Цифры 0 и 1 хранящиеся в клетках памяти компьютера называется байтом верно или нет

Обновлено: 06.07.2024

Существуют процессоры и компьютеры с разрядностью обрабатываемого слова не кратной 8 (например, 5, 7, 9. ), и их байты не восьмибитные, но в мире PC столкновение с ними маловероятно. Также в некоторых системах (обычно коммуникационных) совокупность восьми соседних бит данных называют октетом. Название «октет» обычно подразумевает, что эти 8 бит не имеют явного адреса, а характеризуются только своим местоположением в длинной цепочке бит.

В двухбайтном слове принят LH-порядок следования байт: адрес слова указывает на младший байт L (Low), а старший байт Н (High) размещается по адресу, на единицу большему. В двойном слове порядок будет аналогичным – адрес укажет на самый младший байт, после которого будут размещены следующие по старшинству. Этот порядок, естественный для процессоров Intel, применяется не во всех других микропроцессорных семействах. Байт (8 бит) делится на пару тетрад (nible): старшую тетраду – биты [7:4] и младшую тетраду – биты [3:0].

В технической документации, электрических схемах и текстах программ могут применяться разные способы представления чисел.
Двоичные (binary) числа – каждая цифра означает значение одного бита (0 или 1), старший бит всегда пишется слева, после числа ставится буква «b». Для удобства восприятия тетрады могут быть разделены пробелами. Например, 1010 0101b.
Шестнадцатеричные (hexadecimal) числа – каждая тетрада представляется одним символом 0. 9, А, В, . F. Обозначаться такое представление может по-разному, в данном пособии используется только символ «h» после последней шестнадцатеричной цифры. Например, A5h. В текстах программ это же число может обозначаться и как 0хА5, и как 0A5h, в зависимости от синтаксиса языка программирования. Незначащий ноль (0) добавляется слева от старшей шестнадцатеричной цифры, изображаемой буквой, чтобы различать числа и символические имена.
Десятичные (decimal) числа – каждый байт (слово, двойное слово) представляется обычным числом, а признак десятичного представления (букву «d») обычно опускают. Байт из предыдущих примеров имеет десятичное значение 165. В отличие от двоичной и шестнадцатеричной формы записи, по десятичной трудно в уме определить значение каждого бита, что иногда приходится делать.
Восьмеричные (octal) числа – каждая тройка бит (разделение начинается с младшего) записывается в виде цифры 0–7, в конце ставится признак «о». То же самое число будет записано как 245о. Восьмеричная система неудобна тем, что байт невозможно разделить поровну, но зато все цифры – привычные.

В таблице 1 приведены разные представления одной тетрады (4 бит). Чтобы перевести любое 16-битное число в десятичное, нужно десятичный эквивалент старшей тетрады умножить на 16 и сложить с эквивалентом младшей тетрады. Приведем пример: A5h = 10 * 16 + 5 = 165
Обратный перевод тоже несложен: десятичное число делится на 16, целая часть даст значение старшей тетрады, остаток – младшей.
Подробнее о переводе систем счисления

Преобразование Информации из непрерывной формы в дискретную

Например, при чтении вслух происходит преобразование информации из дискретной (текстовой) формы в непрерывную (звук).
Во время диктанта на уроке русского языка, наоборот, происходит преобразование информации из непрерывной формы (голос учителя) в дискретную (записи учеников).

Суть процесса дискретизации информации

На метеорологических станциях имеются самопишущие приборы для непрерывной записи атмосферного давления. Результатом их работы являются кривые, показывающие, как изменялось давление в течение длительных промежутков времени (барограммы). Одна из таких кривых, вычерченная прибором в течение семи часов проведения наблюдений:

На основании полученной информации можно построить таблицу, в которую будут занесены показания прибора в начале измерений и наконец каждого часа наблюдений:

Двоичное кодирование

Алфавит, содержащий два символа, называется д воичным алфавитом . Представление информации с помощью двоичного алфавита называют двоичным кодированием . Закодировав таким способом информацию, мы получим ее двоичный код .

Примеры двоичного алфавита:

Универсальность двоичного кодирования

С помощью двоичного кода может быть представлена любая информация на естественных и формальных языках, а также изображения и звуки. Это и означает универсальность двоичного кодирования .

Равномерные и неравномерные коды

Единицей измерения количества информации является бит – это наименьшаяединица.

1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2 10 байтов

1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2 10 Кб

1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2 10 Мб

1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2 10 Гб

Формулы, которые используются при решении типовых задач:

Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2 i .

i – информационный вес одного символа.

Основная литература:

Босова Л. Л. Информатика: 7 класс. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2017. – 226 с.

Дополнительная литература:

Босова Л. Л. Информатика: 7–9 классы. Методическое пособие. // Босова Л. Л., Босова А. Ю., Анатольев А. В., Аквилянов Н.А. – М.: БИНОМ, 2019. – 512 с.
Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 1. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 2. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
Гейн А. Г. Информатика: 7 класс. // Гейн А. Г., Юнерман Н. А., Гейн А.А. – М.: Просвещение, 2012. – 198 с.

