第一单元 项目二探究计算机中的数据表示一一认识数据编码 课件 2022—2023学年沪科教（2019）高中信息技术必修1

认识数据编码（第1课时） 洛阳市第十二高级中学 卫君利 必修1 项目2 1 学习目标 1.了解编码的意义和作用 2.了解数据编码的基本方法 3.了解常用的文本数据编码方式 4.掌握二进制与十进制相互转换的方法；原码、反码、补码的转换规则，ASCII码的推导方法，编码位数的确定方法。 2 上图是一份摩斯密码对照表。在谍战电影中我们经常会听到摩斯密码，看起来很神秘是吗？其实摩尔斯密码就是一种把书面字符用可变长度的信号表示的编码方式。日常生活中我们经常见到的身份证号，邮政编码，银行卡号，学籍号等等，都是按照一定规则产生的编码。那什么是编码呢？ 4 编码（encoding）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成，或将信息、数据转换为规定的脉冲电信号。 编码的概念 5 编码（encoding）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成，或将信息、数据转换为规定的脉冲电信号。 编码的概念 6 01 从树牌号认识编码，理解编码的意义 9 树牌号的编码过程 10 确定编码规则 按照规则编码 根据书中的编码规则，在林地中找出编号为2041068的树木，并用圆圈圈出。 如果2区11子区中有10023棵树，书本中的编码规则是否可以使用？为什么？如何更改编码规则才能保障 每棵树都有唯一的树牌号？ 编码位数的决定因素：所需要编码的对象的个数M， 编码可用的数码个数R，编码的位数n。 编码的原则：Rn>M 编码的功能和意义 编码是对象的唯一标识。通过辨识编码可以找到其唯一对应的对象。 事物 编码 一一对应 编码规则 编码包含一定的意义 便于排序等操作 13 02 计算机中数值数据的编码 由于逻辑电路通常只有高低两种电位状态，正好可以表示“0”和“1”，所以计算机采用二进制来存储和表示数据。通过上一节课的学习我们知道，数据有数值型数据和非数值型数据（文本、图、声音视频等），这些数据是如何转化成二进制组成的代码，并可以被计算机识别的呢？今天我们来一起学习《认识数据编码》 14 编码（encoding）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成，或将信息、数据转换为规定的脉冲电信号。 编码的概念 一般是指用预先规定的方法将数字、文字、图像、声音、视频等对象编成二进制代码的过程。 编码（计算机中的编码）： 15 数值数据的编码过程 转 换 编 码 数值数据 二进制数 0、1代码 十进制转二进制 整数部分的转换方法是除2反向取余，小数部分的转换方法是乘2正向取整。 二进制数 1 1 0 1 . 1 0 1 位权  23  22  21 20     2-1  2-2 2-3 8 4 2 1 0.5 0.25 0.125 二进制转十进制 数值数据的编码过程 转 换 编 码 数值数据 二进制数 0、1代码 思考问题： 将十进制转换为二进制后，为什么不可以直接使用呢？ 为什么还要进一步编码呢？ 03 文本数据的编码 21 西文字符的编码 国际上普遍采用的西文字符编码标准——ASCII码 ASCII码分为标准ASCII码和扩展ASCII码。标准ASCII码也叫基础ASCII码，使用7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0-9、标点符号，以及在美式英语中使用的特殊控制字符。扩展ASCII码用8个二进制位来表示字符，第8位用于确定附加的128个特殊符号字符、外来语字母和图形符号。 汉字的编码 将每个字节的最高位设为1 “大” 国标码 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 “大”机内码 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 Administrator (A) - 国标码（GB2312-1980） 使用2个字节长即16位二进制进行编码。 机内码 国际编码——Unicode 可容纳世界上所有文字和符号的字符编码方案。 Unicode UTF-8 UTF-16 UTF-32 …… Administrator (A) - 转 换 编 码 十进制转二进制：整数部分的转换方法是除2反向取余，小数部分的转换方法是乘2正向取整。 二进制转十进制：整数二进制用数值乘以2的幂次依次相加，小数二进制用数值乘以2的负幂次然后依次相加。 标准ASCII码用7个二进制位表示1个字符，扩展ASCII码用8个二进制位表示1个字符，”A”的ASCII码为01000001,所对应的十进制数为65。 使用2个字节表示一个字符。 使用2个字节表示一个字符。 数值数据 二进制数 0、1代码 编码 数值数据编码 文本数据编码 ASCII码 国标码 机内码 Unicode 声音数字编码 图