КампутарыІнфармацыйныя тэхналогіі

Колькі біт у байце? Што такое біт і байт?

Усе фотаздымкі, тэкставыя дакументы і праграмы захоўваюцца ў кампутарнай памяці ў выглядзе бітаў і байтаў. Што ўяўляюць сабой гэтыя драбнюткія адзінкі інфармацыі і колькі біт у байце?

Захоўванне дадзеных у памяці

Кампутарная памяць ўяўляе сабой велізарны набор вочак, напоўненых нулямі і адзінкамі. Вочка - гэта мінімальны аб'ём дадзеных, да якога можа звяртацца счытвальную прылада. Фізічна яна ўяўляе сабой трыгер (у сучасных кампутарах). Трыгер настолькі малы, што яго складана разгледзець нават пад мікраскопам. У кожнага вочка ёсць унікальны адрас, па якім яе знаходзіць тая ці іншая праграма.

Пад ячэйкай у большасці выпадкаў разумеюць адзін байт. Але, у залежнасці ад разраднасці архітэктуры, яна можа аб'ядноўваць у сабе 2, 4 ці 8 байт. Байт ўспрымаецца электроннымі прыладамі як адзінае цэлае, але на самой справе ён складаецца з яшчэ меншых вочак - бітаў. У 1 байце можна закадаваць якой-небудзь сімвал, напрыклад, літару або лічбу, у той час як 1 біта для гэтага недастаткова.

Кантралёры рэдка аперуюць асобнымі бітамі, хоць тэхнічна гэта магчыма. Замест гэтага ідзе зварот да цэлых байтам або нават групам байтаў.

Што такое біт?

Часта пад бітам разумеюць адзінку вымярэння інфармацыі. Такое вызначэнне нельга назваць дакладным, таму што само паняцце інфармацыі дастаткова размыта. Калі казаць больш карэктна, то біт - гэта літара камп'ютэрнага алфавіту. Слова "біт" адбываецца ад ангельскага выразу "binary digit", што даслоўна азначае "двайковая лічба".

Алфавіт кампутараў просты і складаецца ўсяго з двух знакаў: 1 і 0 (наяўнасць або адсутнасць сігналу, ісціна або хлусня). Гэтага набору цалкам дастаткова, каб лагічна апісаць усё, што заўгодна. Трэцяе стан, пад якім разумеюць маўчанне кампутара (спыненне перадачы сігналаў), з'яўляецца міфам.

Сама па сабе літара не нясе ў сабе ніякай каштоўнасці з пункту гледжання інфармацыі: гледзячы на адзінку або нуль, немагчыма зразумець нават тое, да якога роду дадзеных гэта значэнне ставіцца. І фота, і тэксты, і праграмы ў канчатковым рахунку складаюцца з адзінак і нулёў. Таму біт нязручны ў якасці самастойнай адзінкі. Такім чынам, біты неабходна аб'ядноўваць для таго, каб кадзіраваць з іх дапамогай карысную інфармацыю.

Што такое байт?

Калі біт - гэта літара, то байт ўяўляе сабой падабенства слова. Адзін байт можа ўтрымліваць тэкставы сімвал, цэлы лік, частка вялікага ліку, два невялікіх колькасці і т. Д. Такім чынам, у байце ўжо ўтрымліваецца асэнсаваная інфармацыя, хоць і ў невялікім аб'ёме.

Пачаткоўцам праграмістам і проста цікаўным карыстальнікам цікава, колькі ў 1 байце бітаў. У сучасных кампутарах адзін байт заўсёды раўняецца васьмі бітам.

Калі біт здольны прымаць толькі два значэння, то спалучэнне васьмі бітаў здольна ствараць 256 розных камбінацый. Лік 256 утворыцца ўзвядзеннем двойкі ў восьмую ступень (у адпаведнасці з тым, колькі бітаў у байце).

Адзін біт - гэта 1 або 0. Два біта ўжо могуць ствараць камбінацыі: 00, 01, 10 і 11. Калі справа даходзіць да 8 біт, то варыянтаў спалучэння нулёў і адзінак у дыяпазоне 00000000 ... 11111111 атрымліваецца як раз 256. Калі запомніць , колькі значэнняў можа прымаць і колькі біт змяшчаецца ў адным байце, то запомніць гэтую лічбу будзе вельмі лёгка.

Кожнае спалучэнне сімвалаў можа несці ў сабе розную інфармацыю ў залежнасці ад кадоўкі (ASCII, Юнікод і інш.). Менавіта таму карыстальнікі сутыкаюцца з тым, што ўведзеная на рускай мове інфармацыя часам выводзіцца ў выглядзе мудрагелістых знакаў.

Асаблівасці двайковай сістэмы злічэння

Двайковая сістэма мае ўсе тыя ж ўласцівасці, што і звыклая нам дзесятковая: колькасці, якія складаюцца з адзінак і нулёў, можна складаць, адымаць, памнажаць і т. Д. Розніца толькі ў тым, што сістэма складаецца не з 10-ці, а ўсяго з 2-х лічбаў. Менавіта таму яе зручна выкарыстоўваць для шыфравання інфармацыі.

У любой пазіцыйнай сістэме вылічэння колькасці складаюцца з разрадаў: адзінак, дзясяткаў, сотняў і т. Д. У дзесятковай сістэме максімальнае значэнне аднаго разраду роўна 9, а ў бінарнай сістэме - 1. Бо адзін разрад можа прымаць толькі два значэння, бінарныя колькасці хутка павялічваюцца ў даўжыню. Напрыклад, звыклае нам лік 9 будзе запісана як 1001. Гэта значыць, што дзявятка будзе запісаная чатырма знакамі, пры гэтым адзін двайковы сімвал будзе адпавядаць аднаму біту.

