Кодування символьних даних. Кодування даних двійковим кодом

1.6. дані і їх кодування

носії даних

Дані - діалектична складова частина інформації. Вони являють собою зареєстровані сигнали. При цьому фізичний метод реєстрації може бути будь-яким: механічне переміщення фізичних тіл, зміна їх форми або параметрів якості поверхні, зміна електричних, магнітних, оптичних характеристик, хімічного складу і (або) характеру хімічних зв'язків, зміна стану електронної системи і багато іншого.

Відповідно до методу реєстрації дані можуть зберігатися і транспортуватися на носіях різних видів. Найпоширенішим носієм даних, хоча і не самим економічним, мабуть, є папір. На папері дані реєструються шляхом зміни оптичних характеристик її поверхні. Зміна оптичних властивостей (зміна коефіцієнта відбиття поверхні в певному діапазоні довжин хвиль) використовується також в пристроях, які здійснюють запис лазерним променем на пластмасових носіях з відбиваючим покриттям (CD-ROM). В якості носіїв, що використовують зміна магнітних властивостей, можна назвати магнітні стрічки і диски. Реєстрація даних шляхом зміни хімічного складу поверхневих речовин носія широко використовується у фотографії. На біохімічному рівні відбувається накопичення та передача даних в живій природі.

Носії даних цікавлять нас не самі по собі, а остільки, оскільки властивості інформації досить тісно пов'язані з властивостями її носіїв. Будь-який носій можна характеризувати параметром роздільної здатності (кількістю даних, записаних в прийнятій для носія одиниці виміру) і динамічним діапазоном (логарифмическим ставленням інтенсивності амплітуд максимального і мінімального реєстрованого сигналів). Від цих властивостей носія нерідко залежать такі властивості інформації, як повнота, доступність і достовірність. Так, наприклад, ми можемо розраховувати на те, що в базі даних, що розміщується на компакт-диску, простіше забезпечити повноту інформації, ніж в аналогічної за призначенням базі даних, розміщеної на гнучкому магнітному диску, оскільки в першому випадку щільність запису даних на одиниці довжини доріжки набагато вище. Для звичайного споживача доступність інформації в книзі помітно вище, ніж тієї ж інформації на компакт-диску, оскільки не всі споживачі мають необхідним обладнанням. І, нарешті, відомо, що візуальний ефект від перегляду слайда в проекторі набагато більше, ніж від перегляду аналогічної ілюстрації, надрукованій на папері, оскільки діапазон яскравості сигналів в світлі на два-три порядки більше, ніж у відбитому.

Завдання перетворення даних з метою зміни носія відноситься до однієї з найважливіших завдань інформатики. У структурі вартості обчислювальних систем пристрої для введення і виведення даних, що працюють з носіями інформації, складають до половини вартості апаратних засобів.

Операції з даними

В ході інформаційного процесу дані перетворюються з одного виду в інший за допомогою методів. Обробка даних включає в себе безліч різних операцій. У міру розвитку науково-технічного прогресу і загального ускладнення зв'язків у людському суспільстві трудовитрати на обробку даних неухильно зростають. Перш за все, це пов'язано з постійним ускладненням умов управління виробництвом і суспільством. Другий фактор, що також викликає загальне збільшення обсягів оброблюваних даних, теж пов'язаний з науково-технічним прогресом, а саме з швидкими темпами появи і впровадження нових носіїв інформації, засобів зберігання і доставки даних.

У структурі можливих операцій з даними можна виділити наступні основні:

Збір даних - накопичення даних з метою забезпечення достатньої повноти інформації для прийняття рішень;

Формалізація даних - приведення даних, що надходять з різних джерел, до однакової форми, щоб зробити їх порівнянними між собою, тобто підвищити їх рівень доступності;

Фільтрація даних - відсіювання «зайвих» даних, в яких немає необхідності для прийняття рішень; при цьому повинен зменшуватися рівень «шуму», а достовірність та адекватність даних повинні зростати;

Сортування даних - впорядкування даних за заданою ознакою з метою зручності використання; підвищує доступність інформації;

Угруповання даних - об'єднання даних за заданим ознакою з метою підвищення зручності використання; підвищує доступність інформації;

Архівація даних - організація збереження даних в зручній та доступній формі; служить для зниження економічних витрат на зберігання даних і підвищує загальну надійність інформаційного процесу в цілому;

Захист даних-комплекс заходів, спрямованих на запобігання втрати, відтворення та модифікації даних;

Транспортування даних - прийом та передача (доставка і постачання) даних між віддаленими учасниками інформаційного процесу; при цьому джерело даних в інформатиці прийнято називати сервером, а споживача - клієнтом;

Перетворення даних - переведення даних з однієї форми в іншу або з однієї структури в іншу. Перетворення даних часто пов'язано зі зміною типу носія, наприклад книги можна зберігати в звичайній паперовій формі, але можна використовувати для цього і електронну форму, і мікрофотопленку. Необхідність в багаторазовому перетворенні даних виникає також при їх транспортуванні, особливо якщо вона здійснюється засобами, не призначеними для транспортування даного виду даних. Як приклад можна згадати, що для транспортування цифрових потоків даних по каналах телефонних мереж (які спочатку були орієнтовані тільки на передачу аналогових сигналів у вузькому діапазоні частот) необхідно перетворення цифрових даних в якусь подобу звукових сигналів, чим і займаються спеціальні пристрої - телефонні модеми.

Наведений тут список типових операцій з даними далеко не повний. Мільйони людей в усьому світі займаються створенням, обробкою, перетворенням і транспортуванням даних, і на кожному робочому місці виконуються свої специфічні операції, необхідні для управління соціальними, економічними, промисловими, науковими і культурними процесами. Повний список можливих операцій скласти неможливо, та й не потрібно. Зараз нам важливий інший висновок .: робота з інформацією може мати величезну трудомісткість, і її треба автоматизувати.

кодування даних двійковим кодом

Для автоматизації роботи з даними, що відносяться до різних типів, дуже важливо уніфікувати їх форму представлення - для цього зазвичай використовується прийом кодування, тобто вираз даних одного типу через дані іншого типу. Природні людські мови - це не що інше, як системи кодування понять для вираження думок за допомогою мови. До мов близько прилягають азбуки (системи кодування компонентів мови за допомогою графічних символів). Історія знає цікаві, хоча й невдалі спроби створення «універсальних» мов і абеток. Мабуть, безуспішність спроб їх впровадження пов'язана з тим, що національні та соціальні освіти природним чином розуміють, що зміна системи кодування громадських даних неодмінно призводить до зміни суспільних методів (тобто норм права і моралі), а це може бути пов'язано з соціальними потрясіннями .

Та ж проблема універсального засобу кодування досить успішно реалізується в окремих галузях техніки, науки і культури. Як приклади можна привести систему запису математичних виразів, телеграфну абетку, морську прапорцевим абетку, систему Брайля для сліпих і багато іншого.

Мал. 1,8. Приклади різних систем кодування

Своя система існує і в обчислювальній техніці - вона називається двійковим кодуванням і заснована на представленні даних послідовністю усього двох знаків: 0 та 1. Ці знаки називаються двійковими цифрами, по-англійськи - binary digit, або, скорочено, bit (біт).

Одним бітом можуть бути виражені два поняття: 0 або 1 (так чи ні, чорне або біле, істина або брехня і т. П.). Якщо кількість бітів збільшити до двох, то вже можна висловити чотири різних поняття:

Трьома бітами можна закодувати вісім різних значень:

000 001 010 011 100 101 110 111

Збільшуючи на одиницю кількість розрядів в системі двійкового кодування, ми збільшуємо в два рази кількість значень, яке може бути виражено в даній системі.

Кодування цілих і дійсних чисел

Для кодування цілих чисел від 0 до 255 достатньо мати 8 розрядів двійкового коду (8 біт).

……………….

Шістнадцять біт дозволяють закодувати цілі числа від 0 до 65535, а 24 біта - вже понад 16,5 мільйона різних значень.

Для кодування дійсних чисел використовують 80-розрядне кодування. При цьому число попередньо перетвориться в нормалізовану форму.

3,1415926 = 0,31415926 · 101

300 000 = 0,3 · 106

123 456 789 = 0,123456789 · 109

Перша частина числа називається мантиси, а друга - характеристикою. Більшу частину з 80 біт відводять для зберігання мантиси (разом зі знаком) і якийсь фіксована кількість розрядів відводять для зберігання характеристики (теж зі знаком).

Кодування текстових даних

Якщо кожному символу алфавіту зіставити певне ціле число (наприклад порядковий номер), то за допомогою двійкового коду можна кодувати і текстову інформацію. Восьми двійкових розрядів достатньо для кодування 256 різних символів. Цього вистачить, щоб висловити різними комбінаціями восьми бітів все символи англійської та російської алфавітів, як малі, так і великі, а також знаки пунктуації, символи основних арифметичних дій і деякі загальноприйняті спеціальні символи, наприклад символ «§».

Технічно це виглядає дуже просто, проте завжди існували досить вагомі організаційні складності. У перші роки розвитку обчислювальної техніки вони були пов'язані з відсутністю необхідних стандартів, а в даний час викликані, навпаки, достатком одночасно діючих і суперечливих стандартів. Для того щоб весь світ однаково кодували текстові дані, потрібні єдині таблиці кодування, а це поки неможливо через суперечності між символами національних алфавітів, а також протиріч корпоративного характеру.

Для англійської мови, який захопив де-факто нішу міжнародного засобу спілкування, протиріччя вже зняті. Інститут стандартизації США (ANSI - American National Standard Institute) ввів в дію систему кодування ASCII (American Standard Code for Information Interchange - стандартний код інформаційного обміну США). В системі ASCII закріплені дві таблиці кодування: базова і розширена. Базова таблиця закріплює значення кодів від 0 до 127, а розширена відноситься до символів з номерами від 128 до 255.

Перші 32 коду базової таблиці, починаючи з нульового, віддані виробникам апаратних засобів (в першу чергу виробникам комп'ютерів і друкуючих пристроїв). У цій області розміщуються так звані керуючі коди, яким не відповідають ніякі символи мов, і, відповідно, не отримали ці коди виводяться ні на екран, ні на пристрої друку, але ними можна керувати тим, як проводиться висновок інших даних.

Починаючи з коду 32 по код 127 розміщені коди символів англійського алфавіту, розділових знаків, цифр, арифметичних дій і деяких допоміжних символів. Базова таблиця кодування ASCII приведена в таблиці 1.1.

Аналогічні системи кодування текстових даних були розроблені і в інших країнах. Так, наприклад, в СРСР в цій області діяла система кодування КОИ-7 (код обміну інформацією, семизначний). Однак підтримка виробників обладнання та програм вивела американський код ASCII на рівень міжнародного стандарту, і національним системам кодування довелося «відступити» в другу, розширену частину системи кодування, що визначає значення кодів з 128 по 255. Відсутність єдиного стандарту в цій галузі призвело до множинності одночасно діючих кодувань. Тільки в Росії можна вказати три діючих стандарту кодування і ще два застарілих.

Так, наприклад, кодування символів російської мови, відома як кодування Windows-1251, була введена «ззовні» - компанією Microsoft, але, з огляду на широке поширення операційних систем і інших продуктів цієї компанії в Росії, вона глибоко закріпилася і знайшла широке поширення (таблиця 1.2 ). Ця кодування використовується на більшості локальних комп'ютерів, що працюють на платформі Windows. Де-факто вона стала стандартною в російському секторі World Wide Web.

Інша поширена кодування носить назву КОИ-8 (код обміну інформацією, восьмизначний) - її походження відноситься до часів дії Ради Економічної Взаємодопомоги держав Східної Європи (таблиця 1.3). На базі цієї кодування нині діють кодування КОІ8-Р (російська) і КОІ8-У (українська). Сьогодні кодування КОІ8-Р має широке поширення в комп'ютерних мережах на території Росії і в деяких службах російського сектора Інтернету. Зокрема, в Росії вона де-факто є стандартною в повідомленнях електронної пошти та телеконференцій.

Міжнародний стандарт, в якому передбачена кодування символів російського алфавіту, носить назву кодування ISO (International Standard Organization) Міжнародний інститут стандартизації). На практиці дана кодування використовується рідко (таблиця 1.4).

На комп'ютерах, що працюють в операційних системах MS-DOS, можуть діяти ще два кодування (кодування ГОСТ і кодування ГОСТ-альтернативна). Перша з них вважалася застарілою навіть в перші роки появи персональної обчислювальної техніки, але друга використовується і до цього дня (див. Таблицю 1.5).

У зв'язку з великою кількістю систем кодування текстових даних, що діють в Росії, виникає задача межсистемного перетворення даних - це одна з поширених завдань інформатики.

Універсальна система кодування текстових даних

Якщо проаналізувати організаційні труднощі, пов'язані зі створенням єдиної системи кодування текстових даних, то можна прийти до висновку, що вони викликані обмеженим набором кодів (256). У той же час очевидно, що якщо, наприклад, кодувати символи НЕ восьмирозрядних двійковими числами, а числами з великою кількістю розрядів, то і діапазон можливих значень кодів стане набагато більше. Така система, заснована на 16-розрядному кодуванні символів, отримала назву універсальної - UNICODE. Шістнадцять розрядів дозволяють забезпечити унікальні коди для 65536 різних символів - цього поля досить для розміщення в одній таблиці символів більшості мов планети.

Незважаючи на тривіальну очевидність такого підходу, простий механічний перехід на дану систему тривалий час стримувався через недостатні ресурсів засобів обчислювальної техніки (під час передачі сигналу UNICODE всі текстові документи автоматично стають вдвічі довше). У другій половині 90-х років технічні засоби досягли необхідного рівня забезпеченості ресурсами, і сьогодні ми спостерігаємо поступове переведення документів і програмних засобів на універсальну систему кодування. Для індивідуальних користувачів це ще більше додало турбот за погодженням документів, виконаних в різних системах кодування, з програмними засобами, але це треба розуміти як труднощі перехідного періоду.

Кодування графічних даних

Якщо розглянути за допомогою збільшувального скла чорно-біле графічне зображення, надруковане в газеті чи книзі, то можна побачити, що воно складається з найдрібніших точок, що утворюють характерний візерунок, званий растром (рис. 1.9).

Мал. 1.9. Растр - це метод кодування графічної інформації,

здавна прийнятий в поліграфії

Оскільки лінійні координати й індивідуальні властивості кожної точки (яскравість) можна виразити за допомогою цілих чисел, то можна сказати, що растрове кодування дозволяє використовувати двійковий код для представлення графічних даних. Загальноприйнятим на сьогоднішній день вважається уявлення чорно-білих ілюстрацій у вигляді комбінації точок з 256 градаціями сірого кольору, і, таким чином, для кодування яскравості будь-якої точки зазвичай досить восьмирозрядного двійкового числа.

Для кодування кольорових графічних зображень застосовується принцип декомпозиції довільного кольору на основні складові. В якості таких складових використовують три основні кольори: червоний (Red, R), зелений (Green, G) і синій (Blue, В). На практиці вважається (хоча теоретично це не зовсім так), що будь-який колір, видимий людським оком, можна отримати шляхом механічного змішування цих трьох основних кольорів. Така система кодування називається системою RGB за першими літерами назв основних кольорів.

Якщо для кодування яскравості кожної з основних складових використовувати по 256 значень (вісім двійкових розрядів), як це прийнято для напівтонових чорно-білих зображень, то на кодування кольору однієї точки треба затратити 24 розряду. При цьому система кодування забезпечує однозначне визначення 16,5 млн різних квітів, що насправді близько до чутливості людського ока. Режим подання кольорової графіки з використанням 24 двійкових розрядів називається повнокольоровим (True Color).

Кожному з основних кольорів можна поставити у відповідність додатковий колір, тобто колір, що доповнює основний колір до білого. Неважко помітити, що для будь-якого з основних кольорів додатковим буде колір, утворений сумою пари інших основних кольорів. Відповідно, додатковими кольорами є: блакитний (Cyan, З), пурпурний (Magenta, M) і жовтий (Yellow, Y). Принцип декомпозиції довільного кольору на складові компоненти можна застосовувати не тільки для основних кольорів, а й для додаткових, тобто будь-який колір можна представити у вигляді суми блакитної, пурпурової і жовтої складової. Такий метод кодування кольору прийнятий в поліграфії, але в поліграфії використовується ще і четверта фарба - чорна (Black, К). Тому дана система кодування позначається чотирма літерами CMYK (чорний колір позначається літерою К, тому що буква В уже зайнята синім кольором), і для подання кольорової графіки в цій системі треба мати 32 двійкових розряди. Такий режим теж називається повнокольоровим (True Color).

Якщо зменшити кількість двійкових розрядів, використовуваних для кодування кольору кожної точки, то можна скоротити обсяг даних, але при цьому діапазон кодованих квітів помітно скорочується. Кодування кольорової графіки 16-розрядних двійковими числами називається режимом High Color.

При кодуванні інформації про колір за допомогою восьми біт даних можна передати лише 256 колірних відтінків. Такий метод кодування кольору називається індексним. Сенс назви у тому, що, оскільки 256 значень зовсім недостатньо, щоб передати весь діапазон квітів, доступний людському оку, код кожної точки растра виражає не колір сам по собі, а тільки його номер (індекс) в якійсь довідковій таблиці, званої палітрою. Зрозуміло, ця палітра повинна прикладатися до графічним даними - без неї не можна скористатися методами відтворення інформації на екрані або папері (тобто, скористатися, звичайно, можна, але через неповноту даних отримана інформація не буде адекватною: листя на деревах може виявитися червоною, а небо - зеленим).

Кодування звукової інформації

Прийоми і методи роботи із звуковою інформацією прийшли в обчислювальну техніку найбільш пізно. До того ж, на відміну від числових, текстових і графічних даних, у звукозаписів не було настільки ж тривалої і перевіреної історії кодування. У підсумку методи кодування звукової інформації двійковим кодом далекі від стандартизації. Безліч окремих компаній розробили свої корпоративні стандарти.

Лекція №4.

Кодування даних двійковим кодом

Для автоматизації роботи з даними, що відносяться до різних типів, дуже важливо уніфікувати їх форму представлення. Для цього зазвичай використовують прийом кодування, тобто вираз даних одного типу через дані іншого типу.

Приклади систем кодування: людські мови, абетки (кодування мови за допомогою графічних символів), запис математичних виразів, телеграфна азбука Морзе, код Брайля для сліпих, морська флажковая азбука і т.п.

Своя система кодування існує й в обчислювальній техніці - вона називається двійковим кодуванням і заснована на представленні даних послідовністю усього двох знаків: 0 та 1. Ці знаки називаються двійковими цифрами або біт.

Одним бітом можна виразити два поняття: 0 або 1 (так йди немає, чорне або біле, істина або брехня і т.п.). Якщо збільшити кількість бітів до двох, то вже можна висловити чотири різних поняття - 00 01 10 11. Трьома бітами можна закодувати вже вісім різних понять - 000 001 010 100 101 110 101 111.

Збільшуючи на одиницю кількість розрядів в системі двійкового кодування, можна збільшити в два рази кількість значень, яке можна закодувати: N=2 I , де I - число розрядів, N - кількість значень.

Комп'ютер може обробляти числові, текстові, графічні, звукові і відео дані. Всі ці види даних кодуються в послідовності електричних імпульсів: є імпульс (1), немає імпульсу (0), тобто в послідовності нулів і одиниць. Такі логічні послідовності нулів і одиниць називаються машинним мовою.

Система зчислення

Що таке система числення?

Існують позиційні і непозиційної системи числення.

В непозиційних системах вага цифри (тобто той внесок, який вона вносить в значення числа) не залежить від її позиції в записі числа. Так, в римській системі числення в числі ХХХII (тридцять два) вага цифри Х в будь-якій позиції дорівнює просто десяти.

В позиційних системах числення вага кожної цифри змінюється в залежності від її положення (позиції) в послідовності цифр, що зображують число. Наприклад, в числі 757,7 перша сімка означає 7 сотень, друга - 7 одиниць, а третя - 7 десятих часток одиниці.

Сама ж запис числа 757,7 означає скорочений запис виразу

700 + 50 + 7 + 0,7 = 7 10 2 + 5 10 1 + 7 10 0 + 7 10 -1 = 757,7.

Будь-яка позиційна система числення характеризується своєю основою.

За основу системи можна прийняти будь-яке натуральне число - два, три, чотири і т.д. Отже, можливо безліч позиційних систем: двійкова, троичная, Четверичная і т.д. Запис чисел в кожній з систем числення з підставою q означає скорочений запис виразу

a n-1 q n-1 + a n-2 q n-2 + ... + a 1 q 1 + a 0 q 0 + a -1 q -1 + ... + a -m q -m ,

де a i - цифри системи числення; n і m - число цілих і дробових розрядів, відповідно.

Які системи числення використовують фахівці для спілкування з комп'ютером?

Крім десяткової широко використовуються системи з основою, що є цілої ступенем числа 2, а саме:

двоичная (використовуються цифри 0, 1);

восьмерична (використовуються цифри 0, 1, ..., 7);

шестнадцатеричная (для перших цілих чисел від нуля до дев'яти використовуються цифри 0, 1, ..., 9, а для наступних чисел - від десяти до п'ятнадцяти - як цифр використовуються символи A, B, C, D, E, F).

Чому люди користуються десятковою системою, а комп'ютери - двійковій?

Люди вважають за краще десяткову систему, ймовірно, тому, що з давніх часів вважали на пальцях, а пальців у людей по десять на руках і ногах. Не завжди і не скрізь люди користуються десятковою системою числення. У Китаї, наприклад, довгий час користувалися пятеричной системою числення.

А комп'ютери використовують двійкову систему тому, що вона має ряд переваг перед іншими системами:

для її реалізації потрібні технічні пристрої з двома стійкими станами (є струм - немає струму, намагнічений - НЕ намагнічений і т.п.), а не, наприклад, з десятьма, - як в десяткового;

надання інформації за допомогою тільки двох станів надійно і стійкість перед перешкодами;

можливе застосування апарату булевої алгебри для виконання логічних перетворень інформації;

двоичная арифметика набагато простіше десяткової.

Недолік двійкової системи - швидке зростання числа розрядів, необхідних для запису чисел.

Чому в комп'ютерах використовуються також восьмерична і шістнадцяткова системи числення?

Двійкова система, зручна для комп'ютерів, для людини незручна через її громіздкість і незвичній запису.

Переклад чисел з десяткової системи в двійкову і навпаки виконує машина. Однак, щоб професійно використовувати комп'ютер, слід навчитися розуміти слово машини. Для цього і розроблені восьмерична і шістнадцяткова системи.

Числа в цих системах читаються майже так само легко, як десяткові, вимагають відповідно о третій (Восьмерична) і в чотири (Шістнадцяткова) рази менше розрядів, ніж в двійковій системі (Адже числа 8 і 16 - відповідно, третя і четверта ступеня числа 2).

Двійкова система числення

Особлива значимість двійковій системи числення в інформатиці визначається тим, що внутрішнє подання будь-якої інформації в комп'ютері є двійковим, тобто описуваних наборами тільки з двох знаків (0 і 1).

Переклад з десяткової системи в двійкову

Ціла і дробова частини переводяться порізно. Для переведення цілої частини числа необхідно її розділити на підставу системи числення 2 і продовжувати ділити приватні від розподілу до тих пір поки приватне не стане рівним 0. Значення одержані залишків, взяті в зворотній послідовності, утворюють шукане двійкове число.

наприклад,

25 (10) = 11001 (2)

Для переведення дробової частини треба помножити її на 2. Ціла частина твору буде першою цифрою числа в двійковій системі. Потім, відкидаючи у результату дробову частину, знову множимо на 2 і т.д. Кінцева десяткова дріб при цьому цілком може стати нескінченною (періодичної) двійковій.

наприклад,

0,73 * 2 = 1,46 (ціла частина 1)

0,46 * 2 = 0,92 (ціла частина 0)

0,92 * 2 = 1,84 (ціла частина 1)

0,84 * 2 = 1,68 (ціла частина 1) і т.д. 0,73 (10) = 0,1011 ... (2)

Арифметичні операції з двійковими числами

при довічним складення 1 + 1 виникає перенесення 1 в старший розряд, як і в десятковій арифметиці. наприклад,

при довічним відніманні необхідно пам'ятати, що зайнята в найближчому розряді 1, дає дві одиниці молодшого розряду. Якщо в сусідніх старших розрядах стоять нулі, то 1 займається через кілька розрядів. При цьому одиниця, зайнята в найближчому значущому старшому розряді, дає дві одиниці молодшого розряду і одиниці у всіх нульових розрядах, що стоять між молодшим і тим старшим розрядом, у якого бралася одиниця.

Віднімемо 174 з 197

Розподіл двійкових чисел відбувається з використанням двійкових таблиць множення і віднімання. Розділимо 430 на 10

Вісімкова і шістнадцяткова системи числення

Переклад чисел з десяткової системи в вісімкову проводиться також як і в двійкову за допомогою множення і ділення, тільки не на 2, а на 8.

Наприклад, 58,32 (10)

58: 8 = 7 (2 в залишку)

7: 8 = 0 (7 в залишку)

0,48 * 8 = 3,84, …

58,32 (10) = 72,243… (8)

Переклад чисел з десяткової системи числення в 16-річної проводиться аналогічно. 567 (10) 0 = 237 (16)

Відповідність чисел в різних системах числення

десяткова	шістнадцяткова	вісімкова	Двійкова

Для переведення цілого двійкового числа в вісімкове необхідно розбити його справа наліво на групи по 3 цифри (найлівіша група може містити менше трьох довічних цифр), а потім кожній групі поставити у відповідність її восьмеричний еквівалент. Такі групи називають двійковими тріадами.

наприклад,

11011001 = 11 011 001 = 331 (8)

Переклад цілого двійкового числа в шістнадцяткове проводиться шляхом розбиття даного числа на групи по 4 цифри - виконавчі тетради.

1100011011001 = 1 1000 1101 1001 = 18D9 (16)

Для перекладу дрібних частин двійкових чисел в вісімкову або шістнадцяткову системи аналогічне розбиття на тріади або тетради проводиться від коми вправо (з доповненням відсутніх останніх цифр нулями)

0,1100011101 (2) = 0,110 001 110 100 = 0,6164 (8)

0,1100011101 (2) = 0,1100 0111 0100 = С74 (16)

Переклад вісімкових (шістнадцятирічних) чисел в двійкові проводиться зворотним шляхом - зіставленням кожному знаку числа відповідної трійки (четвірки) двійкових цифр.

А1F (16) = 1010 0001 1111 (2)

127 (8) = 001 010 111 (2)

Простота подібних перетворень пов'язана з тим, що числа 8 і 16 є цілими ступенями числа 2. Цією простотою пояснюється популярність восьмеричної і шістнадцятковій систем числення.

Список інтернет-сайтів для вчителів (2)

документ

долоні Архів лекцій по астрономії ... кодуванні, кодування даних двійковим кодом, кодування текстових даних, системи кодування, кодування графічних даних, кодування звукової інформації. Універсальна система кодування текстових даних ...

Конспект лекцій з навчальної дисципліни системи зв'язку з рухомими об'єктами (найменування навчальної дисципліни) за фахом (напрямом підготовки)

Конспект лекцій

... КОДИРОВАНИЕ лекція 11. ОСНОВИ розпізнає та КОДІВ Коротка анотація лекції: ... числі інформаційних розрядів k, і для довічних кодів:,. Верхня межа ... передачі застосовується метод кодування даних, Званий ортогональним ...

Матеріали лекцій з предмету «Електронні промислові пристрої» Сфера знань

документ

... . кодування інформації. Основні види кодів ................................................................. 19 лекція 6. ... її отримання даними споживачем; релевантність ... двійковий код і його модифікація - симетричний двійковий код. двійкові коди ...

кодування даних

Найменування параметру	значення
Тема статті:	кодування даних
Рубрика (тематична категорія)	Інформатика

Для автоматизації роботи з даними дуже важливо уніфікувати їх форми подання. Для цього використовуються різні прийоми кодування .

Дані вважаються закодованими, в разі якщо вони представлені у вигляді набору цифр, які називаються кодами . Будь-яка комп'ютерна система обробляє дані в закодованому вигляді, причому для побудови кодів використовується двійкова система числення .

Розглянемо методи кодування цифрових, текстових, графічних і звукових даних.

Кодування цифрових даних полягає в представленні вихідних десяткових цифр у вигляді двійково-десяткових кодів згідно з наступною таблицею 1.6.1. Таблиця 1.6.1

Двійкові коди десяткових чисел

десяткові цифри	Двійковий код	десяткові цифри	Двійковий код

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, десяткове число 375,125 (10) в двійковій-десятковому коді буде виглядати наступним чином: 001101110101.000100100101.

Надалі ці двійковій-десяткові коди за спеціальною програмою переводяться в двійкову систему числення.

для кодування символьних даних існують дві міжнародні системи:

Восьмирозрядна система ASCII (AMERICAN STANDARD CODE FOR INFORMATIONAL INTERCHANGE - американський стандартний код інформаційного обміну).

Шістнадцяти розрядний кодування UNICODE

Восьмирозрядна система ASCII здійснює кодування в межах одного байта і дозволяє отримати 256 кодових комбінацій (2 8 = 256).

Існує спеціальна кодова таблиця для кодування символьних даних, яка має 16 рядків і 16 стовпців (таблиця 1.6.2).

Таблиця 1.6.2

кодова таблиця символів

керуючі коди

Букви англійського алфавіту десяткові цифри, знаки арифметичних і логічних операцій

Букви національних алфавітів (зокрема російського) і символи псевдографіки

приклади:

А- англійська - 41 (16) = 01000001 (2)

А- російська - C0 (16) = 11000000 (2)

Шістнадцяти розрядний кодування UNICODE здійснює кодування в межах двох байтів і дозволяє мати 65536 кодових комбінацій. (2 +16 = 65536)

Незважаючи на очевидну перевагу цієї системи впровадження її стримувалося через недостатні ресурсів пам'яті персональних комп'ютерів, так як в системі UNICODE нд ?? е символи займають обсяг пам'яті в два рази більший, ніж в системі ASCII. При цьому в даний час обсяг оперативної пам'яті сучасних персональних комп'ютерів досягає 256, 512 і навіть 1024 МБ (1 ГБ), і в зв'язку з цим дана система починає поступово впроваджуватися в практику.

графічні дані , Що зберігаються в аналогової (безперервної) формі на папері, фото і кіноплівці бувають перетворені в цифровий комп'ютерний формат шляхом просторової дискретизації. Це реалізується шляхом сканування (сканером), результатом якого є растрове зображення (растр). Растрове зображення складається з окремих точок - пікселів (від англійського словосполучення picture element - елемент зображення).

для кодування кольорових зображень застосовується принцип декомпозиції довільного кольору на три базових складових: червоного - R (RED), зел ?? еного - G (GREEN) і син ?? його B (BLUE). На практиці вважається, що будь-який колір, видимий людським оком, можна отримати шляхом механічного змішування цих трьох базових кольорів. У разі якщо для кодування яскравості кожного з цих базових колірних складових використовувати також 8-розрядний двійковий код, то можна закодувати по 256 градацій їх яскравості (2 8 = 256). Очевидно, що для кодування кольору одного пікселя вкрай важливо 24 двійкових розряди (три байта). Така система кодування прийнято називати системою RGB - за першими літерами назв базових квітів (RED - червоний, GREEN - зел ?? ений, BLUE - синій). Така система забезпечує однозначне кодування приблизно 16,5 мільйона різних колірних відтінків (2 24'' 16,5 мільйона), що близько до чутливості людського ока. Система кодування RGB прийнято називати ще повноколірного (TRUE COLOR).

Кодування даних двійковим кодом - розділ Комп'ютери, Зберігання даних в комп'ютері Для Автоматизації Роботи З Даними, що відносяться до різних Типами, Дуже Важ ...

000 001 010 100 101 110 101 111.

Збільшуючи на одиницю кількість розрядів в системі двійкового кодування, можна збільшити в два рази кількість значень, яке можна закодувати:

N=2 I, де I - число розрядів, N - кількість значень.

Кінець роботи -

Ця тема належить розділу:

Зберігання даних в комп'ютері

Інформатика Предмет і завдання ... Вимірювання та подання інформації ... Кодування даних двійковим кодом ...

