Кодування та вимірювання інформації

 

Передана інформація може надходити від джерела до приймача за допомогою умовних знаків

Це можуть бути сигнали самої різної фізичної природи: теплові, звукові, електричні, световие. Це можуть бути сигнали у вигляді жестів, які ми іноді використовуємо в спілкуванні, це наші рухи і слова.

Однак для того, щоб відбулася передача інформації, приймач інформації повинен не тільки отримати сигнал, але і розшифрувати його.

Щоб люди розуміли однаково значення того чи іншого знака, потрібно заздалегідь домовлятися, простіше, кажучи потрібна розробка коду.

Код - це система умовних знаків для представлення інформації.
Кодування - процес представлення інформації за допомогою коду.

У пам'яті комп'ютера інформація представлена ​​у вигляді двійкового коду, тобто у вигляді ланцюжка, що складається з нулів і одиниць. Так, кожному символу на клавіатурі відповідає унікальна ланцюжок з 8 нулів і одиниць. Двійковий код є універсальним засобом кодування інформації. За допомогою коду з 0 і 1 можна закодувати різні види інформації: текстову, графічну, звукову.

Система обчислення - спосіб запису чисел за допомогою заданого набору спеціальних знаків (цифр).

Непозиційна система обчислення - система обчислення, в якій внесок кожної цифри в величину числа не залежить від її положення в запису числа.

Позиційні системи числення - системи числення, в яких кожній цифрі відповідає величина, що залежить від її положення в послідовності цифр, що зображає число.

Сукупність різних цифр, використовуваних в позиційній системі числення, для запису чисел, називається алфавітом системи числення.

Підстава позиційної системи числення - кількість використовуваних цифр.

Одиниці виміру інформації

Біт - найменша одиниця подання інформації.

Байт - найменша одиниця обробки і передачі інформації.

Один байт дорівнює восьми бітам, так як саме вісім бітів потрібно для того, щоб закодувати будь-який з 256 символів алфавіту клавіатури комп'ютера (256 = 28).

Широко використовуються також ще більші похідні одиниці інформації:

· 1 Кілобайтів (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт

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

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

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

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

Приклади обсягів інформації

Страница книги	2,5 Кбайт
Учебник	0,5 Мбайт
Газета	150 Кбайт
Черно-белый кадр	300 Кбайт
Цветной кадр из 3 цветов	1 Мбайт
1,5 часовой цветной фильм	135 Гбайт

Вимірювання інформації

У повсякденному житті ми використовуємо десятеричная систему числення, яка використовує 10 цифр: (0, 1, 2, ..., 9).

Систему числення, яка використовує два числа, називають двійковій або бінарної системою числення.

У комп'ютері використовується тільки бінарна система числення, і будь-яка інформація в комп'ютері кодується двома символами: 0 і 1.

Електронний сигнал 0 або 1 називають бітом (від binary digit - bit).

Біт - це найменша одиниця вимірювання інформації.

Технічно, в комп'ютері найменше об'єднання бітів дорівнює 8.

Цю групу з 8 бітів називають байтом (byte).

8 біт = 1 B (байт)

1024 байт = 1 KB (кілобайт)

1024 кілобайт = 1 MB (мегабайт)

1024 мегабайт = 1 GB (гігабайт)

+1024 гігабайт = 1 TB (терабайт)

1024 терабайт = 1 PB (петабайт)

Швидкість передачі інформації вимірюють у бітах, кілобайтах або мегабайтах, наприклад, в модемі вона може бути 56Kb / s, а в локальній мережі - 10 або 100Mb / s.

три біта створюють 8 різних кодів: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, і 111.

1 біт - найменша одиниця виміру інформації

У кілобайтах, мегабайтах і гігабайтах вимірюють обсяг пам'яті, наприклад, обсяг зовнішньої пам'яті - 512 (MB).

1 кбіт = 1000 біт.

створення коду

Одним бітом можна кодувати два стану: 0 і 1 (та й немає, чорний і білий). При збільшенні кількості бітів на один вийде в два рази більше кодів.

приклад:

Два біта створюють 4 різних коду: 00, 01, 10 і 11;

Код - це група позначень, яку можна використовувати для відображення інформації.

Процес перетворення повідомлення в комбінацію символів відповідно до кодом називається кодуванням.

Приклади кодування інформації:

- для відображення звуків російського алфавіту використовують літери (АБВГДЕЁЖ ... ЕЮЯ);

- для відображення чисел використовують цифри (0123456789);

- звуки записують нотами та іншими символами.

Навчальні відео: