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(共46张PPT)
探究计算机中的
数据表示
---认识数据编码
1、什么是编码？
编码有什么功能？
编码的概念
编码是指用预先规定的方法将数字、文字或其他对象转换成规定的符号组合,在计算机中,编码一般编成二进制代码的过程。
编码概念
P14
数值数据的编码
转
换
编
码
不同领域有着不同的编码原则和方法。
生活中的编码
g200235
福州市邮政编码 福州市 350000
闽侯县 350100
长乐市 350200
福清市 350300
平潭县 350400
连江县 350500
罗源县 350600
邮政编码
快递单号
生活中的编码
编码的概念
编码功能
1、鉴别
2、排序
3、专用含义
2、生活中常用的数制有那些？
一年有12个月（十二进制）
一分为60秒（六十进制）
电灯的开与关（二进制）
古代秤是十六两为一斤（十六进制）
1米等于10分米（十进制）
1、编码是指用预先规定的方法将文字、数字或其他对象转换成规定的符号组合或将信息、数据转换为规定的脉冲电信号。下列选项中不属于数据编码应用的是（ ）。
A：学籍号 B: 银行卡号
C: 邮政编码 D: 公司名称
D
3、二进制、十进制之间转换的基本原理？
十进制(D) 二进制(B)
具有十个数字0，1，…，9 逢十进一 没有前缀 具有两个数字0，1
逢二进一
十进制、二进制
八进制(O) 十六进制(H)
有八个数字0，1，…，7 1、逢八进一 2、以0为前缀，其后由0至7的数字组成 具有十个数字0，1，…，9，A,B,C,D,E,F
1、逢十六进
2、以0x或0X为前缀，其后由0至9的数和A到F（大小写均可）字母组成
八进制和十六进制
一位十六进制数可以用4位二进制数表示
一位八进制数可以用3位二进制数表示
1、下列数中是二进制数的是（ ）
A：131 B: 222 C: 10101 D: 2
2、下列哪个字母是十进制（ ）
A：B B: D C: H D: O
C
B
十进制转二进制
1. 纯整数情况：
短除法÷2，逆向取余

2.整数带小数的情况：
乘以2，正向取整
例： (0.375)10 =(0.011)2
(43)10 =(101011)2
19（10）= （2）
89（10）= （2）
225（10）= （2）
规则：短除法，逆向取余（ 从下到上 ）
十进制转二进制
10011
1011001
11000001
规则：按位权展开，位值乘以位权后再相加。
二进制转为十进制
（ 1 0 1 1 ）2
=1*2３+ 0*2２＋1*2１+1*2０
=（ 1 1 ）10
二进制转十进制
10110（2）= （10）
1001（2）= （10）
111000（2）= （10）
规则：按位权展开，位值乘以位权后再相加。
二进制转十进制
22
9
56
对于一个数， 计算机要使用一定的编码方式进行存储. 原码， 反码， 补码是计算机存储一个具体数字的编码方式。
这些数在计算机中也一定是以二进制形式存在的。
正数符号位：0
负数符号位：1
整数的编码方式
整数的编码方式
原码 反码 补码
正数 符号位（0）+数字部分 同原码 同原码
负数 符号位（1）+数字部分 在原码基础上，符号位不变，其余各位取反 在反码基础上+1
首位为符号位，其余为真值
原 码
77 1 0 0 1 1 0 1
-77 1 0 0 1 1 0 1
原码 0 1 0 0 1 1 0 1
原码 1 1 0 0 1 1 0 1
1-1
首位为符号位，其它位分正数和负数两种情况。
正数反码：所有位和原码一样；
负数反码：除了符号位和原码一样，其他位取反。
反 码
77 1 0 0 1 1 0 1
原码 0 1 0 0 1 1 0 1
-77 1 0 0 1 1 0 1
原码 1 1 0 0 1 1 0 1
反码 0 1 0 0 1 1 0 1
反码 1 0 1 1 0 0 1 0
1-2
正数：原码、反码、补码都一样。
负数：等于反码加1
补 码
77 1 0 0 1 1 0 1
原码 0 1 0 0 1 1 0 1
反码 0 1 0 0 1 1 0 1
-77 1 0 0 1 1 0 1
原码 1 1 0 0 1 1 0 1
反码 1 0 1 1 0 0 1 0
补码 0 1 0 0 1 1 0 1
补码 1 0 1 1 0 0 1 1
1-3
