3. Представлення інформації в еом. Одиниці вимірювання інформації.

Будь-яку інформацію можна закодувати з метою зберігання й опрацювання послідовністю 0 та 1, тобто для кодування необхідно лише два символи. Найменшою мірою інформації є 1 біт. Для зображення будь – якого числа люди давно користувались десятковими цифрами. Їх є десять 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Двійкових цифр є дві - 0 і 1.

1 біт - це одна двійкова цифра 1 або 0. Інформацію, яка є на носіях, вимірюють байтами. 1 байт = 8 бітів.

Байт це послідовність з восьми двійкових цифр (розрядів). Різних комбінацій з восьми 0 та одиниць є 28=256. Байти нумерують від 0 до 256, їм відповідають такі двійкові коди:

0 00000000

1 00000001

2 00000010

....................

....................

255 11111111

За допомогою байтів кодують інформацію, яку вводять з клавіатури. Розглянемо клавіатуру. В алфавіті, який використовують для введення інформації у

комп'ютер, є 10 арабських цифр, літери кирилиці, латини (великі та малі), розділові знаки та багато інших символів, які мають спеціальне призначення.

Ознайомимося з таблицею комп'ютерних кодів ASCII (American Standard Code for Information Interchange). У ній байти з номерами від 0 до 31 зайняті під службові символи, що не використовуються в текстових документах; байти з номерами 128-255 призначені для національних алфавітів і символів псевдографіки. Наведемо приклади значень деяких байтів з основного діапазону кодів 32-127:

Звідси випливає, що число 1 — це 49-й код, а число 2 — 50-й код (байт) і кодується воно як 00011010.

Кожному символу алфавіту відповідає свій код. Набір кодів утворює таблицю кодів. Комп'ютер кодує символи автоматично. Тому користувачам не потрібно запам'ятовувати коди. Треба лише знати, що в одному байті закодовано один символ алфавіту. Наприклад, закодовані нулями та одиницями слова МИР чи РИМ займають у пам'яті комп'ютера по три байти, а слово ЛЬВІВ — п'ять байтів (сорок бітів).

Розглянемо, як кодують графічну інформацію. Відтінки сірого кольору від чорного до

білого автоматично градуюються на 256 значень і кодуються байтами. Будь-яке чорно-біле зображення — це набір упорядкованих точок. Кожній точці ставиться у відповідність байт, що означає відтінок сірого кольору. Отже, зображення також кодується послідовністю з нулів та одиниць. Якщо зображення кольорове, то одній точці ставиться у відповідність не один, а три байти.

Довідка. З курсу фізики відомо, що будь-який колір є результатом певного поєднання (сумішшю) трьох основних кольорів: червоного (Red), зеленого (Green) і синього (Blue). Кожен з них має яскравість з 256-значною градацією — від 0 до 255. У комп'ютерній графіці таку палітру кольорів називають RGB-палітрою, де червоний колір має код (255, 0, 0), зелений — (0, 255,0), а синій - (0, 0, 255). Достатньо змінити на одиницю будь-яке число в такій тріаді –отримаємо код нового кольору. Отже, різних кольорів (точніше кольорових відтінків) є 256-256-256, тобтопонад 16 мільйонів.

Подібно кодують звук. Він характеризується силою і тривалістю. Силу звуку градуюють на 256 значень, тому в кожний момент часу деякому звуку відповідає значення деякого байта. Це називають оцифровуванням звуку.

Пристрої комп'ютера всі види інформації кодують автоматично. Інформація зберігається у файлах. Файли є різних типів. Відповідно до виду інформації розрізняють текстові файли (тип txt, doc тощо), графічні файли (тип bmp, tif, gif тощо), звукові файли (тип wav), відеофайли (тип avi) тощо. Зазначення типу файлу у назві файлу, наприклад, myfilel.doc чи myfile2.bmp, дає змогу системі й людині розпізнати вид даних (чи це текст, графіка, звук, відео), що зберігаються у файлі.

Як правило всі числа всередині комп’ютера представляються в двійковій формі як 0 і 1. Одиницею інформації в комп’ютері являється 1 біт, тобто двійковий розряд, який може приймати значення 0 чи 1. Як правило, команди в комп’ютері працюють не з окремими бітами,

а з восьма бітами відразу. 1 байт =8 біт.

В одному байті можна закодувати значення одного символу із 256 можливих (250=28)

В обчислювальній техніці оброблювана й збережена інформація поза залежністю від її природи (число, текст, відображення) представлена у двійковій формі (з використанням алфавіту, що складає всього із двох символів — О и 1). Така стандартизація дозволила ввести дві стандартні одиниці виміру: біт і байт. Байт — це вісім біт.

1 Кілобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт,

1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт,

1 Гігабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт.

Останнім часом у зв'язку зі збільшенням обсягів оброблюваної інформації входять у вживання такі похідні одиниці, як:

1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт,

1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт.