Módszerei kódoló információt, és a rendelést átalakítás decimális bináris és fordítva
és számítástechnika
Összefoglaló a fegyelem „Bevezetés a speciális 6.01010036” Szakképzés a számítógépes technológiák tanítás és tanulás "
Kész diákcsoport DG-K5-1 Yachmenev DA
Ukrán Mérnöki és Pedagógiai Akadémia
1. Úgy tűnik, információk
Régi idők óta használják az emberek kódokat. A legegyszerűbb és legkényelmesebb digitális kódokat. Például, az elsődleges színek a szivárvány piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó, ibolya. Ők lehet számozni, a megadott sorrendben a számok 1-7.
Zeneművet rögzítik a zenét. A jegyzetek zenei szám, re, mi, fa, sol, la, si. Ők is jelölhetjük szám 1-7.
A hét napjai meg vannak számlálva az azonos számokat. Így a különböző információk - szín, a zene és a hét napjai - lehet bemutatni egységes módon - az ábrák segítségével.
Kezelni a számítógépet, minden olyan információt képviseletében a számokat írt a számjegyeket. A bemutatott adatok az elektromos jeleket, amellyel a számítógépen fut. Segít megkülönböztetni a számítógép jelét is használja a két szinten. Egyikük megfelel az 1. számú, a másik - a szám 0. 0 és 1 számok úgynevezett bináris. Ezek szimbólumok alkotó számára érthető nyelv és a számítógép által használt. Az információ, amely a számítógép működik, „kódolt” használja ezt a nyelvet. Így minden információt a számítógép által képviselt bináris számjegy. A legkisebb mennyiségű információ egyike annak a két lehetséges érték - 0 vagy 1. Egy ilyen mennyiségű információt nevezzük egy kicsit (kicsit rövid az angol binary digit - .. A bináris számjegy). Egyformán valószínű események bekövetkezése, amelyek egyaránt lehetséges. Például, amikor érme feldobás lehetőséget veszteség „számjegy” vagy „embléma” azonos. Ahhoz, hogy egyedileg azonosítják az egyik a két esemény - „szám”, vagy „Kabát” - csak egy kis információ: 0 - „számjegy” 1 - „crest” (vagy fordítva).
Egy kicsit a legkisebb mértékegysége az információk mennyisége a számítógépen. Most, hogy megtanulják, hogy képviselje bármilyen kombinációban egyesek és nullák. Ez az ábrázolás legyen egyértelmű, hogy van, különböző számú meg kell felelnie a különböző kombinációi.
2. A decimális számrendszer
számrendszer - egy írásrendszert számok segítségével a konkrét számokat. A számok azt használják nyilvántartási rendszer - a tizedes rendszer - felvétel számokat tízjegyűekig: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Ebben a rendszerben, bármely nem negatív egész szám képviseli hatásköre 10 (100 = 1, 101 = 10, 102 = 100 103 = 1000 104 = 10000.). A 10-es számú jelentése valamely bázis, a szám rendszer.
Valóban, ha a szám kevesebb, mint 10, meg van írva a megfelelő egyjegyű szám.
Ha a szám nagyobb vagy egyenlő, mint 10, de kevesebb, mint 100, akkor a jelentése két szám: az első azt jelzi, hány teljes tízes szereplő számot, a második - az egységek száma az elmúlt tíz hiányos.
Az index azt jelzi, a számrendszer, amelyben az eredeti számot rögzíteni. Ha a szám nagyobb vagy egyenlő, mint 100, de kisebb, mint 1000, akkor rögzíteni azt a három számjegyű. Az első szám - a szám a teljes, több száz szereplő számot, a második szám - a szám a teljes tucat utolsó részében száz, a harmadik alak - az egységek száma az elmúlt tíz hiányos.
Ezzel a megközelítéssel, hogy képviselje szám nagyobb vagy egyenlő 1000, de legfeljebb 10.000, szükség van rá a négy alak. Az első számjegy - teljes száma több ezer, a második - a szám a teljes száz, a harmadik - a számát teljes tízes és a negyedik - az egységek számát.
A számjegyek száma a decimális ábrázolása száma eggyel nagyobb, mint az index legfeljebb 10 szereplő is. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a bemutató részt a nulla fokos 10.
Tehát bármely nem negatív egész tízes számrendszerben van ábrázolva:
ahol az együtthatók an, an-1, ···, a1, A0 egyike a számok 0-tól 9, úgynevezett decimális számjegy, és nem egyenlő 0-val A decimális szám az első rögzítési rendszer kerül rögzítésre ábra egy. A második - egy alak egy-1, stb utolsó - ez a szám a0. Így, decimális felvétel nem negatív egész szám szekvencia egy up-1. a0 együtthatók képviselik ezt a számot a formában (1).
A számjegyek teljes száma a decimális szám megegyezik az együtthatók számát a reprezentáció (1), azaz a n + 1, ahol n - egy indikátor legnagyobb számú 10 a forrásban található jól.
Az együtthatók az (1) meg kell tennie értékek 0-tól 9, prichet AN aránya nem lehet nulla (nulla is lehet az első számjegy számok). Ez biztosítja az egyediségét egy ilyen ábrázolás. Ha bármely együtthatók nagyobb, mint 9, majd egy átmenet a következő mértékben.
10 · 103 · 1 = 104; 12 · 104 = (10 + 2) x 104 = 1 + 2 · 105 · 104.
Következésképpen, egy sor decimális számjegy 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 nyújt egyértelmű ábrázolása egy tetszőleges nem negatív egész tízes számrendszerben.
3. A számrendszer
Bináris rendszer - egy olyan rendszer, amelyben a számok felvételéhez használható két számjegy 0 és 1 alapján a bináris rendszer a 2-es szám a felvétel egy bináris ábrázolása ezt a számot használjuk száma 2 fok.
Tekintsük a példát képviselt útján hatásköre 2. Először ad egy táblázatot az értékek 2 fok.
4. Milyen számokat lehet írni a n bit
Már leírták, hogyan kell megszerezni bármely bináris kód decimális szám, azaz lefordítani a decimális bináris. Nézzük az ellenkező hatást: átalakítása bináris számokat decimális.
Tehát azt szeretnénk, hogy talál egy decimális szám egy ismert bináris kód számát. Az általunk használt képviselete formájában (2). Együtthatók an, an-l, ···, a1, a0 ismertek. Tehát, ki kell számolnunk a kifejezés értéke (2). Tekintsük a példát. Adott egy bináris kód 11012. A bal szélső - jelentős bit - a 3-as szám tehát az első tag értéke 1 · 23. A következő bit száma 2. A második kifejezés értéke 1 · 22. A harmadik ciklus egyenlő 0 · 21, a negyedik kifejezés 1 · 20. A szükséges szám összege négy összetevőből áll: 1 · 23 · 22 + 1 + 0 + 1 · 21 · 20 = 8 + 4 + 1 = 13. Így, 11012 = 13.
Adott egy bináris szám 11010112. amelynek bináris kód egyenlő az összege 1 + 1 · 26 · 25 · 24 + 0 + 1 + 0 · 23 · 22 · 1 + 21 + 1 x 20 = 64 + 32 + 8 + 2 + 1 = 107.
A következő decimális számot úgy kapjuk az előző eggyel egységek számát az előző számot.
Ugyanez történik a felkészülés a következő bináris számot a bináris előző: az LSB bináris előző szám eggyel nőtt.
Jellemzően a működését adagolás ugyanaz az összes számrendszert: ha az összeg összecsukható szám nagyobb vagy egyenlő a radix egység átadása történik a következő balra számjegyet. Így a szabályokat felül egy bináris rendszerben a következők:
Ezen szabályokat, megkapjuk
(Hasonlóképpen, mint a tízes számrendszerben, a legnagyobb számú álló három számjegy - 999, megkapjuk, ha az egyes számadatok azt feltételezi, a maximális értékét 9). Vegye figyelembe, hogy 7 = 8-1 = 23-1. Annak érdekében, hogy a következő 7 száma 8 (= 23), hogy szükség van a négy bit. Tehát három bit használatával, rögzítheti nyolc tizedes szám 0-7.
És ha írsz decimális szám bináris formában a négy bit? A legnagyobb számban, bináris kód, amely a következő négy bit 15: saját bináris négy bit egyenlő egy: 15 = 11112. Ismét megjegyezzük, hogy 15 = 16-1 = 24-1; felvétel követő 15. napon 16 kell öt bit. Tehát, a négy bit lehet rögzíteni egy szám 0 és 15 között (16 = 24 számokat). Egyértelmű, hogy a legnagyobb számú, hogy használják a bináris bitek és egyenlő 2n -1. Majd egy 2n szükséges annak belépési n + 1 bit. Így használatával n bit, lehetőség van rögzíteni bináris kódokat a számok 0 és 2n -1, minden szám 2n.
5. Milyen hatással van az információk mennyisége egy számítógépes
A számítógép általában úgy sorozata bit hosszúságú 8. Ezt a szekvenciát úgynevezett byte, és a következő bit a mértékegysége az információ mennyiségét a számítógépen.
Egyetlen bájt felírható bináris kód 28 = 256 értékeket 0-tól 255-ig A bájt van egyesítve hosszúságú szekvenciák 1024 (= 210). Egy ilyen szekvenciát nevezzük kilobájt (KB), és azt is meg kell mérni a mennyiségű információt a számítógép. Általában „kilo” előtag jelzi, hogy a készülék 1000 venni. Például, 1 kg-os 1000 g 1 kilométeres 1000 méterre. Legközelebbi ezer szám, ami egy 2-hatvány, vannak 210 = 1024. Ez 1024 bájt, és az úgynevezett kilobájt (KB).
A szekvencia 1024 kb-os úgynevezett megabájt (MB) 1024 MB - gigabájt (GB) 1024 Gbyte - terabájtos (TB).
Bit, bájt, kilobájt, megabájt - az alapvető mértékegysége az információk mennyisége a számítógépen.
Tehát segítségével bináris számokat és azok sorrendjét (a számok) érthetőek számítógépet. Az a folyamat, az információk által képviselt program:
Ez a diagram olvasható balról jobbra mutatja az utat információ érkezik kívülről a számítógépbe. Konvertálása a bemeneti adatok bináris kódok működnek beviteli eszközök. Ugyanez a minta jobbról balra, azt mutatja az utat eredményeinek bemutatására a számítógép - kimenet. Átalakítás bináris kimeneti adatokat a kimeneti adatok kimeneti eszközök működését.
A számítógép memóriájában információkat tartalmaz bináris formában (abban a formában 0 és 1), és a CPU végzi el a műveleteket csak a bemutatott adatok bináris.
6. hexadecimális
Hexadecimális számrendszer - számos rendszer, amelyben a bázis szám 16. Bármilyen pozitív egész szám képviseli a rendszerben útján 16 fok, mint
Hexadecimális jelölés egy pozitív egész szám egy sorozata az együtthatók An-1. al a0 a (3).
Az ábrázolás hexadecimális rendszerben egyértelmű volt az együtthatók a hatáskörét tizenhat csak egész szám lehet 0-tól 15 Amennyiben a koefficiens értéke hozott egyenlő 16, a szorzást, hogy bizonyos mértékig a 16 szám, ez az arány adja a következő fokozatot számok 16: 16 · 16N = 1 · 16n + 1; 25 · 16N = (16 + 9) · 16n = 1 · 16n + 1 + 9 · 16n.
Ami együtthatók a számok a hexadecimális rendszer készítményeinek tizenhat szimbólumok 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Ezek az úgynevezett hexadecimális számjegy. Decimális szám 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 és megtartják értékek hexadecimális formában: 010 016 = 110 = 116 910 = 916. Jelölések A, B, C, D, E, F megfelelnek a tizedes számok 10 és 15:
Használata hexadecimális számítógépes kényelmes annak a ténynek köszönhető, hogy a tartalom egyetlen bájtot lehet írni két számjegy. Valóban, a felvétel bármilyen hexadecimális számjegy elég négy bit. Maximális hexadecimális számjegyű F = 1510 a bináris kód 1111. Egy bájt - 8 bit, amely lehet két részre osztható: a négy kevésbé fontos bit, számozott 0-3 és négy bit számozott 4-7.
A tartalom egyes részek felírható egy hexadecimális értéket, és a tartalmát byte - két: az első - 4 bit a második - 4 LSB.
Így, bármilyen szám 0-tól 255 (a tartalmát bájt 1) lehet kifejezni két hexadecimális számjegy.
7. Karakterkódolás
Számítógépek csak kezelni szolgáltatott információk numerikus formában. Amikor belép dokumentumok, programok, stb szöveg (Pl billentyűzet bemenet) bemeneti karakterek vannak kódolva egy bizonyos számú, a szimbólum kép van kialakítva levezetését ember által olvasható (a monitor, nyomtató, stb) minden szám (kód szimbólum). A megegyezést a karakterek és azok kódjait hívják a karakterkódolást.
Általános szabály, hogy a karakter kódját tárolja egy byte, így a karakter kódokat lehet állítani 0-tól 255-ig Ezek az úgynevezett egybájtos kódolás, ezek segítségével akár 256 különböző karakter. Azonban ma már egyre gyakrabban válik két bájtos kódolás a Unicode az ő karaktere kódokat lehet létrehozni egy 0 és 65535 Ebben a kódolási szoba szinte minden közös karakterek (betűk az ábécé különböző nyelveken, a matematika, dekoratív szimbólumok, stb ).
A grafikus környezet a Windows kódtáblákban tervezett IBM PC, elavult sok tekintetben. Sőt, a Windows, mint általában, nem igényel az úgynevezett „Pseudographic szimbólumokat használt” szöveg módban, DOS-os programok vonalakat és diagramok: Windows, akkor dolgozzon bármilyen vonalat vagy diagram közvetlenül.
Táblázat A karakterkódolás
Annak ellenére, hogy a különböző feladatokat megoldani a számítógép segítségével, az elv alkalmazása minden esetben ugyanaz: a beérkező információkat a számítógép feldolgozni annak érdekében, hogy a kívánt eredményt. A számítógép csak kezelni az információkat numerikus formában. Minden más információ (hang, kép, stb) feldolgozásra kell alakítani numerikus formában. Feldolgozására a szöveges információ a számítógépen általában, amikor belépnek a számítógépet, minden karakter van kódolva bizonyos számú, és egy kimenet külső eszközök, ember által olvasható számok ezek megfelelő betűkkel épített képet.