chap2信息编码与数据表示2.ppt

教学过程 2.1 数值数据的表示 2.2 非数值数据的表示 2.3 校验码 本章小结 作业 2.2 非数值数据的表示 非数值数据：文字和符号（字符）、图像、声音等 非数值数据的表示：对其进行二进制编码 一、字符编码 二、汉字编码 一、字符编码 字符的表示：采用字符编码，即用规定的二进制数表示文字和符号的方法。 ASCII码：美国标准信息交换码，为国际标准，在全世界通用 。 常用的7位ASCII码的每个字符都由7个二进制位b6～b0 表示，有128个编码，最多可表示128种字符；其中包括： 10个数字‘0’～‘9’：30H～39H，顺序排列■ 26个小写字母‘a’～‘z’：61H～7AH ，顺序排列■ 26个大写字母‘A’～‘Z’：41H～5AH ，顺序排列■ 各种运算符号和标点符号等。 ASCII码编码表 ASCII码分类 95个可打印或显示的字符：称为图形字符，有确定的结构形状，可在打印机和显示器等输出设备上输出；而且这些字符均可在计算机键盘上找到相应的键，按键后就可以将相应字符的二进制编码送入计算机内。 33个控制字符：不可打印或显示，分成5类： ① 10个传输类控制字符：用于数据传输控制；■ ② 6个格式类控制字符，用于控制数据的位置； ■ ③ 4个设备类控制字符，用于控制辅助设备； ■ ④ 4个信息分隔类控制字符，用于分隔或限定数据■ ⑤ 9个其他控制字符、空格字符和删除字符。 二、汉字编码 对于汉字，计算机的处理技术必须解决三个问题：汉字输入、汉字储存与交换、汉字输出，它们分别对应着汉字输入码、内码、字模码的概念。 因此，汉字编码系统存在以下三种编码： 1、汉字输入码 2、汉字内码 3、汉字字模码 4、汉字的输出 1、汉字输入码 汉字输入码也称外码，是为了将汉字输入计算机而编制的代码，是代表某一汉字的一串键盘符号。 汉字输入码种类： 数字编码：如区位码、国标码、电报码等。 拼音编码：如全拼码、双拼码、简拼码等。 字形编码：如王码五笔、郑码、大众码等。 音形编码：如表形码、钱码、智能ABC等。 1、汉字输入码 两种典型的数字编码： 区位码：是将国家标准局公布的6763个两级汉字分为94个区，每个区分94位，实际上把汉字表示成二维数组，每个汉字在数组中的下标就是区位码。例如“中”字位于54区48位，“中”字的区位码即为“5448”。 国标码：将区位码加2020H，占用两个字节。例如“中”字的国标码为区位码5448的区码和位码转化为16进制，为3630H，再加2020H得国标码5650H。 2、汉字机内码 汉字内码是用于汉字信息的存储、交换、检索等操作的机内代码，一般采用两个字节表示。 汉字可以通过不同的输入法输入，但其内码在计算机中是唯一的。 英文字符的机内代码是七位的ASCII码，当用一个字节表示时，最高位为“0”。为了与英文字符能相互区别，汉字机内代码中两个字节的最高位均规定为“1”。 机内码等于汉字国标码加上8080H。例如“中”字的机内码为D6D0H。 3、汉字字模码 汉字字模码又称汉字字形码，它是将汉字字形经过点阵数字化后形成的一串二进制数，用于汉字的显示和打印。 根据汉字输出的要求不同，点阵有以下几种： 简易型汉字：16×16， 32字节/汉字 普通型汉字：24×24， 72字节/汉字 提高型汉字：32×32，128字节/汉字。 汉字字库：将所有汉字的字模点阵代码按内码顺序集中起来，构成了汉字库。 4、汉字的输出 图9.15 IBM PC机汉字显示原理 2.3 校验码 一、校验码概述 二、奇偶校验码 三、海明校验码 四、CRC校验码 一、校验码概述 1、校验码定义：是一种具有发现某些错误或自动改正错误能力的一种数据编码方法。 2、校验码目的：用于检查或纠正在存取、读写和传送数据的过程中可能出现的错误。 3、校验码的基本思想：“冗余校验”，即通过在有效信息代码的基础上，添加一些冗余位来构成整个校验码。 4、校验码的构成：有效信息＋校验位（由有效信息产生的冗余位） 一、校验码概述 5、校验过程： 一、校验码概述 6、校验码原理：通过判断代码的合法性来检错的。 只有当合法码之间的码距d＝2时，校验码才具有检错能力，当码距d＝3时，校验码才具有纠错能力。 码距：一种码制的码距是指该码制中所有代码之间的最小距离。 两个代码之间的距离：在一种编码中，在任何两个代码之间逐位比较，对应位值不同的个数。 一、校验码概述 7、常见校验码： 奇偶校验码：码距d=2，检错码，能检验奇数位错误；通常用于磁带或者串行通信中。 海明校验码：码距d=3，纠错码，能纠正1位或多位错误；通常用于磁盘冗余阵列中。 CRC校验码：码距d=3，纠错码，能纠正1位错误；通常用于磁盘或数据块的校验。 二、奇偶校验