| 電腦使用 的符號 |
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人類結繩以記事， 電腦亦需符號以記事
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人類發明文字以記複雜之事， 電腦亦需符號系統以記複雜之事
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英文以36字母作為基本資訊單元， 電腦以 bit 為資訊單元
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因為電子系統中以「開」「關」兩狀態之電子元件最容易操作。）
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如何用簡單的符號代表複雜概念？
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- 英文： 字母 -> 字 -> 句 -> 文
- 中文： 字 -> 詞 -> 句 -> 文
- 電腦： bit -> byte -> word ->.... 這樣就可以了嗎？
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這些是資訊量之單位， 未有任何意義
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資訊符號必須賦予意義， 其意義由資訊之收發兩端共同約定
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Encoding （摩斯碼即為著名之例）
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- 用於計算時： 須賦予 數字 之意， integer, floating point 等
- 代表英文時： ASCII (American Standard Code for Info. Interchange)
- 代表中文時： Big5碼，倉頡碼，倚天碼， 電信碼 等
- 代表影像時： GIF, TIFF, PostScript
| 數字表示法 及 編碼 |
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常用數字系統
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| 系統 | 基數 (Radix) | 符號
| 10 進位
| 10
| 0123456789
| 2 進位
| 2
| 01
| 8 進位
| 8
| 01234567
| 16 進位
| 16
| 0123456789ABCDEF
| |
|---|
| 10進位 | 16進位 | 2進位
| 0 | 0 | 0000
| 1 | 1 | 0001
| 2 | 2 | 0010
| 3 | 3 | 0011
| 4 | 4 | 0100
| 5 | 5 | 0101
| 6 | 6 | 0110
| 7 | 7 | 0111
| 8 | 8 | 1000
| 9 | 9 | 1001
| 10 | A | 1010
| 11 | B | 1011
| 12 | C | 1100
| 13 | D | 1101
| 14 | E | 1110
| 15 | F | 1111
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數字系統轉換
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| 10 <-> 2 | 10 <-> 8 | 10 <-> 16
| 16 <-> 8
| 16 <-> 2
| 8 <-> 2
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小數，負數，指數等各有不同方法，受限於電腦硬體，未有統一辦法
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Tips
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記住 0-15 之2進位數字
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學會 10 進位 <-> 16 進位 轉換
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其餘可輕易互轉
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使用
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現行電腦硬體只能處理二進位數字
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但，二進位表示數字，太長，不利人類溝通使用
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在人使用的場合（例如程式碼，或色碼等），通常用 8進位 或 16 進位
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轉換容易，易讀易記
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HTML 色碼 #EF0C3A = #1101 1111 0000 1100 0011 1010
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| Radix |
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| 10進位 | 10 3 = 1000 | 10 2 = 100 | 10 1 = 10 | 10 0 = 1
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|  2進位
| 2 3 = 8
| 2 2 = 4
| 2 1 = 2
| 2 0 = 1
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| 
| 
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| 16 進位
| 16 3 = 4096
| 16 2 = 256
| 16 1 = 16
| 16 0 = 1
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| 文字編碼 |
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英文
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| ASCII | American Standard Code for Information Interchange | 128 個
| EBCDIC
| Entended Binary Code Decimal Interchange Code
| 256 個
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中文
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Use 2 bytes
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Big5, BG code
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Unicode
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| ASCII |
|---|
| 00 | nul | 01 | soh | 02 | stx | 03 | etx | 04 | eot | 05 | enq | 06 | ack | 07 | bel
| 08
| bs | 09
| ht | 0a
| nl | 0b
| vt | 0c
| np | 0d
| cr | 0e
| so | 0f
| si
| 10
| dle | 11
| dc1 | 12
| dc2 | 13
| dc3 | 14
| dc4 | 15
| nak | 16
| syn | 17
| etb
| 18
| can | 19
| em | 1a
| sub | 1b
| esc | 1c
| fs | 1d
| gs | 1e
| rs | 1f
| us
| 20
| sp | 21
| ! | 22
| " | 23
| # | 24
| $ | 25
| % | 26
| & | 27
| '
| 28
| ( | 29
| ) | 2a
| * | 2b
| + | 2c
| , | 2d
| - | 2e
| _ | 2f
| /
| 30
| 0 | 31
| 1 | 32
| 2 | 33
| 3 | 34
| 4 | 35
| 5 | 36
| 6 | 37
| 7
| 38
| 8 | 39
| 9 | 3a
| : | 3b
| ; | 3c
| < | 3d
| = | 3e
| > | 3f
| ?
| 40
| @ | 41
| A | 42
| B | 43
| C | 44
| D | 45
| E | 46
| F | 47
| G
| 48
| H | 49
| I | 4a
| J | 4b
| K | 4c
| L | 4d
| M | 4e
| N | 4f
| O
| 50
| P | 51
| Q | 52
| R | 53
| S | 54
| T | 55
| U | 56
| V | 57
| W
| 58
| X | 59
| Y | 5a
| Z | 5b
| [ | 5c
| \ | 5d
| ] | 5e
| ^ | 5f
| _
| 60
| ` | 61
| a | 62
| b | 63
| c | 64
| d | 65
| e | 66
| f | 67
| g
| 68
| h | 69
| i | 6a
| j | 6b
| k | 6c
| l | 6d
| m | 6e
| n | 6f
| o
| 70
| p | 71
| q | 72
| r | 73
| s | 74
| t | 75
| u | 76
| v | 77
| w
| 78
| x | 79
| y | 7a
| z | 7b
| { | 7c
| | | 7d
| } | 7e
| ~ | 7f
| del
| |
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| 偵錯碼 與 除錯碼 |
|---|
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以中文字之傳真為例
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| 是否 中文字 | 有無 相似字 | 判斷
 是 | 沒有 | 正確， 極不可能錯誤
|  是 | 有數個 | 極可能正確， 但有可能錯誤
|  不是 | 沒有 （或太多） | 錯誤， 不知原為何字
|  不是 | 有一個 | 錯誤， 可猜測原為何字
|  不是 | 有數個 | 錯誤， 無法猜測原為何字
| |
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| Parity Bit |
|---|
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為了便於檢查 data 是否受損，可加上檢查碼
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例如： parity bit
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Code # of 1 P bit Send #of 1 Received #of 1
S 11100010 4 1 111000101 5 111000101 5
U 11100100 4 1 111001001 5 111001001 5
S 11100010 4 1 111000101 5 011000101 4 A 11000001 3 0 110000010 3 110000010 3
N 11010101 5 0 110101010 5 110101010 5
Sun Apr 10 07:46:31 CST 2016
Untitled Document
類比與數位信號
類比信號 (Analog Signal)
電子信號的形狀與原始信號的形狀相同
如果信號在傳遞中受到干擾，無法回復原狀
數位信號 (Digital Signal)
把原始信號在各時間點的數值（大小）用二進位
數字表示，再用電壓之高低分別表示 0 與 1
如在傳遞中受到小程度的干擾，很容易回復原狀
信號的比對
類比信號的比對相當困難，
例如印章的比對，必須完全吻合
如果以傳真方式把印鑑傳給銀行，
能否與原留印鑑完全吻合？
數位信號的比對非常容易
Sun Apr 10 07:46:31 CST 2016
Untitled Document
資訊之儲存
聲音
類比 ─ 錄音帶，(例如：有聲圖書）
數位 ─ CD
影像
類比 ─ 錄影帶， 微縮影片
數位 ─ CD
直接人工輸入
圖書資料之儲存
類比方式 （微縮影像）
數位影像方式 （影像檔）
人工輸入方式 （文字檔）
思考問題
以何種方式儲存圖書資料，可以做內文檢索？
如果要在一段籃球賽的錄影帶（或 CD ）中找到
Michael Jourdon 躍起灌籃的照片，應如何做？
Sun Apr 10 07:46:31 CST 2016
| Code | # of 1 | P bit | Send | #of 1 | Received | #of 1 |
| S | 11100010 | 4 | 1 | 111000101 | 5 | 111000101 | 5
| U | 11100100 | 4 | 1 | 111001001 | 5 | 111001001 | 5
| S | 11100010 | 4 | 1 | 111000101 | 5 | 011000101 | 4 | | A | 11000001 | 3 | 0 | 110000010 | 3 | 110000010 | 3
| N | 11010101 | 5 | 0 | 110101010 | 5 | 110101010 | 5
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| 類比與數位信號 |
|---|
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類比信號 (Analog Signal)
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電子信號的形狀與原始信號的形狀相同
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如果信號在傳遞中受到干擾，無法回復原狀
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數位信號 (Digital Signal)
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把原始信號在各時間點的數值（大小）用二進位
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數字表示，再用電壓之高低分別表示 0 與 1
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如在傳遞中受到小程度的干擾，很容易回復原狀
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信號的比對
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類比信號的比對相當困難，
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例如印章的比對，必須完全吻合
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如果以傳真方式把印鑑傳給銀行，
能否與原留印鑑完全吻合？
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數位信號的比對非常容易
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| 資訊之儲存 |
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聲音
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類比 ─ 錄音帶，(例如：有聲圖書）
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數位 ─ CD
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影像
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類比 ─ 錄影帶， 微縮影片
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數位 ─ CD
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直接人工輸入
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圖書資料之儲存
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類比方式 （微縮影像）
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數位影像方式 （影像檔）
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人工輸入方式 （文字檔）
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思考問題
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以何種方式儲存圖書資料，可以做內文檢索？
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如果要在一段籃球賽的錄影帶（或 CD ）中找到
Michael Jourdon 躍起灌籃的照片，應如何做？
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