Кодирование информации на пк в среде операционной системы windows - Доктор Windows

Анастасия Николаевна Королева

Эксперт по предмету «Информатика»

Задать вопрос автору статьи

Определение 1

Кодирование информации на ПК в среде операционной системы Windows — это представление информационных данных в формате последовательно расположенных битов, находящихся в одном из возможных состояний.

Операционная система Windows производит выборку команд программы и информационных данных, подлежащих обработке, из памяти персонального компьютера. Память представляет собой электронный модуль, состоящий из набора микросхем, которые также имеют в своём составе тысячи микроэлементов. Такие микроэлементы способны находиться лишь в двух устойчивых состояниях, условно говоря, «включено» или «выключено». Эти состояния имеют соответствие с бинарной (двоичной) системой счисления, где один бит может быть или нулём, или единицей. То есть, вся информация, расположенная в компьютерной памяти, является последовательностью битов, находящихся в одном из возможных состояний.

Стажировки для студентов

Начни получать реальный опыт работы по специальности и полезные навыки для дальнейшей карьеры

Найти стажировку

Кодирование текстовой информации

Когда текстовая информация вводится в память компьютера, то текстовые символы (буквенные, цифровые, знаковые) подвергаются кодированию при помощи разных систем кодирования, состоящих из разнообразных кодовых таблиц, которые размещены на определённых страницах стандартов кодировки информации в текстовом формате. В данных таблицах все символы имеют некоторый числовой код в шестнадцатеричной или десятичной системе счисления, то есть таблицы кодировки отображают соответствие начертания символов и численными кодами и предназначаются для кодировки и декодирования информации, представленной в текстовом формате.

Когда пользователь вводит текстовую информацию при посредстве компьютерной клавиатуры, то каждый заносимый символ проходит процедуру кодирования, то есть преобразования в численный код. А когда текстовая информация выводится на какое-либо периферийное устройство, к примеру, экран монитора, принтер или МФУ (многофункциональное устройство), то согласно символьному числовому коду осуществляется формирование его изображения. Назначение символу конкретного числового значения получается в результате совместного решения соответствующих организаций различных государств. На сегодняшний день не существует единообразной универсальной кодовой таблицы, которая бы удовлетворяла национальные алфавиты всех государств. Нынешние кодовые таблицы состоят из международной и национальной частей, то есть они включают в себя символы латинского и национального алфавитов, цифровые обозначения, знаки препинания и арифметических операций, управляющие и математические символы, псевдографику. Международный раздел кодовых таблиц, основанный на стандарте ASCII (American Standard Code for Information Interchange), определяет коды первой половины символов кодовой таблицы и занимает числовое пространство от нуля до 127 (7F в шестнадцатеричной системе). Следует заметить, что числа от нуля до 32 (то есть 20 в шестнадцатеричной системе) отводятся под кодирование функциональных клавиш (F1, F2, F3 и так далее) на клавиатуре компьютера. На рисунке ниже представлена кодовая таблица международной части, базирующаяся на стандарте ASCII, в десятичной системе счисления:

«Кодирование информации на ПК в среде операционной системы Windows» 👇

Рисунок 1. Кодовая таблица. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

И та же таблица, но в шестнадцатеричной системе счисления:

Рисунок 2. Кодовая таблица. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Национальный раздел кодовых таблиц состоит из кодов национальных алфавитов, который именую также таблицей символьных наборов. На сегодняшний день есть несколько кодовых таблиц, поддерживающих символы русского алфавита (кириллица), используемых разными операционными системами. Это безусловно считается определённым недостатков и иногда может вызывать проблемы, которые сопряжены с процедурами декодирования численных величин символов. В таблице на рисунке ниже показаны наименования кодовых страниц, где имеются кириллические кодировки:

Рисунок 3. Наименования кодовых страниц, где имеются кириллические кодировки. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Первым компьютерным стандартом, где была кодировка кириллицы, стал стандарт КОИ8-Р. На рисунке ниже изображена национальная часть кодовой таблицы данного стандарта:

Рисунок 4. Кодовая таблица. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Сегодня для кодирования кириллического алфавита чаще всего используется кодовая таблица, входящая в страницу стандарта СР1251, которая применяется в семействе операционных систем Windows корпорации Microsoft. Данная таблица изображена на рисунке ниже:

Рисунок 5. Кодовая таблица. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Все представленные кодовые таблицы, в отличие от стандарта Unicode, используют восьми битную систему кодировки одного символа. Стандарт Unicode был разработан в конце двадцатого века и в нём была применена система кодирования одного символа двумя байтами. Использование данного стандарта явилось продолжением проектирования универсального мирового стандарта, который позволяет разрешить проблему совместимости национальных кодовых таблиц символов. При помощи этого стандарта появилась возможность кодирования $2^{16} = 65536$ разных символьных знаков.

Кодирование графической информации

Информация в графическом формате, то есть это рисунки, фотографии, слайды, видео и так далее, может формироваться и подвергаться корректированию при помощи компьютера, но при этом она должна быть соответственно закодирована. Сегодня разработано много прикладных программ, работающих под управлением операционной системы Windows разных модификаций, способных выполнять обработку графических объектов, но все эти приложения базируются на трёх типах компьютерной графики, а именно это:

Растровый тип графики.
Векторный графический тип.
Фрактальный тип графики.

