Представяне на информация в компютъра: да се използват примерите

Ако човек се занимава с изучаването на компютърните технологии не е повърхностна, но сериозно, то със сигурност трябва да са наясно с това, което са различните форми на информация в компютъра. Този въпрос е фундаментален, защото не само на използването на софтуер и операционни системи, но също така и програмирането по принцип въз основа на тези Ахаз.

Урок "Представяне на информацията в компютъра": основите

Като цяло, компютърно оборудване за начина, по който тя се възприема информацията или команди, като ги превръща в файловите формати, и предоставя на потребителя на крайния резултат е малко по-различна от традиционните концепции.

Фактът, че всички от съществуващите системи на базата на само две логически оператори - "вярно" и "невярно" (вярно, невярно). В по-прост смисъл е "да" или "не".

Разбираемо е, че науката за думите компютър не разбирам защо специална цифрова система с условен код е създадена в зората на компютърните технологии, в които одобрението на съответния блок, а отричането - нула. Това е точно това, което се появява т.нар двоичното представяне на информация в компютъра. В зависимост от комбинацията от нули и единици е решена и размера на обекта на данни.

Най-малката единица от този тип е с размерите малко - малко, което може да има стойност от 0 или 1. Въпреки това, съвременните системи с такива малки количества, не работят, както и почти всички начини за представяне на информацията в компютъра са намалени до използване само осем бита, които заедно представлява байта (от 2 до осмия мощност). Така, в един байт може да бъде направен от всякакъв характер кодиране на 256 възможно. И това е двоичен код е в основата на всеки от информационния обект. Трябва да се разбере, как изглежда на практика.

Информатика: предоставяне на информация в компютъра. фиксирана точка номер

Тъй като тя е била първоначално говорим за цифри, ние считаме, как системата се отнася към тях. Представителство на цифрова информация в днешния компютърът може да бъде разделена на номера за обработка с фиксирана и плаваща запетая. Първият вид може да се дължи обикновени числа, които след десетичната запетая е на стойност нула.

Смята се, че броят на този тип могат да приемат 1, 2 или 4 байта. Така нареченият глава байт е отговорен за знака на числото, докато положителен знак съответства на нула, а отрицателен - единица. Така, например, 2-байт представяне на диапазона от стойности за положителни числа в границите от 0 до ¹⁶ 1 ^{февруари,} която е 65535, а за отрицателни числа - -2 ¹⁵ до 2 ¹⁵ 1, което е равно на редица диапазон от -32768 до 32767.

Плаваща точка представителство

А сега да разгледаме втория тип номера. Фактът, че уроците от учебната програма за "Отчитане на компютър" (9 клас) с плаваща запетая не са взети под внимание. Операции с тях са доста сложни и се използват, например, в областта на компютърните игри. Между другото, малко разсеяни от темата, то трябва да се каже, че за съвременните графични карти един от основните показатели за изпълнение е скоростта на сделките е с такива номера.

Тук използваме експоненциалното формата, в която може да се променя позицията на десетичната запетая. Тъй като основната формула, показва изображение на произволен брой прие _{^{следното: А = m A * р P}} , където m _А - е мантиса, р ^Р - е корен и Р - пореден номер.

В мантисата трябва да отговаря на изискванията на р ^-1 ≤ | m _А | <1, тогава трябва да има подходяща двоичен фракция, съдържаща знак след десетичната точка, която е различна от нула, и от порядъка на - цяло число. И всеки нормализирана десетични числа може да бъде доста трудно да си представим в експоненциална форма. А броят на този тип са с площ от 4 или 8 байта.

Например десетичното число 999 999 според формула с мантиса ще изглежда 0.999999 _~ 10 ^3.

Показване на данните текст: малко история

Повечето от всички потребители на компютърни системи все още се използва информацията от изпитването. И видите текстова информация в компютъра съответства на същите принципи двоични кодове.

Въпреки това, поради факта, че днес можем да разчитаме на много езици в света, за да представляват текстова информация използва специални кодировки система или кодови таблици. С появата на MS-DOS е смятан за основен стандарт, кодиращ CP866 и Apple Mac компютри ще използват собствения си стандарт. Докато специална ISO 8859-5 кодиране е въведена на руски език. Въпреки това, с развитието на компютърните технологии е необходимо да се въведат нови стандарти.

различни кодировки

Така например, в края на 90-те години на миналия век е имало универсално кодиране на Unicode, който може да се справи не само текст, данни, но също така и аудио и видео. Нейната особеност е, че един знак се получава повече от един бит, но две.

Малко по-късно, има и други разновидности. За Windows-базирани системи, най-използваните е кодиране cp1251, но за руски език и все още се използва от Koi-8P - кодиране, който се появява в края на 70-те години, и 80-те години са били активно използвани дори и в UNIX-базирани системи.

Най-много една и съща информация в текстово представяне на компютър на базата на масата на ASCII, включително база и удължена част. Първият включва кодове от 0 до 127, а вторият - от 128 до 255. Въпреки това, първите кодове диапазон 0-32 изтеглени извън символи, които са присвоени на клавишите на стандартна клавиатура и функционалните клавиши (F1-F12).

Графика: основните видове

Що се отнася до графика, който е широко използван в дигитален свят, има някои нюанси. Ако се вгледате в графичното представяне на информация в компютъра, първо трябва да се обърне внимание на основните видове изображения. Сред тях са два основни вида - векторни и растерни.

Векторни графики, базирани на използването на примитивни форми (линии, окръжности, криви, полигони, и така нататък. Г.), текстови полета и изпълва с определен цвят. Bitmaps се основават на използването на правоъгълна матрица, всеки елемент от който се нарича един пиксел. В допълнение, за всеки елемент, можете да настроите яркостта и цвета.

векторно изображение

Днес, използването на вектор има ограничен район. Те са добри, например, при създаването на технически чертежи и схеми, или за двуизмерни или триизмерни модели на обекти.

Примери стационарни векторни форми са формати като PDF, WMF, PCL. За движещи се фигури главно използвани Macromedia Flash стандарт. Но ако говорим за качеството или извършване на по-сложни операции от същия мащаб, по-добре е да се използват растерни формати.

растерни изображения

С растерни обекти е много по-сложно. Фактът, че представянето на информацията в матрицата компютърна включва използването на допълнителни параметри - дълбочина на цвета (количествен израз на палитра цветове) в бита и размера на матрицата (брой пиксели на инч, посочени като DPI).

Това означава, че палитрата може да се състои от 16, 256, 65536 или 16,777,216 цвята, а матрицата може да варира, но най-често се нарича резолюция от 800x600 пиксела (480 000 пиксела). Според тези показатели, за да се определи броя на битовете, необходими за съхраняване на обекта. За това ние първо се използва формулата N = 2 ^I, в която N - е броя на цветовете, а аз - е дълбочината на цвета.

След това изчислява количеството информация. Например, за да се изчисли размера на изображението на файл, съдържащ 65,536 цвята и матрица от 1024x768 пиксела. Разтворът е както следва:

• I = влизане ₂ 65536, която е 16 бита;
• броя на пикселите 1,024 _* 768 = 786 432;
• капацитета на паметта е 16 бита _* 786 432 = 12 582 912 байта, което съответства на 1.2 Mb.

Разнообразие от аудио: основната посока на синтез

Представяне на информация в компютър, наречен аудио, подлежат на същите основни принципи, които са описани по-горе. Но, както за всяка друга форма на информационни обекти за представяне на звука, също използва своите допълнителни функции.

За съжаление, висококачествено възпроизвеждане на звук и се появява в областта на компютърните технологии в самия последен. Въпреки това, ако възпроизвеждането е успяха да се наложат по-лошо, синтеза на недвижими звучащ музикален инструмент е практически невъзможно. Поради това някои звукозаписни компании са въвели свои собствени стандарти. Днес, най-широко използваните, на FM синтез и метода на маса вълна.

