1.2数字化与编码 　课件　2023—2024学年高中信息技术华东师大版（2020）必修1

1.2数字化和编码 夏河县藏族中学 道吉看召 1 01 一 进位计数制及其转换 2 1 进位计数制 进位计数制，是按进位方式实现计数一种规则。 三要素：基数 数码 位权 常见的进位计数制：二进制，十进制、 十六进制 进位制 二进制 十进制 十六进制 基数 2 10 16 数码 0、1 0、1、2、….、9 0、1、2、…、9、A、…F 位权 2n、…、22、21、20 10n、…102、101、100 16n、…162、161、160 规则 逢二进一 逢十进一 逢十六进一 表示方法 B、（）2 D、（）10 H、（）16 3 2 不同进位计数制的相互转换—二进制和十进制 （1） 十进制转换为二进制---除2反向取余法 （36）10=（ ）2 36 2 2 2 2 2 2 18 ……0 9 ……0 4 ……1 2 ……0 1 ……1 0 ……0 100100 自测 （13）10=（ ）2 1101 （2） 二进制转换为十进制---按权展开求和法 （10101）2=（ ）10 （10101）2 21 （1011）2=（ ）10 11 自测 =16+0+4+0+1 =（21）10 = 1╳24+0╳23+1╳22+0╳21+1╳20 4 2 不同进位计数制的相互转换—二进制和十六进制 （1） 二进制转换为十六进制 （1） 十六进制转换为二进制 （1011001）2= （ 0101 1001）2 =（59）16 （010110）2= （0001 0110）2 =（16）16 自测 （A8）16= (1010 1000)2 自测 （B7）16=( )2 1011 0111 5 3 数据的存储单位 （1 ） 比特（bit）是计算机中最小的数据存储单位，即一位二进制—0或者1. （2） 字节（Byte）是计算机中信息组织和存储的基本数据存储单位，一个字节是8比特即8位 二进制。字节常用B表示，常用存储容量单位还有KB,MB,GB,TB,PB,EB等 6 02 二 数字化 7 1 模拟信号和数字信号 模拟信号：是连续的 数字信号：是离散的 8 2 模拟信号的数字化 模拟信号的数字化：将复杂的信息转化为计算机能处理的二进制代码的过程，即把模拟信号转换为数字信号。 采样 量化 编码 在数字化过程中采样频率越高， 量化位数越多，信号就越精确， 需要的存储容量就越大。 9 03 三 编码 10 1 字符编码 （1） ASCII码 ：美国信息交换标准码，为7位二进制编码，存储时占用一个字节，最高位为0. 标准ASCII字符集定义了128个字符，包括26个大小写字母、10个阿拉伯数字、33个符 号和33个控制字符。 （2） 汉字编码：GB18030—2005 支持单字节、双字节和四字节编码，收录了7万多个汉字。 输入汉字时需要用到汉字输入码来实现，如拼音输入法和五笔输入法等。 （3） Unicode: 由于不同语言的编码各不同，为了统一所有文字的编码而产生的。 Unicode字符集有17个平面，每个平面有65536个码位，汉字在0号平面和2号平面。 在Unicode的字符编码方案中常用的是UTF-8,UTF-16,UTF-32这三种。 11 2 声音编码 采样 量化 编码 音频数据存储量=采样频率╳量化位数╳声道数╳持续秒数∕8（字节） 12 2 图像编码 采样 量化 编码 图像数据存储量=图像分辨率╳颜色深度∕ 8（字节） 13 04 四 数据压缩 14 数据压缩 就是采用特殊的编码方式处理数据，使属于占用的存储空间相对减少，以便存储和传输。 数据能被压缩的原因：1 数据中存在冗余。 2 相邻数据之间存在相关性。 数据压缩方式：1 无损压缩 xxxxxxzzzzz压缩后6x5z 压缩后的数据准精确性高。 2 有损压缩 除去冗余信息。 压缩后的数据精确度降低。 15 $$