Чаму інфармацыя шыфруецца ў двайковай форме?

Дзесятковая сістэма зручная для ўводу і вываду інфармацыі, а двайковая - для арганізацыі працэсу яе пераўтварэнні. Таксама вельмі папулярныя сістэмы, якія ўтрымліваюць восем і шаснаццаць знакаў: яны пераводзяць машынныя коды ў зручную форму.

Двайковая сістэма найбольш зручная з пункту гледжання логікі. Адзінка ўмоўна азначае "так": ёсць сігнал, зацвярджэнне праўдзівае і т. Д. Нуль асацыюецца са значэннем "не": значэнне ілжыва, сігналу няма і т. Д. Любы адкрытае пытанне можна пераўтварыць у адзін або некалькі пытанняў з варыянтамі адказаў "так " ці не". Трэці варыянт, напрыклад, "невядома", будзе абсалютна бескарысным.

У ходзе развіцця камп'ютэрных тэхналогій былі распрацаваны і трехразрядные ёмістасці для захоўвання інфармацыі, якія называюцца трыцій. Яны могуць прымаць тры значэнні: 0 - ёмістасць пустая, 1 - ёмістасць запоўненая напалову і 2 - поўная ёмістасць. Аднак двайковая сістэма апынулася больш просты і лагічнай, таму атрымала значна большую папулярнасць.

Колькі біт у байце было раней?

Раней нельга было сказаць адназначна, колькі біт у байце. Першапачаткова пад байт разумелі машыннае слова, гэта значыць тое колькасць біт, якое кампутар можа апрацаваць за адзін працоўны цыкл (такт). Калі ЭВМ яшчэ не змяшчаліся ў працоўных кабінетах, розныя мікрапрацэсары працавалі з байтамі розных памераў. Байт мог ўключаць у сябе 6 біт, а ў першых мадэляў IBM яго памер дасягаў 9 біт.

Сёння 8-бітныя байты сталі настолькі звыклымі, што нават у вызначэнні байта часта гаворыцца, што гэта адзінка інфармацыі, якая складаецца з 8 біт. Тым не менш, у шэрагу архітэктур байт раўняецца 32 біт і выступае ў якасці машыннага слова. Такія архітэктуры прымяняюцца ў некаторых суперкампутарах і сігнальных працэсарах, але не на звыклых нам кампутарах, ноўтбуках і мабільных тэлефонах.

Чаму перамог Васьмібітны стандарт?

Байты набылі Васьмібітны памер дзякуючы платформе IBM PC з найпапулярным ў свой час 8-бітным працэсарам Intel 8086. Распаўсюджанасць гэтай мадэлі спрыяла таму, што ў 1970-х гг. 8 біт у байце фактычна стала стандартным значэннем.

Васьмібітны стандарт зручны тым, што дазваляе захоўваць у 1 байце два сімвала дзесятковай сістэмы. Пры 6-бітнай сістэме магчымае захоўванне адной лічбы, у той час як 2 біта аказваюцца лішнімі. У 9 біт можна запісаць 2 лічбы, але ўсё роўна застаецца адзін лішні біт. Лік 8 з'яўляецца трэцяй ступенню двойкі, што забяспечвае дадатковае зручнасць.

Галіне выкарыстання бітаў і байтаў

Многія карыстальнікі задаюцца пытаннем: як ня пераблытаць біт і байт? У першую чаргу неабходна звярнуць увагу на тое, як напісана пазначэнне: скарочана байт пішацца ў выглядзе вялікай літары "Б" (па-ангельску - "B"). Адпаведна, для абазначэння біта служыць маленькая літара "б" ( "b").

Аднак заўсёды ёсць верагоднасць, што рэгістр абраны няправільна (напрыклад, некаторыя праграмы аўтаматычна пераводзяць ўвесь тэкст у ніжні або верхні рэгістр). У такім выпадку варта ведаць, што прынята вымяраць ў бітах, а што - у байтах.

Традыцыйна байтамі вымераюць аб'ёмы: памер жорсткага дыска, флэшкі і любога іншага носьбіта будзе паказаны ў байтах і ўзбуйненых адзінках, напрыклад, гігабайтах.

Біты служаць для вымярэння хуткасці. Колькасць інфармацыі, якую прапускае канал, хуткасць Інтэрнэту і т. П. Вымяраюцца ў бітах і вытворных адзінках, напрыклад, мегабіта. Хуткасць запампоўкі файлаў таксама заўсёды выводзіцца ў бітах.

Пры жаданні можна перавесці біты ў байты ці наадварот. Для гэтага дастаткова ўспомніць, колькі біт у байце, і вырабіць простае матэматычнае вылічэнне. Біты ператвараюцца ў байты шляхам дзялення на васьмёрку, зваротны пераклад ажыццяўляецца пры дапамозе множання на той жа самы дзень.

Што такое машыннае слова?

Машыннае слова - гэта інфармацыя, запісаная ў вочка памяці. Яно ўяўляе сабой максімальную паслядоўнасць адзінак інфармацыі, якая апрацоўваецца, як адно цэлае.

Даўжыня слова адпавядае разраднасці працэсара, якая на працягу доўгага часу была роўная 16 біт. У большасці сучасных кампутараў яна складае 64 біта, хоць сустракаюцца і больш кароткія (32 біта), і больш доўгія машынныя слова. Пры гэтым колькасць біт, якія ўтвараюць машыннае слова, заўсёды кратна васьмі і можа быць лёгка пераведзена ў байты.

Для канкрэтнага кампутара даўжыня слова з'яўляецца нязменнай і ставіцца да шэрагу найважнейшых характарыстык "жалеза".

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.birmiss.com. Theme powered by WordPress.