浙教版高中信息技术1.2信息的编码

课堂习题
• 1、大写字母B的ASCII编码为1000010B，则 大写字母A的编码是（ B ） • A.1000010B B.1000001B • C.1000100B D.1000101B ASCII码 • 2、目前最为通用的字符编码方案是 。 • 3、ASCII码使用 7 位二进制数表示 128 个字符 • 4、已知“D”的ASCII码值为67，求F的ASCII 码值。 69
例如：将二进制数11110000110111转换为十六进制
00 11 3 1100 0011 3 0111 7
12
结果为：(111100001100111)2=(3C37)16
数制间的转换
②十六进制数转换成二进制数： 即把每一位的十六进制数用相应的但必须满足四位的二进制数即 代替可。 例如：将十六进制数1A7DC转换为二进制
汉字编码的输入方式
音码：按照汉字的字音特征编码 搜狗拼音，紫光拼音，微软拼音等 形码：汉字的形体结构编码 五笔字形输入法 音形码：以字音为主，辅助以字型特征 汉码输入法，加加输入法等 形音码：以字型为主，辅助以字音特征 世纪形音码输入法等
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。 GB2312-80，规定每个图形字符由两个7位二进制 编码表示，即每个编码需要两个字节，每个字节占用7 位信息，最高位补0
(2C)16=2×161+12×160=(44)10
（4）十进制与八进制的转换 ①十进制数转换成八进制
使用“除八取余”法进行转换
②八进制转换成十进制
(71)8=7×81+1×80=(57)10
数制间的转换
（2）二进制与十六进制的转换： ①二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。
常见的数制：十进制，二进制，十六进制，八进制……
数制
数制也称计数制，是用一组固定的符号和统一的规则来表示
数值的方法。人们通常采用的数制有十进制、二进制、八进制和 十六进制。 数码：数制中表示基本数值大小的不同数字符号。例如，十 进制有10个数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。
基数：数制所使用数码的个数。例如，二进制的基数为2；十
进制的基数为10。 位权：数制中某一位上的所表示数值的大小（所处位置的价 值）。例如，十进制的123，1的位权是100，2的位权是10，3的 位权是1。
二进制代码的特征
1、基本数码：0、1。 2、采用逢二进一的进位规则。 3、每个数码在不同的数位上，对应不同的权值。 例，十进制数157它可以展开为: (157)10=1×102＋5×101＋7×100 而二进制数1001它可以展开为： (1101)2 =1×23+1×22+0×21+1×20 其中每一位乘的值：102、101、100 、 23 、 22 、 21 、 20为该位的 权。 （111）a=1×a2+1×a1+1×a0
2、计算机内存储和处理的信息的存在形式：二进制数
3、采用二进制的原因：由于二进制在电器组件中最容 易实现，而且稳定、可靠，二进制只要求识别“0”和 “1”两个符号，计算机就是利用电路输出的电压的高 或低分别表示数字“1”或“0”的。
易于电子元件的实现
数制
数制：是用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数目的方法。
6
7 8 9 A B C
书写规则： 十进制100=100D=(100)10 二进制100=100B=(100)2 八进制421=421o=(421)8 十六进制100=100H=(100)16
13
14
1101
1110
D
E
数制间的转换
（1）二进制与十进制的转换
①二进制数转化成十进制 方法是：把各个非十进制数展开求和即可。
信息的编码
临沭第二中学 信息组
信息的编码
信息编码（Information Coding）是为了方便信息的存 储、检索和使用，在进行信息处理时赋予信息元素以代 码的过程。
计算机中的编码
计算机内的信息表示
1、计算机最主要的功能是信息处理。在计算机内部， 各种信息，如数字、文字、图形、图像、声音等必须采 用数字化的编码形式进行存储、处理和传输。
汉字编码方法
计算机系统B
交换码
输入码 （外码）
译码
处理码 （内码）
字型码
汉字显示
OS的汉字服务程序
多媒体信息编码
• 多媒体是对多种媒体的融合，将文字、声音、图 像、视频等通过计算机技术和通信技术集成在一 个数字环境中，以协同表示更多的信息。
声音的数字化
模拟信号怎样才能转换成数字信号呢？ 通过“采样”和“量化”可以实现模拟量的数字化， 这个过程称为“模数转换”
• 采样：按照一定频率,即每隔一段时间,测得模拟信
号的模拟量值。 • 采样频率越高，数据量越大，声音质量越好
声音的数字化
• 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。 • 量化级数越多，数据量越大，声音质量越好。
声音的数字化
模拟量Fra Baidu bibliotek
• 指变量在一定范围连续变化的量也就是在一定范围（连续、平滑变化的 量）。
声音的数字化
声音的数字化
音频文件存储空间大小的计算
—般的CD立体声采用44.1KHz的采样频率，由于立体声有两个声道， 若量化位数为16，因此每秒需要用2×44100×2B(或16b) = 88200 次（点）×16b振幅的存储空间，存储空间很大。 每秒存储空间=声道数×采样频率（Hz）×量化位数（B或位数b）
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？ 视频处理卡 。 以上设备的重要部件多采用ＣＣＤ（电荷耦合器件）或ＣＭＯＳ （互补金属氧化物半导体）图像检光部件。
2 2 2 2 2 2
低
高
数制间的转换
例如：将十进制数506转换成十六进制数
16
5 16
0 3 16
6 1 1 0
余数 低位 10 15 1 高位
结果为：（506）10＝（1FA）16
数制间的转换
（3）十进制与十六进制的转换 ①十进制数转换成十六进制 使用“除十六取余”法进行转换 ②十六进制转换成十进制
区位码表示图
位 01
区 01 02 …… 16 17 …… 94
02
……
93
94
啊
阿 雹
饼
汉字编码方法
③ 处理码（汉字机内码） 处理码是计算机系统内部处理和存贮汉字时所用 的代码，简称内码。
目前汉字机内码尚未有统一的标准码，但对于一 个系统而言，内码是统一的。不管用何种输入码将汉 字从键盘输入系统，都由相应的处理软件将其转换为 统一的机内码。
十进制 0 1 2
二进 制 0 1 10
十六进 制 0 1 2
进位制的转换
由于计算机中存储和处理的数据都为二进制 数，而为了书写，阅读方便，用户在编程中 一般使用十、十六进制形式表示一个数，因 此各种数制之间经常需要进行转换。
3
4 5
11
100 101
3
4 5
6
7 8 9 10 11 12
110
111 1000 1001 1010 1011 1100
汉字编码方法
④ 输出码 汉字字型码用在输出时产生汉字的字型，通常有两 种方式：点阵方式和矢量方式，一般采用点阵形式产生
如：
24×24的字型点阵，每个汉字需要72字节
• 汉字点阵码是一种用黑白两色点阵 来表示汉字字形的编码，一个 16X16点阵字模的存储容量为 • A 1字节 • B 16字节 • C 32字节 • D 64字节
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?
汉字输入
交换码
处理码
字形码
1、将汉字编码输入，这种用来将汉字输入计算机的 编码也叫输入码(外码)。
标准的ASCII码
标准的ASCII码采用七位二进制编码，由128个字符组成，分为94个 图形字符码（52个大小写英文字母、10个数字符号、32个标点及其 他常用符号）、34个控制符号（10个传输控制符、6个版面调整符、 4个设备控制符、4个信息分隔符和10个特殊控制符）。每个字符对 应一个七位的二进制数，这个二进制数的值称为ASCII码值。
ASCII码采用7个二进制位来编码,在计算机中存储时占一个字节 (Byte:8位二进制数），字节的最左位用“0”填充。
*为什么7位二进制码能表示128 个元素？
显然7位二进制码表示的范 围是： 0000000B~1111111B
即0~127
字符编码：ASCII美国通用信息交换代码
计算机中存储信息的单位
1 0001
A 1010
7 0111
D 1101
C 1100
结果为： (1A7DC)16=(11010011111011100)2
数制间的转换
②八进制数转换成二进制数： 即把每一位的八进制数用相应的但必须满足三位的二进制数即代 替可。 例如：将八进制数457转换为二进制 4 100 5 101 7 111
• 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
(1011)2=1×23+0×22+1×21+1×20=(11)10 ②十进制数转化成二进制数： 当把十进制数转化成二进制数时，应采用“除二取余”，一 直除到商为0结束
顺序规则可概括为“先余为低，后余为高，即最后 的余数为高位，依次向低位”。
数制间的转换
如，将十进制数（115）转化二进制数。
2
1 2 2 2
图象和视频的数字化
（1）图像的数字化 图像数字化的基本思想是把一幅图像看成由许许多多或各种级别灰 度的点组成的，这些点纵横排列起来构成一幅画，这些点成为像素 （pixel）。
每个像素由深浅不同的颜色，像素越多，排列越紧密，图像就 越清晰。 每个像素的颜色都被数字化成一定的数值。
1
5 2 1 2 2 2
5 余数 低位 7 1 8 1 0 4 结果:(115)10=(1110011)2 0 7 1 3 1 1 1 0 高位
数制间的转换
十进制数59，在计算机内对应的二进制是多少？
59 2 9 ……1 20系数 1 4 ……1 21系数 7 ……0 22系数 3 ……1 1 ……1 0 …… 1 2n系数 ∴ 59 10=（111011）2
结果为：(457)8=(100101111)2
字符及字符编码
字符:是指英文字母、汉字和各种符号，包括数字符号、运算符 号、标点和分隔符号、各种特殊符号如：#￥%—等等 。另外， 还包括各种操作控制符号和一些用于通迅控制、数据处理及报文 传输的符号。
所谓字符编码:就是规定如何用二进制数来表示字符 目前在小型机和微型机上国际上最广泛使用的字符编码是：“美 国信息交换标准码”（American Standard Code for Internation Interchange)简称ASCII码。