1、信息技术备课组3.1 数据编码数据编码本节课学习目标本节课学习目标u知道什么是模拟信号和数字信号u了解将模拟数据转化为数字数据的3个过程u掌握二进制、十六进制与十进制的互换方法u了解ASCII码和Unicode码信息技术备课组3.1 数据编码数据编码n活动活动 市民在办理公交卡时，一般要到指定地点录入信息、拍摄照片等。请问：管理系统都收集了哪些数据？这些数据是如何采集的？填写下表。表现形式实例采集该类数据的设备需要的软件文本姓名、性别、家庭住址、手机号键盘、手写、语音文字处理软件、电子表格、语音识别、OCR数字身份证号、年龄、身高、体重、肺活量、血压键盘、手写、数字采集仪电子表格、数据库图像照
2、片手机、相机、摄像头、扫描仪PS、美图秀秀声音讲话的声音手机、录音机、话筒录音机cooledit视频监控视频手机、录像机绘声绘影信息技术备课组3.1 数据编码数据编码n模拟信号模拟信号 值随着时间连续变化的信号叫模拟信号，波形光滑。模拟信号的值成为模拟数据。n数字信号数字信号 值随时间的变化非连续的信号叫数字信号，数字信号可以由模拟信号转换得来。模拟信号数字信号信息技术备课组3.1 数据编码数据编码 将模拟信号转化为数字信号需要三个步骤：1.采样；2.量化；3.编码。n采样采样 在横轴上按一定的时间间隔从信号中取一个瞬时值，这个过程称为采样。在一定时间内，采集的信号样本越多、对信号波形的表示就
3、越精确。n量化量化 将信号波形的纵轴划分为若干区间，落到某一区间的采样点按四舍五入的规则取整选值，这个过程称为量化。n编码编码 将样本值用计算机能够存储和处理的二进制数值表示的过程称为编码。信息技术备课组3.1 数据编码数据编码 一段时长为1分钟，采样频率为44.1khz，量化位数为16位，双声道立体的无压缩音频（如基于PCM编码的wav格式），占用的存储空间是 MB（精确到0.1）采样频率44.1kHz,量化位数16位,意味着每秒采集数据44.1k个,每个数据占2字节,这是一个声道的数据,双声道再乘以2,最后结果再乘以60秒,就是44.110002260=10584000字节,1MB=102
4、41024=1048576字节,所以一分钟的存储容量为10584000/1048576=10.09MB,约为10.1MB信息技术备课组3.1 数据编码数据编码 数据经过采样、量化、编码后，都以二进制数的形式存储在计算机中。二进制二进制只有0和1两种数字符号，其特点是“逢二进一”，即1+1=10。n比特比特 计算机存储数据的最小单位最小单位是二进制位，用比特（bit）表示n字节字节 计算机存储数据的基本单位基本单位是字节（Byte）在二进制数中，每一个数字在不同的位置上具有不同的权值，各位上的权值是基数2的若干次幂。从右往左依次是0、1、2 在十六进十六进制中，除了阿拉伯数字0到9外，一般用字母
5、A到F表示（10到15）。十六进制逢16进1。1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB信息技术备课组3.1 数据编码数据编码十进制转成二进制（除2取余倒记法）342017218204202201210除到除到0为止！为止！取右边的余数，顺序是由下而上排列写。即：(34)10=(00100010)2信息技术备课组3.1 数据编码数据编码二进制转成十进制（乘权累加法）以二进制数 1001010 为例：6 5 4 3 2 1 0 运算公式：126+025+024+123+022+121+020乘权相加法乘权相加法结果为 74（1001010）2=（74）10信息
6、技术备课组3.1 数据编码数据编码思考：16进制与10进制数据如何互换？10110100(2)=()(10)3D(16)=()(10)255(10)=()(16)100(10)=()(2)E2(16)=()(2)11100101(2)=()(16)任意R进制数（R为=2且不等于10的正整数）转化为十进制数时，都可以采用 方法。十进制数据转换为R进制数时，都可以采用 方法。信息技术备课组3.1 数据编码数据编码 用于文本数据字符编码的方案有多种类型，其中ASCII码和Unicode码最为典型的两种编码方案。nASCIIASCII码码 美国信息交换标准码 用7位（标准ASCII码）或8位（扩展AS
7、CII码）二进制表示一个字符。共128个字符。例如A的ASCII码为01000001，即65.信息技术备课组3.1 数据编码数据编码 观察ASCII码，查看大写字母A和小写字母a差了多少？信息技术备课组3.1 数据编码数据编码nUnicodeUnicode码码 ASCII码能够表示的字符有限，而用Unicode可以表示很多国家的常用字,如汉字。Unicode码有16位二进制数据构成。计算机要处理汉字，必须对汉字进行Uncode编码，显然每个汉字至少需要两个字节。例如汉字“男”的Unicode编码为30007（十进制）。ord(男)#显示汉字编码值ord(1)#显示数字编码值ord(A)#显示字母编码值bin(65)#十进制65转二进制chr(0b1000001)#编码值转字符信息技术备课组3.1 数据编码数据编码n模拟信号与数字信号n模拟信号转换成数字信号的过程：采样、量化、编码n十进制转成二进制（除二取余倒记法）n二进制转成十进制（乘权累加法）n文本数据编码：ASCII码和Unicode码
