Лекция 2

Понятие носителя информации.

Данные и их кодирование. Носители данных

Данные – составная часть информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы.

Методы воспроизведения и обработки данных можно разделить на аппаратные и программные, способные во многих случаях подменять или дополнять друг друга.

Физический метод регистрации данных может быть любым. В соответствии с методом регистрации данные могут храниться и транспортироваться на носителях различных видов. В качестве носителей, использующих изменение магнитных свойств, можно назвать магнитные ленты и диски; в качестве носителей, использующих изменение оптических свойств, можно назвать CD-ROM.

Кодирование данных двоичным кодом

Для автоматизации работы с данными, относящимися к различным типам, очень важно унифицировать их форму представления – для этого обычно используется прием кодирования, то есть выражение данных одного типа через данные другого типа.

В вычислительной технике – она называется двоичным кодированием и основана на представлении данных последовательностью всего двух знаков: 0 и 1. Эти знаки называются двоичными цифрами, по-английски – binary digit, или, сокращенно, bit (бит). Одним битом могут быть выражены два понятия: 0 или 1 (да или нет, черное или белое, истина или ложь и т. П.). Если количество битов увеличить до двух, то уже можно выразить четыре различных понятия:

00 01 10 11.

Увеличивая на единицу количество разрядов в системе двоичного кодирования, мы увеличиваем в два раза количество значений, которое может быть выражено в данной системе.

Единицы представления данных

Наименьшей единицей представления является бит (двоичный разряд).

Группы из восьми битов называются байтами. Байт – минимальная адресуемая ячейка памяти.

Группа из 16 взаимосвязанных битов (двух взаимосвязанных байтов) в информатике называется словом. Соответственно, группы из четырех взаимосвязанных байтов (32 бита) называются удвоенным словом.

Единицы измерения данных

Наименьшей единицей измерения является байт.

Более крупные единицы измерения данных образуются добавлением пре-

фиксов кило-, мега-, гига-, тера-, пета-.

1 Кбайт = 1024 байт = 8*1024 бит

1 Мбайт = 1024 Кбайт

1 Гбайт = 1024 Мбайт

1 Тбайт = 1024 Гбайт

1 Пбайт (Петабайт) = 1024 Тбайт

Единицы хранения данных

При хранении данных решаются две проблемы: как сохранить данные в наиболее компактном виде и как обеспечить к ним удобный и быстрый доступ (если доступ не обеспечен, то это не хранение).

В качестве единицы хранения данных принят объект переменной длины, называемый файлом. Файл – это последовательность произвольного числа байтов, обладающая уникальным собственным именем. Обычно в отдельном файле хранят данные, относящиеся к одному типу. В этом случае тип данных определяет тип файла.

В определении файла особое внимание уделяется имени. Оно фактически несет в себе адресные данные. Кроме функций, связанных с адресацией, имя файла может хранить и сведения о типе данных, заключенных в нем. Для работы с данными это важно, поскольку по имени файла автоматически выбирается программа для извлечения информации из него.