Кодирование информации
.pdf
Кодирование и измерение информации
Измерение информации
Системы счисления
Кодирование информации
Измерение информации
Алфавит – это некоторый упорядоченный набор символов или сигналов. Мощность алфавита – полное число его символов (N)
Измерение информации
1.Субъективное восприятие – содержало ли сообщение новую информацию или нет
2.Вероятностный подход – полученное сообщение уменьшает неопределенность знания
3.Алфавитный подход – можно посчитать количество символов в сообщении
Данные – это конкретная дискретная форма представления информации, которая используется для записи информации в память технического устройства или для ее передачи по каналу связи.
Количество данных для передачи одной и той же информации может быть различным в зависимости от способа кодирования этой информации (алфавита)
Информация будет закодированной, если любая ее элементарная часть представлена
в виде числа или набора чисел.
Измерение информации
Минимальной единицей информации считается двоичная цифра 0 или 1 (бит).
Бит (англ. bit сокращ.от binary digit – двоичная цифра) – самое короткое слово
двоичного алфавита.
Количество информации в двоичном коде равно 8 бит.
В системе СИ за основную единицу информации принят 1 байт (byte)
1 байт = 8 бит
Каждый символ текста имеет определенный информационный вес (b), зависящий от мощности алфавита.
Информационный вес символа, выраженный в битах (b), и мощность алфавита
(N) связаны формулой
N = 2b
Байт – это не только единица информации, но и элементарная ячейка памяти компьютера.
Измерение информации
1 Килобайт (Кб) = 210 байт = 1024 байт 1 Мегабайт (Мб) = 210 Кб = 1 048 576 байт
1 Гигабайт (Гб) = 210 Мб = 1 073 741 824 байт
Скорость передачи данных и пропускную способность каналов связи принято измерять в битах в секунду (бит/с).
1 килобит (кбит/с) = 103 бит/с 1 мегабит (мбит/с) = 106 бит/с 1 гигабит (гбит/с) = 109 бит/с
А при измерении оперативной памяти принято измерение в единицах, кратных не степеням десятки, а степеням двойки.
1 килобит (кбит/с) = 23 бит/с 1 мегабит (мбит/с) = 29 бит/с
Системы счисления
Система счисления - это свод приемов обозначения и записи чисел при помощи специальных символов - цифр
Непозиционные – расположение цифр в записи числа не имеет значения и для обозначения каждого числа существует свой символ (например:
римская).
I (1)
V (5)
X (10)
L(50)
C(100)
D(500)
M(1000)
Позиционные – место, занимаемое символом в записи числа, придает этому символу определенное значение. (вавилонская шестидесятеричная, индо-арабская десятичная)
Системы счисления
Количество цифр системы (символов алфавита) называется ее основанием, место цифры в числе разрядом, а количество цифр в числе –
его разрядностью
Каждая цифра в записи числа при перемещении справа налево в следующий разряд увеличивает свое значение в 10 раз
Двоичная система счисления
Системы счисления
Для перевода десятичного числа в двоичное нужно последовательно делить заданное число на 2 и выписывать остатки от каждого деления.
Системы счисления
Компьютер пользуется очень простыми правилами сложения и умножения:
Степени числа 2:
Системы счисления
Впрограммировании часто используются восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.
Ввосьмеричной системе должно быть 8 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
Например:
Перевести число, 137, из восьмеричной системы в десятичную:
1378 = 7×80 + 3×81 + 1×82 = 7 + 24 + 64 = 9510
Теперь наоборот, число 76 из десятичной системы в восьмеричную:
76 : 8 = 9 (4)
9 : 8 = 1 (1)
7610 = 1148
Системы счисления
Переход из восьмеричной системы в двоичную.
Например:
Перевести восьмеричное число 351 в двоичное:
3518= 011 101 001 = 111010012