Презентація "Двійкове кодування"

0110100101101100011010010110110001101001 РОЗДІЛ 1 · § 1.3 Двійкове кодування. Як комп'ютер “розуміє” текст, числа, зображення та звукІнформатика · 8 клас§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас1

ВСТУПНавіщо потрібне кодування даних?Для кодування даних використовують різні набори сигналів. Кількість сигналів у наборі залежить від того, що саме потрібно закодувати.33 Літери української абеткидля кодування звуків мови (в англійській — 26 літер)10 Цифридля кодування чисел — від 0 до 93 Кольори світлофорадля кодування порядку руху на переходах2 Крапка і тиренайменша кількість сигналів — азбука Морзе. Подумайте. Навіщо вимірювати обсяги даних?Від чого залежить ефективна робота пристроїв?Скільки часу потрібно, щоб передати файл мережею?§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас2

ІСТОРІЯАзбука Морзе: крок до двійкового коду. Азбука Морзе кодує літери й цифри лише двома сигналами: крапка та тире. З 1844 року азбуку, названу на честь американського художника Семюеля Морзе (1791–1872), використовували для передавання повідомлень телеграфом. Слово “ПАРТА” у коді Морзе:· – –· · – · – – · · – · · –Кожна літера — своя кількість сигналів: “т” = 1, “а” = 2, “п” = 4. Літера. Код Морзеа· –о– – –п· – – ·р· – ·т–Для комп'ютерів простіше, коли кожен символ кодується однаковою кількістю сигналів — саме так працює двійкове кодування.§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас3

Що таке двійкове кодування?Двійкове кодування — кодування повідомлень з використанням сигналів лише двох видів. Результат називають двійковим кодом.01 Цифру 0 або 1 у двійковому коді називають бітом (англ. binary digit). Позначається маленькою літерою “б”. Наприклад, 20 біт записують як 20 б. Одним бітом можна закодувати:010 — хибне / 1 — істинне. Висновок про твердження010 — жіноча / 1 — чоловіча. Стать людини010 — вимкнено / 1 — увімкнено. Стан вимикача§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас4

Скільки повідомлень можна закодувати?Із n бітів можна скласти 2ⁿ різних двійкових кодів. Бітів. Кодів. Приклад застосування12так / ні24сторони світу (00, 01, 10, 11)38рядки/стовпці шахівниці, 8 кольорів41616-колірне зображення8256усі літери, цифри, символи (Windows-1251)§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас5

Байт — основна одиниця даних1 Б = 8 б. Послідовність з 8 бітів називають байтом. Приклад: символ “!” у таблиці Windows-1251 має код 33, а його байт:00100001 Символ. Код. Байт!3300100001@6401000000w10301100111ю25411111110я25511111111 Кожен символ у таблиці Windows-1251 має двійковий код завдовжки рівно 1 байт (число від 0 до 255).§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас6

Двійкова система числення. Для кодування чисел їх переводять у двійкову систему числення, де використовують лише цифри 0 та 1 (основа — число 2). ДЕСЯТКОВА (основа 10)53285328₁₀ = 5·10³ + 3·10² + 2·10¹ + 8 = 5000 + 300 + 20 + 8 Цифри вказують, скільки одиниць, десятків, сотень тощо міститься в числі. ДВІЙКОВА (основа 2)10111011₂ = 1·2³ + 0·2² + 1·2¹ + 1 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11₁₀Цифри вказують, скільки одиниць, двійок, четвірок, вісімок тощо міститься в числі.§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас7

Кодування графічних зображень. Алгоритм кодування залежить від глибини кольору — кількості бітів, відведених для кодування кольору одного пікселя (на прикладі формату BMP). Монохромний1 біт2 кольори16-колірний4 біти16 кольорів256-колірний8 бітів256 кольорів24-розрядний3 байти16,7 млн кольорів (RGB)Файл BMP також містить заголовок (54 байти) з даними про розміри та алгоритм кодування зображення.§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас8

Кратні одиниці вимірювання даних. ББайт2⁰ байт→к. БКілобайт2¹⁰ байт→МБМегабайт2²⁰ байт→ГБГігабайт2³⁰ байт→ТБТерабайт2⁴⁰ байт×1024«Звичайна конвенція» (використовується в Windows та побуті):1 к. Б = 2¹⁰ Б = 1024 Б 1 МБ = 2²⁰ Б = 1 048 576 Б 1 ГБ = 2³⁰ Б 1 ТБ = 2⁴⁰ БЗа стандартом МЕК (1999 р.) 1 кілобайт = 1000 байтів, а 1024 байти отримали назву кібібайт (КіБ). У побуті та в Windows традиційно застосовують саме звичайну конвенцію.§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас9

Задача: скільки символів закодовано?Умова: довжина двійкового коду текстового повідомлення складає 4,5 МБ. Скільки символів у кодуванні Windows-1251 було закодовано?11 символ = 1 байт4,5 МБ → перевести в байти→2 Переведення в к. Б4,5 · 1024 = 4608 к. Б→3 Переведення в байти4608 · 1024 = 4 718 592 БВІДПОВІДЬ4 718 592 символи§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас10

Задача: розмір файлу зображення BMPУмова: 24-розрядний рисунок (Paint, формат BMP) шириною 25 і висотою 20 пікселів. Обчислити розмір файлу.25 × 20 пікселів (схематично)1 Один рядок: 25 пікселів × 3 байти = 75 Б2 Вирівнювання до кратності 4: 75 Б → 76 Б3 Усі рядки: 76 Б × 20 = 1520 Б4+ заголовок BMP: 1520 Б + 54 Б = 1574 БВІДПОВІДЬ: розмір файлу — 1574 Б§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас11

Найважливіше в цьому параграфі1 Двійкове кодування — це кодування сигналами лише двох видів: 0 і 1.2 Один сигнал (0 або 1) — це біт; послідовність з 8 бітів — це байт (1 Б = 8 б).3Із n бітів можна скласти 2ⁿ різних кодів (8 бітів → 256 кодів).4 Текст, числа, зображення й звук — усе кодується двійковими кодами.51 к. Б = 1024 Б, 1 МБ = 1024 к. Б, 1 ГБ = 1024 МБ, 1 ТБ = 1024 ГБ (звичайна конвенція).§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас12

101001100101101010100110010110 Дякую за увагу!§1.3. Двійкове кодування · Інформатика · 8 клас