למה הוא קידוד בינארי אוניברסלי? שיטות תכנות

המחשב מעבד את הכמות הגדולה של מידע. קבצי אודיו, תמונות, טקסט - כל מה שאתה רוצה לשחק או להציג. למה בינאריים קידוד היא שיטה אוניברסלית של תכנות נתונים של כל ציוד טכני?

מה שונה הצפנת הקידוד?

לעתים קרובות אנשים משווים את הקונספט של "קידוד" ו "הצפנה", כאשר למעשה יש להם משמעויות שונות. לפיכך, הצפנה היא תהליך של המרת מידע כדי להסתיר אותה. פענח קרובות יכול האדם ששינה את הטקסט, או אנשים שעברו הכשרה מיוחדת. קידוד משמש לעיבוד מידע וקל שימוש בה. שולחן קידוד משותף הוא נפוץ, מוכר לכולם. היא בנויה לתוך המחשב שלך.

עיקרון קידוד בינארי

קידוד בינארי מבוסס על השימוש רק שני סימנים - 0 ו 1 - לעיבוד מידע המשמש את המכשירים השונים. סימנים אלה נקראים ספרות בינאריות, אנגלית - ספרות בינאריות, או קצת. כל הסמלים של קוד בינארי תופס זיכרון של מחשב 1 ביט. למה בינאריים קידוד היא שיטה אוניברסלית של עיבוד מידע? העובדה שהמחשב קל יותר להתמודד עם פחות תווים. מכאן תלויה ויעילות של מחשב: המשימות הפונקציונליות פחות הצורך לבצע את המכשיר, כך עולה מהירות ואיכות של עבודה.

העיקרון הבינארי קידוד נמצא לא רק בתכנות. עם ההתחלפות חסרת קול ותוף קוֹלִי פעימות הפולינזים להעביר מידע זה לזה. עיקרון דומה חל קוד מורס, שבו הצלילים הארוכים וקצרים המשמשים להעברת המסר. "האלפבית טלגרפי" המשמש היום.

איפה להשתמש בקידוד בינארי?

הקובץ הבינארי קידוד של מידע בתוך המחשב משמש בכל מקום. כל קובץ, אם זה מוזיקה או טקסט שאמור להיות מתוכנת כך שהוא יכול אחר כך להיות מטופלים בקלות ולקרוא. מערכת קידוד בינארי הוא שימושי לעבודה עם סימנים ומספרים, קבצי אודיו, גרפיקה.

קידוד בינארי של מספרים

עכשיו מספרי מחשב מיוצגים בצורה מוצפנת, בלתי מובן לאדם הממוצע. השימוש בספרות ערבית, כפי שאנו מדמיינים, עבור הטכניקה המעשית. הסיבה לכך היא צורך להקצות מספר ייחודי לכל תו מה לעשות בזמנים בלתי אפשריים.

ישנם שני סימונים: למיקום ו- nepozitsionnyh. מערכת Nepozitsionnyh מבוססת על השימוש באותיות לטיניות ומוכר לנו בצורה של דמויות יווניות. שיטת הקלטה זה די מסובך להבין, אפוא, ננטש.

מערכת למספר לפי מיקום בשימוש היום. אלה כוללים בינארי, עשרוני, אוקטלי ו הקסדצימאלי קידוד אפילו מידע.

שיטה עשרונית קידוד אנו משתמשים בחיי היומיום. מקובל עלינו ספרות ערבית, אשר מובנת לכולם. מספרים שונים קידוד בינארי באמצעות רק אפס ואחד.

מספרים שלמים מומרים קידוד בינארי על ידי חלוקה להם על ידי 2. וכתוצאה חלקית גם מחולק לשני שלבים, עד שלבסוף 0 או 1. לדוגמה, את המספר 123 ₁₀ בסימון בינארי יכול להיות מיוצג בצורה ₂ 1,111,011. מספר: 20 ₁₀ 10100 ייראה _2.

אינדקסים 10 ו 2 מסומנים בהתאמה מספרים בינאריים העשרונית של קידוד המערכת. סמל בינאריים קידוד משמש כדי לפשט פעולה של הערכים המוצגים מערכות מספר שונות.

מספרי טכניקות תכנות עשרוניים מבוססים על "הנקודה צופה". על מנת להעביר את הערך כראוי בין עשרוני מערכת קידוד בינארי באמצעות QP x N הנוסחה = M. M - הוא מַנטִיסָה (ללא ביטוי בכל סדר), עמ '- הוא בסדר גודל של ערכי N, ו- q - בסיס קידוד המערכת (במקרה זה 2).

לא כל המספרים חיוביים. על מנת להבחין בין מספרים חיוביים ושליליים, המחשב עוזב את המקום של 1 ביט כדי לקודד את השלט. הנה אפס הוא פלוס, ויחידה - מינוס.

באמצעות מערכת מספור זה מקל על המחשב לעבוד עם מספרים. לכן קידוד בינארי הוא אוניברסלי בעת חישוב תהליכים.

קידוד בינארי של מידע טקסטואלי

כל מערכת תווים מקודדת האלפבית של אפסים ואחדות שלה. הטקסט מורכב תווים שונים: אותיות (גדולות וקטנות), סימנים אריתמטיים וערכים שונים אחרים. הקידוד של מידע טקסטואלי מחייב שימוש שמונה ערכים בינאריים ברציפות מ 00000000 ל 11111111. לפיכך אפשר להמיר את 256 תווים שונים.

כדי למנוע בלבול בקידוד של הטקסט, השתמש בטבלה המיוחדת של ערכים עבור כל תו. הם מציגים את האלפבית הלטיני, סימנים אריתמטיים וסימנים מיוחדים (למשל, €, ¥, ©, וכו '). סמלי מרווח 128-255 לקודד את האלפבית הלאומי של המדינה.

כדי לקודד סימנים דורש זיכרון קצת 1 8. כדי לפשט podstchetov 8 ביטים שווים 1 בייט, כך שטח הדיסק הכולל מידע טקסטואלי נמדד בבתים.

רוב המחשבים האישיים מצוידים עם שולחן סטנדרטי של ASCII (קוד תקן אמריקאי עבור מחלף מידע). שולחנות אחרים משמשים גם, שבה מערכת הקידוד של מידע טקסטואלי שונה. לדוגמא, את קידוד התווים הידוע הראשון בשם קוי-8 (קוד עבור מידע מחלף 8 סיבי), והוא עובד על מחשבים עם מערכת הפעלת UNIX. קודי SR1251 בטבלה נמצאים גם נרחב, אשר נוצר עבור מערכת ההפעלה Windows.

קידוד בינארי של צלילים

סיבה נוספת מדוע קידוד בינארי היא שיטה אוניברסלית של התכנות נתונים - הוא הפשטות שלה כאשר עובדים עם קבצי אודיו. כל המוזיקה היא גלי קול הנעים ובתדר של תנודה. הגדרות אלו משפיעות על נפח המגרש.

כדי לתכנת גל קול, המחשב מחלק אותו לכמה חלקים על תנאי, או "דגימות". מספר דוגמאות כאלה עשויים להיות גדולים, ולכן יש 65,536 שילובים שונים של אפסים ואחדים. בהתאם לכך, מחשבים מודרניים מצוידים כרטיס קול 16-bit זה אומר שימוש 16 ספרות בינאריות לקודד מדגם של גל הקול.

כדי להפעיל קובץ שמע, המחשב מעבד את רצף המתוכנת של קוד בינארי ומשלב אותם לתוך גל אחד מתמשך.

קידוד תרשימים

מידע גרפי יכול להיות מוצג בצורה של גרפיקה, תרשימים, תמונות או שקופיות ב- PowerPoint. כל תמונה מורכבת של נקודות קטנות - פיקסלים כי יכול להיות צבועה בצבע שונה. הצבע של כל פיקסל מקודד ומאוחסן, ובסופו של דבר אנחנו מקבלים תמונה מלאה.

אם התמונה היא בשחור לבן, כל קוד פיקסל יכול להיות או יחידה או אפס. בעת שימוש בארבעה צבעים, הקוד של כל אחד מהם מורכב משני מספרים: 00, 01, 10 או 11. על פי העיקרון הזה להבחין באיכות של כל עיבוד תמונה. להגדיל או להקטין את הבהירות מושפעת גם במספר צבעים בשימוש. במקרה הטוב, המחשב מבדיל כ 16,777,216 צבעים.

מסקנה

ישנן שיטות שונות של מידע תכנות, כוללים קידוד בינארי הוא היעיל ביותר. רק על ידי שני סימנים - 0 ו 1 - מחשב בקלות קורא רוב הקבצים. שבו מהירות עיבוד גבוהה בהרבה ישמש, למשל, לתכנת את השיטה העשרונית. הפשטות של שיטה זו עושה את זה הכרחי עבור כל טכנולוגיה. לכן קידוד בינארי היא אוניברסלית בקרב בני גילו.