4. Кодирование информации и ее представление в памяти компьютера. Единицы измерения информации и объема данных.

Под кодированием понимают процесс присвоения условного обозначения некоторому объекту в соответствии с принятой системой классиф-и. Сист. классиф-й: порядковая, серийная, позиционная система. Порядковая с. код. обеспечивает кодиров. объектов по одному признаку. Все объекты выстраив. в одну последов-ть, и каждому из них присваивается определенное порядковое положит. число в соотв. с позицией объекта последовательности. Преимущество: простота кодиров., миним. значность кода. Недостаток: отсутствие всякой инф. в коде о кодированном объекте. Серийная с. исп. для кодиров. объектов по 2-м признакам: для главного признака выделяются серия номеров, внутри серии объекты кодируются по порядковой системе. Позиционная с. исп. для кодиров. объектов по нескольким признакам: для каждого признака выделяется группа позиций кода, внутри группы объекты кодируются по любой из 3-х систем кодирования. Преимущество максимальная информация о кодированном объекте. Недостатки: сложность кодирования, большая значность кода. В современном компьютере информация преобразована и хранится в виде двоичных сигналов 0 и 1. Таким образом существует общее правило преобразования инф. разных видов в двоичный код. Хранение информации осуществляется в ячейке памяти. Ячейка - набор компонентов для хранения 0 или 1.

1-разряд

1

0

0

1

0

1

0-бит

Для измерения объема памяти компьютера используется синтаксический подход. Наименьшая единица измерения 1 байт=8 бит. 1 кб = 1024 байт = 2¹⁰ байт. 1мб = 1024 кб = 2²⁰ байт. 1 гб = 1024 мб = 2³⁰ байт. 1тб = 1024 гб = 2⁴⁰ байт.

Представления целых чисел: а) Положительное и 0. Целые числа представлены в 2-х или 4-байтных ячейках. Алгоритм: перевести число в двоичную систему исчисления, записать в ячейку и выровнять по правому краю. Пример: запис. 96 в 2-байтной ячейке: делим 96/2, 96=1100000; в ячейке: 00000000|01100000. б)Знаковые числа (+/-/0). Алгоритм перевода отрицательных чисел: перев. в 2-ю сист. без учета знака; получ. обр. код; получ. доп. код; выровнять по правому краю. Пример: пред. в 2-байт ячейке (-96): 96=1100000;обратный код получим заменой 1 на 0, 0 на 1 = 11111111|10011111; Доп. код получим прибавлением 1 к младшему разряду обр. кода = 11111111|10100000. Вещественные числа. Для их размещения используют 4, 6, 8, 10-байтные ячейки. В зависимости от размера ячейки различными будут точность и порядок числа. в)Текстовая информация. На заре создания комп. для кодирования текста использовалась 8-байтная кодировка, т.е. 1 символ = 1 байт. В результате без особых проблем кодировались цифры, спец. знаки, латин. алфавит. Проблемы возникли с кодиров. нац. алфавитов. К 8-байтным кодировкам относились ASCCI, KOИ-8.В настоящее время используют 2-байтные кодировку Unicode. Таблица кодов для каждого символа едина и адаптирована под различные модели комп. г)Графическая информация. Виды графической информации: растровые (пикс., точ.) - изображ. строится из множества точек, окрашенных в разные цвета (jpeg, pang,bmp); векторные - изображение строится из графических примитивов (точ., окр-ти, линии); фрактальные - изображения с нечеткими границами. Для кодирования растровых изображений используют следующие параметры: кордин. т., код цвета. Для кодирования цвета используют основные виды кодировок: RGB - кр, зел., син.; CMYK - циан, пурп., желт., черн.