Mengapa pengekodan binari universal? kaedah pengaturcaraan

komputer memproses jumlah yang besar maklumat. fail audio, gambar, teks - semua yang anda mahu bermain atau paparan. Mengapa pengekodan binari adalah kaedah universal pengaturcaraan data sebarang peralatan teknikal?

Apa yang berbeza dari penyulitan pengekodan?

Selalunya orang menyamakan konsep "coding" dan "penyulitan", apabila sebenarnya mereka mempunyai makna yang berbeza. Oleh itu, penyulitan adalah proses menukar maklumat untuk menyembunyikan ia. Menyahsulit sering boleh orang yang telah mengubah teks, atau orang yang dilatih khas. Coding digunakan untuk pemprosesan maklumat dan kemudahan penggunaan kepadanya. Rajah pengekodan biasa biasanya digunakan, biasa kepada semua orang. Ia dibina ke dalam komputer anda.

prinsip pengekodan binari

pengekodan binari adalah berdasarkan kepada penggunaan hanya dua simbol - 0 dan 1 - untuk memproses maklumat yang digunakan oleh peranti yang berbeza. Tanda-tanda ini dipanggil digit binari, Bahasa Inggeris - digit perduaan, atau bit. Setiap simbol kod binari menduduki memori komputer untuk 1 bit. Mengapa pengekodan binari adalah kaedah universal memproses maklumat? Hakikat bahawa komputer lebih mudah untuk mengendalikan watak-watak yang lebih sedikit. Dari ini bergantung dan kecekapan PC: tugas kurang berfungsi perlu untuk melaksanakan peranti, kelajuan yang lebih tinggi dan kualiti kerja.

binari prinsip pengekodan didapati bukan sahaja dalam pengaturcaraan. Dengan silih bergantinya tak bersuara dan bersuara drum berdegup Polynesia menyampaikan maklumat antara satu sama lain. Prinsip yang sama digunakan dalam kod Morse, di mana bunyi yang panjang dan pendek digunakan untuk menghantar mesej. "Abjad Telegraphic" yang digunakan hari ini.

Di mana untuk menggunakan pengekodan binari?

Binari pengekodan maklumat dalam komputer digunakan di mana-mana. Setiap fail, sama ada ia adalah muzik atau teks yang perlu diprogramkan supaya ia boleh kemudian mudah dikendalikan dan membaca. sistem pengekodan binari berguna untuk bekerja dengan simbol dan nombor, fail audio, grafik.

pengekodan binari nombor

Sekarang nombor komputer diwakili dalam bentuk yang dikodkan, tidak boleh difahami kepada orang biasa. Penggunaan angka Arab, seperti yang kita bayangkan, untuk teknik yang tidak praktikal. Sebab untuk ini adalah keperluan untuk memberi nombor yang unik untuk setiap watak apa yang perlu dilakukan pada waktu yang mustahil.

Terdapat dua catatan: positional dan nepozitsionnyh. sistem Nepozitsionnyh adalah berdasarkan kepada penggunaan huruf Latin dan biasa kepada kita dalam bentuk angka Yunani. kaedah rakaman ini agak rumit untuk difahami, oleh itu, ditinggalkan.

sistem nombor Positional digunakan hari ini. Ini termasuk binari, perpuluhan, perlapanan dan perenambelasan pengekodan walaupun maklumat.

Perpuluhan sistem pengekodan yang kita gunakan dalam kehidupan seharian. Ia adalah biasa bagi kita angka Arab, yang difahami oleh semua orang. pengekodan binari nombor yang berbeza dengan hanya menggunakan sifar dan satu.

Integer ditukar kepada pengekodan binari dengan membahagikan mereka dengan 2. Yang terhasil separa juga dibahagikan kepada dua peringkat, sehingga akhirnya 0 atau 1. Sebagai contoh, bilangan 123 ₁₀ dalam notasi binari boleh diwakili dalam bentuk ₂ 1.111.011. Sebilangan ₂₀ Oktober akan muncul sebagai 10100 _2.

Indeks 10 dan 2 ditandakan nombor masing-masing binari dan perpuluhan sistem pengkodan. simbol pengekodan binari digunakan untuk memudahkan operasi daripada nilai yang terkandung dalam sistem nombor yang berbeza.

teknik pengaturcaraan nombor perpuluhan adalah berdasarkan pada "titik terapung". Untuk betul memindahkan nilai daripada perpuluhan kepada sistem pengekodan perduaan menggunakan formula N = M x qp. M - adalah mantissa (tanpa ungkapan apa-apa perintah), p - adalah perintah nilai N, dan q - asas sistem pengekodan (dalam kes ini 2).

Tidak semua nombor adalah positif. Untuk membezakan antara nombor positif dan negatif, komputer meninggalkan tempat 1 bit untuk mengekod tanda. Di sini sifar adalah nilai tambah, dan unit - tolak.

Menggunakan sistem nombor ini memudahkan komputer untuk bekerja dengan nombor. Itulah sebabnya pengekodan binari adalah universal apabila mengira proses.

pengekodan perduaan maklumat teks

Setiap abjad berkod set aksara sifar dan satu itu. teks yang terdiri daripada watak yang berbeza: huruf (huruf besar dan huruf kecil), tanda-tanda aritmetik dan pelbagai nilai-nilai lain. Pengekodan maklumat teks memerlukan penggunaan lapan nilai binari berturut-turut dari 00000000 hingga 11111111. Oleh itu, ia adalah mungkin untuk menukar 256 watak yang berbeza.

Untuk mengelakkan kekeliruan dalam pengekodan teks, gunakan jadual khas nilai untuk setiap aksara. Mereka yang hadir dalam abjad Latin, tanda-tanda aritmetik dan tanda-tanda tujuan khas (contohnya, €, ¥, ©, dan lain-lain). Simbol selang 128-255 mengekod abjad kebangsaan negara.

Untuk mengekod simbol memerlukan 1 8 memori bit. Untuk memudahkan podstchetov 8 bit adalah sama dengan 1 bait, jadi ruang cakera jumlah untuk maklumat teks diukur dalam bait.

Kebanyakan komputer peribadi dilengkapi dengan meja taraf ASCII (American Kod Standard untuk Pertukaran Maklumat). jadual lain juga digunakan, di mana sistem pengekodan maklumat teks berbeza. Sebagai contoh, pengekodan aksara yang diketahui pertama dipanggil KOI-8 (Kod untuk Saling Tukar Maklumat 8-bit), dan ia berfungsi pada UNIX OS komputer. Jadual Kod SR1251 juga didapati secara meluas, yang telah dicipta untuk sistem pengendalian Windows.

pengekodan binari bunyi

Satu lagi sebab mengapa pengekodan binari adalah kaedah universal pengaturcaraan data - adalah kesederhanaan apabila bekerja dengan fail audio. Muzik adalah gelombang bunyi yang berbeza-beza amplitud dan frekuensi ayunan. Tetapan ini memberi kesan kepada jumlah dan padang.

Untuk mengisi gelombang bunyi, komputer membahagikan ia kepada beberapa bahagian bersyarat, atau "sampel". Bilangan sampel itu boleh menjadi besar, jadi terdapat 65536 kombinasi yang berlainan sifar dan satu. Oleh itu, komputer moden dilengkapi dengan kad bunyi 16-bit yang bermaksud penggunaan 16 digit binari untuk mengekod sampel gelombang bunyi.

Memainkan fail audio, komputer memproses urutan yang diprogram kod binari dan menggabungkan mereka ke dalam satu gelombang berterusan.

pengekodan carta

maklumat grafik boleh dipersembahkan dalam bentuk grafik, gambar rajah, gambar atau tayangan slaid dalam PowerPoint. Setiap gambar terdiri daripada titik-titik kecil - piksel yang boleh dicat dengan warna yang berbeza. Warna setiap piksel dikodkan dan disimpan, dan akhirnya kita akan mendapat imej penuh.

Jika gambar yang berwarna hitam dan putih, setiap kod pixel mungkin sama ada unit atau sifar. Apabila menggunakan empat warna, kod setiap daripada mereka terdiri daripada dua nombor: 00, 01, 10 atau 11. Menurut prinsip ini membezakan kualiti mana-mana pemprosesan imej. Menambah atau mengurangkan kecerahan juga dipengaruhi oleh jumlah warna yang digunakan. Dalam kes ini, komputer yang membezakan kira-kira 16.777.216 warna.

kesimpulan

Terdapat kaedah yang berbeza maklumat pengaturcaraan, termasuk pengekodan binari adalah yang paling berkesan. Hanya dengan dua simbol - 0 dan 1 - komputer mudah membaca kebanyakan fail. Mana kelajuan pemprosesan adalah lebih tinggi daripada akan digunakan, sebagai contoh, pengaturcaraan sistem perpuluhan. Kesederhanaan dalam kaedah ini menjadikan ia sangat diperlukan bagi setiap teknologi. Itulah sebabnya pengekodan binari adalah universal di kalangan rakannya.