- •Кодирование информации. Файлы и файловая структура
- •Системы
- •Система счисления - принятый способ записи чисел и сопоставления этим за- писям реальных
- •Системы счисления, в которых значе- ние знака зависит от того места,
- •Позиционные системы счисления
- •В позиционной системе счисления число может быть представлено в виде суммы произведений коэффициентов
- •Примеры:
- •Системы счисления, в которых значе- ние знака не зависит от того места,
- •В этой системе используется 7 знаков (I, V, X, L, С, D, М),
- •Кодирование данных двоичным кодом
- •Для автоматизации работы с данными, относящимися к различным типам, очень важно унифицировать их
- •Система кодирования существует и в
- •Тремя битами можно закодировать восемь значений:
- •Перевод десятичного числа в двоичное
- •Для перевода дробной части (или числа, у которого «0» целых) надо умножить ее
- •Кодирование целых и действительных чисел
- •Целые числа двоичным кодом достаточно просто – достаточно перевести число записанное в десятичной
- •Для кодирования действительных чисел используют 80-разрядное коди-
- •Для представления числовых данных в компьютере используется два принци- пиально разных формата:
- •Представлять числа в компьютере принято виде разрядной сетки.
- •Так запись числа 18 в восьми разрядной сетке будет выглядеть следующим образом.
- •Максимальное число которое можно записать в той или иной разрядной сетке будет определяться
- •Как известно целые числа могут быть как положительными так и отри- цательными. Тогда
- •Старший разряд (7р) – знаковый разряд. Если в старшем разряде стоит 1 –
- •Для записи числа с плавающей запятой в виде 80-ти разрядного кода:
- •Кодирование текстовых данных
- •Кодирование заключается в том, что каждому символу ставиться в соответствие уникальный двоичный код
- •Таблица кодировки Таблица, в которой всем символам
- •Для разных типов ЭВМ используются различные кодировки.
- •Таблица кодировки ASCII. Стандартной в этой таблице является только первая половина, т.е. символы
- •Отсутствие стандартов в этой области привело к множественности одновре- менно действующих кодировок. Так,
- •В настоящее время существует 5 разных кодовых таблиц для русских букв (КОИ-7, КОИ-8,
- •В настоящее время получил широкое распространение новый международ- ный стандарт Unicode – универсальная
- •Цифры кодируются по стандарту ASCII в двух случаях – при вводе-выводе и когда
- •Кодирование графических данных
- •Изображение на экране монитора состоит из некоторого количества горизонтальных линий – строк. А
- •Растровое изображение представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов.
- •Поскольку линейные координаты и индивидуальные свойства каждой точки (яркость) можно выразить с помощью
- •Общепринятым на сегодняшний день считается представление чёрно – белых иллюстраций в виде комбинации
- •Для кодирования графических
- •На практике считается (хотя теоретически это не совсем так), что любой цвет, видимый
- •Если для кодирования яркости каждой из основных составляющих использовать 256 значений (восемь двоичных
- •Режим представления цветной графики с использованием 24
- •Если уменьшить количество двоичных разрядов, используемых для кодирования цвета каждой точки, то можно
- •При кодировании информации о цвете с помощью восьми бит данных можно передать только
- •Кодирование звуковой информации
- •Метод FM (Frequency Modulation)
- •В природе звуковые сигналы имеют непрерывный спектр, то есть являются аналоговыми. Их разложение
- •Принцип в следующем.
- •Числовые коды сэмплов описывают:
- •Для воспроизведения звуков сэмплы смешиваются (микшируются).
- •Единицы представления данных
- •Совокупность двоичных разрядов,
- •Практика показывает, что битовым
- •Десятичное
- •Долгое время понятие байт было
- •В настоящее время используют 8-ми разрядное кодирование, 16-разрядное,
- •Единицы измерения данных
- •Наименьшей единицей измерения
- •В килобайтах измеряют сравнительно небольшие объёмы данных. Условно можно считать, что одна страница
- •Единицы
- •Единицы хранения данных
- •При хранении данных решается две проблемы:
- •Для обеспечения доступа необходимо, что бы данные имели упорядоченную структуру, а при этом,
- •В качестве единицы хранения данных
- •Понятие о файловой структуре
- •Работа с большим набором данных автоматизируется проще, когда данные упорядочены, т.е. образуют заданную
- •Хранение файла организуется в
- •Путь доступа к файлу начинается с имени устройства и включает все имена каталогов
- •Уникальность имени файла обеспечи- вается тем, что полным именем файла считается собственное имя
- •Пример записи имени файла:
Для автоматизации работы с данными, относящимися к различным типам, очень важно унифицировать их форму
представления – для этого обычно используется приём кодирования, то
есть выражение данных одного типа через данные другого типа.
Набор правил кодирования той или
иной разновидности информации называется форматом данных.
Система кодирования существует и в
вычислительной технике – она называ- ется двоичным кодированием и основа-
на на представлении данных последо- вательностью всего двух знаков: 0 и 1.
Эти знаки называются двоичными цифрами, по английски – binary digit,
или, сокращённо, bit (бит). Одним би- том могут быть выражены два значения: 0 или 1. Если количество битов увели- чить до двух, то уже можно выразить четыре различных знасения: 00 01 10 11
Тремя битами можно закодировать восемь значений:
000 001 010 011 100 101 110 111 Увеличивая на единицу количество разрядов в системе двоичного кодирования, мы увеличили в два раза количество значений, которое может быть выражено в данной системе, то есть общая формула имеет вид:
N=2m, где:
N – количество независимо кодируемых значений;
m – разрядность двоичного кодирова- ния, принятая в данной системе. Особая значимость двоичной системы счисления в информатике определя- ется тем, что внутреннее представ- ление любой информации в ком- пьютере является двоичным, т.е. описываемым наборами только из двух знаков (0 и 1).
Перевод десятичного числа в двоичное
Для перевода целой части (или просто целого) числа необходимо разделить ее на основание системы счисления и продолжать делить частные от деления до тех пор, пока частное не станет равным 0. Значения получившихся остатков, взятые в обратной последова-тельности, образуют искомое двоичное число. Например:
Таким образом 25(10)=11001(2)
Для перевода дробной части (или числа, у которого «0» целых) надо умножить ее на 2. Целая часть произведения будет первой цифрой числа в двоичной системе. Затем, отбрасывая у результата целую часть, вновь умножаем на 2 и т.д. Заметим, что конечная десятичная дробь при этом вполне может стать бесконечной (периодической) двоичной. Например:
0,73 2 = 1,46 (целая часть 1),
0,46 2 = 0,92 (целая часть 0 ),
0,92 2 = 1,84 (целая часть 1), 0,84 2 = 1,68 (целая часть 1) и т.д. В итоге 0,73(10) =0,1011...(2).
Кодирование целых и действительных чисел
Целые числа двоичным кодом достаточно просто – достаточно перевести число записанное в десятичной системе счисления в двоичную.
Для кодирования целых чисел от 0 до 255 достаточно иметь 8 разрядов двоичного кода (8 бит). Шестнадцать бит позволяет закодировать целые числа от 0 до 65536, а 24 бита – уже 16 777 216 различных значений.
