ДӘріс №2 Ақпараттың өлшем бірлігі. Ақпаратты кодтау. Жоспар



жүктеу 46.26 Kb.
Дата22.02.2016
өлшемі46.26 Kb.
ДӘРІС №2

Ақпараттың өлшем бірлігі. Ақпаратты кодтау.
Жоспар

  1. Ақпараттың өлшем бірлігі

  2. Ақпаратты кодтау

  3. ЭЕМ-ніњ арифметикалыќ негізі.



  1. Ақпараттың өлшем бірлігі

Ең күрделі мәселе–ақпаратты саны жағынан бағалау, яғни өлшеу мәселесі. Ақпаратты техника жағынан өлшеуге болады. Техникада мамандарға ақпараттың қанша мөлшері хабар жіберу жүйесі арқылы өтетінін, алдыңғы ақпарат жадта қанша орын алып тұр, келесі ақпаратқа қанша орын керек болатынын анықтап отыру керек. Техникада сақталатын, өңделетін немесе жіберілетін таңбалар, символдар тізбегі ақпарат деп саналады.

Хабардың ақпараттық көлемі деп – хабардың ұзындығын, яғни хабарды жазу үшін пайдаланылған символдар санын айтады. Есептеуіш техникада кез – келген хабардың жазылуы екілік алфавитте жасалады. Ендеше сақталатын, берілетін ақпарат көлемі ондағы екілік белгілер санына тең. Ақпараттың ең кіші өлшем бірлігі 1битке тең. Одан қолайырақ өлшем бірлігі – сегіз екілік разрядтың жиынтығы – 1байт, ол символдарды кодтауда жиі қолданылады.

Сонымен, хабардың ақпараттық көлемі – бит немесе байтта өлшенетін оның ұзындығы. Қолайырақ үшін битпен және байтпен бірге ақпарат көлемін өлшеудің үлкенірек бірліктері енгізілген:



1байт = 8бит;

1Кбайт (килобайт) = 1024 байт ≈ 1000 байт;

1Мбайт (мегабайт) = 1024 Кбайт ≈ 1 (миллион байт);

1Гбайт (гегабайт) = 1024 Мбайт ≈ 1 (миллиард байт).

2. Ақпаратты кодтау

Ақпаратты белгілі бір алфавит арқылы ұсынуды кодтау деп атайды. Бір ғана ақпаратты әр түрлі әдістермен ұсынуға болады.

Бір белгі тобынан екінші белгі тобына көшіру ережесін код деп атайды. Ақпаратты сақтау, қабылдау, ұсыну және өңдеу әдістері іс – жүзінде ақпараттың ұсынылу (кодтау) түріне байланысты. Ақпараттың кодталуы (кейде оны шифрлау деп атайды) оның кері кодталу (декодталу) процесімен тікелей байланысты. Кодтауға қолданылатын алфавиттің әріптері неғұрлым аз болса, кері кодтау құрылғысы соғұрлым қарапайым болады.

Компьютердің жадында сақталатын ақпараттың барлық түрлері – сөздер, сандар, суреттер, компьютер жұмысын басқару программалары – бәрі де екілік сандар тізбегі түрінде жазылады. Сондықтан есептеу техникасында 0 және 1-ден тұратын екілік сан таңбалары арнайы терминмен бит деп аталады.



Бит – ағылшын тіліндегі binary digit екілік таңба деген қысқырған сөз. Ақпаратты осы екі таңбаның көмегімен кодтау оларды сақтау мен жеткізу құрылғыларының нұсқауын мейлінше жеңілдетті. Екілік сандар алфавитінің қарапайымдылығы оның есептеу техникасында кең тарауына себеп болды. 0 және 1 белгілері төрт символды ғана таңбалауға мүмкіндік береді: 00, 01, 10, 11 бұл - өте аз. Кез – келген мәтіндік ақпаратты кодтау үшін, кемінде 200-ден астам символ қажет. Сондықтан символдарды кодтау үшін 8 биттен, яғни 8 екілік таңбалардан тұратын тіркестерді (8 нөлдер мен бірлер) қолдану қабылданған. 8 биттен тұратын кодты байт деп атаймыз. 1 байттың көмегімен 256 символды кодтауға болады: 00000000, 00000001, 00000010, ..., 11111111.

3. ЭЕМ-ніњ арифметикалыќ негізі.

ЭЕМ-ніњ ж±мыс істеу тєсілдерін, оныњ берілген информацияны ќалай ±ѓатындыѓын т‰сіну ‰шін, санау ж‰йелері туралы кейбір ерекшеліктерін білу керек.



Санау ж‰йелері. Санаќ ж‰йесі деген - кез-келген берілген санды кµрсету кезінде ќолданылтын белгілер жєне ережелер жиынын атайды. Санау ж‰йелері т±рѓан байланысты маѓынасын (µзгертетіндер) позициялыќ жєне позициялылыќ емес болып бµлінеді.

Позициялыќ сандыќ ж‰йеде цифрдыњ маѓынасы оныњ орналасќан позициясына байланысты µзгеріп отырады. Мысалы, 2749, 365 ќандай позицияда т±руына байланысты б±л санныњ маѓынасы µзгеріп отырады.

Позициялыќ сандыќ ж‰йеде кез-келген негізге мынадай ќаѓида сєйкес келеді: єрбір ќарастырылып отыратын разрядтаѓы бірліктер алдыњѓы разрядтыњ бірліктерінен ќанша есекµп екенін кµрсететін сан, сол сандыќ ж‰йеніњ негізі болып саналады. Сондыќтан кез-келген позициялыќ сандыќ ж‰йеде т±рѓан санды мынадай т‰рде жазуѓ болады:



ЭЕМ-де тек позициялыќ сандыќ ж‰йе ѓана ќолданылады, µйткені б±л ж‰йеде санды жазу басќаж‰йеге ќараѓанда жинаќы жєне есептеуге ыњѓайлы келеді.

Тарих бойынша ондыќ ж‰йе ењ кµп тараѓан ж‰йе т‰рі. Біраќ сонымен ќатар кµптеген ж‰йелер де осы к‰нге дейін ќолданылады. Мысалѓа: Маия халќы-жиырмалыќ, индейстер -бестік, ондыќ, Европада революцияѓа дейін - он екілік, ал Ќытайда - бестік ж‰йелер ќолданылады. Негізінде кез-келген сандыќ ж‰йе ќ±руѓа болады. Сандыќ ж‰йеніњ негізі ретінде кез-келген б‰тін санды , мысалы , 2, 3, 8 жєне т.б. ќабылдап , соларѓа сєйкес екілік, ‰штік, сегіздік, жєне басќа да ж‰йе ќ±руѓа болады. Ондыќ сандыќ ж‰йеде ЭЕМ-де информацияны µњдеу ыњѓайлы, µйткені есептеу машиналарыныњ негізгі ж±мысшы элементтері екі позицияда ѓана болады: "Ќосылѓан", "Айырылѓан", жєне т.б. Сегіздік сандыќ ж‰йе машинаѓа есепті программалауѓа дайындаѓанда команданы жазу ‰шін жєне машинаѓа енгізу ‰шін ќолданылады. Сегіздік сандыќ ж‰йеде тек 0-ден 7-ге дейінгі цифралар ќолданылады.

ЭЕМ-де мєліметтерді екілік ж‰йеде µњдеу µте ыњѓайлы, себебі екілік ж‰йеде санныњ кез-келген разряды тек 0 жєне 1 µрнектеледі, ал м±ндай цифралардыњ физикалыќ моделін ќ±ру техникалыќ жаѓынан оњай келеді. Мысалѓа, реле контактылар ќосылѓа - модель - 1, айырылѓан - модель - 0.

Екілік сандыќ ж‰йеніњ негізін алѓаш рет 1850 жылы аѓылшын ѓалымы,математик Дж. Буль ойлап тапты. Б±л ж‰йе тек екі цифрмен 0 жєне 1-мен µрнектеледі. Б±л ж‰йеніњ т‰бірі 2-саны болып саналады. Дж. Буль ЭЕМ жасалмай т±рып екілік алгебраны ќ±растырып шыќты. Ќазіргі кезде б±л алгебраны математикалыќ логика немесе Буль алгебрасы деп атайды.


Аќпаратты екілік ж‰йеге аудару.

Єрбір аќпаратты неше т‰рлі єдістер жолымен бір жерден басќа жерге тасымалдауѓа, не кµруге болады. Мысалѓа ертеде аќпаратты Морзе єліппесініњ кµмегімен, яѓни н‰ктелер мен сызыќша тізбегі т‰рі арќылы кодтап немесе тасымалдауѓа болатын. Ал газеттерде, кітаптарда аќпарат текст жєне белгілі бір бейне арќылы берілген.



Осы замандаѓы аќпаратты есептеуіш техникада тек екі т‰рлі сигнал тізбегі кµмегімен кодталады: ол магниттеген не магниттемеген, ќосылѓан не ажыратылмаѓан, тµмен не жоѓары кернеу. Кейбір кезде 0 цифрімен кейде 1 цифрімен белгілеу ќажет. М±ндай кодтау т‰рі екілік кодтау деп атаса 0 мен 1 цифрлары биттер деп аталады. Ал сегіз биттен т±ратын тізбекті байт дейді. Бит-аќпараттыњ мµлшерін есептеудіњ бірлік µлшемі. Біраќ ќазіргі уаќытта µлшем ретінде байт алынѓан. Есептеуіш техникасында сонымен бірге килобайт, мегабайт µлшемдері де ќолданылады. Текстік аќпаратты екілік кодтау ‰шін єрбір символѓа нµлдер мен бірліктердіњ белгілі бір санынан т±ратын тізбектен ќ±ралѓан код керек. М±ндай тізбектіњ 256 т‰рі белгілі. Б±лардыњ кµмегімен єр т‰рлі 256 символды кодтауѓа болады. Символдар мен байттардыњ сєйкестігі таблица арќылы беріледі,онда єрбір код ‰шін сєйкес символ кµрсетіледі. Кењ тараѓан И¤К-8 (аќпаратты µњдеу кодтары) кодтау кестесінен ‰зінді былай жазылады:




©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет