Представление каждого бита зависит от типа носителя информации.
Любая информация кодируется определенной последовательностью битов, т.е. двоичных знаков.
Каждый бит может принимать одно из двух значений (0 или 1) > последовательность из i бит может принимать 
значений для любого N-значного алфавита (т.е. состоящего из N знаков)> количество бит, которое требуется для представления любого из этих знаков, вычисляется по формуле Хартли 
= количество информации, содержащейся в сообщении, состоящем из одного знака N значного алфавита.
Мощность алфавита - кол-во знаков в алфавите.
Из формулы Хартли следует, что количество информации, содержащейся в m разрядном сообщении (т.е. состоящем из m знаков), когда каждый знак равновероятно взят из алфавита мощностью m 
,
Например, в слове информатика 11 знаков, если это слово составлено с использованием 32 значного алфавита, то имеем 
, 
, следовательно, 
.
Объем информации, записанной двоичными знаками = количеству требуемых для такой записи двоичных знаков.
Наименьшая единица объема памяти - байт, состоящий из 8 бит.
Поскольку каждый бит обеспечивает представление одного из двух значений (0 или 1), то каждый байт может принимать 256 ( 
) различных значений от 00000000 до 11111111.
Байты объединяются в более крупные наборы, в зависимости от целей использования (ввод/вывод, передача по каналам связи и др.). Для измерения объема памяти используются и более крупные единицы измерения, называемые килобайтом (Кб), мегабайтов (Мб), гигабайтом (Гб), терабайтом (Тб) и петабайтом (Пб).
|
|
|
Переход от меньшей единицы измерения к большей осуществляется с помощью коэффициента 
т.е. 1Кб = 1024 байта, 1Мб = 1024Кб, 1Гб = 1024Мб, 1Тб = 1024Гб, а 1Пб = 1024Тб.
Любая информация представляется в компьютере как последовательность байтов, при этом в самих байтах нет ничего, что позволяет их трактовать как числа, текстовые или другие данные.
Инфа кодируется в виде последовательности нулей и единиц, т.е. положительных целых двоичных целых. Их интерпретация зависит от того, какая программа, в какой момент времени, какое действие с ними совершает.
- Если предполагается в программе работа с числами, то байты интерпретируются как числа, с которыми можно выполнять арифметические действия.
- Если в программе предусматриваются действия с текстовыми данными, то байты интерпретируются как условные числовые коды, всего лишь обозначающие текстовые знаки.)
Число – знак, обозначающий определенное количество чего-либо. Такие знаки записываются на основании правил, которые составляют систему счисления.
Цифры - специальные, отличных друг от друга знаки, с помощью которых записываются числа в любой системе счисления.
|
|
|
Классы систем счисления:
§ непозиционные, смысл каждой цифры не зависит от ее расположения в числе
Например, в римской системе счисления L обозначала цифру 50, и этот смысл сохраняется как в числе L , так и в числе LV (55), хотя позиции разные.
Недостатком таких систем является сложность записи чисел и отсутствие стандартных, формальных правил арифметических действий с ними.
§ позиционные, смысл цифры зависит от места ее расположения в числе
запись чисел и правила выполнения арифметических действий с ними стандартизованы и формализованы. ЧИСЛО = КРАТКАЯ ЗАПИСЬ СУММЫ
Например, в десятичной системе счисления 168 =1* 
+6* 
+8* 
.
Число это последовательность коэффициентов при степенях числа 10 - основания десятичной системы счисления.
Если в качестве основания задать другое число, то получим другую систему счисления.
- Позиционная система счисления задается величиной основания и множеством цифр.
- Основание равно количеству цифр, наименьшая цифра это ноль, каждая следующая на единицу больше предыдущей.
- Запрещено цифры обозначать с помощью других цифр.
- Любое количество можно представить в виде числа в различных системах счисления и эти представления будут взаимно-однозначно соответствовать друг другу, обозначая одно и то же количество. Например, зададим шестнадцатеричную систему счисления, в которой основание равно 16, а цифры 0, 1, 2, …, 9, A , B , C , …, F , где A это цифра обозначающая 10, B – 11, C – 12, D – 13, E – 14, F – 15. Такое обозначение мы вынуждены сделать в связи с тем, что цифры нельзя обозначать с помощью других цифр. Определив эту систему счисления, теперь можно выяснить, какое шестнадцатеричное число будет соответствовать десятеричному числу 168: 
= A * 
+8* 
.
|
|
|
- Арифметические действия в любой системе счисления выполняются аналогично тому, как это делается в десятичной системе счисления, следует лишь учитывать величину основания. Например, в восьмеричной системе счисления 15+14=31, 
, 1* 
+1* 
+1* 
+1* 
=15 . В компьютере все данные представляются в двоичной системе счисления поэтому, например десятичное число 5 в памяти компьютера будет представлено двоичным числом 101.
Четырьмя битами можно представить 16 десятичных чисел 
от 0 до 15.
В качестве краткой записи, при просмотре или изменении двоичных данных используется шестнадцатеричная система счисления.
Это разумный компромисс между тем, что удобно компьютеру и тем, что удобно человеку. Программы, обеспечивающие такую работу человека с байтами, хранящимися в памяти компьютера при взаимодействии с ними автоматически преобразует двоичное представление данных в шестнадцатеричное (для человека) и, наоборот (для компьютера).
|
|
|
Любое данное, записанное в одном байте представляется двумя шестнадцатеричными цифрами, первая из которых соответствует первой четверке битов, а вторая цифра второй четверке битов.
Основные типы данных, использующиеся при взаимодействии с программами:
§ Целые типы данных:
- однобайтовый целый без знака(1 байт = 8 битов, можно представить целые положительные числа от 0 до 255)
- двухбайтовый целый без знака (2 байта = 16 битов, целые десятичные положительные чисел от 0 до 65535, т.е. всего 65536)
- четырехбайтовый целый без знака (4 байта = 32 бита, целые положительные числа от 0 до 4,2 млрд.)
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 169; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!