Якщо Вам потрібно додатковий матеріал на цю тему, або Ви не знайшли те, що шукали, рекомендуємо скористатися пошуком по нашій базі робіт:

Що будемо робити з отриманим матеріалом:

Якщо цей матеріал виявився корисним ля Вас, Ви можете зберегти його на свою сторінку в соціальних мережах:

Всі теми даного розділу:

Інформатика. Предмет і завдання
Термін інформатика виник в 60-х роках у Франції для назви області людської діяльності, що займається автоматизованою обробкою інформації за допомогою електронних обчислювальних м

структура інформатики
Інформатику можна розглядати з різних позицій. У вузькому сенсі вона складається з трьох взаємопов'язаних частин - технічних (hardware), програмних (software) і алгоритмічних (brainware) коштів. В

Вимірювання та подання інформації
Існування області і предмета інформатики немислимо без її основного ресурсу - інформації. Термін інформація походить від латинського слова informatio, що означає інформування, р

Сигнали ® Дані ® Методи ® Інформація
З позиції матеріалістичної філософії інформація є відображенням реального світу. Всі об'єкти в навколишньому світі є матеріальними. Матерія існує в двох формах: у вигляді матеріал

Методи відтворення і обробки даних
Природні методи. Методи, засновані на органах почуттів. Логічне мислення. Уява, порівняння, зіставлення, аналіз, прогнозування і т.п. Апаратні методи. апарати

інформаційний процес
Інформація динамічна, вона існують нетривалий час - стільки, скільки триває взаємодія даних та методів під час її створення, споживання або перетворення. Як тільки взаємодій

заходи інформації
Розуміючи інформацію як один із стратегічних ресурсів суспільства, необхідно вміти його оцінювати як з якісної, так і з кількісної сторони. Тут виникають проблеми через нематеріальної при

Одиниці виміру інформації
У комп'ютерній техніці використовується двійкова система числення. Її вибір визначається реалізацією апаратури ЕОМ (електронними схемами), в основі якої лежить використання двійкового елемента хран

Якісні властивості інформації
Репрезентативність інформації пов'язана з правильністю її відбору і формування з метою адекватного відображення властивостей об'єкта. Змістовність інформації відображає семантичні

зберігання інформації
Зберігання інформації - це спосіб поширення інформації в просторі і часі. Спосіб зберігання інформації залежить від її носія (книга - бібліотека, картина - музей, фотографія - а

системи числення
При роботі з комп'ютерами доводиться паралельно використовувати декілька позиційних систем числення - двійкову, вісімкову, шістнадцяткову. Системи числення - прийнятий спосіб

Переклад з десяткової системи в двійкову
Ціла і дробова частини переводяться порізно. Для переведення цілої частини числа необхідно її розділити на підставу системи числення 2 і продовжувати ділити приватні від розподілу до тих пір поки приватне не

Вісімкова і шістнадцяткова системи числення
Переклад чисел з десяткової системи в вісімкову проводиться також як і в двійкову за допомогою множення і ділення, тільки не на 2, а на 8. Наприклад, 58,32 (10)

Кодування числових даних
Кодування числових даних по суті являє собою переклад чисел, записаних в загальноприйнятій десятковій системі числення в двійкову систему числення. В цьому випадку двійкову форму запису десяти

Кодування текстових даних
Починаючи з кінця 60-х років, комп'ютери все більше стали використовуватися для обробки текстових даних і в даний час велика частина персональних комп'ютерів в світі (і найбільший час) зайнято про

Кодування графічних даних
З 80-х років інтенсивно розвивається технологія обробки на комп'ютері графічних даних. Комп'ютерна графіка дозволяє створювати і редагувати малюнки, схеми, креслення, перетворювати изображе

Кодування звукових даних
З початку 90-х років персональні комп'ютери отримали можливість працювати зі звуком. Кожен комп'ютер, який має звукову плату (аудиоадаптер), мікрофон і колонки, може записувати, зберігати і відтв

Післямова до лекції про кодування даних в комп'ютері
Кожен новий вид даних, який додається до комп'ютерній обробці, історично тим чи іншим способом зводився до числовому поданням. Виходячи з принципів устрою комп'ютера, можна утверж

Зберігання даних в комп'ютері
Для зберігання і обробки даних в комп'ютері використовується сукупність певної кількості розрядів, яка називається розрядної сіткою. При цьому число елементарних ра

Подання та обробка числової інформації в комп'ютері
Подання цілих чисел без знака.Целоечісло без знака розташовується в регістрі (слові, півслові або подвійному слові) так, що його наймолодший двійковий розряд запісиваетс

Історія розвитку обчислювальної техніки
Потреба в автоматизації обробки даних, в тому числі обчислень, виникла дуже давно. Вважається, що історично першим і, відповідно, найпростішим рахунковим пристроєм був абак, який отн

Покоління цифрових ЕОМ
Показник Покоління Перше Друге Третє Четверте П'яте 1951-1954

архітектура ЕОМ
Архітектура- це найбільш загальні принципи побудови ЕОМ, що реалізують програмне керування роботою і взаємодією основних її функціональних вузлів. Загальні принципи побудови ЕОМ

Структура сучасних ЕОМ
Початок змін в класичній архітектурі відноситься до 3-го покоління ЕОМ (перехід від транзисторів до інтегральних схем). Це було обумовлено виникненням протиріччя між високою швидкістю

Тенденції в розвитку структури сучасних ЕОМ
1. постійно розширюється і вдосконалюється набір зовнішніх пристроїв, що призводить до ускладнення зв'язків між вузлами ЕОМ; 2. обчислювальні машини перестають бути однопроцесорними, для здійс

Структура і види команд
Рішення задач на комп'ютері реалізується програмним способом, шляхом виконання послідовно в часі окремих операцій над даними, передбачених алгоритмом рішення задачі. Алго

Склад машинних команд
Стандартний набір сучасних ПК містить близько 240 машинних команд. Їх можна розділити на групи за видами виконуваних операцій: - операції пересилання даних всередині комп'ютера; - а

Основний цикл роботи комп'ютера
Вся діяльність комп'ютера - це безперервне виконання тих чи інших програм, які в свою чергу можуть завантажувати нові програми і т.д. Кожна програма складається з окремих машинних

Обробка переривань
Виконання основної програми іноді може припинятися для здійснення невідкладних дій, пов'язаних, наприклад, з реакцією на клацання миші або зі збоєм в колі електроживлення. Такий режим р

Апаратне забезпечення
До апаратного забезпечення належать пристрої та прилади, що утворюють апаратну конфігурацію. За способом розташування пристроїв щодо центрального процесорного пристрою ра

Системне програмне забезпечення
Базове програмне забезпечення (base software) - мінімальний набір програмних засобів, що забезпечують роботу комп'ютера. Найнижчий рівень програмного забезпечення. Відповідає за в

ОС як розширена машина
ОС захищає користувача від безпосередньої роботи з апаратурою, що становить реальну машину. Наприклад, при роботі з диском користувачеві досить представляти його у вигляді деякого набору фай

