《数字电子技术基础》课件05实践任务2.1

实践任务2.1设计计算机能够处理的数字符号编码PART01学习目标PART02任务描述PART03知识链接PART04实践准备PART05工作计划PART06任务实施PART07学习评价目录学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价学习目标(2)掌握设计计算机能够处理的数字符号编码方法。(1)掌握编码的基本思路；学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价在日常生活中,人们经常会处理大量的数字,且处理的数字大部分都为由相应的自然符号代表。这次的实践任务就是设计出计算机能够直接处理的数字符号编码。在完成任务的过程中，学习编码的基本思路、编码方法等相应知识。学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价知识链接①不同数学进制②进制之间的转换③编码原理及其意义学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价①不同数学进制在日常生活中，我们用的最多的就是十进制。十进制就是由十个数字符号（0，1，2，3，4，5，6，7，8，9）表示某个数量。如果要表达大于10的数时，可以使用两个或者更多的数字符号来组合完成。01十进制数学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价①模拟信号举例如数量128，就是由数字符号1、2和8组合完成。数字符号1表示100这个数字量；数字符号2表示20这个数字量；数字符号8表示8这个数字量；如右图所示。①不同数学进制学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价在数字电子系统中,还常用到十六进制数。十六进制由十六个数字符号（0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F）表示某个数量。十六进制数的权是16，同时为了区分十六进制与十进制，通常会在十六进制数的右下角标注“16”。02十六进制数①不同数学进制学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价①模拟信号举例例如：6816。因为十六进制的权是16，因此数量68就是由数字符号6和8组合完成。数字符号6表示6×161这个数字量；数字符号8表示8×160这个数字量；如右图所示。①不同数学进制学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价在数字电子系统中,最常用到的是二进制数。二进制由二个数字符号（0，1）表示某个数量。二进制数的权是2，同时为了区分二进制与十进制，通常会在二进制数的右下角标注“2”。03二进制数①不同数学进制学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价①模拟信号举例例如：102。因为二进制的权是2，因此数量10就是由数字符号1和0组合完成。数字符号1表示1×21这个数字量；数字符号0表示0×20这个数字量；如右图所示。①不同数学进制学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价②数字信号把十进制数转换为二进制数的方法如右图所示，也可称为重复除以2的方法。②进制之间的转换十进制转二进制例如，把十进制数190转换为二进制，首先190除以2，然后把每次得到的商都除以2，直到商为0。方法举例学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价②数字信号②进制之间的转换每次相除所得的余数就构成了二进制数。第一个得到的余数是二进制数中的最低有效位（LSB），最后一个产生的余数是最高有效位（MSB），具体过程如右图所示。举例例如，把十进制数190转换为二进制，首先190除以2，然后把每次得到的商都除以2，直到商为0。十进制转二进制学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价③编码原理及其意义听觉编码：经实验表明短时记忆主要以听觉编码为主，同时也存在视觉编码和语义编码。实际上人们的生活一刻也离不开编码，我们的大脑就是一个典型的编码系统，它是靠编码来与客观世界打交道的，如时刻都离不开的声音、图像、文字等的编码。学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价③编码原理及其意义视觉编码：长时记忆中，人们也将视觉表象编入长时记忆。例如,人们能够较容易地记住图画，一个原因是由于图画具有许多明显的特征，容易吸引人们的注意，进而被接收和编码；另一个原因是，人们对这些刺激同时使用了视觉和语义两种代码进行编码，利用两种代码表征比仅仅使用一种代码在提取时可利用的线索多，所以记忆效果更好。实际上人们的生活一刻也离不开编码，我们的大脑就是一个典型的编码系统，它是靠编码来与客观世界打交道的，如时刻都离不开的声音、图像、文字等的编码。学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价③编码原理及其意义语义编码：将信息成功地编码进入长时记忆是相对深度水平加工的结果。为了做到深度加工，人们往往忽略了刺激的物理特征或其他细节，集中在信息的意义方面。因此，在短时记忆中主要涉及的是听觉代码，而在长时记忆中主要涉及的是语义代码。或者说，在长时记忆中，人们更多地对一般意义或一般的观念编码，而不是去记事物的特定细节。实际上人们的生活一刻也离不开编码，我们的大脑就是一个典型的编码系统，它是靠编码来与客观世界打交道的，如时刻都离不开的声音、图像、文字等的编码。学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价③编码原理及其意义BCD码是用四位二进制数来表示一位十进制数的编码方法，四位二进制码有十六种不同组合，从中任取十种组合代表0～9十个数，因此四位二进制码可编制出很多种BCD码，如下表所示。十进制数8421BCD码2421BCD码5121BCD码余3码00000000000000011100010001000101002001000100010010130011001101100110401000100011101115010110111000100060110110010011001701111101101010108100011101011101191001111111111100学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价适合人类大脑处理的目前，在生活中使用的数字符号绝大部分都是十进制数字符号，所用的符号分别是0、1、2、3、4、5、6、7、8和9。一些IT行业的专业人士还会用到十六进制。除了以上十个符号外，还会用到另外六个符号，大家约定用A、B、C、D、E和F来代替。计算机能够处理的上述数字符号只适合人类大脑来处理，但无法直接由计算机来处理，需要将符号编码成计算机能够处理的形式，而计算机能够直接处理的数据都是由‘0’和‘1’构成的二进制数。因此，所谓的编码就是将上述符号编码成二进制数。学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价工作组织因本任务相对简单，因此以个人为单位，完成整个任务。工作方案制定项目具体实施步骤。工作用具准备设计类任务，无需工具准备。学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价第一步确定数字符号有哪些，并列在下面方框内0123568479学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价第二步统计需要编码的数字符号的个数，确定最少需要多少位二进制数表示0123568479一共有十种数值至少需要4位二进制数才可以表达十种数值学习目标任务描述知识链接实践准备工作计划任务实施学习评价第三步用确定好位数的二进制数表达数字符号，且保证每个代表不同数字符号的二进制数是唯一的0000100000011001001010100011101101001100010111010110111001111111四位二进制数可有十六种组合,如下