1MB=1024KB
1GB=1024MB 1TB=1024GB
4、你的百度网盘的空间大小有5TB，你知道它可以存放多少位二进制数吗？
5*1024*1024*1024*1024*8
1、在计算机内部，信息都是釆用二进制的形式进行存储、运算、处理和传输的。
二、模拟信号与数字信号
数据编码
将现实世界的事物现象符号化、数据化，需要有一个理解、抽象、推理的过程，这个过程由计算机来完成。
众所周知，声、光信号是人的感官所能识别和接收的信号，而计算机则是采用电信号进行运作的机器。
将人的感官识别的信号转换为计算机能够识别的信号，就必须清楚计算机如何处理这些信号的。
观看模拟信号与数字信号的科普视频。
模拟信号与数字信号
二、模拟信号与数字信号
模拟信号
模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息。
数字信号是离散时间信号的数字化表示。在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。
数字信号
二、模拟信号与数字信号
模拟信号
模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息。
数字信号是离散时间信号的数字化表示。在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。
数字信号
二、模拟信号与数字信号
模拟信号
优点：
(1)当达到相同的效果，模拟信号处理比数字信号处理更简单。
(2)模拟信号的信息密度更高。由于不存在量化误差,它可以对自然界物理量的真实值进行尽可能逼近的描述。
缺点：
(1) 保密性差。
(2) 抗干扰能力弱。
优点：
(1) 加强了通信的保密性。
(2)提高了抗干扰能力。
(3) 传输差错可以控制，从而改善了传输质量。
(4) 便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理。
(5) 可构建综合数字通信网，传递各种消息，使通信系统功能增强。
缺点:占用频带较宽，技术要求复杂，进行模/数转换时会带来量化误差。
数字信号
三、文本编码
数据编码
在现代技术的信号处理中，数据基本上是通过编码将模拟信号转换为数字信号进行存储和传输，文字、图像、声音等类型的数据都可以经过编码进行存储和传输。常见的数据编码方式包括文字编码、图像编码和声音编码等。
观看视频，电脑的0和1是怎么变成我们屏幕上看到的东西的？
三、文本编码：单字节码
莫尔斯码
ASCII（American Standard Code for Information Interchange,美国信息交换标准码）是使用最广的文字编码。
标准的ASCII编码使用8个二进制数来表示128个符号，包括英文大小写字母、标点符号、数字和特殊控制符。
ASCII码
三、文本编码
ASCII码
对照左边的ASCII码表，回答：
A的编码二进制数是多少？转换为十进制数和十六进制数呢？
a的编码二进制数是多少？转换为十进制数和十六进制数呢？
试一试
三、文本编码
其他文字编码
1）为了扩充ASCII编码，以用于显示本国的语言，不同的国家和地区制定了不同的标准，由此产生了 GB2312, BIG5 等各自的编码标准。这些使用 2 个字节来代表一个字符的各种汉字延伸编码方式，称为 ANSI 编码，又称为“MBCS”。在简体中文系统下，ANSI 编码代表 GB2312 编码，在日文操作系统下， ANSI 编码代表 JIS 编码，所以在中文 windows下要转码成gb2312只需要把文本保存为ANSI 编码即可。 不同 ANSI 编码之间互不兼容，当信息在国际间交流时，无法将属于两种语言的文字，存储在同一段 ANSI 编码的文本中。一个很大的缺点是，同一个编码值，在不同的编码体系里代表着不同的字。
2)BIG5,大五码是一种繁体中文汉字字符集，其中繁体汉字13053个，808个标点符号、希腊字母及特殊符号。大五码的编码码表直接针对存储而设计，每个字符统一使用两个字节存储表示。因为Big5的字符编码范围同GB2312字符的存储码范围存在冲突，所以在同一正文不能对两种字符集的字符同时支持。
3)如上ANSI编码条例中所述，世界上存在着多种编码方式，在ANSi编码下，同一个编码值，在不同的编码体系里代表着不同的字。如果有一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中，无论是英文、日文、还是中文等，大家都使用这个编码表，就不会出现编码不匹配现象。每个符号对应一个唯一的编码，乱码问题就不存在了。这就是Unicode编码。
4)UTF-8
为了提高Unicode的编码效率，于是就出现了UTF-8编码。UTF-8可以根据不同的符号自动选择编码的长短1-4个字节。比如英文字母可以只用1个字节就够了。
UTF-8的编码是这样得出来的，以"汉"这个字为例:
"汉"字的Unicode编码是U+00006C49，然后把U+00006C49通过UTF-8编码器进行编码，最后输出的UTF-8编码是E6B189。
1
2
3
4
5
6
ASCII
ANSI
GB2312
GBK
Unicode
UTF-8
BIG5
四、实践活动
新建一个文本文档，以不同的编码格式保存文件，比较大小，利用软件HexEditor2来对比不同的文件。
四、实践活动
(1)远距离传输选择数字信号还是模拟信号会比较好？
(2)数字信号和模拟信号的不同之处是( )。
A.数字信号在大小和时间上均连续，而模拟信号则相反
B.数字信号在大小和时间上均不连续，而模拟信号则相反
C.数字信号在大小上不连续，时间上连续，而模拟信号则相反
D.数字信号在大小上连续，时间上不连续，而模拟信号则相反
(3)GB2312中的英文字母和汉字分别属于单字节码还是双字节码？
B
谢谢观看！

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