ОС як система управління ресурсами
ОС повинна управляти всіма ресурсами комп'ютера таким чином, щоб забезпечити максимальну ефективність її функціонування. Що включає в себе: - планування ресурсу - кому, коли, а

функції ОС
Забезпечення інтерфейсу користувача. За реалізації інтерфейсу користувача розрізняють неграфічні і графічні операційні системи. Неграфічні операційні сист

поняття багатозадачності
Робота з додатками становить найбільш важливу частину роботи операційної системи. З точки зору управління виконанням програм, розрізняють однозадачні і багатозадачні операційні сист

встановлення програм
Для правильної роботи додатків на комп'ютері вони повинні пройти операцію, звану установкою. Необхідність в установці пов'язана з тим, що розробники програмного забезпечення не можуть

видалення додатків
Процес видалення додатків, як і процес установки, має свої особливості і може відбуватися під керуванням обчислювальної системи. У таких операційних системах, де кожен додаток самонавчання

обслуговування комп'ютера
Надання основних засобів обслуговування комп'ютера - одна з функцій операційної системи. Зазвичай вона вирішується зовнішнім чином - включенням до базового складу операційної системи першочергових

Інші функції операційних систем
Крім основних (базових) функцій операційні системи можуть надавати різні додаткові функції. Конкретний вибір операційної системи визначається сукупністю наданих функцій

Файлові системи FAT і FAT32
FAT являє собою просту файлову систему, розроблену для невеликих дисків і простих структур каталогів. Її назва походить від назви методу, застосовуваного для організації файлів - та

Файлова система NTFS
Файлова система NTFS забезпечує таке поєднання продуктивності, надійності і ефективності, яке неможливо надати за допомогою будь-якої з реалізацій FAT. Основними цілями розробки NTF

Фізична структура NTFS
Розділ NTFS, теоретично, може бути майже будь-якого розміру. Максимальний розмір розділу NTFS в даний момент обмежений лише розмірами жорстких дисків. Структура розділу - загальний вз

MFT і його структура.
Файлова система NTFS являє собою видатне досягнення структуризації: кожен елемент системи являє собою файл - навіть службова інформація. Найголовніший файл на NTFS називається MFT,

МОДЕЛЮВАННЯ ЯК МЕТОД ВИРІШЕННЯ ПРИКЛАДНИХ ЗАДАЧ
Навколишній світ складається з безлічі різних об'єктів за своїми розмірами можна порівняти з людиною - це макросвіт. Макрооб'єкти поділяються на живі, неживі і штучні. макрооб'єкти зі

Моделювання як метод пізнання
Реальні об'єкти і процеси бувають настільки багатогранні і складні, що найкращим способом їх вивчення часто є побудова моделі, що відображає лише якусь грань реальності і тому багато разів бо

Матеріальні та інформаційні моделі
Всі моделі можна розбити на два великі класи: матеріальні та інформаційні. Матеріальні моделі. Предметні моделі дозволяють представити в наочній матеріальній формі об'єкти і

формалізація моделі
На початковому етапі моделювання виділяються істотні ознаки досліджуваного об'єкта і дається розгорнуте змістовне опис зв'язків між ними (системний аналіз), тобто здійснюється неформ

Математичне моделювання
Основні етапи математичного моделювання: 1. Створення якісної моделі. З'ясовується характер законів і зв'язків, що діють в системі. Залежно від природи моделі ці закони можуть

Комп'ютерне моделювання
Величезний поштовх розвитку математичного моделювання дало поява ЕОМ, хоча сам метод зародився одночасно з математикою тисячі років тому. Математична модель досліджуваного процесу

Етапи та цілі комп'ютерного математичного моделювання
Загальна схема процесу комп'ютерного математичного моделювання Перший етап - ставка

Поняття алгоритму та його властивості
Поняття алгоритму є одним з основних понять сучасної інформатики. Термін алгоритм походить від algorithmi - латинської форми написання імені видатного математика IX століття аль-Хо

Визначення алгоритму на основі рекурсивних функцій
Рекурсія - процес визначення функції, при якому її значення для довільних значень аргументів виражається відомим чином через значення функції для менших значень аргументів.

Способи запису алгоритмів
Існує кілька способів запису алгоритмів, що відрізняються один від одного наочністю, компактністю, ступенем формалізації. Найбільшого поширення набули: словесний, графічний, програм

розгалужується алгоритм
Розгалужується алгоритм (розгалуження) забезпечує вибір між двома альтернативами. Виконується перевірка, а потім вибирається один із шляхів. Подібна структура називається також «ЯКЩО

циклічний алгоритм
Циклічний алгоритм (Цикл) містить деяку послідовність операцій, що виконується багаторазово. Основний блок циклу, тіло циклу, виробляє необхідні обчислення. Решта блоки організ

об'єкти алгоритму
Рішення будь-якого завдання передбачає наявність реальних об'єктів - об'єктів завдання. Наприклад. При вирішенні задачі про нарахування зарплати співробітникам підприємства об'єктом завдання можуть бути: табель

Мови і системи програмування
Програма - це логічно впорядкована послідовність команд, необхідних для управління комп'ютером (виконання ним конкретних операцій), тому програмування зводиться до створення по

Алгоритмічні (процедурні) мови програмування
Найстаршим мовою високого рівня, що не втратила своєї актуальності і сьогодні, є ФОРТРАН (FORTRAN), хоча від вихідної версії в ньому мало що збереглося. Назва ФОРТРАН соста

Декларативні (описові) мови програмування
Призначені для вирішення завдань штучного інтелекту, до них відносять такі мови, які здатні в залежності від набору вихідних даних модифікувати алгоритм роботи, тобто «На ходу» міняти

Об'єктно-орієнтовані мови програмування
Цей напрямок стало розроблятися в середині 70-х рр. Керніганом і Річчі. Являє собою відображення об'єктів реального світу, їх властивостей (атрибутів) і зв'язків між ними за допомогою специальн

Мови програмування баз даних
Ця група мов відрізняється від алгоритмічних мов, насамперед вирішуваних завдань. База даних - це файл (або група файлів), що представляє собою упорядкований набір записів, що мають едіноо

мови моделювання
При створенні програм і формуванні структур баз даних нерідко застосовуються формальні способи їх подання - форматні нотації, за допомогою яких можна візуально (у вигляді діаграм) уявити

Покоління мов програмування
Мови програмування прийнято ділити на п'ять поколінь: - Перше покоління. Початок 50-х років, коли перші комп'ютери тільки з'явилися на світло. Перша мова асемблера, ство

Системи програмування та їх компоненти
Системи програмування для компільованих мов. У найзагальнішому випадку для створення програми на обраному компільовані мови програмування потрібно мати компоненти, здатні реалізовуючи

Архітектура програмних систем
У той час як більшість автономних додатків: офісні програми, середовища розробки, системи підготовки текстів і зображень - виконуються на одному комп'ютері, великі інформаційні комплекси (

технології програмування
Технологією програмування називають сукупність методів і засобів, що використовуються в процесі розробки програмного забезпечення. Як будь-яка інша технологія вона являє собою набір ті

Основні етапи розвитку технології програмування
Перший етап - «стихійне» програмування (від появи перших обчислювальних машин до середини 60-х років XX ст). Перші програми мали найпростішу структуру. Вони складалися з власне про

Модулі та їх властивості
При проектуванні досить складного програмного забезпечення після визначення його загальної структури виконують декомпозицію компонентів відповідно до обраного підходом до отримання елементів,

Низхідна і висхідна розробка програмного забезпечення
При проектуванні, реалізації та тестуванні компонентів структурної ієрархії, отриманої при декомпозиції, застосовують два підходи: - висхідний; - спадний. сходячи

Структурний і «Неструктурні» програмування
Одним із способів забезпечення високого рівня технологічності розроблюваного програмного забезпечення є структурне програмування. Розрізняють три види обчислювального процесу,

Код - система умовних позначень або сигналів.
Довжина коду - кількість знаків, використовуваних для подання кодируемой інформації
Кодування даних - це процес формування певного уявлення інформації.
Декодування - розшифровка кодованих знаків, перетворення коду символу в його зображення
Двійкове кодування - кодування інформації у вигляді 0 і 1.

У більш вузькому сенсі під терміном «кодування» часто розуміють перехід від однієї форми подання інформації до іншої, більш зручною для зберігання, передачі або обробки.

Будь-який спосіб кодування характеризується наявністю основи (алфавіт, система координат, підставу системи числення і т.д.) і правил конструювання інформаційних образів на цій основі. Кодування числових даних здійснюється за допомогою системи числення.

двійкове кодування
Подання інформації в двійковій системі використовувалося людиною з давніх часів. Так, жителі островів Полінезії передавали необхідну інформацію за допомогою барабанів: чергування дзвінких і глухих ударів. Звук над поверхнею води поширювався на досить велику відстань, таким чином «працював» полинезийский телеграф. У телеграфі в XIX-XX століттях інформація передавалася за допомогою азбуки Морзе - у вигляді послідовності з крапок і тире. Часто ми домовляємося відкривати вхідні двері тільки по «умовним сигналом» - комбінації коротких і довгих дзвінків.

Самюел Морзе в 1838 р винайшов код - телеграфну абетку - систему кодування символів короткими і довгими посилками для передачі їх по лініях зв'язку, відому як «код Морзе» або «морзянка». Сучасний варіант міжнародного «коду Морзе» (International Morse) з'явився порівняно недавно - в 1939 році, коли було проведене останнє коректування.

кодування чисел
Питання про кодування чисел виникає з тієї причини, що в машину можна або нераціонально вводити числа в тому вигляді, в якому вони зображаються людиною на папері. По-перше, потрібно кодувати знак числа. По-друге, по різних причин, Які будуть розглянуті нижче, доводиться іноді кодувати і решту числа.

Кодування цілих чисел проводитися через їх подання до двійковій системі числення: саме в цьому виді вони і поміщаються в осередку. Один біт відводитися при цьому для представлення знака числа (нулем кодується знак "плюс", одиницею - "мінус").

Для кодування дійсних чисел існує спеціальний формат чисел з плаваючою комою. Число при цьому представляється у вигляді: N = M * q p, де M - мантиса, p - порядок числа N, q - основа системи числення. Якщо при цьому мантиса M задовольняє умові 0,1<= | M | <= 1 то число N называют нормализованным.

кодування тексту
Для кодування букв та інших символів, що використовуються в друкованих документах, необхідно закріпити за кожним символом числовий номер - код. В англомовних країнах використовуються 26 прописних і 26 малих літер (A ... Z, a ... z), 9 знаків пунктуації (.,:! ";? ()), Пробіл, 10 цифр, 5 знаків арифметичних дій (+, -, * , /, ^) і спеціальні символи (№,%, _, #, $, &,\u003e,<, |,) - всего чуть больше 100 символов. Таким образом, для кодирования этих символов можно ограничиться максимальным 7-разрядным двоичным числом (от 0 до 1111111, в десятичной системе счисления - от 0 до 127).

Кодування графічної інформації

У відеопам'яті знаходиться двійкова інформація про зображення, що виводиться на екран. Майже всі створювані, оброблювані або Популярні за допомогою комп'ютера зображення можна розділити на дві великі частини - растрову і векторну графіку.

Растрові зображення є одношаровою сітку точок, званих пікселями (pixel, від англ. Picture element). Код пікселя містить інформації про його кольорі.

На противагу растровій графіці векторне зображення багатошарово. Кожен елемент векторного зображення - лінія. Кожен елемент векторного зображення є об'єктом, який описується за допомогою математичних рівнянні. Складні об'єкти (ламані лінії, різні геометричні фігури) представляються у вигляді сукупності елементарних графічних об'єктів.

кодування звуку
На комп'ютері працювати зі звуковими файлами почали в 90-х роках. В основі цифрового кодування звуку лежить - процес перетворення коливань повітря в коливання електричного струму і подальша дискретизація аналогового електричного сигналу. Кодування і відтворення звукової інформації здійснюється за допомогою спеціальних програм (редактор звукозапису).

Тимчасова дискретизація - спосіб перетворення звуку в цифрову форму шляхом розбивання звукової хвилі на окремі маленькі тимчасові ділянки де амплітуди цих ділянок квантуються (їм присвоюється певне значення).

Це робиться за допомогою аналого-цифрового перетворювача, розміщеного на звуковій платі. Таким чином, безперервна залежність амплітуди сигналу від часу замінюється дискретною послідовністю рівнів гучності. Сучасні 16-бітові звукові карти кодують 65536 різних рівнів гучності або 16-бітну глибину звуку (кожному значенню амплітуди звук. Сигналу присвоюється 16-бітний код)

Якість кодування звуку залежить від:

глибини кодування звуку - кількість рівнів звуку
частоти дискретизації - кількість змін рівня сигналу в одиницю

У чому різниця між кодуванням і шифруванням?
Шифрування - це спосіб зміни повідомлення, що забезпечує приховування його вмісту. Кодування - це перетворення звичайного, зрозумілого, тексту в код. При цьому мається на увазі, що існує взаємно однозначна відповідність між символами тексту і символьного коду - в цьому принципова відмінність кодування від шифрування.