大学计算机基础-编码

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数制及其转换,数制,(Numbering system),:,用,一组固定的数字,和,一套统一的规则,来表示数值的方法。,进位计数制：,按进位的原则进行计数的数制。其,三要素,为：数位、基数、位权。,R进制的进位规则：,逢 R 进一,进制,基数,基本符号 标识,二进制,R=2,0,1 B,八进制,R=8,0,1,2,3,4,5,6,7 O,十进制,R=10,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 D,十六进制,R=16,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F H,各种进制数据间的转换：,R,进制 十进制,二进制 八进制、十六进制,R进制向十进制的转换：,按位乘位权相加,(110.011),2,=1,2,2,+1,2,1,+0,2,0,+0,2,-1,+1,2,-2,+1,2,-3,=(6.375),10,(17.2),8,=1,8,1,+7,8,0,2,8,-1,=(15.25),10,(2AC),16,=2,16,2,+A,16,1,+C,16,0,=2,16,2,+10,16,1,+12,16,0,(684),10,十进制向R进制的转换：,将“整数部分“与“小数部分”分开考虑，规则为：,整数部分,：除R取余，逆排法。,小数部分,：乘R取整，顺排法。,十进制向R进制的转换：,例：请将,29.125,转换为,2,、8、16,进制数,，保留3位小数。,2,29,2,14,2,7,2,3,2,1,0,1,0,1,1,1,小数部分：,3,0,5,29,8,8,3,2,0. 1 2 5,*,0. 2 5 0,0,0,1,2,0. 2 5 0,*,0. 5 0 0,2,0. 5 0 0,*,1. 0 0 0,(29.125),10,=(11101.001),2,(29.125),10,=(35.100),8,(29.125),10,=(1D. 200),16,二进制 十六进制,二进制 八进制,二、八、十六进制之间的转换,一位拆三位,一位拆四位,整数从右向左,小数从左向右,三位并一位,四位并一位,示例：,000,1 1011 0111,.,010,0,( 1 B 7,.,4 ),16,100 110 110 111 . 010 1,00,( 4 6 6 7 . 2 4 ),8,二进制数的运算,_算术运算,二进制数的算术运算非常简单,有:,运算规则,0+0=0,0+1=1+0=1,1+1=10,0-0=1-1=0, 1-0=1,10-1=1,0*0=0,0*1=1*0=0,1*1=1,?/0无意义,0/1=0,1/1=1,P43,二进制数的运算,_逻辑运算,4,种,与:,用符号或表示,含义为:当且仅当全1为1,其它均0;,或:,用符号或+表示,含义为:当且仅当全0为0,其它均1;,非:,在逻辑量上加一横表示,含义为:1的非为0,0的非为1;,异或:,用符号 表示,含义为:相异为1,相同为0.,位(Bit),：度量数据的,最小单位,字节(Byte),：,最常用,的,基本单位,K 字节，1K = 1024 byte； M(兆)字节，1M = 1024 K,G(吉) 字节，1G = 1024 M； T(呔)字节，1T = 1024G,P(啪)字节，1P= 1024T,b,7,b,6,b,5,b,4,b,3,b,2,b,1,b,0,1 0 0 1 0 1 0 1,=,2,7,+ 2,4,+ 2,2,+ 2,0,=149,计算机中数据编码,_,信息存储单位,位(Bit),：度量数据的,最小单位,字节(Byte),：,最常用,的,基本单位,字,：二进制位串，是一个独立的信息单位；,字长,：指组成一个字的二进制位数。代表了计算机处理数据的范围。,即：+77 0 1001101,机器数,0,1,0,0,1,1,0,1,+77,符号位,真值,机,器,数,/,真,值,计算机中数据编码,_,数值型数据的表示,1,0,1,1,0,0,1,0,1,1,0,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,0,1,1,带,符,号,的,机,器,数,-77,原码,反码,补码,原码,反码,补码,+1,符号位外，各位取反,计算机中数据编码,_,数值型数据的编码,0,1,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,1,1,定点小数：,定点整数：,定,点,数,符号位,隐含小数位（+0.5),符号位,隐含小数位（-3),计算机中数据编码,_,定点数,31 30 24 23 22,0,如：0.176E-3 + 0.176 * 10,-3,浮,点,数,阶符 阶码 数符 尾数,阶码部分 尾数部分, ,计算机中数据编码,_,浮点数,BCD码,（ 8421码）,国,标,码,（GB2312-80）,ASCII,码,汉字编码,字符编码,二十进制,编码,计算机中数据编码,_,非数值型数据编码,西文字符编码：,ASCII,码，采用,7位,ASCII,码是美国信息交换标准代码。,(,A,merican,S,tandard,C,ode for,I,nformation,I,nterchange),包括09十个数字，大小写英文字母,及专用符号等,95,种可打印字符。,Computer,0,1000011,0,1101111,0,1101101,0,1110000,0,1110101,0,1110100,0,1100101,0,1110010,7 6 5 4 3 2 1,计算机中数据编码,_,字符编码,P48,汉字编码：,（,1,）,汉字国标码,：一个汉字占两字节,（16位）,，每字节最高位为,0,，其余由,7位,二进制数表示。共,6763,个汉字，分两级。,（,2,）,汉字机内码,（扩展,ASCII,码）：与上基本一致，只是每字节最高位为1。,（,3,）,汉字输入码,：很多，按音、形等定义输入方式。如拼音码、五笔码等。,数字码,拼音码,字形码,计算机中数据编码,_,汉字编码,G-11 王旁青头戋（兼）五一，(“兼”与“戋”同音) F-12 土士二干十寸雨,一二还有革字底D-13 大犬三羊古石厂，羊有直斜套去大 （“羊”指羊字底“”） S-14 木丁西， A-15 工戈草头右框七。 （“右框”即“匚”） H-21 目具上止卜虎皮， J-22 日早两竖与虫依。 K-23 口与川，字根稀， L-24 田甲方框四车力。 (“方框”即“囗”) M-25 山由贝，下框几。 T-31 禾竹一撇双人立， (“双人立”即“彳”) 反文条头共三一。 (“条头”即“夂”) R-32 白手看头三二斤， E-33 月彡(衫)乃用家衣底,爱头豹头和豹脚,舟下象身三三里 W-34 人和八登祭取字头 Q-35 金勺缺点无尾鱼， (指“勹) 犬旁留叉多点少点三个夕,氏无七（妻）。 Y-41 言文方广在四一,高头一捺谁人去。 U-42 立辛两点六门病(疒)， I-43 水旁兴头小倒立。 (指“氵”) O-44 火业头，四点米， P-45 之字军盖建道底， (即“之、宀、冖、廴、辶”) 摘礻(示)衤(衣)。 N-51 已半巳满不出己， 左框折尸心和羽。 B-52 子耳了也框向上,两折也在五耳里, (“框向上”即“凵”) V-53 女刀九臼山朝西。 (“山朝西”即“彐”) C-54 又巴马，经有上,勇字头,丢矢矣， (“矣”去“矢”为“厶”) X-55 慈母无心弓和匕,幼无力。 (“幼”去“力”为“幺”) Z-无,（4）,汉字字型码,：打印或显示时使用，用点阵构成。,汉字点阵类型,点阵,占用字节数,简易型,16,16,32,普及型,24,24,提高型,32,32,精密型,48,48,72,128,288,计算机中数据编码,_,汉字编码,机内码向,字形码,转换,显示输出,打印输出,机内码,几种汉字码的对应关系是：,输入码向机内码转换,输入码,计算机中数据编码,_,汉字编码,R,G,B,颜色标准,：,16,位色：总数是,65536,色，也就是,2,的,16,次方,24,位色：总数是,1677,万多色,32,位色：在,24,位色基础上增加了,256,阶灰度,色彩数越多，,图像,就越生动艳丽,计算机中数据编码,_,颜色编码,矢量图形,:,矢量图是由一套绘图规则所决定的。矢量图文件记录的是这套规则和描述图中每一个线条、圆弧、角度的形状和维数生成过程的信息。,点阵图,(,位图,),是由一个一个的像素点组成，图中的每一个像素点，计算机都必须分配一定长度的存储空间来存储它的颜色信息。,矢量图形放大不失真，点阵图放大会失真,计算机中数据编码,_,图像编码,带宽为,20Hz,20kHz,的信号称为音频（,audio,）信号，可以被人的耳朵感知。,计算机中数据编码,_,声音编码,质量,采样频率,（kHz）,样本精度（位）,单道声/,立体声,数据率,（kb/s）,频率范围（kHz）,电话,8,8,单道声,64,2003400,AM,11.025,8,单道声,88,507000,FM,22.050,16,立体声,705.6,2015000,CD,44.1,16,立体声,1411.2,2020000,DAT,48,16,立体声,1536,2020000,视频是一系列以某个固定速率来显示的图像,计算机中数据编码,_,视频编码,MPEG-1,数字存储的运动图象及伴音,VCD,视频监控等,低于1.5Mb/s,MPEG-2,运动图象及伴音,数字电视,卫星电视,地面广播,DVD,1.535Mb/s,MPEG-4,音视频对象,Internet,交互视频,专业视频,移动通信,8Kb/s35Mb/s,通过本讲的学习，应该了解以下内容：,理解计算机内表示信息的方法和思想；,掌握信息单位的使用及其含义；,掌握计算机中常用数制及其相互转换方法；,了解计算机中信息编码的方法，理解各种编码的思想，掌握其相关概念。,本讲小结,1.,计算机内部采用什么来表示信息?为什么?,2. 浮点数在计算机中是如何表示的？,3. “D”、“d”、“3”和,空格,的ASCII码值？,4. 二进制数的逻辑运算有几种？分别用什么算符表示？,5.计算:,235.5D=( )B=( )O=( )H (2347.17),8,= ( ),2,= ( ),16,= ( ),10,(11111110)B=( )O=( )H=( )D,思考题,