Сделать это позволяют машинные единицы измерения информации. Коли­чество информации в ЭВМ принято измерять в битах.

Бит – это минимальная единица количества информации в ЭВМ, принимающая значение 0 или 1(или равная одному двоич­ному разряду).

Определенное количество бит составляет размер других единиц.

Группа из 8 битов информации называется байтом. Если бит –минимальная единица информации, то байт – ее основная еди­ница. С помощью одного байта можно представить любую букву алфавита, цифру и специальный символ (.,:;+ –< > и т.д. ), т.е. в одном байте можно кодировать один символ из 256 возмож­ных на ЭВМ.

Для измерения количества информации используются и более крупные единицы:

1 машинное слово = 4 байт = 32 бит;

1 Кбайт (килобайт) = 2'°байт = 1024 байт;

1 Мбайт (мегабайт) =2'° Кбайт = 1024 Кбайт;

1 Гбайт (гигабайт) = 2¹⁰ Мбайт = 1024Мбайт. Эти единицы чаще всего используются для указания объема памяти компьютера.

ПОНЯТИЕ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ

В вопросах организации обработки информации с помощью ЭВМ важное место занимают системы счисления и специальное кодирование чисел.

Совокупность приемов наименования и записи чисел называют счислением. Под системой счисления понимают изображение чисел в определенных символах, положение символов в числах и правила выполнения арифметических действий над этими числа­ми. Счисление представляет собой частный случай кодирования, где слово, записанное с помощью определенного алфавита и по определенным правилам, называется кодом. Применительно к счислению это код числа.

Системы счисления делятся на позиционные и непозиционные.

Непозиционными системами счисления являются такие сис­темы счисления, в которых каждый символ (цифра, буква, знак и т.д.) сохраняет свое значение независимо от места положения его в числе. Значение каждой цифры (символа) постоянно. Характер­ным представителем непозиционных систем является римская си­стема счисления со сложными способом записи чисел и громозд­кими правилами выполнения арифметических операций.

Напри­мер, запись MCMXCVIII означает, что записано число 1998 (М – тысяча, С – сто, Х – десять, V – пять и т.д.)

Позиционные системы счисления обладают большими пре­имуществами в наглядности представления чисел и в простоте арифметических операций. В позиционной системе счисления зна­чение цифры зависит от места (позиции), которое она занимает в записи числа, например числа 1998 и 9819.

Позиционной является, например, десятичная система счисле­ния, используемая в повседневной жизни.

Количество цифр и символов, которые используют для записи числа в позиционной системе счисления, называется основанием системы счисления (р). Например, в десятичной системе счисле­ния 10 цифр : (0,1,2,3, 4,5,6, 7,8,9); р = 10.

База системы счисления – это последовательность цифр и символов, которые используют для записи любого числа. Напри­мер, в десятичной системе счисления база –0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.

---

В системе счисления нет цифры, равной основанию данной си­стемы: О < = а < р

Основание позиционной системы счисления определяет назва­ние системы.

Если р = 1, то системы быть не может, так как база содержит

только 0.

Если р = 2, то система двоичная. База содержит две цифры: 0 и 1. Если р = 3, то система троичная. База содержит три цифры: 0,1 и 2.

Если р = 8,то система восьмеричная. База содержит восемь цифр: 0,1,2,3,4,5,6,7.

Если р = 16, то система шестнадцатеричная. База содержит 16 символов: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, А = 10, В = 11, С = 12, D = 13, Е= 14, F= 15.

В настоящее время арифметические действия выполняются большей частью в десятичной системе счисления, которая имеет основание р = 10, а в базе –цифры от 0 до 9.

При обработке информации используются двоичная и восьме­ричная системы счисления. Они сокращают длину записи при ко­дировании программы и экономно размещают данные в памяти машины.

Для ЭВМ наиболее пригодна двоичная система счисления, при применении которой достигаются простота конструкции и ком­пактность арифметического устройства.

Двоичная система счисления позволяет использовать аппарат математической логики. Однако эта система счисления имеет ряд недостатков: значительное увеличение разрядности для изображения числа, громоздкое представление двоичными числами кодов операций, необходимость перевода для обработки чисел из деся­тичной системы в двоичную, а после обработки –из двоичной системы в десятичную.

Для упрощения работы программистов используются системы счисления, которые, с одной стороны, относительно малозначны, а с другой – кратны основанию двоичной системы. К таким сис­темам счисления относятся восьмеричная и шестнадцатеричная, при которых обеспечивается полное использование памяти.

Восьмеричная система счисления имеет основание р = 8 и базу, состоящую из цифр от 0 до 7. Каждая цифра числа в восьмерич­ной системе счисления может быть переведена в двоичную неза­висимо от других разрядов. Связь двоичной и восьмеричной сис­тем счисления можно продемонстрировать следующей формулой:

8=2-2-1.

У шестнадцатеричной системы счисления основание р = 16, а база включает цифры от 0 до 9 и латинские буквы A,B,C,D,E,F. Шестнадцатеричная система счисления широко применяется в ЭВМ с байтовой системой организации памяти.

---

ДВОИЧНОЕ КОДИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ

Одну и ту же информацию можно представить в разных фор­мах. Например, информацию о прогнозе погоды можно записать на бумаге, передать по радио и телевидению или, используя азбу­ку Морзе, передать на большое расстояние. Эта же информация может быть введена в компьютер, обработана соответствующим образом и выведена на экран дисплея или распечатана на принте­ре.

При вводе в компьютер алфавитно-цифровая информация пред­ставляется с помощью базы двоичной системы счисления, т.е. цифр 0 и 1. Это связано с тем, что каждый символ в ЭВМ коди­руется с помощью последовательностей сигналов двух видов:

включено или выключено, намагничено или не намагничено, вы­сокое или низкое напряжение. Одно состояние обозначают цифрой О, а другое –цифрой 1. Такое кодирование информации называ­ется двоичным. Последовательности из двух цифр 0 и 1 называются двоичными кодами. Запись информации в двоичных кодах называется кодированием в двоичных кодах.

Например, в ЭВМ буква А кодируется как 01000001, а буква М –01001101. Тогда слово МАМА кодируется последовательностью

из 32 цифр:

01001101 01000001 01001101 01000001

Результат решения задачи на ЭВМ получается в двоичных ко­дах и потом переводится на понятный нам язык. Этот процесс пе­ревода называется декодированием информации.

Кодирование и декодирование информации в двоичных кодах компьютер делает автоматически.

В жизни мы часто встречаемся с кодированием и декодирова­нием информации. Например, запись музыки на магнитофонную ленту – это кодирование, а воспроизведение музыки – это деко­дирование.

---

Смотрите также файлы

• Lektsia_Algoritmy.doc

• Informatsionnye_sistemy.doc

• Документ Microsoft Word.doc

• GOS_po_TGP.doc

• kompit_org_gos_vlasti_otvety_na_kontr.doc