Prečo je univerzálny binárne kódovanie? metódy programovanie

Počítač spracúva veľké množstvo informácií. Zvukové súbory, obrázky, texty - všetko, čo chcete hrať, alebo displej. Prečo binárneho kódovania je univerzálny spôsob programovania dát akéhokoľvek technického vybavenia?

To, čo sa líši od kódovanie kódovanie?

Často sa ľudia stotožňujú pojem "kódovanie" a "šifrovanie", aj keď v skutočnosti majú rôzne významy. Tak, šifrovanie je proces konverzie informácie, aby ju zakryť. Dešifrovať často môže osoba, ktorá zmenila text, alebo špeciálne vyškolených ľudí. Kódovanie sa používa pre spracovanie informácií a jednoduché použitie k nej. Spoločný kódovací tabuľka je bežne používaný, pozná každý. Je postavený do svojho počítača.

binárne princíp kódovania

Binárne kódovanie je založené na použití iba dvoch symbolov - 0 a 1 - pre spracovanie informácie používané rôznymi zariadeniami. Tieto príznaky sa nazývajú binárne čísla, anglicky - binárne číslice, ani trochu. Každý zo symbolov z binárneho kódu zaberá pamäte počítača na 1 bit. Prečo binárneho kódovania je univerzálny spôsob spracovania informácií? Skutočnosť, že počítač je ľahšie menej znakov. Z toho závisí aj účinnosť PC: menej funkčných úloh potrebných na vykonanie zariadenie, tým vyššia rýchlosť a kvalitu práce.

binárne kódovanie Princíp je nájsť nielen v programovaní. So striedaním neznelé a vyjadril bubon bije Polynézania zdieľať informácie. Podobný princíp platí v Morseovej abecede, kde sa používajú dlhé a krátke zvuky odovzdať správu. "Telegrafná abeceda" použitý dnes.

Kde použiť binárneho kódovanie?

Binárne kódovanie informácií v počítači sa používa všade. Každý súbor, či je hudba alebo text, ktorý by mal byť naprogramovaný tak, aby mohol byť neskôr ľahko manipulovať a čítať. binárny kódovací systém je vhodný pre prácu so symbolmi a čísla, audio súborov, grafiky.

Binárne kódovanie čísiel

Teraz čísla počítače sú zastúpené v kódovanej forme, nepochopiteľné pre priemerného človeka. Použitie arabskými číslicami, ako si predstavujeme, pre techniku nepraktický. Dôvodom pre to je potrebné priradiť jedinečné číslo pre každý znak, čo robiť v dobe nemožné.

Existujú dva spôsoby zápisu: pozičné a nepozitsionnyh. Nepozitsionnyh systém je založený na použití latinkou a poznáme v podobe gréckych postáv. Tento spôsob nahrávania je pomerne zložitá na pochopenie, preto bolo upustené.

Pozičná číselná sústava používa dodnes. Patrí medzi binárne, desiatkovej, osmičkovej a šestnástkovej kódovanie i informácie.

Desiatková kódovací systém používame v každodennom živote. To je obvyklé pre nás arabskými číslicami, ktoré sú zrozumiteľné pre všetkých. Binárne kódovanie rôznych čísel pomocou iba nulou a jednotkou.

Celé čísla sú prevedené na binárne kódovanie tým, že delenie 2. Vzniknutý čiastočná tiež rozdelený do dvoch fáz, kým nakoniec 0 alebo 1. Napríklad, číslo 123 ₁₀ dvojkovo môžu byť reprezentované vo forme ₂ 1111011. Rad z _20. októbra sa bude javiť ako 10100 _2.

Indexy 10 a 2 sú označené príslušne binárne a desatinné čísla kódovací systém. binárne kódovanie symbol sa používa pre zjednodušenie ovládania z hodnôt uvedených v rôznych číselných sústavách.

Programovacie techniky desatinné čísla sú založené na "plávajúcou desatinnou čiarkou". Aby bolo možné správne previesť hodnotu z desiatkovej do binárneho systému kódovania podľa vzorca N = M x QP. M - je mantisa (bez expresie ľubovoľnom poradí), p - je poradie hodnôt N, a q - základňa kódovací systém (v tomto prípade 2).

Nie všetky čísla sú pozitívne. Aby bolo možné rozlíšiť medzi kladnými a zápornými číslami, počítač opustí miesto 1 bit zakódovať znamenie. Tu nula je plus, a jednotka - mínus.

Použitím tohto systému číslovania uľahčuje počítač pre prácu s číslami. Preto je binárne kódovanie je univerzálny pri výpočte procesy.

Binárne kódovanie textových informácií

Každý abeceda kódované znakovú sadu svojich núl a jednotiek. Text sa skladá z rôznych postáv: písmen (veľká a malá), matematických znamienok a rôznych ďalších hodnôt. Kódovanie textové informácie vyžaduje použitie ôsmich po sebe nasledujúcich binárnych hodnôt od 00000000 do 11111111. Je teda možné previesť 256 rôznych znakov.

Aby nedochádzalo k nejasnostiam v kódovaní texte, použiť špeciálne tabuľku hodnôt pre každý znak. Prezentujú latinku aritmetické príznaky a známky špeciálneho určenia (napríklad €, ¥, ©, atď.). Symboly intervale 128-255 kódujú národnej abeceda krajiny.

Pre kódovanie symbolov vyžaduje 1 8 bitov pamäte. Pre zjednodušenie podstchetov 8 bity sú rovné 1 byte, takže celkový priestor na disku pre textové informácie sa meria v bajtoch.

Väčšina osobných počítačov sú vybavené štandardným tabuľky ASCII (American Standard Code pre Information Interchange). ďalšie tabuľky sú tiež používané, v ktorom kódovací systém textových informácií sa líšia. Napríklad prvý známy kódovanie znakov s názvom KOI-8 (Code pre Information Interchange 8-bit), a to funguje na počítačoch UNIX OS. SR1251 kódy tabuľky sú tiež široko nájdený, ktorý bol vytvorený pre operačný systém Windows.

Binárne kódovanie zvuku

Ďalším dôvodom, prečo binárne kódovanie je univerzálny spôsob programovania dát - je jeho jednoduchosť pri práci s audio súbormi. Akákoľvek hudba zvukové vlny s rôznou amplitúdu a frekvenciu kmitania. Tieto nastavenia ovplyvní objem a výšku.

Pre naprogramovanie zvukové vlny, počítač delí do niekoľkých častí podmienečne, alebo "vzorky". Počet týchto vzoriek môže byť veľké, tak tam sú 65536 rôzne kombinácie núl a jednotiek. V súlade s tým, moderné počítače sú vybavené 16-bit zvuková karta, ktorá znamená, že použitie 16 binárnych číslic na zakódovanie vzorky zvukové vlny.

Ak chcete prehrať zvukový súbor, počítač spracováva naprogramovanú sekvenciu binárneho kódu a spája ich do jedného súvislého vlny.

kódovanie grafov

Grafické informácie môžu byť prezentované vo forme grafických, diagramy, obrázky alebo prezentácie v PowerPointe. Každý obraz je tvorený množstvom malých bodov - pixelov, ktoré môžu byť maľované v inej farbe. Farba každého pixelu je zakódovaná a uložená, a nakoniec dostaneme celý obraz.

V prípade, že obraz je čiernobiely, každý kód pixel môže byť buď jednotka alebo nula. Pri použití štyroch farieb, kód každého z nich sa skladá z dvoch čísel: 00, 01, 10 alebo 11. V súlade s touto zásadou rozlíšiť kvalitu akéhokoľvek spracovania obrazu. Zvýšiť alebo znížiť jas je tiež ovplyvnená počtom použitých farieb. V najlepšom prípade, že počítač rozlišuje približne 16.777.216 farieb.

záver

Existujú rôzne metódy programovania informácií, vrátane binárneho kódovania je najúčinnejší. Iba dva symboly - 0 a 1 - počítač ľahko číta väčšinu súborov. Vyznačujúci sa tým, rýchlosť spracovania, je oveľa vyššia, než by bol použitý, napríklad, programovanie desatinný systém. Jednoduchosť tejto metódy je nevyhnutný pre akékoľvek technológie. Preto je binárne kódovanie je univerzálny medzi svojimi rovesníkmi.