1.3. Информация и ее представление в памяти эвм

Базовой единицей информации является бит, который может принимать одно из двух взаимоисключающих значений.Для представления двух возможных состояний некоторого бита используются двоичные цифры – нуль и единица [слово " бит " ( английское bit ) есть сокращение от английских слов "двоичная цифра" ( binary digit )]. Более крупной единицей информации является байт. Группы смежных битов объединяются в поле. Поле, состоящее из 8 битов называется байтом, причем левый двоичный разряд имеет наибольший вес и считается старшим разрядом, а правый разряд – наименьший вес (младшим разрядом). Нумерация разрядов байтов осуществляется слева направо и начинается с нуля. Кроме 8 информационных битов байт может содержать дополнительный контрольный бит четности, невидимый для программиста.

Группа смежных байтов образуют поле байтов, характеризующееся длиной поля – числом входящих в него байтов и адресом поля – адресом старшего, самого левого, байта в поле, т.е. байта с наименьшим адресом. В общем случае поле байтов может иметь произвольную длину и адрес. Для некоторых частных видов полей имеются специальные названия:

• полуслово ( для поля, имеющего длину 2 байта),

• слово (4 байта) и

• двойное слово ( 8 байт ).

Графическое соотношение между битом, байтом, полусловом, словом, двойным словом для 16-разрядной вычислительной системы показано на рисунке.

			Байт
			7	6	5	4	3	2	1	0
			Полуслово
		Слово
		1	0
Двойное слово
3	2	1	0

Рис. 1.4. Байты и машинные слова

Возможно также четверное слово, состоящее из двух двойных слов. Размер слова может определяться разрядностью системы. В 32-разрядной системе слово будет состоять из 4-х байт, а полуслово – из 2-х и, таким образом, не будет совпадать с байтом.

Поле байтов длиной 1024 байт имеет специальное обозначение – 1Кбайт, кроме того поле длиной 1024х1024 байт обозначается через 1Мбайт, а поле длиной 1024х1024х1024 через 1Гбайт.

Следует обратить внимание на то, что хотя здесь используются традиционные десятичные приставки «кило», «мега» и «гига» (а также, возможно, «тера»), они имеют значения не степеней числа 10 (10³, 10⁶ и 10⁹ соответственно), а значения степеней числа 2 (2¹⁰, 2²⁰=2¹⁰ х 2¹⁰ и 2³⁰ = 2¹⁰ х 2¹⁰ х 2¹⁰). Такое использование десятичных приставок в двоичной системе счисления иногда приводит к неоднозначному толкованию значений данных. Например, емкость накопителей на жестких дисках может быть обозначена именно в десятичной системе счисления, и тогда объём в 10 Гбайт будет означать 10.000.000.000 байт, а не 10.737.418.240 байт. Как видно, разница составляет более 700 миллионов байт!