【精品】信息的表示与编码ppt课件
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【精品】信息的表示与编码ppt课件
25.02.2021
莱阳农学院计算机系
10
二、八与十六进制之间的转换
• 二进制
三位并一位 一位拆三位
八进制
二进制
四位并一位 一位拆四位
十六进制
25.02.2021
莱阳农学院计算机系
11
编码和数制
示例： 100 110 110 111 . 010 100
( 4 6 6 7 . 2 4 )8
0001 1011 0111.0100
每分钟旋转次数）。转速越快数据的读写速度就越快。目
前， IDB接口硬盘转速 一般为5400 rpm和7200 rpm ，而
25S.02C.20S2I1 硬盘转速可达150莱0阳0农r学p院m计算。机系
29
●缓存 由于CPU的运算速度比硬盘读取信息的速度快得多，所 以在硬盘上设置适当的高速缓存，把曾经读出的信息存 在其中，当有读盘请求时，先在高速缓存中查找，如果 找到，就直接读出，而不必由磁头在磁盘中读取。主流 硬盘的数据高速缓存为2M。
2 CPU的字长：
是指CPU在一次操作中能处理的最大数据单位，它体
现了一条指令所能处理数据的能力。例如：一个CPU
的字长为32位就表示CPU每执行一条指令可以处理32
位二进制数据。
25.02.2021
莱阳农学院计算机系
23
存储器
计算机的存储器系统是由主存储器（内存）、高速缓 冲存储器（cache)辅助存储器（外存）以及管理这些 存储器的软件组成。内存用于存放执行的程序和待处 理的数据，它直接或通过缓存于CPU交换信息，外存 储器是长期保存程序和数据的地方。
25.02.2021
莱阳农学院计算机系
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（2）DVD驱动器的技术指标 ●数据传输速率 DVD光驱所标称的4 ×；8 ×是指读取DVD盘时的 数据传输速率。 ●多格式支持 指DVD光驱能支持读取多种盘片。
信息的编码ppt课件
• 模拟量:连续,平滑变化的量.
• 现实生活中的声音、图像和视频等信息都
是连续变化的物理量，通过传感器（如话
筒）将它们转换成电流或电压等模拟量的
变化形式；然后经过“模数转换”过程再
把它们转换为数字量。计算机要处理他们
模拟量,首先要将它们数字话,将它们变成
一系列二进制数据.
13
1、声音的数字化
• 采样:按照一定频率,即每隔一段时间,测得模拟信号的
7
(1)怎样将汉字输入计算机? ——输入码
向计算机输入汉字的两中方法: (1)自动识别方式(字形/语音)
例子:扫描仪、复印机; (2)将汉字编码(外码)输入形码/音码
例子：智能ABC(音码） 五笔（形码）
8
(2)在计算机之间怎样交换汉字信息? ——交换码(区位码)
• 为了方便数字系统之间汉字信息通信交换的需
模拟量值.;
• 如:CD采用的采样频率为44.1kHz. • 量化:将采样测得的模拟电压值,进行分级量化.按照整
个电压变化的最大幅度划分成几个区段,把落在某个区 段的采样到的样本值归成一类,并给出相应的量化值;
14
15
2、图像数字化
• 图形数字化的基本思想:把一副图象看成
由许多彩色和各种级别灰度的点组成.把 这种点称为像素.
10
(3)在计算机内部怎样处理汉字? —处理码
• 处理码:计算机内部用于信息处理的汉字代码,
也称汉字机内码.
• 已知:一个区位码占用两个字节,每个字节最高
位为0;英文字符的机内码是7位ASCII,最高位 也是0.
• [思考]两者如何区分呢? • 为了在计算机中能区分二者，将区位码最高位
置的0改设置为1（故ascii码小于128，机内 码大于128）并将区号和位号各增加一个适当 的常数，构成了汉字的机内码。
信息的编码 ppt课件
1位二进制数表示1个像素
800 × 600的黑白图像需要 多少存储空间？
800×600 =480000像素
480000像素需要存储空间 为480000bit
480000bit/8=60000B/1024≈ 58.6KB
彩色位图图像存储空间计算
16色(24)：4位二进制数表 示1个像素
256色(28) ：8位二进制数 表示1个像素
例如，以8×8点阵记录“人”字字形为例
每格即1个点，共8×8=64点，若白色为0，黑色为1，则对 于这个“人”字，需记录为右侧二进制形式。这就是使用 点阵法将字形与二进制对应的方法。如果将这些点再细分 成16×16点阵，显示的“人”字是不是会更精细一些呢？ 是的，但需要用到的二进制位也会更多。因此，点越多文 字越精细，占用的存储空间也越大
1.2.3汉字编码
用计算机处理汉字信息需要解决的几个问题: (1)怎样将汉字输入计算机? (2)在计算机之间怎样交换汉字信息? (3)在计算机内部怎样处理汉字? (4)计算机如何实现汉字信息的输出?
汉字输入 交换码 处理码 字形码
汉字输入
向计算机输入汉字的方法有两大类：一类是自动识别方式， 包括汉字字形的自动识别和汉字语音的自动识别；另一类 就是讲汉字编码输入，这种用来将汉字输入计算机的编码 称为输入码（又称外码）。
十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
二进制转换成十六进制
方法：根据它们在数位上的对应关系，将二进制数分别转 换成十六进制，每四位一组构成一位十六进制数。从最右 边开始，每四位二进制一组，当最后一位不够四位时，应 在左侧添加“0”，凑足四位。
例如：将二进制数11110000110111转换为十六进制
800 × 600的黑白图像需要 多少存储空间？
800×600 =480000像素
480000像素需要存储空间 为480000bit
480000bit/8=60000B/1024≈ 58.6KB
彩色位图图像存储空间计算
16色(24)：4位二进制数表 示1个像素
256色(28) ：8位二进制数 表示1个像素
例如，以8×8点阵记录“人”字字形为例
每格即1个点，共8×8=64点，若白色为0，黑色为1，则对 于这个“人”字，需记录为右侧二进制形式。这就是使用 点阵法将字形与二进制对应的方法。如果将这些点再细分 成16×16点阵，显示的“人”字是不是会更精细一些呢？ 是的，但需要用到的二进制位也会更多。因此，点越多文 字越精细，占用的存储空间也越大
1.2.3汉字编码
用计算机处理汉字信息需要解决的几个问题: (1)怎样将汉字输入计算机? (2)在计算机之间怎样交换汉字信息? (3)在计算机内部怎样处理汉字? (4)计算机如何实现汉字信息的输出?
汉字输入 交换码 处理码 字形码
汉字输入
向计算机输入汉字的方法有两大类：一类是自动识别方式， 包括汉字字形的自动识别和汉字语音的自动识别；另一类 就是讲汉字编码输入，这种用来将汉字输入计算机的编码 称为输入码（又称外码）。
十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
二进制转换成十六进制
方法：根据它们在数位上的对应关系，将二进制数分别转 换成十六进制，每四位一组构成一位十六进制数。从最右 边开始，每四位二进制一组，当最后一位不够四位时，应 在左侧添加“0”，凑足四位。
例如：将二进制数11110000110111转换为十六进制
《信息的编码》课件
编码在人工智能和机器学习领域的应用前景
自然语言处理：编码技术在自 然语言处理中的应用，如词向 量、句子向量等
计算机视觉：编码技术在计算 机视觉中的应用，如图像分类、
目标检测等
深度学习：编码技术在深度学 习中的应用，如卷积神经网络、 循环神经网络等
推荐系统：编码技术在推荐系 统中的应用，如协同过滤、矩
混合编码：结合数字和模 拟编码的优点，提高传输 效率和可靠性
常见的信息编码 方式
文字编码
ASCII编码：使用7位二进制数表示英文字符，最高位为0 Unicode编码：使用16位二进制数表示全球各种语言的字符，最高位为1 UTF-8编码：可变长度编码，兼容ASCII编码，最高位为110 GB2312编码：用于中文字符的编码，最高位为1110
阵分解等
感谢您的观看
汇报人：
人工智能与机器学习
机器学习：通过大量数据训练模型，实现预测、分类等功能 深度学习：通过多层神经网络，实现图像识别、语音识别等功能 自然语言处理：通过分析文本，实现机器翻译、情感分析等功能 推荐系统：通过用户行为数据，实现个性化推荐、广告投放等功能
信息编码的未来 发展
编码技术的创新与突破
图像编码
JPEG编码：有损压缩，适合照片和图像
TIFF编码：无损压缩，适合专业图像处 理
PNG编码：无损压缩，适合Windows 系统
GIF编码：支持动画，适合动态图像
SVG编码：矢量图形，适合网页和动画
音频编码
MP3：广泛应用于音乐、视 频等领域，具有较高的压缩 率和音质
量子通信：利用量子力学原理进行信息传输，具有极高的安全性和保密性 光子通信：利用光子作为信息载体，具有高速、低能耗、抗干扰等优点 生物信息编码：利用生物技术进行信息编码，具有高效、环保、可再生等优点 人工智能编码：利用人工智能技术进行信息编码，具有智能化、自动化、高效化等优点
信息的编码 课件
神经网络编码利用大量神经元之间的复杂连接和交互，实现对信息的分布式存储和处理。 它可以自动提取输入数据的特征，并通过不断调整神经元之间的连接权重，逐渐提高对特 定类型数据的编码和解码能力。
发展趋势
随着深度学习技术的不断发展，神经网络编码在图像识别、语音识别、自然语言处理等领 域的应用越来越广泛。未来，神经网络编码有望在人工智能、机器学习等领域发挥更大的 作用。
案例三：QR码的应用
信息传递和自动识别的便捷工具
QR码（Quick Response Code）是一种二维条码，可以存储多种类型的数据，包括文本、URL、电 话号码等。通过手机扫描QR码，用户可以快速访问网页、下载信息或进行其他交互操作。QR码广泛 应用于广告、产品标签、名片等领域，方便了信息的传递和自动识别。
02 常见的信息编码方式
十进制编码
总结词
一种广泛使用的数字编码方式，用0-9的数字来表示信息。
详细描述
十进制编码是最常见的数字编码方式，用于将字母、数字和 符号转换为计算机可以处理的数字代码。每个字符由一个或 多个数字表示，通过特定的编码规则，如ASCII码，将字符与 数字对应起来。
二进制编码
感谢您的观看
THANKS
信息安全问题
数据加密
在信息编码过程中，为了确保信息的 安全性，需要对数据进行加密处理， 以防止未经授权的访问和窃取。
解决方案
采用可靠的加密算法和安全协议，对 传输和存储的信息进行加密处理，确 保信息的安全性和保密性。同时，加 强安全管理和安全意识教育，提高整 体安全防范能力。
06 信息编码的案例分析
发展趋势
随着基因组学、蛋白质组学等学科的 发展，生物信息编码在生物医药、农 业、环保等领域的应用越来越广泛。 未来，生物信息编码有望为人类提供 更加安全、有效的生物技术和治疗方 法。
发展趋势
随着深度学习技术的不断发展，神经网络编码在图像识别、语音识别、自然语言处理等领 域的应用越来越广泛。未来，神经网络编码有望在人工智能、机器学习等领域发挥更大的 作用。
案例三：QR码的应用
信息传递和自动识别的便捷工具
QR码（Quick Response Code）是一种二维条码，可以存储多种类型的数据，包括文本、URL、电 话号码等。通过手机扫描QR码，用户可以快速访问网页、下载信息或进行其他交互操作。QR码广泛 应用于广告、产品标签、名片等领域，方便了信息的传递和自动识别。
02 常见的信息编码方式
十进制编码
总结词
一种广泛使用的数字编码方式，用0-9的数字来表示信息。
详细描述
十进制编码是最常见的数字编码方式，用于将字母、数字和 符号转换为计算机可以处理的数字代码。每个字符由一个或 多个数字表示，通过特定的编码规则，如ASCII码，将字符与 数字对应起来。
二进制编码
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THANKS
信息安全问题
数据加密
在信息编码过程中，为了确保信息的 安全性，需要对数据进行加密处理， 以防止未经授权的访问和窃取。
解决方案
采用可靠的加密算法和安全协议，对 传输和存储的信息进行加密处理，确 保信息的安全性和保密性。同时，加 强安全管理和安全意识教育，提高整 体安全防范能力。
06 信息编码的案例分析
发展趋势
随着基因组学、蛋白质组学等学科的 发展，生物信息编码在生物医药、农 业、环保等领域的应用越来越广泛。 未来，生物信息编码有望为人类提供 更加安全、有效的生物技术和治疗方 法。
计算机信息编码课件
编码的分类
按照表示方式分类
可以分为二进制编码、十进制编码、十六进制编码等。
按照应用领域分类
可以分为字符编码、图像编码、音频编码、视频编码等。
按照编码方式分类
可以分为定长编码、变长编码等。
编码的标准与规范
ASCII码
01
是最早的计算机编码标准，主要用于表示英文字符。
Unicode
02 是一种国际化的编码标准，可以表示世界上几乎所有
语言的字符。
GB2312、GBK、GB18030
03
是中国制定的汉字编码标准，用于表示简体和繁体汉
字。
02 数字编码
二进制编码
01
02
03
定义
二进制编码是用二进制数 表示数据的一种方法，其 中每一位都是0或1。
特点
二进制编码具有抗干扰能 力强、可靠性高、易于计 算机处理等优点。
应用
在计算机内部，所有数据 都是以二进制形式存储和 处理的。
应用
在计算机科学中，十六进制编码常用于表示内存地址和机器码。
数字编码的应用
01
02
03
04
在通信中，数字编码可以用于 数据的传输和存储，提高数据
的可靠性和抗干扰能力。
在计算机科学中，数字编码是 计算机内部存储和处理数据的
基础。
在电子工程中，数字编码可以 用作控制信号的传输和接收。
在网络安全中，数字编码可以 用于数据的加密和解密，保障
01
WAV是一种无损音频格式，它以原始音频波形数据
的方式进行存储，保留了音频信号的所有信息。
02
WAV文件通常较大，占用存储空间较多，但音质表
现非常好，适合用于需要高质量音频的应用场景。
浙教版高中信息技术 必修1 1.2 信息的编码 (共37张PPT)
❖ “模拟量”和“数字量”的区别
前者是连续的，后者是间断的；前者可以独立存在，而 后者必须与计量的方式关联
多媒体信息编码
采 样 传 感 器
量 化
多媒体信息编码
多媒体信息编码
多媒体信息编码
模数转换（A/D)
数模转换（D/A)
从“模拟量”转换成“数字 量”
关键在于：以很小的时间间 隔不断测得模拟量在这些瞬 间的幅度值（采样），并以 某种数值（量化）形式加以 保存
LOGO
1.2信息的编码
1.2信息的编码
生活中遇到的信息编码
312000
绍兴市邮政编码
首两位：表示省（自治区、直辖市） 浙江省：31
中间两位：表示省以下的区域（地、县、市） 绍兴市：20 末两位：表示邮局及其投递区
注：312000不一定是绍兴市下辖各地的最详细区域邮编， 但可以满足普通的邮寄信件、物品到绍兴市的需要
Thank You!
从“数字量”转换成“模拟 量”
关键在于：与模数转换相同 的时间为间隔，产生电压等 幅度形式表示的数值，并使 之平滑过渡，还原出原来的 模拟量
声音的数字化
❖ 声音文件大小的计算公式
采样频率×量化位数×声道×时间
❖ 请计算对于5分钟双声道、16位采样位数、 44.1kHz采样频率声音的不压缩数据量是多少？
ASCII码用7位二进制代码表示，共可表示27=128种不同字 符，存放时占八位即一个字节(Byte，简写为B)
1个字节由8个连续的二进制位（bit，简写为b）构成
ASCII码使用了每个字节的低7位，而该字节的最高位为“0”
ASCII码包含94个图形字符码和34个控制符码
ASCII编码表
ASCII编码表
前者是连续的，后者是间断的；前者可以独立存在，而 后者必须与计量的方式关联
多媒体信息编码
采 样 传 感 器
量 化
多媒体信息编码
多媒体信息编码
多媒体信息编码
模数转换（A/D)
数模转换（D/A)
从“模拟量”转换成“数字 量”
关键在于：以很小的时间间 隔不断测得模拟量在这些瞬 间的幅度值（采样），并以 某种数值（量化）形式加以 保存
LOGO
1.2信息的编码
1.2信息的编码
生活中遇到的信息编码
312000
绍兴市邮政编码
首两位：表示省（自治区、直辖市） 浙江省：31
中间两位：表示省以下的区域（地、县、市） 绍兴市：20 末两位：表示邮局及其投递区
注：312000不一定是绍兴市下辖各地的最详细区域邮编， 但可以满足普通的邮寄信件、物品到绍兴市的需要
Thank You!
从“数字量”转换成“模拟 量”
关键在于：与模数转换相同 的时间为间隔，产生电压等 幅度形式表示的数值，并使 之平滑过渡，还原出原来的 模拟量
声音的数字化
❖ 声音文件大小的计算公式
采样频率×量化位数×声道×时间
❖ 请计算对于5分钟双声道、16位采样位数、 44.1kHz采样频率声音的不压缩数据量是多少？
ASCII码用7位二进制代码表示，共可表示27=128种不同字 符，存放时占八位即一个字节(Byte，简写为B)
1个字节由8个连续的二进制位（bit，简写为b）构成
ASCII码使用了每个字节的低7位，而该字节的最高位为“0”
ASCII码包含94个图形字符码和34个控制符码
ASCII编码表
ASCII编码表
计算机的数据与编码PPT课件
数据表示
01
02
03
04
二进制表示法
计算机内部采用二进制数制来 表示数据。
十六进制表示法
为了方便读写，常采用十六进 制数制来表示二进制数。
ASCII码
用于表示英文字符和数字的编 码标准。
Unicode码
用于表示各种语言文字的编码 标准，支持全球范围内的字符
集。
02 编码方式
数值编码
01
02
03
网络实践
在设计和管理网络时，应遵循良好的 实践，如网络安全措施、网络性能优 化等，以确保数据传输的安全性和可 靠性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
Unicode码
一种国际化的字符编码标准，可 以表示全球范围内的所有文字符 号。
图像编码
JPEG编码
一种常用的图像压缩编码标准，通过 离散余弦变换和量化等技术实现图像 压缩。
PNG编码
一种无损压缩的图像编码标准，支持 透明通道和动态更新等功能。
音频编码
MP3编码
一种常用的音频压缩编码标准，通过心理声学模型和离散余 弦变换等技术实现音频压缩。
01
网络通信概述
网络通信是计算机之间传递信息的方 式，具有传输协议、通信协议和网络 拓扑结构等特性。常见的网络协议包 括TCP/IP、HTTP、FTP等。
02
数据传输与编码
在网络通信中，数据需要经过编码才 能在不同的计算机之间传输。常见的 编码方式包括ASCII码、二进制码和 Base64编码等。
03
病毒防范措施
防范病毒需要采取一系列措施，包括安装杀毒软件、定期更新病毒 库、不随意打开未知来源的邮件和链接等。
05 编码实践与应用
《信息论与编码全部》课件
添加副标题
信息论与编码全部PPT课件
汇报人：PPT
目录
CONTENTS
01 添加目录标题 03 信息度量与熵
02 信息论与编码的基 本概念
04 信源编码
05 信道编码
06 加密与解密技术
07 信息安全与认证技 术
添加章节标题
信息论与编码的基本概 念
信息论的发展历程
1948年，香农提出信 息论，奠定了信息论
提高安全性
优点：安全性 高，速度快，
易于实现
应用：广泛应 用于电子商务、 网络通信等领
域
发展趋势：随 着技术的发展， 混合加密技术 将更加成熟和
完善
信息安全与认证技术
数字签名技术
数字签名：一种用于验证信息来源和完整性的技术 数字签名算法：RSA、DSA、ECDSA等 数字证书：用于存储数字签名和公钥的文件 数字签名的应用：电子邮件、电子商务、网络银行等
汇报人：PPT
熵越小，表示信息量越小，不确 定性越小
熵是概率分布的函数，与概率分 布有关
信源编码
定义：无损信源编码是指在编码过 程中不丢失任何信息，保持原始信 息的完整性。
无损信源编码
应用：无损信源编码广泛应用于音 频、视频、图像等媒体数据的压缩 和传输。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
特点：无损信源编码可以保证解码 后的信息与原始信息完全一致，但 编码和解码过程通常比较复杂。
古典密码学：公元前400年，古希腊人使用替换密码 近代密码学：19世纪，维吉尼亚密码和Playfair密码出现 现代密码学：20世纪，公钥密码体制和数字签名技术出现 当代密码学：21世纪，量子密码学和后量子密码学成为研究热点
信息论与编码全部PPT课件
汇报人：PPT
目录
CONTENTS
01 添加目录标题 03 信息度量与熵
02 信息论与编码的基 本概念
04 信源编码
05 信道编码
06 加密与解密技术
07 信息安全与认证技 术
添加章节标题
信息论与编码的基本概 念
信息论的发展历程
1948年，香农提出信 息论，奠定了信息论
提高安全性
优点：安全性 高，速度快，
易于实现
应用：广泛应 用于电子商务、 网络通信等领
域
发展趋势：随 着技术的发展， 混合加密技术 将更加成熟和
完善
信息安全与认证技术
数字签名技术
数字签名：一种用于验证信息来源和完整性的技术 数字签名算法：RSA、DSA、ECDSA等 数字证书：用于存储数字签名和公钥的文件 数字签名的应用：电子邮件、电子商务、网络银行等