十进制数 原码 反码 补码
85
-85
9
-9
计算以下数的原码、反码、补码
十进制数 原码 反码 补码
85 01010101 01010101 01010101
-85 11010101 10101010 10101011
9 00001001 00001001 00001001
-9 10001001 11110110 1111 0111
以计算机字长为8位来计算
练 习
西文字符的编码
国际上普遍采用的的一种字符编码是ASCII码---表示英文字母、数字0到9、标点符号、一些特殊控制符号。
2-1
西文字符的编码
2-1
西文字符的编码
ASCII码采用 7 位(bit)二进制数表示一个字符，计算机内实际占 8 位即一个字节(Byte，简称B)，
共表示字符数为 128 个
2-1
汉字的编码
汉字机内码：是汉字在计算机内的基本表示形式。最高位均为1的2个字节，有效解决国标码在计算机内部存储和处理时会ASCII冲突
如：大的国标码 10110100 11110011
字形码（输出码）：表示汉字字型信息的编码，实现计算机对汉字的输出。
2-2
字形码（输出码）
表示汉字字型信息的编码，实现计算机对汉字的输出。
点阵法
汉字的编码
Unicode的编码
为每种语言中的每个字符设定了统一且唯一的二进制编码,以满足跨语言、跨平台进行文本转换和处理的要求。
Unicode- -般用2个字节表示一个字符(非常偏僻的字符用4个字节)。
2-3
1、标准 ASCII码使用（ ）个二进制位来表示西文字符，包括所有的大写和小写字母、数字0到9、标点符号，以及在美式英语中使用的特殊控制字符。
A：1 B: 2 C: 7 D: 8
C
2、汉字输出码实际上是字符码，由汉字的字模信息组成，可以用点阵等方式表示。每一个点用一个二进制位表示，值“0”表示没有笔形，值“1”表示有笔形。16X16点阵表示一个汉字需要16X16÷8=32字节来存放。那么100个24X24点阵需要（ ）字节来存放。
A：7200 B: 57600 C:3200 D: 12800
A
声音数字化
将连续的模拟音频信号转换为离散的数字音频信号
声音数字化的过程
采样
量化
编码
采样频率
量化位数
文件格式
存储容量
×
=
×
时长
声道数
×
8
时长
声音编码
3-3
录制一段时长为 10 秒、量化位数为 16 位、采样频率为 50kHz、未经压缩的单声道音频，则该
音频所占的存储容量约为( )。
A、 1MB B、10 MB
C、16 MB D、50 MB
数据量=（采样频率*量化位数*声道数）/8*持续时间
A
二进制
计算机内的数据和程序采用二进制代码表示。
计算机存储的最小单位——二进制位，也叫比特(bit或b)
计算机存储的基本单位——字节(Byte或B)
8个位（比特）=1个字节
8bit=1Byte 8b=1B
存储容量
存储容量（文件大小）单位B、KB、MB、GB、TB。
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
1MB= B
1024B= KB
1B= b
1024×1024
1
8
图像数字化的过程
采样
量化
编码
分辨率
颜色位深度
文件格式
存储容量(字节)
×
=
文件格式
8
图像的数字化
位图参数：分辨率 ，颜色深度
分辨率256*256
分辨率32*32
位图：放大后会失真（模糊）
矢量图：放大后不会失真
位图和矢量图的区别
存储空间大小=分辨率 * 位深 / 8
位图的存储容量计算
800*600*1/8=60000（B）
800*600像素的黑白图像如何计算？
1、声音数字化的基本方法是按照一定的时间间隔采集声波的振幅，将其转换为二进制数并按一定的格式记录下来，即通过采样、（ ）和编码来实现。
A：模拟转数字 B: 压缩
C: 量化 D: 转换
C
图像文件格式：
音频文件格式：
视频文件格式：
wav
mp3
amr
ape
gif
bmp
jp(e)g
png
avi
wmv
mp4
mpg
wma
1、下列选项中，不属于音频文件格式的是（ ）。
A：WAV B: APE C: WMA D: WMV
2、下列选项中，不属于图像文件格式的是（ ）。
A：JPG B: PNG C: AMR D: BMP
D
C
谢 谢!

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