Як кодується числова інформація. Чому в комп'ютері використовується двійковий код. Кодування звукової інформації

Визначення поняття інформації, її види та властивості

інформація -це усвідомлені відомості про навколишній світ, кіт. є О. зберігання, перетворення, передачі і використання. відомості -це знання, виражені в сигналах, повідомленнях, вістях, повідомленнях і т.д. Кожну людину в світі оточує море інформації різних видів. Мозок людини зберігає безліч інформації, і використовує для зберігання її свої способи, основа яких -

Поле формату штрих-коду

У цій конфігурації ви досягнете того, що перша з «Продуктів», яка вивантажується в системі, має код. Наступні продукти будуть мати корреляционное кодування, нумерація кожного нового продукту буде збільшена на одиницю. На вкладці «Автоматичне кодування» ви також встановіть формат «Коди штрих-кодів» за замовчуванням, який ви вкажете в своїй системі.

Реєстрація нового запису з автоматичним кодуванням

Щоб визначити цей параметр, натисніть «Коди штрих-кодів» і виберіть потрібний формат в списку «Формат за замовчуванням». Коли ви реєструєте запис, яку ви попередньо встановили для автоматичної кодування, на вкладці «Загальні» в новому реєстрі ви будете заблоковані в поле «Код», і ви помітите, що система вже встановить код для вас. Ви можете побачити це, наприклад, на наступному зображенні вікна «Новий клієнт».

– звукова- світ навколо нас сповнений звуків і завдання їх зберігання і тиражування була вирішена з винаходом звукозаписних пристроїв в 1877 р .;

– текстова - спосіб кодування мови людини спеціальними символами - буквами,

– числова - кількісна міра об'єктів і їх властивостей в навколишньому світі;

– відеоінформація- спосіб збереження рухомих картин навколишнього світу, що з'явився з винаходом кіно.

Оглядач продуктів: стовпець продуктів з кодами, автоматично створюються додатком. Характеристики, які несуть автоматичні або ручні коди ваших записів, будуть залежати від стратегії вашого бізнесу або від переходу від одної системи управління бізнесом.

У будь-якому випадку ви завжди можете адаптувати коди своїх записів до ваших потреб. Коли ви закінчите все настройки, тобто після того, як ви вибрали всі свої переваги на всіх закладках вікна «Параметри програми», не забудьте натиснути кнопку «Прийняти», як показано внизу вікна, щоб зміни записуються.

CD і DVD), Спеціальних пристроях незалежної пам'яті (флеш-пам'ять і ін.).

Зберігання інформації при використанні комп'ютерів здійснюється на магнітних дисках або стрічках, на лазерних дисках ( CD і DVD), Спеціальних пристроях незалежної пам'яті (флеш-пам'ять і ін.). Ці методи постійно удосконалюються, винаходяться нові пристрої і носії інформації. Обробку інформації (відтворення, перетворення, передача, запис на зовнішні носії) виконує процесор комп'ютера. За допомогою комп'ютера можливе створення і зберігання нової інформації будь-яких видів, для чого служать спеціальні програми, які використовуються на комп'ютерах, і пристрої введення інформації.

Програма буде закрита, щоб зберегти ваші налаштування. При повторному відкритті він буде налаштований з зазначеними вами параметрами. Системи кодування та необхідність класифікації виникають у зв'язку з необхідністю реєстрації, маскування, сортування, ідентифікації, угруповання і класифікації явищ і полегшення їх реєстрації та передачі. Приклади: коди Морзе, ключові сценарії, коди класифікації бібліотек, коди продуктів і т.д.

Еволюція систем кодування

Поширення обчислень на культури нелатинських коренів швидко показало, що 256 символів були недостатніми для того, щоб утримувати графіки всіх мов. Наприклад, кирилиця; іврит; Арабська мова; грецький і японський, щоб назвати декілька. З'явилася необхідність в системі з більш ніж 256 можливостями, що призвело до створення систем кодування, в яких кожен символ займав більш одного октету, тому ці системи в цілому відомі як широкий характер. Прийняте рішення включає дві великі групи: багатобайтові систему і широку систему символів, з яких існують різні сорти.

Особливим видом інформації в даний час можна вважати інформацію, представлену в глобальній мережі Інтернет. Тут використовуються особливі прийоми зберігання, обробки, пошуку і передачі розподіленої інформації великих обсягів і особливі способи роботи з різними видами інформації.

кодування інформації

Вся інформація, яку зберігає, обробляє і передає по мережах комп'ютер, представлена у вигляді двійкових чисел. Існують міжнародні стандарти і методи кодування текстової, числової, образотворчої, звукової та відеоінформації.

Як правило, перший використовується в зовнішньому поданні та зв'язку, а другий краще для внутрішніх уявлень. Оскільки його ім'я вказує на використання більш одного октету, але ширина різних символів є змінною відповідно до потреби моменту. Звичайно, угода такого типу вимагає серії правил, які дозволяють аналізувати рядок байтів для ідентифікації кожного символу.

Версії цього типу кодування

Він в основному використовується в повідомленнях, наприклад, по електронній пошті, тому що він використовує лише 7 біт для кожного символу. Кожен байт повинен бути проаналізований, щоб побачити, чи є він персонажем або є першим в дуеті. У цій системі кожен символ представлений послідовністю від 1 до 4 байтів, хоча насправді кількість біт, призначених для подання символу, обмежена максимум 21. Мета цих метаданих полягає в тому, що послідовність може бути інтерпретована з будь-якої позиції.

Характеристики систем коду

Він повинен бути логічно адаптований до інформаційної системи, частиною якої вона є. Повинен відповідати вимогам до обладнання.

Він дуже підходить для обробки безлічі наборів символів.
Полегшити обробку.
Дозволити однозначну ідентифікацію.
Дозволити пошук або розміщення інформації.
Включити встановлення зв'язків між різними закодованими елементами.
Сприяти передачі певних властивостей закодованих елементів.
Повинна мати точність, необхідну для опису даних.
Його слід тримати якомога менше.
Повинен допускати розширення.
Він повинен бути простий у використанні.

Коли ми говоримо про кодування символів при обчисленні, ми посилаємося на метод, який дозволяє перетворити символ з природної мови в символ іншої системи подання, наприклад, в число, послідовність електричних імпульсів в електронній системі, октети, які застосовують стандарти або правила кодування.

Для кодування букв та інших символів, що використовуються в друкованих документах, необхідно закріпити за кожним символом числовий номер - код.

Першою 7-розрядної кодової таблицею була ASCII (American Standard Code for Information Interchange), опублікована як стандарт в 1963 р американською організацією зі стандартизації American Standards Association (ASA), яка пізніше стала називатися ANSI. Таблиця містила 32 коду команд або керуючих символів (від 0 до 31), велика частина яких сьогодні не використовується, і 95 кодів (від 33 до 127) для різних знаків, достатніх для роботи з англійськими текстами. В подальшому дана таблиця ASCII була прийнята як стандарт провідними міжнародними організаціями зі стандартизації:

Для полегшення зберігання тексту на комп'ютерах або для полегшення передачі тексту через телекомунікаційні мережі дуже простим прикладом може бути. Ми вже знаємо, що дані, а також числові, можуть бути алфавітними або буквено-цифровими. З іншого боку, логічно думати, що комп'ютер буде обробляти не тільки числові дані, але також алфавітні дані і комбінації вище, як Протягом решти цього файлу. Буквено-цифрові коди використовуються для подання деякої кількості символів в довічним форматі.

Найбільш важливими буквено-цифровими системами кодування є

Кожному символу відповідає комбінація декількох біт. Ця система використовує комбінацію з 7 або 8 біт, в залежності від виробника, для подання кожного символу. Це найбільш використовуваний і той, який використовує різні символи. Кожен символ представлений комбінацією з 8 біт, згрупованих у два блоки по чотири.

ISO / IEC 646: одна тисячі дев'ятсот дев'яносто один(ISO – http://www.iso.org/ - International Organization for Standardization. Для нашої країни і багатьох інших країн необхідно було додати в кодову таблицю символи національних алфавітів. Для цього було запропоновано використовувати 8-бітну кодову таблицю, яка могла містити додатково ще 128 символів (з 128 по 255).

Надалі був прийнятий стандарт на 8-бітну таблицю ASCII– ISO / IEC 8859 , В якій перші 128 символів залишалися ті ж, що і в 7-бітної таблиці, а символи з 128 по 255 відводилися для неанглійських символів.

Це міжнародний код, який використовується сьогодні в більшості. Це дозволяє конкретному програмному забезпеченню або веб-сторінці орієнтуватися на кілька платформ, мов або країн без необхідності перепроектування. Надає унікальний номер для кожного персонажа, незалежно від платформи, програми або мови.

Найпростіші резистори для читання - це ті, які мають числові коди з 3 цифр. У них перші дві цифри - це числове значення, а третя цифра - множник, тобто число нулів, яке ми повинні додати до значення. Давайте подивимося приклад: опір з номером 472 становить 700 Ом або тому, що число «47» має дорівнювати 2 нулях.

Перші російські ЕОМ використовували 7-бітну систему кодування символів ЯКІ-7 , В якій були присутні великі латинські літери, а на місці малих латинських були російські великі літери (кирилиця).

У 1991 році в Каліфорнії була створена некомерційна організація Unicode Consortium, В яку входять представники багатьох комп'ютерних фірм (Borland, IBM, Lotus, Microsoft, Novell, Sun, WordPerfect та ін.), І яка займається розвитком і впровадженням стандарту «The Unicode Standard».

Тризначні коди в резисторах зі значеннями менш 10 Ом. В описаній вище системі найменше значення опору, яке ми можемо кодувати, становить 10 Ом, що еквівалентно коду «100». При значеннях опору менше 10 Ом необхідно знайти інше рішення, тому що замість додавання нулів ми повинні розділити значення перших двох цифр.

Чотиризначні коди. У разі прецизійних резисторів виробники створили ще одну систему кодування, що складається з 4-значних чисел. У ньому перші три цифри - це числове значення, а четверта цифра - множник, тобто кількість нулів, які ми повинні додати до значення. Факт наявності трьох цифр для кодування значення дозволяє нам мати більшу різноманітність і точність значень.

Стандарт кодування символів Unicode стає домінуючим в інтернаціональних програмних багатомовних середовищах. Microsoft Windows NT і його нащадки Windows 2000, 2003, XP, Vista використовують Unicode, точніше UTF-16, Як внутрішнє уявлення тексту. UNIX-подібні операційні системи типу Linux, BSD і Mac OS X взяли Unicode (UTF-8), Як основне уявлення багатомовного тексту.

Чотиризначні коди в резисторах зі значеннями менш 100 Ом. На малюнку ми бачимо деякі практичні приклади цього типу коду. Допуски резисторів. Як ви бачили в трьох системах кодування, які ми бачили, виробники не припускали будь-якого способу вказівки толерантності до резисторам.

Деякі респонденти можуть бути стурбовані неправильним використанням своїх даних і тому можуть неправильно відповісти на деякі питання. Негативне значення вказує негативне ставлення, коли значення однієї змінної ростуть, а значення другої змінної зменшуються. Позитивні значення дають інформацію про позитивну кореляцію, коли значення обох змінних зростають. Чим ближче коефіцієнт кореляції до -1 або 1, тим сильніше лінійна залежність між змінними. З іншого боку, значення 0 вказує на те, що лінійна залежність між парами змінних не була виявлена. Медіана або 50% квантиля: значення, яке ділить набори даних на дві частини з однаковою частотою розподілу. Поділ або 25% квантиля: три значення, які ділять набір даних на 4 частини з тим же частота. Кванта октави: сім значень, які ділять набори даних на 8 частин з однаковою частотою розподілу. Скільки у них одиниць населення: загальні характеристики - загальні для всіх одиниць, які слід додати до досліджуваної вибірці. Змінні характеристики - варіюються для одиниць в населенні, оскільки вони є предметом дослідження. Вербальні характеристики - вираз інформації зі словами і отримання двох або більше альтернатив. Кількісні характеристики - виражена інформація, отримана в числовій формі і виражає або рівень попередньої словесної характеристики, або значення, отримане за допомогою шкали, вимірювання. Абсолютна частота: вказує кількість входжень окремих відповідей на поставлене запитання. Відносна частота: звіти про кількість появ окремих відповідей по відношенню до питання про загальний відповіді на це питання. Він виражається у відсотках і зазвичай має більш інформативний характер, ніж абсолютна частота, оскільки він показує, як розподіляються індивідуальні відповіді. Кумулятивна частота: це поступова завантаження відносних значень частоти для окремого варіанти відповіді. Пояснювальна гіпотеза дає інформацію про існуючу взаємозв'язку між обраними змінними. Джерела, з яких вони отримані: результати первинної інформації надходять з первинного джерела, з перших рук дані, які ще не отримані з іншого джерела. Інша інформація - виражається інакше, ніж числові або текстові значення, наприклад, з використанням зображень або звуків. Якісна інформація важко виміряти, не має числового атрибута і відображає, наприклад, думки, мотиви або радість. Коли всі одиниці статистичної сукупності вивчаються, що вимагає часу і фінансових ресурсів, часто неможливо охопити. Неповні, коли тільки окремі одиниці вибираються для досліджень, а отримані дані застосовуються тільки до одиниці обраний. Основна мета фундаментальних досліджень - наукова або наукова; прикладні дослідження мають комерційну мету. Розширює дослідження і характер даних, що вивчаються в кількісних дослідженнях і якісних дослідженнях. Проаналізовано проблеми, вивчені для: Опис - опис поточний стан проблеми. Тип дослідження, який намагається передбачити майбутнє розвиток проблем. Із заміною, коли одиниця повертається до статистичної сукупності і може бути повторно видалена. Без заміни, тобто коли обраний людина не повертається, щоб бути частиною статистичної сукупності, і тому може використовуватися тільки один раз. Вибірка квот намагається створити найменший і найбільш точний зразок статистичної сукупності, зберігаючи найважливіші заздалегідь встановлені характеристики і їх пропорції. Одиниці можуть бути обрані з цих квот або випадковим чином, або на основі власної думки інтерв'юера. Типологічний відбір - вибір типу пирога, заснований на ідентифікації типового уявлення досліджуваної статистичної сукупності. дослідник вибирає легко і доступно для респондентів. Відповідне дослідження - дослідник вибирає респондентів з експериментом для отримання необхідної інформації. Варіанти відповідей: Відкриті питання - респондентам не пропонується пропозицію, щоб вони могли вільно реагувати. Закриті питання - відповідач може вибрати відповідь в межах обмеженого числа встановлених змінних; де ви виберете відповідь, який найкращим чином відповідає вашу думку. Напівзакриті питання - проміжок між типом відкритого питання і закритим питанням. На додаток до стандартних варіантів респонденту пропонується ще один варіант і навіть часто надається можливість вільного відповіді. Допоміжні питання - використовуються з підходом до респондента, пояснюючи контекст і правила, за якими буде отримана інформація. Зміст і вихідні питання - у зв'язку із заснуванням досліджуваної проблеми, розслідуванням думок, поглядів, позицій до ті ж, мотиви і іншу інформацію, щоб отримати результати для розслідування та рекомендації щодо вирішення проблеми, з яких одна і та ж частина.

Не всі мають комп'ютер або доступ в Інтернет.
Результати опитувань варіюються в залежності від методу вибір респондентів.
Описова гіпотеза вказує на умову конкретної змінної.
Вторинна інформація отримана з попередніх досліджень.
Цифрова інформація виражається в числових значеннях.
Інформація в тексті надходить з текстів.
Кількісна інформація вимірна, має числові атрибути.
Публічна інформація доступна безкоштовно для громадськості.
Непублічна інформація доступна тільки для закритої групи людей.
Такі дані повинні бути узагальнені статистичними методами.
Методи збору даних для первинних і вторинних досліджень.
Діагностика - пошук причини проблеми.

Вони мають діапазон від 0 до.

Unicode резервують 1114112 (2 20 + 2 16) символів коду, в даний час використовуються більш 96000 символів. Перші 256 кодів символів точно відповідають таким ISO 8859-1 , Найбільш популярною 8-розрядної таблиці символів «західного світу»; в результаті, перші 128 символів також ідентичні таблиці ASCII.

кодування числової інформації

Числова інформація, як і будь-яка інша, зберігається і обробляється в комп'ютерах в двійковій системі числення - числа представляються у вигляді послідовностей нулів і одиниць.

Існують два види чисел і два способу їх подачі: форма з фіксованою точкою і форма з плаваючою точкою. Форма з фіксованою крапкою застосовується для цілих чисел, форма з плаваючою точкою - для речових (дійсних) чисел. Це раціональні та ірраціональні числа, у яких може бути як ціла, так і дрібна частина, що записується праворуч від роздільника цілої та дробової частини.

Цілі числа в комп'ютері зберігаються в пам'яті в форматі з фіксованою комою. У цьому випадку кожному розряду розрядної сітки відповідає завжди один і той же розряд числа.

Цілі числа без знака(Позитивні) - для їх зберігання може відводитися послідовність з 8, 16 або 32-х біт пам'яті. Наприклад, максимальне 8-бітове число A 2 = 11111111 2 буде зберігатися в такий спосіб (прямий код):

Цілі числа зі знаком(Можуть бути позитивні і негативні) - при їх зберіганні використовується послідовність з 8, 16 або 32-х біт пам'яті, причому старший біт (перший зліва) позначає знак числа - 0 - позитивне, 1 - негативне. При записи чисел використовується не прямий, а додатковий код двійкового числа рівний 2 N - A, де N - розрядність числа, A - прямий код двійкового числа.

Для того щоб уявити дійсне число X у вигляді набору цілих чисел (довічних - для подання до комп'ютерної пам'яті), його необхідно привести до нормалізованої формі:

X = ± M · N P;

де M – мантиса (дрібна частина), N - підстава системи числення, а P - порядок числа.

Для десяткової системи числення нормальна форма X = ± M · 10 P,для двійковій X = ± M · 2 P.

Наприклад, число 22.22 10 в такому вигляді буде виглядати, як + 0,2222 · 10 2 (при запису чисел в пам'яті ЕОМ нуль і кома відсутні ).

Таким чином, дійсні число на комп'ютерах зберігається в двійковій системі числення у вигляді:

де S - ознака знака числа. Оскільки розмір пам'яті, що відводиться під мантиссу і порядок, обмежений, то дійсні числа представляються з деякою погрішністю, яка визначається кількістю розрядів в мантисі числа, і мають певний діапазон зміни,

визначається кількістю розрядів в порядку числа.

кодування зображень

Зображення - деяка двовимірну область, властивості кожної точки ( pixel, піксель ) Якої можуть бути описані (координати, колір, прозорість ...).

Безліч точок називається растром , А зображення, яке формується на основі растра, називаються растровим . На екрані монітора завжди формується растрове зображення, проте, для зберігання може використовуватися і векторне подання інформація, де зображення представлено у вигляді набору графічних об'єктів з їх координатами і властивостями (лінія, овал, прямокутник, текст і т. П.).

На моніторі і в растрових зображеннях число пікселів по горизонталі і по вертикалі називають дозволом (Resolution). Найбільш часто використовуються 1024 × 768 або 1280 × 800, 1280 × 1024 (для 15, 1719), 720 × 576 (якість звичайних DVD-фільмів), 1920 × 1080 і 1920 × 720.

Для представлення кольору використовуються колірні моделі. Колірна модель (Color model) - це правило, за яким може бути визначений колір. Найпростіша двоколірна модель - бітова. У ній для опису кольору кожного пікселя (чорного або білого) використовується всього один біт. Для подання повнокольорових зображень використовуються декілька більш складних моделей. Відомо, що будь-який колір може бути представлений як сума трьох основних кольорів: червоного, зеленого і синього. Якщо інтенсивність кожного кольору представити числом, то будь-який колір буде виражатися через набір з трьох чисел. Так визначається найбільш відома колірна RGB -модель (Red-Green-Blue).

Колірна модель RGB була стандартизована в 1931 і вперше використана в кольоровому телебаченні. Модель RGB є адитивної моделлю, тобто колір виходить в результаті складання базових кольорів. Крім растрового зображення на екрані монітора існують графічні формати файлів, що зберігають растрову або векторну графічну інформацію. З такою інформацією працюють спеціальні програми, які перетворять векторні зображення в растрові, які відображаються на моніторі.

Якщо у вас виникли будь-які питання при вивченні теми «», то дзвоніть мені і записуйтеся на перший репетиторский урок по. На моїх індивідуальних уроках ми з вами закриємо поточні прогалини в ваших знаннях і прорешать колосальна кількість всіляких тематичних вправ.

Загальні поняття про числової інформації

Думаю, що переважаюче число школярів і студентів знає фразу: «Математика - цариця всіх наук!». А як відомо, математика дуже інтенсивно оперує числами, цифрами і діями над числами.

Перший рахунок з'явився багато тисячоліть тому, так як навіть в дуже давні часи люди зіткнулися з потребою в рахунку. Його виникнення пов'язане з бажанням людини проінформувати своїх одноплемінників про кількість виявлених ним об'єктів, предметів. Спочатку люди просто ділили предмети за принципом один-багато. Тобто не було позначення для двох, трьох, десяти і більше різних предметів. Їх просто позначали в кількісному відношенні як багато.

Поступово люди навчилися підключати до арифметичного рахунку пальці на своїх руках. З їх допомогою можна було вважати до п'яти, а якщо використовувати обидві руки, то до десяти різних предметів. Саме десяткова система числення отримало свій розвиток на основі використання при рахунку пальців рук.

Повернемося в даний часовий континуум. Для сучасної людини знання, що дозволяють вважати предмети і записувати числа, є обов'язковими. Арифметика вивчається в школі з першого класу. Цифри, використовуючи які ми записуємо числа, називаються арабськими. Алфавіт арабських цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Всього десять різних цифр або станів.

Числа можна класифікувати на дві фундаментальні групи:

Цілі числа.

Дробові або дійсні числа.

Кожне число з представлених груп може бути або:

позитивним

негативним

рівним нулю

Приклади різних десяткових чисел:

56 - ціле негативне число;

12.78 - дійсне позитивне число;

0.0 - дійсне число, що дорівнює нулю;

12000 - ціле позитивне число.

Наша мета - зрозуміти, яким чином проводиться кодування числової інформації, Вираженої цілими чи дробовими числами, які є позитивними, негативними або рівними нулю. Іншими словами, ми повинні зрозуміти, як персональний комп'ютер зберігає, обробляє, копіює числа на «своєму» рівні.

Властивості числової інформації

Кінцівка. Інформація, виражена числовим значенням, повинна бути кінцевою. Процесор персонального комп'ютера не зможе обробити число, яке не є кінцевим або завершеним. Тобто перш ніж приступити до, процесор повинен бути впевнений, що дане значення записано повністю і не буде змінено користувачем.

Зрозумілість. Якщо ми говоримо про , Яка представлена десятковим числом, то необхідно, щоб саме число складалося з елементів, які будуть зрозумілі виконавцю при кодуванні. Виконавцем є, в строгому наближенні, процесор персонального комп'ютера. Наприклад, число 129 складається з трьох цифр: 1, 2 і 9. Кожне з цих цифр входить до складу арабського алфавіту. Якщо ми представимо числову інформацію у вигляді значення 89J1'4, то подібне значення буде некоректно оброблено процесором і він видасть виняток, тобто згенерує помилку. Чому? Тому що вхідне число 89J1'4 складається з елементів: 8, 9, J, 1, ', 4, не кожне з яких входить до складу арабського алфавіту. Наприклад, елементи J і 'не є арабськими цифрами.

Наведені два властивості є ключовими в алгоритмах. Мабуть, ще варто відзначити неосновне властивість - розмір числа. Але в сучасному світі потужності персональних комп'ютерів постійно збільшуються і найефективніші процесори способи обробляти величезні значення.

Способи кодування числової інформації

Відразу необхідно твердо усвідомити таке: процесор персонального комп'ютера взаємодіє з будь-якими даними виключно на рівні ланцюжків, що складаються з 0 і 1. Набір нулів і одиниць називають двійковим або бінарним кодом. Тобто будь-які текстові, символьні або числові значення, які зрозумілі простій людині, процесор перетворює в двійковий код. Отже, наше завдання - навчитися переводити числові значення в бінарне уявлення, що складається з ланцюжків 0 і 1.

Для повного усвідомлення алгоритму кодування числової інформаціїнеобхідно дуже добре усвідомити поняття «Машинне слово». Можливо ви чули, що іноді користувачі говорять, що на їх комп'ютерах встановлена 32-х розрядна або 64-х розрядний Microsoft Windows. Саме значення розрядності (у наведеному прикладі це 32 або 64) і відповідає за те, скільки біт інформації буде виділено для зберігання будь-якого математичного значення при кодуванні числової інформації. Тобто, якщо нам дано позитивне ціле число 25, то при перетворенні його в бінарний код, Йому буде виділено 32 або 64 біта. Також нагадаю, що один байт інформації складається з 8 бітів.

Кодування цілих позитивних чисел

Це найбільш простий спосіб кодування даних, так як для його реалізації необхідно вміти переводити числа з десяткової системи числення в двійкову систему. Нижче я приведу таблицю, в якій покажу кодування цілих позитивних чисел різної значності.

Дуже уважно подивіться на другу колонку даної таблиці. Як видно кожна закодована ланцюжок, що складається з нулів і одиниць, має довжину в 16 позицій. Для підвищення читабельності я згрупував розряди на чотири групи по чотири біта в кожній групі.

Нулі, які йдуть зліва до першої одиниці, вважаються незначними, так як вони не впливають на закодоване значення і при запису бінарного коду, наприклад в зошит, вони як правило, не виписуються. Тобто двійкове подання числа 5 зазвичай виписують в форматі 101. Але при цьому ви повинні обов'язково розуміти, з якою довжиною машинного слова було виконано дане перетворення. У нашому прикладі довжина машинного слова становить 16 біт.

Кодування цілих негативних чисел

Негативне число відрізняється від позитивного тільки наявністю спеціального символу '-', який ставиться перед початком запису числового значення. Приклади негативних цілих чисел: -20, -3, -189.

Наше завдання - зрозуміти, яким чином процесор кодує негативність числових значень. Для цього потрібно згадати, що таке старший розряд. старший розряд - це самий лівий розряд в запису двійкового числа. Саме цей розряд грає ключову роль при кодуванні негативних чисел.

фундаментальне правило: Старший або найлівіший розряд числа при довічним кодуванні числової інформації відводиться під знак числа, а решта розряди під зберігання самого значення числа. Якщо старший біт має значення 0 - показник кодування позитивного числа, а якщо має значення 1 - показник кодування негативного числа. Все просто!

Нижче я приведу таблицю, в якій покажу кодування цілих негативних чисел різної значности:

Уявіть, що перед вами лежить листок паперу, на якому записаний наступний бінарний код: 1000 0001 0100 0111 і вас просять назвати, яке десяткове число тут закодовано. В першу чергу вам потрібно подивитися на значення старшого розряду. Видно, що воно дорівнює 1. Ви робите висновок, що цей біт показує те, що перед вами негативне ціле число. Зробивши переклад в десяткову систему числення ви отримуєте значення -327.

Але де гарантії, що перед вами не закодовано якесь величезне позитивне значення. Спробуйте взяти число 33095 і перевести його в бінарне представлення. Після кодування ми отримуємо значення 1000 0001 0100 0111 рівне заданому, яке було записано на листку паперу. Дивно, чи не так ?!

Тобто виходить не можна однозначно сказати, яке ціле число закодовано набором 1000 0001 0100 0111? Ми тільки що з вами отримали два різних значення: -327 і 33095. Насправді можна! Для цього вам слід уточнити у автора завдання наступну інформацію: позитивне або негативне число записано в представленому бінарному коді.

Парадоксальність ситуації полягає ще в тому, що процесор персонального комп'ютера для зберігання негативних цілих чисел використовує спеціальну форму подання. Щоб отримати бінарний код негативного цілого числа необхідно вдатися до зворотного і додаткового коду чисел. У даній статті про додатковому і зворотному коді оповідання не ведеться. Також можна постулювати, що всі вище проведені викладки, справедливі для прямого коду уявлення двійкових чисел.

Якщо у вас залишилися які-небудь питання покодування числової інформації , То записуйтеся до мене на індивідуальний урок з інформатики. На даному уроці ми з вами додатково розглянемо такі поняття, як: додатковий код, зворотний код, А також навчимося кодувати дробові числові величини.