汇报人：PPT
熵越小，表示信息量越小，不确 定性越小
熵是概率分布的函数，与概率分 布有关
信源编码
定义：无损信源编码是指在编码过 程中不丢失任何信息，保持原始信 息的完整性。
无损信源编码
应用：无损信源编码广泛应用于音 频、视频、图像等媒体数据的压缩 和传输。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
特点：无损信源编码可以保证解码 后的信息与原始信息完全一致，但 编码和解码过程通常比较复杂。
古典密码学：公元前400年，古希腊人使用替换密码 近代密码学：19世纪，维吉尼亚密码和Playfair密码出现 现代密码学：20世纪，公钥密码体制和数字签名技术出现 当代密码学：21世纪，量子密码学和后量子密码学成为研究热点
第3节信息的编码ppt课件
最小单位是：字节 存取数据、处理数据 基本单位是：字
三、信息存储容量的换算关系
1TB=1024GB
1GB=1024MB 太字节 吉字节
1MB=1024KB
1KB=1024B 1TB
1Byte=8bit 千字节
210=1024
1B=8bit
×8 ×1024
×1024
×1024
×1024
1bit 1B
2、牢记几个特殊的码值
0 的ASCII码值是：48D（1的码值是49，2的码值是50…… ） A的ASCII码值是： 65D （B的码值是66，C的码值是67…… ） a的ASCII码值是： 97D （b的码值是98，c的码值是99…… ）
3、ASCII码大小关系
一般规律 控制字符<标点符号<数字<大写字母<小写字母<delete
8位二进制数组成一个字节，字节是衡量信息存储容量的 基本单位
3.存储单元
若干个字节构成一个存储单元，每一个存储单元都有一 个惟一的编号，称为“地址”，通过地址对存储单元进 行访问。 所以说微型计算机的内存储器是：按字节编址。
4.字（word）
字是一个存储单元所存储的内容。
5.字长
一个存储单元（或一个字）所包含的二进制位数称为字长。 字长是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。
1、汉字处理过程
2、汉字输入码
是为用户能利用西文键盘输入汉字而设计的编码。主要有以下四种：
①数字编码：如电报码、区位码。 ②字音编码：如双拼、全拼输入方案。 ③字形编码：如五笔字形码、表形码。 ④音形编码：根据语音和字形双重因素确定的输入码。
如 智能ABC
3、汉字信息交换码
我国国家标准局于1981年5月颁布了《信息交换用汉字 编码字符集──基本集》，代号为GB2312-80，国家标准汉 字编码简称国标码，主要用于不同系统之间汉字信息的存储 与交换。
三、信息存储容量的换算关系
1TB=1024GB
1GB=1024MB 太字节 吉字节
1MB=1024KB
1KB=1024B 1TB
1Byte=8bit 千字节
210=1024
1B=8bit
×8 ×1024
×1024
×1024
×1024
1bit 1B
2、牢记几个特殊的码值
0 的ASCII码值是：48D（1的码值是49，2的码值是50…… ） A的ASCII码值是： 65D （B的码值是66，C的码值是67…… ） a的ASCII码值是： 97D （b的码值是98，c的码值是99…… ）
3、ASCII码大小关系
一般规律 控制字符<标点符号<数字<大写字母<小写字母<delete
8位二进制数组成一个字节，字节是衡量信息存储容量的 基本单位
3.存储单元
若干个字节构成一个存储单元，每一个存储单元都有一 个惟一的编号，称为“地址”，通过地址对存储单元进 行访问。 所以说微型计算机的内存储器是：按字节编址。
4.字（word）
字是一个存储单元所存储的内容。
5.字长
一个存储单元（或一个字）所包含的二进制位数称为字长。 字长是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。
1、汉字处理过程
2、汉字输入码
是为用户能利用西文键盘输入汉字而设计的编码。主要有以下四种：
①数字编码：如电报码、区位码。 ②字音编码：如双拼、全拼输入方案。 ③字形编码：如五笔字形码、表形码。 ④音形编码：根据语音和字形双重因素确定的输入码。
如 智能ABC
3、汉字信息交换码
我国国家标准局于1981年5月颁布了《信息交换用汉字 编码字符集──基本集》，代号为GB2312-80，国家标准汉 字编码简称国标码，主要用于不同系统之间汉字信息的存储 与交换。
【精品】浙教版高中信息技术1.2信息的编码ppt课件
汉字编码方法
② 交换码(区位码）
交换码是用于各种数字系统（不仅是计算机系统） 之间交换信息的标准汉字代码。这种代码的编制单位通 常是国家或国际标准化组织，带有法定的强制性。
根据1981年公布的国家标准GB2312-80〈信息交换用 汉字编码字符集－基本集〉（国标码），共收录汉字， 字母，图形符号共7445个。其中汉字6763个，按其出现 的频度分为一级汉字3755个，二级汉字3008个。另外， 该字符集标准中还包括682个非汉字图形字符代码。
例题： 录制一段时长1分钟、双声道、16位量化位数、44.1kHz采样频率的 不压缩的音频数据是： A、10.1MB B、80.8MB C、17.2KB D、344.5KB
图象和视频的数字化
问题一：有哪些东西能将图像和视频输入计算机？ 现实生活中的物体或它们的照片，可以通过扫描仪、数字相机、
图像信号采集卡等设备输人到计算机内，计算机以数字化的信息表 示和存放图像信息，数字化的图像包含有分辨率、颜色表示和数据 压缩等重要概念。 问题二：将电视信号接入计算机中需要添加什么设备？
• 4、已知“D”的ASCII码值为67，求F的ASCII 码值。
69 二进制：1000101 计算机中存储：01000101
汉字编码
• 用计算机处理汉字信息需要解决的几个问题: • (1)怎样将汉字输入计算机? • (2)在计算机之间怎样交换汉字信息? • (3)在计算机内部怎样处理汉字? • (4)计算机如何实现汉字信息的输出?
• 位（bit）：位是表示信息的最小单位，表示一位二进制信息。 • 字节(byte)：用8位来存放信息，称为一个字节。字节是计算机存
储信息的基本单位。 • 常用的单位有：
–B 1B=8b –KB 1KB=210 B=1024 B –MB 1MB=210 KB =1024 KB –GB 1GB=210 MB =1024 MB –TB 1TB = 210 GB =1024 GB
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二、八与十六进制之间的转换
• 二进制
三位并一位 一位拆三位
八进制
二进制
四位并一位 一位拆四位
十六进制
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编码和数制
示例： 100 110 110 111 . 010 100
( 4 6 6 7 . 2 4 )8
0001 1011 0111.0100
符
反码 1 0 1 1 0 0 1 0
号
补码 1 0 1 1 0 0 1 1
的
机
原
器
反
码
码 补码
数
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数据在计算机中的表示方式
编码和数制
定点小数： 0 1 0 0 0 0 0 0
定
点
符号位 隐含小数位（+0.5)
数
定点整数： 1 0 0 0 0 0 1 1
符号位
•
= 8 + 0 + 2 + 1 + 0.5
•
= (11.5)10
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数制的转换
二进制转十进制
（各位数字与它的权相乘）
(1101100.0101)2=(108.3125)10
十进制转二进制 (59)10=(111011)2 (0.6875 )10 =(1011)2 (59. 6875 )10 =(111011.1011 )2 (0.5627)10=(0.100100)2
2 CPU的字长：
是指CPU在一次操作中能处理的最大数据单位，它体
现了一条指令所能处理数据的能力。例如：一个CPU
的字长为32位就表示CPU每执行一条指令可以处理32
位二进制数据。
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存储器
计算机的存储器系统是由主存储器（内存）、高速缓 冲存储器（cache)辅助存储器（外存）以及管理这些 存储器的软件组成。内存用于存放执行的程序和待处 理的数据，它直接或通过缓存于CPU交换信息，外存 储器是长期保存程序和数据的地方。
M（兆）字节 1MB = 1024 KB
G（吉） 字节 1GB = 1024 MB
T（太）字节 1TB = 1024 GB
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字：字是位的组合, 并作为一个独立的信息单位处理。 字长：一个字包含的二进制位数称为字长。
机器字长： 机器字长一般是指参加运算的寄存器所含 有的二进制数的位数, 它代表了机器硬件的精度。微 机一般字长为16位、32位等。
( 1 B 7 . 4 )16
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数据在计算机中的表示方式 编码和数制
+77
机
01 0011 01
器
符号位
数
真值
/
真
机器数
值
即：+77 0 1001101
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数据在计算机中的表示方式
编码和数制
-77
带
原码 1 1 0 0 1 1 0 1
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非数值信息的表示
1 西文字符编码
ASCII码是“美国信息交换标准代码”的简称， ASCII码包括0—9十个数字，大小写英文字母及专 用符号等95种可打印字符，还有33种控制字符。 一个字符的ASCII码通常占一个字节，用七位二进 制数码组成，所以ASCII码最多可表示128个不同 的符号。例如：数字0—9用ASCII码表示为30H— 39H；大些英文字母A—Z的ASCII码为41H—— 5AH， ”H”表示十六进制。 30H转化成二进制位 0110000，这就是机器内数字0的ASCII码。由于 ASCII码采用七位编码，没有用到字节的最高位， 系统就用这一位作为校验码。
信息的表示与编码
数制与数制的转换
进制的概念
“逢R进一，借一当R”
十进制
R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
二进制
R=2 ，可使用0,1
八进制
R=8 ，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ使用0,1,2,3,4,5,6,7
十六进制 R=16 ，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F
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1.5 多媒体计算机设备（配置） 1.5.1 CPU 1.5.2 存储器 1.5.3 主板 1.5.4 机箱和电源 1.5.5 声卡、显卡、视频采集卡、1394卡 1.5.6 输入设备 1.5.7 输出设备
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CPU
2
非十进制数
编码和数制
十进制数
• 位权法：把各非十进制数按权展开求和
• 转换公式：(F)x =an-1×xn-1 + an-2×xn-2 + ... +
•
a1×x1 + a0×x0 + a-1×x-1 + ...
• 示例：
• (1011.1) 2 = 1×23+0×22 + 1×21 + 1 ×20 +1 × 21
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隐含小数位（-3)
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数据在计算机中的表示方式
编码和数制
31 30
24 23 22
0浮
…
…
点
数
阶符 阶码
数符
尾数
阶码部分
尾数部分
如：0.27E-2 → + 0.27 * 10-2
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计算机编码
ASCII码
字符编码
编码和数制
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2 中文信息编码 汉字在计算机内如何表示呢？当然，只能采用二进制的 数字信息编码。汉字数量大，显然用一个字节是不够的。 因此，采用“国家标准信息交换用汉字编码”即国标码。 国标码是二字节码，用两个七位二进制数码表示一个汉 字。例如；‘巧’ 字代码是39H 41H，在机内形式如下： 0111001 1000001
二进制编码 的十进制数
国 标 码 （7445）
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汉字编码
BCD码
（余三码 / 8421码）
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信息的存储单位
位（Bit）：度量数据的最小单位 字节（Byte）：最常用的基本单位
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
1 0 0 1 01 0 1
K 字节
1KB = 1024 byte
1 CPU的速度与主频：
CPU执行指令的速度与系统时钟有着密切的关系。系 统时钟是计算机的一个特殊器件，它周期性地发出脉冲
式电信号，控制和同步各个器件的工作节拍。系统时钟 频率越高，整个机器的工作速度就越快。所谓CPU的 主频即CPU能够适应的时钟频率，它等于CPU在一秒 钟能够完成的工作周期数。主频越高表明CPU的运算 速度越快。