内容正文:
1.2数据编码
必修1数据与计算
1、了解模拟信号和数字信号及各自优缺点
2、知道文字、图像、声音等数据在计算机中的编码方式。
学习目标
1.2.1 模拟信号与数字信号
1.模拟信号:指用连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度、频率或相位随时间作连续变化。
模拟信号是一种不仅在时间上连续、数值上也连续的物理量,具有无穷多的数值,从自然界感知的大部分物理量都是模拟性质的,如速度、压力、温度、声音、重量等都是最常见的模拟信号。
模拟信号是传导能量的一种方式,在传播过程中,能量会不断被损耗而逐渐减弱。
2.数字信号:是离散时间信号的数字化表示
数字信号是不连续的离散的,是对模拟信号进行采样得到。数字信号是模拟信号的近似,既然是近似就不可能完全一模一样,所以电子秤永远有个最小精度。
0
1
0 1 0 1
3.优缺点
模拟信号:
优点:a.精确的分辨率,在理想情况下,它具有无穷大的分辨率。与数字信号相比,模拟信号的信息密度更高,它可以对自然界物理量的真实值进行尽可能逼近的描述。
b.模拟信号的处理过程更简单
缺点:容易受到噪声影响;长距离传输会因能量损耗而衰减。
数字信号:
优点:a.抗干扰能力特别强
b.有利于存储、加密和纠错,具有较强的保密性和可靠性。
缺点:算法复杂,技术要求高
1.2.2编码的基本方式
编码:用少量的基本符号,根据简单的组合规则,以表示大量复杂的信息。
计算机最主要的功能就是处理信息,而信息在计算机中如何表示、存放、传递?这是首先要解决的问题。基本要求是:信息的表示、存放和传递要方便、可靠、易处理。显然,在计算机内部,信息只有经过数字化编码后才能表示、存放和传递。
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)
1字节=8位 或 1B=8b
位(b)
1个字节(B)
1、计算机中的数制
0 1 0 0 0 0 0 1
*
标准的ASCII码使用7位的二进制数来编码,即每一个字符对应着一个7位的二进制数。所以用标准的ASCII码可以表示2^7 = 128个字符,其中包含10个阿拉伯数字,52个英文大小字母,33个符号及33个控制