В първия случай това означава, че който и да е естествен звук, който е непрекъснат, може да се разложи в определена последователност (последователност от най-простите) хармоници, използвайки метод за вземане на проби и производство на представяне на информацията в паметта на компютър, базиран на кода. За да играете използване обратния процес, но в този случай, неизбежната загуба на някои от компонентите, които се появяват по отношение на качеството.

Когато се приема, синтез на маса вълна, че е налице предварително създаден маса с примери на звука на живи инструменти. Такива примери са наречени проби. В същото време, за да играе отборът MIDI (музикален инструмент Digital Interface) се използва достатъчно често, за да възприемат от код вида инструмент, смола, продължителност, интензитет на звука и динамиката на климата, настройки на околната среда и други характеристики. Благодарение на този вид звук близо достатъчно близко до естественото.

модерни формати

Докато преди е било взето на базата на стандарт WAV (в действителност, много звук и е под формата на вълната), с течение на времето става много неудобно, дори и само заради факта, че подобни файлове заемат твърде много място на носителя за съхранение.

С течение на времето технологии за компресиране на този формат. В съответствие с това се промени и да се форматира. Най-известният днес може да се нарече MP3, OGG, WMA, FLAC и много други.

Въпреки това, до сега основните параметри на всеки звуков файл остава честота (44,1 кХц е стандарт, въпреки че стойностите могат да бъдат намерени по-горе и по-долу), а броят на нива на сигнала (16 бита, 32 бита). По принцип, такъв дигитализиране може да се тълкува като представяне на информацията в акустичен тип компютър въз основа на аналогов първичен сигнал (в естеството на звук първоначално е аналог).

Представяне видео

Ако звукът проблемите са решени достатъчно бързо, видео всичко не е толкова гладка. Проблемът е, че клипът, филм или видео игра са комбинация от видео и аудио. Тя ще изглежда, че това, което би могло да бъде по-лесно, отколкото да се съчетаят движат с изображения на обекти с мащаб? Както се оказа, това е истински проблем.

Всичко, което има значение е, че от техническа гледна точка, първоначално да се помни първия кадър на всяка сцена, наречен ключ, и едва след това да се запази разликите (разлика рамки). И това, което е по-болезнено, дигитализирани или видеоклипове, получени такъв размер, че да ги съхранявате на вашия компютър или преносим носител е просто невъзможно.

Проблемът е решен, когато се появи AVI формат, който представлява определен универсален контейнер, състояща се от набор от блокове, които могат да се съхраняват в произволна информация, като по този начин дори пресовани по различни начини. По този начин, дори и файловете от един и същи формат AVI помежду си могат да варират значително.

И днес можете да се срещнете много други популярни видео формати, но за всички от тях използват собствените си параметри и стойности на параметрите, главен сред които е и броят на кадрите в секунда.

Кодеци и декодери

Представяне на информацията в компютъра като планът е невъзможно да си представим, без използването на кодеци и декодери, използвани в компресията и декомпресия на първоначалното съдържание по време на възпроизвеждане. Самото им име подсказва, че някои кодиране (компресиране) на сигнала, а вторият - напротив - е разопакован.

Те са тези, които са отговорни за съдържанието на контейнерите от всякакъв размер, както и определяне на размера на крайния файл. В допълнение, важната роля на параметъра резолюция, както е показано на растерна графика. Но днес ние дори могат да се срещнат UltraHD (4k).

заключение

Ако някаква степен обобщим по-горе, може да се отбележи, че само най-съвременните компютърни системи първоначално работят изключително на възприемането на двоичен код (иначе те просто не разбират). И неговото използване се основава не само предоставяне на информация, но и всички известни програмни езици днес. По този начин, в началото, за да се разбере как работи всичко това, е необходимо да се разбере същността на използването на поредица от единици и нули.