Теоретический материал для самостоятельного изучения.

Что же такое символ в компьютере? Символом в компьютере является любая буква, цифра, знак препинания, специальный символ и прочее, что можно ввести с помощью клавиатуры. Но компьютер не понимает человеческий язык, он каждый символ кодирует. Вся информация в компьютере представляется в виде нулей и единичек. И вот эти нули и единички называются битом.

Информационный вес символа двоичного алфавита принят за минимальную единицу измерения информации и называется один бит.

Алфавит любого понятного нам языка можно заменить двоичным алфавитом. При этом мощность исходного алфавита связана с разрядностью двоичного кода соотношением: N = 2 i .

Эту формулу можно применять для вычисления информационного веса одного символа любого произвольного алфавита.

Рассмотрим пример:

Алфавит древнего племени содержит 16 символов. Определите информационный вес одного символа этого алфавита.

Составим краткую запись условия задачи и решим её:

16 = 2 i , 2 4 = 2 i , т. е. i = 4

Ответ: i = 4 бита.

Информационный вес одного символа этого алфавита составляет 4 бита.

Математически это произведение записывается так: I = К · i.

32 = 2 i , 2 5 = 2 i , т.о. i = 5,

I = 180 · 5 = 900 бит.

Ответ: I = 900 бит.

I = 23 · 8 = 184 бита.

Как и в математике, в информатике тоже есть кратные единицы измерения информации. Так, величина равная восьми битам, называется байтом.

Бит и байт – это мелкие единицы измерения. На практике для измерения информационных объёмов используют более крупные единицы: килобайт, мегабайт, гигабайт и другие.

1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2 10 байтов

1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2 10 Кб

1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2 10 Мб

1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2 10 Гб

Материал для углубленного изучения темы.

Как текстовая информация выглядит в памяти компьютера.

Набирая текст на клавиатуре, мы видим привычные для нас знаки (цифры, буквы и т.д.). В оперативную память компьютера они попадают только в виде двоичного кода. Двоичный код каждого символа, выглядит восьмизначным числом, например 00111111. Теперь возникает вопрос, какой именно восьмизначный двоичный код поставить в соответствие каждому символу?

Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код ‑ просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.

Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.Таблица для кодировки – это «шпаргалка», в которой указаны символы алфавита в соответствии порядковому номеру. Для разных типов компьютеров используются различные таблицы кодировки.

Таблица ASCII (или Аски), стала международным стандартом для персональных компьютеров. Она имеет две части.

В этой таблице латинские буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке. Расположение цифр также упорядочено по возрастанию значений. Это правило соблюдается и в других таблицах кодировки и называется принципом последовательного кодирования алфавитов. Благодаря этому понятие «алфавитный порядок» сохраняется и в машинном представлении символьной информации. Для русского алфавита принцип последовательного кодирования соблюдается не всегда.

Запишем, например, внутреннее представление слова «file». В памяти компьютера оно займет 4 байта со следующим содержанием:

01100110 01101001 01101100 01100101.

А теперь попробуем решить обратную задачу. Какое слово записано следующим двоичным кодом:

01100100 01101001 01110011 01101011?

В таблице 2 приведен один из вариантов второй половины кодовой таблицы АSСII, который называется альтернативной кодировкой. Видно, что в ней для букв русского алфавита соблюдается принцип последовательного кодирования.

Вывод: все тексты вводятся в память компьютера с помощью клавиатуры. На клавишах написаны привычные для нас буквы, цифры, знаки препинания и другие символы. В оперативную память они попадают в форме двоичного кода.

Из памяти же компьютера текст может быть выведен на экран или на печать в символьной форме.

Разбор решения заданий тренировочного модуля

Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2 i .

Работая с информацией, человек пользуется не только своими знаниями , но и книгами , справочниками и другими внешними источниками . В главе 1 «Человек и информация » было отмечено , что информация хранится в памяти человека и на в нешних носителях . Заученную информацию человек может забыть, а записи сохраняются надежнее .

У компьютера тоже есть два вида памяти: внутренняя (оперативная) и внешняя (долговременная) память.

Внутренняя память — это электронное устройство, которое хранит информацию, пока питается электроэнергией . При отключении компьютера от сети информация из оперативной памяти исчезает. Программа во время ее выполнения хранится во внутренней памяти компьютера. Сформулированное правило относится к принципам Неймана. Его называют принципом хранимой программы.

Внешняя памят ь — это различные магнитные носители (ленты, диски), оптические диски . Сохранение информации на них не требует постоянного электропитания .

На рис. 2 ,3 показана схема устройства компьютера с учетом двух видов памяти. Стрелки указывают напра вления информационного обмена .

Структура внутренней памяти компьютера

Все устройства компьютера производят определенную работу с информацией (данными и программами). А как ж е представляется в компьютере сама информация? Для ответа на этот вопрос «загляне м» внутрь машинной памяти. Струк туру внутренней памяти компьютера можно условно изобра зить так, как показано на ри с. 2.4.

В современных компьютерах имеется еще один вид внутренней памяти , который называется постоянным запоминающ им устройст вом — ПЗУ . Это энергонезависимая память, информация из кото рой может только читаться .

Наименьший элемент памяти компьютера называется битом памяти . На рис. 2 .4 каждая клетка изображает бит. Вы видите , что у слова «бит» есть два значени я: единица измерения количества информации и частица памяти компьютера. Покажем , как связаны между собой эти понятия .

В каждом бите памяти может храниться в данный момент одно из двух значений: нуль или единица . Использование двух знаков для представления информации назы вается двоичной кодировко й.

Данные и программы в памяти компьютера хранятся в виде двоичного кода.

Один символ двухсимвольного алфавита несет 1 бит ин формации.

В одном бите памяти содержится один бит информации.

Битовая структура определяет первое свойство внутренней памяти компьютера — дискретност ь . Дискретные объекты составлены из отдельных частиц. Например , песок дискретен, так как состоит из песчинок, «Песчинкам и» ком пьютерной памяти являются биты.

Второе свойство внутренней памяти компьютера — адресуемост ь. Восемь расположенных подряд битов памяти образуют байт. Вы знает е, что это слово также обозначает единицу количества информации, равную восьми битам. Следовательно » в одном байте памяти хранится один байт информации.

Во внутре нней памяти компьютера все байты про пумеро ваны. Нумерация начинается с нуля.

Порядковый номер байта на зывается его адресом ,

Принцип адресуемости означает, что:

Запись информации в память, а также чтение ее из памяти пр оизводится по адреса м.

Память можно представить как многоквартирный дом, в котором каждая квартира — это байт , а номер квартиры — адрес . Для того чтобы почта дошла по назначению, необходимо указать правильный адрес . Именно так , по адресам, обращается процессор к внутренней памяти компьютера.

Носители и устройства внешней памяти

Устройства внешней памяти — это устройства чтения и записи информации на внешние носители. Информация на внешних носителях хранится в виде файлов. Что это такое, подробнее вы узнаете позже .

Важнейшими устройствами внешней памяти на современных компь ютерах являются накопители на магнитных дисках (НМД) , или дисковод ы.

Кто не знает, что такое магнитофон? На магнитофон мы привыкли записывать речь, музыку, а затем прослушивать за писи . Звук записывается на дорожках магнитной ленты с помощью магнитной головки , с помощью этого же устройст ва магнитная запись снова превращается в звук.

НМД действует аналогично магнитофону. На дорожки диска записываетс я все тот же двоичный код: намагничен ный участок — единица, не намагниченный — нуль. При чте нии с диска эта запись превращается в нули и единицы в битах внутренней памяти .

К магнитной поверхности диска подводится записывающая головка (рис. 2.5), которая может перемещаться по ра диусу. Во время работы НМД диск вращается . В каждом фиксированном положении головка взаимодействует с круговой дорожкой. На эти концентрические дорожки и производится запись двоичной информации.

Другим видом внешних носителей являются оптич еские диски (другое их название — лазерные диски) , На них используется не магнитный, а оптико -механический способ записи и чтения информаци и.

Сначала появились лазерные диски, на которые информация записывается только один раз. Стереть или перезаписать ее невозможно. Такие диски называются CD-ROM — Co mpact Disk-Read Only Memory , что в переводе значит «ком пактный диск — только для чтения ». Позже были изобрете ны перезаписываемые лазерные диски — CD-RW . На них , как и на магнитных носителях , хранимую информацию можно стирать и записывать заново.

Носители, которые пользователь может извлекать из дисковода, называют сменными.

Наибольшей информационной емкостью из сменных носителей обладают лазерные диски типа DVD-ROM — видеодиски . Объем информации , хранящейся на них, может достигать десятков гигабайтов. На видеодисках записываются полноформатные видеофильмы, которые можно просматривать с помощью компьютера, как по телевизору .

Коротко о главном

В состав компьютера входят внутренняя память и внешняя память.

Исполняемая программа хранится во внутренней памяти (принцип хранимой программы ).

Информация в памяти компьютера имеет двоичную форм у.

Наименьшим элементом внутренней памяти компьютера является бит . Один бит памяти хранит один бит информации: значение 0 или 1.

Восемь подряд расположенных битов образуют байт памяти. Байты пронумерован ы, начиная с нуля. Порядковый номер байта называется его адресом.

Во внутренней памяти запись и чтение информации происходят по адресам.

Внешняя память : магнитные диски, оптические (лазерные) диски — CD -ROM , CD-RW , DVD-RO M.

Вопросы и задания

1.Постарайтесь объяснить, зачем компьютеру нужны два вида памяти : внутренняя и внешняя .

Читайте также: