3.1数据编码 课件-江苏省2025年1月普通高中学业水平合格性考试信息技术复习.pptxVIP

第3单元认识数据

3.1数据编码;;编码是信息从一种形式或格式转换为另一种形式或格式的过程。计算机的编码是指用预先规定的方法将文字、数字或其他对象编成可以存储在计算机里的数值。;1.模拟信号与数字信号

按照取值特征,可以将信号分为模拟信号和数字信号。

（1）模拟信号：其值被称为模拟数据,用传感器直接获得的信号,如声音、温度和压强等。

特征：模拟信号的值是随时间而连续变化的,波形光滑。

（2）数字信号：其值被称为数字数据,直接用计算机所能理解的二进制表示,方便计算机进行处理。

特征：数字信号随时间的变化是非连续的,可以由模拟信号转换得来。;2.声音的数字化

声音的数字化：是指将模拟声音数据转换为数字数据的过程。

将模拟声音数据转换为数字数据的过程：采样→量化→编码。;3.二进制与数制转换

计算机外部的各种形式的数据经过编码后,都以二进制的形式存储在计算机中。

二进制数只有0和1这两个数字符号,其计数特点是“逢二进一”。

计算机中存储数据的最小单位是二进制位,用比特（bit）表示。1比特能表示两种（21）状态（即0或1）,2比特可以表示00、01、10、11四种（22）状态,3比特可表示八种（23）状态……计算机存储数据的基本单位是字节（Byte,简写为B）,8比特构成1字节,1字节二进制数可表示28（256）种状态。;在二进制数中,每一个数字在不同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,如二进制数10010,5个位置上的权值从右往左可以表示为：20、21、22、23、24。;将二进制转换为十进制数时,只要将二进制数的每位上的数字与其对应位置的权值相乘,然后求和即可。如10010（2）＝1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋0×20＝18（10）。;由于二进制数位数较多、书写不便,故常改用十六进制数表示。十六进制需要使用16个不同的基本数字,除了阿拉伯数字0到9外,一般用字母A到F（或a～f）依次表示后续数字（相当于十进制数中的10～15）。十六进制的基本计数规则是“逢十六进一”,即F＋1＝10。

R进制（R≥2）非负整数转换成十进制数采用“按权展开求和法”。

十进制非负整数转换成R进制数（R≥2）采用“除R取余法”。;Python中的非十进制??示方式：

二进制：用“0b”作为前缀,表示一个二进制数值。

八进制：用“0o”作为前缀,表示一个八进制数值。

十六进制：用“0x”作为前缀,表示一个十六进制数值。

Python中的进制转换函数：

bin（）：将一个整数转换为对应二进制数的函数。

oct（）：将一个整数转换为对应八进制数的函数。

int（）：根据一个字符串或浮点数创建一个新的整数的函数。

hex（）：将一个整数转换为对应十六进制数的函数。;4.文本数据的编码

文本数据是用来表示一定意思的一系列字符,包括字母、数字、标点符号、汉字等。

文本数据字符最为典型的两种编码方案是ASCII码和Unicode码。;常用的ASCII码;（2）Unicode码

Unicode是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的。例如,它可以用两个字节来表示一个符号,也可以用更多字节来对字符进行编码。Unicode字符集,是全球可以共享的编码字符集,涵盖了世界上主要文字的字符,其中包括简、繁体汉字,共计74686个汉字。;图像数据（如颜色）的数字化,也需要先进行采样,但不同的是,图像数据是在空间上的变化,而不是在时间上的变化。;1.下面选项中属于数字信号的是（D）。;2.下列信号中属于数字信号的是（D）。;3.声音信息数字化的两个主要过程是（C）。;5.下列关于ASCII码的描述中,错误的是（D）。;7.下列字符中,ASCII码值最大的是（D）。;10.将二进制数101011转换成十进制数是（C）。