數(shù)據(jù)編碼的基本方式

1、成武一中技術(shù)中心2017-10-20數(shù)據(jù)編碼的基本方式了解二進(jìn)制的基本原理和進(jìn)制轉(zhuǎn)換方法知道數(shù)值、文字、圖形圖像、音視頻等數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的編碼方式。3 計(jì)算機(jī)最主要的功能就是處理信息，而信息在計(jì)算機(jī)中如何表示、存放、傳遞？這是首先要解決的問題?；疽笫牵盒畔⒌谋硎?、存放和傳遞要方便、可靠、易處理。顯然，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，信息只有經(jīng)過數(shù)字化編碼后才能表示、存放和傳遞。計(jì)算機(jī)與信息處理計(jì)算機(jī)與信息處理4信息的表示及采集編碼：用少量的基本符號(hào)，根據(jù)簡單的組合規(guī)則，以表示大量復(fù)雜的信息。二進(jìn)制：是一種最簡單的編碼系統(tǒng)。多媒體信息的表示與采集基于計(jì)算機(jī)的信息處理信息的組織信息的傳輸信息的檢索數(shù)據(jù)編碼的基本

2、方式數(shù)據(jù)編碼的基本方式5計(jì)算機(jī)中的信息采用二進(jìn)制編碼來表示。二進(jìn)制表示數(shù)字容易實(shí)現(xiàn)（只有0、1）。二進(jìn)制運(yùn)算規(guī)則簡單（逢二進(jìn)一）。二進(jìn)制編碼在物理上最容易實(shí)現(xiàn)；自然界中具有兩個(gè)固定狀態(tài)的物理量很多，例如：電流的有無、電壓的高低等。計(jì)算機(jī)為什么選用二進(jìn)制計(jì)算機(jī)為什么選用二進(jìn)制6數(shù)制：人們利用符號(hào)來計(jì)數(shù)的科學(xué)方法。進(jìn)位計(jì)數(shù)制：按一定進(jìn)位規(guī)則進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法。基數(shù)：是指該進(jìn)制中允許使用的基本數(shù)碼的個(gè)數(shù)。十進(jìn)制的基數(shù)為10，數(shù)碼為0，1，2，9十個(gè)。二進(jìn)制的基數(shù)為2，數(shù)碼為0，1兩個(gè)。八進(jìn)制的基數(shù)為8，數(shù)碼為0，1，7八個(gè)。十六進(jìn)制的基數(shù)為16，數(shù)碼為09，AF十六個(gè)。位權(quán)：數(shù)制每一位所具有的值，簡記為

3、“權(quán)”。計(jì)算機(jī)中的數(shù)制計(jì)算機(jī)中的數(shù)制7012108107106678基數(shù)基數(shù)權(quán)權(quán)數(shù)碼數(shù)碼按權(quán)展開式：按權(quán)展開式：234.32=2234.32=2* *10102 2+3+3* *10101 1+4+4* *10100 0+3+3* *1010-1-1+2+2* *1010-2-28在按位定制的計(jì)數(shù)制中，十進(jìn)制數(shù)可以表示成下列形式(用D D代表或略去，無后綴符默認(rèn)為十進(jìn)制數(shù)):(D)10 = Di10i = Dn-110n-1+Dn-210n-2+D0100+D-110-1+D-m10-m舉例: 519.02 = 5102+ 1101+ 9100+ 010-1+ 210-2特點(diǎn)：有0-9十個(gè)數(shù)字

4、符號(hào)，基數(shù)為10，是逢十進(jìn)一的計(jì)數(shù)制，各數(shù)位的權(quán)是以10為底的冪。n-1n-1 i= -mi= -m十進(jìn)制表示法十進(jìn)制表示法9一個(gè)二進(jìn)制數(shù)可以表示成下列形式(用B代表):(B)2Bn-12n-1+Bn-22n-2+B020+B-12-1 B-m2-m舉例: 1101.01 = 123+ 122+ 021+120+ 02-1+12-2 特點(diǎn)：數(shù)值用0，1表示，基數(shù)為2，是逢二進(jìn)一的計(jì)數(shù)制，各數(shù)位的權(quán)是以2為底的冪。表示：1101.01B或（1101.01）2二進(jìn)制表示法二進(jìn)制表示法10一個(gè)八進(jìn)制數(shù)可以表示成下列形式(用Q代表):(B)8=Bn-18n-1+Bn-28n-2+B080+B-18-1

5、 B-m8-m舉例: 3765.02 = 383+ 782+ 681+580+ 08-1+28-2 特點(diǎn)：數(shù)值用07表示，基數(shù)為8，是逢八進(jìn)一的計(jì)數(shù)制，各數(shù)位的權(quán)是以8為底的冪。表示：452.16Q或（1101.01）8八進(jìn)制表示法八進(jìn)制表示法11一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)可以表示成(用H H代表):(H)16= Hn-116n-1+Hn-216n-2+H020+H-116-1 H-m16-m舉例: A3F.3B =10162+316+15160+316-1+1116-2特點(diǎn)：有0-9及A-F共16個(gè)數(shù)字符號(hào)，基數(shù)為16，是逢十六進(jìn)一的計(jì)數(shù)制，各數(shù)位的權(quán)是以16為底的冪。表示：3EFH或（20）16十六進(jìn)

6、制表示法十六進(jìn)制表示法二進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制十六進(jìn)制不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1213(11001.101)2=124123022021120121022123 = (25.625)10(16A.B)16(1162616110160 1116-1)10 (25696100.69)10 (362.69)10(34.6)8= ?= = ( ( 3 38 81 14 48 80 0 6 68 8-1-1) )1010= (24= (244 40.75)0.75)1010= = (28.75)(28.75)1010二、八、十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制二、八、十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十

7、進(jìn)制14方法：除2反序取余法例：(29)10=(?)2 結(jié)果：(29)10=(11101)22 2 9 91 41 47 73 31 12 22 22 22 22 21100 0 1 0 11111（高位）（高位）（低位）（低位）十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制整數(shù)十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制整數(shù)15方法：乘2順序取整法例：(0.125)10=(?)2結(jié)果0 0. 500. 5002 21 1 . . 000000（低位）（低位）0 0 .250.250 2 2 0.125 0.125 （高位）（高位） 2 2并非所有的十并非所有的十進(jìn)制小數(shù)都能進(jìn)制小數(shù)都能用有限位的二用有限位的二進(jìn)制小數(shù)來表進(jìn)制小數(shù)來表示

8、。 例 如 將示 。 例 如 將(0.63)10轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制。因?yàn)椋M(jìn)制。因?yàn)?，小?shù)部分乘以小數(shù)部分乘以2會(huì)無限循環(huán)下會(huì)無限循環(huán)下去，故：只能去，故：只能取近似值。取近似值。十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)16100(D)=100(D)=144(Q)=144(Q)=64(H)64(H)八進(jìn)制八進(jìn)制1001008 812128 81 18 80 04 44 41 110010016166 60 04 46 61616十六進(jìn)制十六進(jìn)制十進(jìn)制轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制轉(zhuǎn)化成 八、十六八、十六 進(jìn)制進(jìn)制17八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)只需將每一個(gè)八進(jìn)制數(shù)字改寫成等值的3位二進(jìn)制數(shù)即可，且要保持

9、高、低位次序的不變。(16.327)8(001 110 . 011 010 111)2 (1110.011010111)2二進(jìn)制與八進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制與八進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換18整數(shù)部分從低位向高位方向每3位用一個(gè)等值的八進(jìn)制數(shù)來替換，最后若不足3位的在高位處用0補(bǔ)夠3位；小數(shù)部分從高位向低位每3位用一個(gè)等值的八進(jìn)制數(shù)來替換，不足3位的在低位處用0補(bǔ)夠3位。 (011 110 111 . 100 010 101)2(367.425)8 3 6 7 . 4 2 5 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)19十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)把每一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字改寫成等值的4位二進(jìn)制數(shù)即一位拆成四位，且要

10、保持高、低位的次序不變。二進(jìn)制與十六進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制與十六進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換20整數(shù)部分從低位向高位方向每4位用一個(gè)等值的十六進(jìn)制數(shù)來替換，即四位并為一位，最后不足4位時(shí)在高位處補(bǔ)0，補(bǔ)夠4位；小數(shù)部分從高位向低位方向每4位用一個(gè)等值的十六進(jìn)制數(shù)來替，最后不足4位時(shí)在低位處補(bǔ)0，補(bǔ)夠4位。二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)210 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100練練 習(xí)習(xí)5 01016 0110 7 0111 8 1000 9 100110 101011 101112 110013 110114 111015 1111(1110011010.111)2

11、 ( )8 ( )16 22計(jì)算機(jī)是美國人發(fā)明的，因此計(jì)算機(jī)的字符集中自然包含了英文的26個(gè)字母。計(jì)算機(jī)要在全世界通用，必須采用公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì)字符、符號(hào)進(jìn)行編碼。常用的字符編碼有ASCII碼、BCD碼、西文字符編碼和EBCDIC碼。編編 碼碼23十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制編碼(BCD)是指十進(jìn)制數(shù)在計(jì)算機(jī)中用二進(jìn)制編碼來表示。二十進(jìn)制編碼的方法很多，8421碼是最常見的一種，即每一位十進(jìn)制數(shù)用四位二進(jìn)制編碼來表示。例如，十進(jìn)制數(shù)2816的8421碼為： 十進(jìn)制數(shù) 2 8 1 6 8421碼 0010 1000 0001 0110 BCD BCD碼在形式上變成了碼在形式上變成了0 0和和1 1組成的二進(jìn)

12、制形組成的二進(jìn)制形式，而實(shí)際上它表示的是十進(jìn)制數(shù)，只不過是式，而實(shí)際上它表示的是十進(jìn)制數(shù)，只不過是每位十進(jìn)制數(shù)是用每位十進(jìn)制數(shù)是用4 4位二進(jìn)制編碼表示。位二進(jìn)制編碼表示。 BCDBCD(Binary Coded Decimal )(Binary Coded Decimal )碼碼24 ASCII碼有標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼和擴(kuò)展ASCII碼兩種。標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼使用7位的二進(jìn)制數(shù)來編碼，即每一個(gè)字符對(duì)應(yīng)著一個(gè)7位的二進(jìn)制數(shù)。所以用標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼可以表示27 = 128個(gè)字符，其中包含10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字，52個(gè)英文大小字母，33個(gè)符號(hào)及33個(gè)控制字符。擴(kuò)展的ASCII碼用8位二進(jìn)制數(shù)來表示，可以表

13、示256種不同的符號(hào)。ASCIIASCII碼碼 （A American merican S Standard tandard C Code for ode for I Information nformation I Interchangenterchange，美國標(biāo)準(zhǔn)信息，美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼）交換碼）25西文字符處理起來比較簡單，而中文信息處理起來就復(fù)雜了。漢字是圖形文字，常用漢字就有30006000個(gè)，形狀和筆畫差異很大。這就決定了漢字字符的編碼方案必須完全不同于西文的編碼方案。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中漢字的輸入、內(nèi)部處理、存儲(chǔ)和輸出過程中不能使用同一代碼。輸入碼輸入碼機(jī)內(nèi)碼機(jī)內(nèi)碼字庫字庫字形碼字形

14、碼26輸入碼是解決漢字輸入采用的編碼，如“國標(biāo)區(qū)位碼”、“全拼”、“雙拼”、“五筆”、“智能ABC”、“搜狗拼音”等輸入編碼。每一種輸入碼之所以能存在，是因?yàn)楦饔衅涮攸c(diǎn)。如果有人問，哪種輸入碼最好，回答是“你熟練掌握的那種輸入碼就是最好的”。輸入碼輸入碼27我國在1980年制定了信息交換用漢字編碼字符集基本集作為國家標(biāo)準(zhǔn)GB2312-80編碼字符集，稱為國標(biāo)碼。GB2312-80中規(guī)定了信息交換用的6763個(gè)漢字和682個(gè)非漢字圖形符號(hào)（包括字母、數(shù)字和符號(hào)，例如英文、俄文、日文平、片假名等）的代碼。在國家標(biāo)準(zhǔn)GB2312-80中，每個(gè)漢字采用雙字節(jié)表示。每個(gè)字節(jié)只用ASCII碼中的低7位，最

15、高位為0。國標(biāo)碼采用十六進(jìn)制表示。每個(gè)漢字的區(qū)位碼同時(shí)對(duì)應(yīng)一個(gè)國標(biāo)碼。國標(biāo)碼國標(biāo)碼28十六進(jìn)制編碼十六進(jìn)制編碼十進(jìn)制編碼十進(jìn)制編碼區(qū)位編碼區(qū)位編碼國標(biāo)碼編碼國標(biāo)碼編碼0020002021 22 23 24 25 26 7C 7D 7E21 22 23 24 25 26 7C 7D 7E7F7F00002020 位位區(qū)區(qū)1 2 3 4 5 6 91 92 93 1 2 3 4 5 6 91 92 93 949421212F2F1 11515非漢字圖形符號(hào)（常用符號(hào)、數(shù)字序號(hào)、俄文、非漢字圖形符號(hào)（常用符號(hào)、數(shù)字序號(hào)、俄文、英文、法文、希臘字母、日文平、片假名等）英文、法文、希臘字母、日文平、片假

16、名等）3030575716165555啊啊 阿阿 埃埃 一級(jí)漢字一級(jí)漢字（37553755個(gè)）個(gè)）5858777756568787二級(jí)漢字（二級(jí)漢字（30083008個(gè)）個(gè)）78787E7E88889494空白區(qū)域空白區(qū)域7F7F29由于低7位中只有94種狀態(tài)可用于漢字編碼（其它34位是控制字符，不能用），所以兩個(gè)字節(jié)的低7位共有94 94 = 8836種不同的狀態(tài)。國標(biāo)碼將6763個(gè)漢字和682個(gè)非漢字字符（共7445個(gè)）劃分為94個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)又分為94位，稱其為區(qū)位表。每個(gè)漢字在區(qū)位表中有唯一的一個(gè)區(qū)位碼（四位十進(jìn)制數(shù)，前兩位數(shù)是區(qū)號(hào)，后兩位數(shù)是位號(hào)）與之對(duì)應(yīng)，稱之為“區(qū)位碼”。例如，漢字

17、“啊”在區(qū)位表中的編碼是“1601”，既區(qū)號(hào)是“16”，位號(hào)是“01”。 30GB2312-80統(tǒng)一規(guī)定了漢字的基本編碼標(biāo)準(zhǔn)，但是要存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中與西文編碼在計(jì)算機(jī)中的表示有沖突。例如，英文字符“L”和“1”的ASCII碼是“76”和“108”，而漢字的“天”的區(qū)位碼也是“76”和“108”。問題出在ASCII碼和漢字國標(biāo)碼都采用字節(jié)的低7位編碼方式。為了避免沖突，將國標(biāo)碼兩個(gè)字節(jié)的最高位置“1”，形成漢字的機(jī)內(nèi)碼。例如，漢字“中國”，的機(jī)內(nèi)碼分別是十六進(jìn)制的“D6D0”和“B9FA” 。機(jī)內(nèi)碼機(jī)內(nèi)碼31國標(biāo)碼和機(jī)內(nèi)碼解決了漢字的編碼標(biāo)準(zhǔn)和存儲(chǔ)表示，但還沒有解決漢字的顯示和輸出問題。一套漢字（

18、如GB2312）其所有字符形狀的數(shù)字描述信息組合在一起稱之為字庫（font）。 對(duì)漢字形狀的數(shù)據(jù)描述，我們稱為漢字字形碼。目前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有兩種字形碼：點(diǎn)陣式字形碼和矢量字形碼。字形碼字形碼32以點(diǎn)陣方式來表示漢字。每個(gè)點(diǎn)用二進(jìn)制的一位“0”或“1”來分別表示漢字相應(yīng)位置處的狀態(tài)，如白、黑特征，從而體現(xiàn)出字的形和體。點(diǎn)陣越大，點(diǎn)數(shù)越多，輸出的字形就越清晰，越美觀。常見的有1616、2424、3232、4848和128128。 通過一組直線和曲線的數(shù)學(xué)描述（端點(diǎn)及控制點(diǎn)的坐標(biāo)），將漢字的每個(gè)筆畫都轉(zhuǎn)化為數(shù)字特征值，組合在一起便得到了這個(gè)漢字的字形矢量信息。通過矢量法表示的漢字字形大小、方向可以任

19、意變化，這種方式構(gòu)成的漢字精度高、美觀、清晰，Windows環(huán)境中使用的TrueType字庫采用的就是典型的矢量字形表示法。缺點(diǎn)是輸出前必須通過復(fù)雜的運(yùn)算處理。字形碼字形碼33 “大”字的區(qū)號(hào)為20，位號(hào)為83，區(qū)位碼為：2083，用14位二進(jìn)制表示為： 0010100 1010011 國標(biāo)碼： 0110100 1110011 七位+七位 機(jī)內(nèi)碼：10110100 11110011 八位+八位（1） 字形碼：1616點(diǎn)陣34漢字信息的處理過程漢字信息的處理過程35漢字處理過程中各種編碼之間的關(guān)系，如下圖所示。自動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換字節(jié)最高字節(jié)最高位置位置“1”轉(zhuǎn)換（調(diào)用轉(zhuǎn)換（調(diào)用漢字字庫漢字字庫）3

20、6聲音、圖形（Graphic）、圖像(Image)等多種信息在計(jì)算機(jī)中的處理也是基于二進(jìn)制的，但其表現(xiàn)形式是復(fù)雜多樣的。采集量化編碼多媒體信息的表示與采集多媒體信息的表示與采集描述數(shù)字聲音的參數(shù)有：取樣頻率：一秒鐘內(nèi)采樣的次數(shù)。量化位數(shù)：采樣值的二進(jìn)制位數(shù)。聲道數(shù)目：一次采樣所記錄產(chǎn)生的聲音波形個(gè)數(shù)，分為單聲道和雙聲道。碼率（Bit Rate）：表示每秒的數(shù)據(jù)量，以kb/s為單位。采用的壓縮編碼方法：MPEG 通過對(duì)實(shí)際聲音的波形信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理而獲得的數(shù)字聲音，我們稱為“波形聲音”。PC機(jī)中使用最廣泛的波形聲音文件是采用.wav作為擴(kuò)展名的數(shù)據(jù)文件，稱為波形文件格式。除此之外還有.mid、

21、.mp3等其它描述音樂的數(shù)據(jù)文件。合成聲音是使用符號(hào)（參數(shù)）對(duì)聲音進(jìn)行描述，然后通過合成的方法來生成聲音。典型的有MIDI聲音。37聲音信息的表示聲音信息的表示381 1秒鐘秒鐘CDCD音質(zhì)的數(shù)據(jù)量（碼率）為：音質(zhì)的數(shù)據(jù)量（碼率）為： (44.1kHz (44.1kHz 16bit 16bit 2)2)8 = 1411.2kb/s 8 = 1411.2kb/s 8 = 8 = 176.4kB/s176.4kB/s 1 1小時(shí)小時(shí)CDCD音質(zhì)的數(shù)據(jù)量為：音質(zhì)的數(shù)據(jù)量為： 176.4kB/s 176.4kB/s 3600 3600 1000 = 635.04MB 1000 = 635.04MB聲音

22、信息存儲(chǔ)的文件大小計(jì)算聲音信息存儲(chǔ)的文件大小計(jì)算39 點(diǎn)陣圖像(Dot Matrix Image)/位圖圖像(Bitmap) “圖像”(Image) 幾何圖形/矢量圖形 “圖形”(Graphics)u通過以下幾個(gè)方面對(duì)Image進(jìn)行描述: 圖像由一個(gè)像素組成的矩陣來表示。 矩陣中的行數(shù)稱為圖像的垂直分辨率， 列數(shù)稱為圖像的水平分辨率。 矩陣中的元素是像素彩色分量的亮度值，用整數(shù)表示，一般是8位12位。u描述數(shù)字圖像屬性指標(biāo)有：圖像的分辨率(圖像大小)位平面的數(shù)目：彩色分量（Component）的數(shù)目彩色空間的類型：彩色圖像所使用的顏色描述方法，也叫彩色模型。常見的彩色空間有RGB（紅、綠、藍(lán)）

23、空間、CMYK（青、橙、黃、黑）空間、YUV（亮度、色差）空間等。 圖像信息的表示圖像信息的表示l圖像40像素的深度（所有分量的位數(shù)之和）：決定了圖像中可能出現(xiàn)不同顏色（灰度）的最大數(shù)目。例如，由R、G、B 三個(gè)位平面組成的彩色圖像，若三個(gè)位平面中像素的位數(shù)分別為4、4、2，此時(shí)，該圖像的深度為10，因而像素的最大顏色數(shù)目為24+4+2=210 =1024。 一幅圖像的數(shù)據(jù)量按下面的公式進(jìn)行計(jì)算（以字節(jié)為單位）：圖像數(shù)據(jù)量圖像數(shù)據(jù)量= =圖像寬度圖像寬度圖像高度圖像高度圖像深度圖像深度/8/8圖像信息存儲(chǔ)的文件大小計(jì)算圖像信息存儲(chǔ)的文件大小計(jì)算41 圖形的形成可以簡單地認(rèn)為是通過使用專業(yè)的命令

24、集合來描述形成圖形的各種幾何要素，如直線、圓、矩形等，同時(shí)還要確定它們的位置、大小、線條粗細(xì)等等，并能把它們組合在一起構(gòu)成一幅完整的圖像。 用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)時(shí)： 造型（Modeling）-繪制（Rendering）/圖像合成（Image Synthesis）圖形及圖像合成圖形及圖像合成42信息組織是依據(jù)信息資源的主題內(nèi)容或特征，利用一定的規(guī)則和方法，通過對(duì)其特征的分析、選擇、處理，將無序的信息資源組織為有序集合的過程。 信息組織的層次結(jié)構(gòu)位、字節(jié)、域、記錄、文件 、數(shù)據(jù)庫文件和數(shù)據(jù)庫技術(shù)信息的組織信息的組織二進(jìn)制的運(yùn)算二進(jìn)制的運(yùn)算1 1算術(shù)運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算（1）加法運(yùn)算。（2）減法運(yùn)算。 2 2邏輯運(yùn)

25、算邏輯運(yùn)算（1）邏輯加法（ OR “或”運(yùn)算）。（2）邏輯乘法（ AND“與”運(yùn)算）。（3）邏輯否定（ NOT“非”運(yùn)算）。數(shù)據(jù)的單位數(shù)據(jù)的單位數(shù)據(jù)單位換算公式如下：1Byte=8Bit1KB=1024Byte=210 Byte1MB=1024KB=220 Byte1GB=1024MB=230 Byte1TB=1024GB=240 Byte45進(jìn)制和不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換編碼：字符、文字處理。多媒體信息的表示與采集信息的組織數(shù)據(jù)編碼的基本方式數(shù)據(jù)編碼的基本方式謝謝大家謝謝大家47數(shù)據(jù)編碼的基本方式數(shù)據(jù)編碼的基本方式指用一組固定的符號(hào)和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。是采用少量的基本符號(hào)，選用一定的組合

26、原則，以表示大量復(fù)雜多樣的信息的技術(shù)。計(jì)算機(jī)只認(rèn)識(shí)“ ”和“ ”，任何信息必須轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)后才能由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和傳輸。48最多只有兩個(gè)不同的數(shù)字符號(hào)，即 和 。逢二進(jìn)一。 (基數(shù)為二，逢二進(jìn)一，借一為二。)0，1兩個(gè)狀態(tài)易物理實(shí)現(xiàn)；運(yùn)算規(guī)則簡單。算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算容易溝通。一、二進(jìn)制數(shù)一、二進(jìn)制數(shù)49二進(jìn)制數(shù)與其它數(shù)制的對(duì)照表二進(jìn)制數(shù)與其它數(shù)制的對(duì)照表 0000 0 0 00001 1 1 10010 2 2 20011 3 3 30100 4 4 40101 5 5 50110 6 6 60111 7 7 71000 8 10 81001 9 11 91010 10 12 A

27、1011 11 13 B1100 12 14 C1101 13 15 D1110 14 16 E1111 15 17 F 50不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制十六進(jìn)制51十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)除二取余，直到商為零為止，倒排。除二取余，直到商為零為止，倒排。, ,(86)(86)1010=(1010110)=(1010110)2 20 0所以所以52：乘二取整，直到小數(shù)部分為零或給定的精度為止，順排。 例：將十進(jìn)制數(shù)0.875轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù) 0.875 2 .75 0.75 2 .5 0.5 2 .0 所以(0.8

28、75)10=(0.111)2 十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)53(1101.1)(1101.1)2 2=1=12 23 3+1 +1 2 22 2+0+02 21 1+1 +1 2 20 0+1 +1 2 2-1-1 = =（8+2+1+0.5+0.258+2+1+0.5+0.25）1010 = =（11.7511.75）10 10 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)按按“權(quán)權(quán)”展開，求和。展開，求和。54二、計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)單位與編碼二、計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)單位與編碼1 1數(shù)據(jù)單位數(shù)據(jù)單位 （1 1）位（）位（bitbit）：位是計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位，指二進(jìn)制數(shù)中的

29、一個(gè)）：位是計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位，指二進(jìn)制數(shù)中的一個(gè)位數(shù)，其值為位數(shù)，其值為“0”0”或或“1”1”。 （2 2）字節(jié)（）字節(jié)（bytebyte）：字節(jié)是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量的基本單位，一個(gè)字節(jié)由）：字節(jié)是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量的基本單位，一個(gè)字節(jié)由8 8位二位二進(jìn)制數(shù)組成。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，一個(gè)字節(jié)可以表示一個(gè)數(shù)據(jù)，也可以表示一個(gè)英進(jìn)制數(shù)組成。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，一個(gè)字節(jié)可以表示一個(gè)數(shù)據(jù)，也可以表示一個(gè)英文字母，兩個(gè)字節(jié)可以表示一個(gè)漢字。文字母，兩個(gè)字節(jié)可以表示一個(gè)漢字。10241024個(gè)字節(jié)稱為個(gè)字節(jié)稱為1K1K字節(jié)（字節(jié)（1KB1KB），），1024K1024K個(gè)字節(jié)稱為個(gè)字節(jié)稱為1 1兆字節(jié)（兆字節(jié)（1MB1MB），），1024M1024M個(gè)字節(jié)稱為個(gè)字節(jié)稱為1 1吉字節(jié)（吉字節(jié)（1GB1GB）。）。 （3 3）字（）字（wordword）：字是指計(jì)算機(jī)一次存取、加工、運(yùn)算和傳送的數(shù)據(jù)長度，）：字是指計(jì)算機(jī)一次存取、加工、運(yùn)算和傳送的數(shù)據(jù)長度，一