При пристальном рассмотрении графического изображения на экране дисплея компьютера, можно заметить огромное число точек разных цветов, то есть пикселей (от английского pixel, являющего сокращением от picture element, то есть элемент изображения), которые и формируют все вместе видимую графическую картинку.

Отсюда проистекает следующий вывод, что все графические компьютерные изображения кодируются заданным методом и могут быть представлены в формате графического файла. Файл считается главной структурной составляющей организации и хранения информационных данных в памяти компьютера.

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

Источник

Тема урока:

Компьютер. Программное обеспечение. ОС Windows.

Двоичное кодирование информации. Обработка
графической, текстовой информации

Форма урока: «деловая игра».

Дидактическая
цель урока: создать условия для систематизации и
обобщения знаний по теме: “Компьютер. Программное обеспечение. ОС Windows.
Двоичное кодирование информации. Обработка графической, текстовой информации”.

Триединая
дидактическая цель:

ü
обучающий аспект: создать условия для формирования
целостной системы знаний по теме: “Компьютер. Программное обеспечение. ОС
Windows. Двоичное кодирование информации. Обработка графической, текстовой
информации”;

ü
развивающий аспект: создать условия для проявления
познавательной активности: развития навыков самостоятельной работы с источником
информации, инструментами и технологиями; развития навыков коммуникативности в
информационном обмене, в ролевом взаимодействии; развитие навыков мыслительной
деятельности при планировании, анализе, синтезе, структурировании, самоанализе,
рефлексии.

ü
воспитательный аспект: создать условия для
воспитания культуры учебного труда, воспитание организованности,
ответственности, сосредоточенности.

Формы
организации познавательной деятельности: групповая,
индивидуальная.

Метод обучения: творчески-проблемный.

Оборудование
урока:

ü
проектор, персональные компьютеры с
инсталлированными на них ОС Windows, текстовым процессором Microsoft Word,
Microsoft Power Point;

ü
файл презентации, размещенный на компьютере
учителя;

папка для каждой
фирмы на компьютере учащихся с семью файлами: файл Журнал учета денежных
средств.doc, файл Кроссворд.doc, файл Дополнительные вопросы.doc, файл
Сканворд.doc, Критерии оценок фирмы.doc, Оценочный лист сотрудника фирмы.doc,
Сводная оценочная таблица эксперта.doc.

Ход
урока

В
начале урока класс делится на группы по 8-10 человек, учитель предлагает
образовать фирмы. У каждой фирмы есть название и сотрудники: четыре
программиста, финансист, менеджер, дизайнер и президент. Каждой фирме
предоставляется “в собственность” по четыре компьютера. Ребята придумывают все
атрибуты фирмы сами. Выбираются 3-4 независимых эксперта из числа лучших
учащихся.

Учитель
предлагает учащимся обратить внимание на тему урока и задает вопрос: Что мы
знаем по этой теме? Что мы умеем? Предлагает учащимся сформулировать цель сегодняшнего
урока. Ставится цель урока, т.е. цель деловой игры.

Далее
учитель сообщает, что для того чтобы начать нашу игру, фирмам надо заработать
начальный капитал, ответив на блиц вопросы кроссворда. Для этого необходимо
программистам найти готовый файл с кроссвордом на одном из четырех компьютеров
фирмы (путь к папке игры указан, но трудность в том, что в ней находятся и
“ненужные” на данный момент времени файлы), совместными усилиями заполнить его,
готовый продукт в распечатанном виде предъявить экспертам. В кроссворде 16
слов-терминов, цена каждого слова 100 у.е., то есть максимальный начальный
капитал может быть 1600 у.е.

Подводится
итог блиц опроса. Эксперты объявляют заработанные денежные средства, финансисты
каждой фирмы забирают условные единицы, записывают в журнале, имеющимся в папке
игры в виде файла.

Журнал
учета денежных средств на лицевом счете банка (для финансиста фирмы).

приход	расход	остаток



		итог

(На данном этапе
игры формируются умения самостоятельно искать, анализировать и отбирать
необходимую информацию, организовывать, преобразовывать, сохранять и передавать
ее при помощи реальных объектов: компьютер, принтер. Следовательно, формируется
информационная компетентность учащихся. Эксперты отслеживают количество открытых
“ненужных” файлов, количество правильно отгаданных слов-терминов. Учитель по
данным экспертов определяет уровень компетентности, строит диаграмму.)

Вопросы
кроссворда по горизонтали:

4. Вид программы, к
которому относится Лазерный проигрыватель.

5. Одна из
стандартных программ.

8. Устройство ввода
информации.

10. Синоним
жесткого магнитного диска.

11. Вид программы,
к которому относится Word Pad.

12. Кнопка, при
нажатии которой на экране появится главное меню.

13. Устройство
хранения, обработки, передачи информации.

16. Сведения об окружающем мире, повышающие уровень
осведомленности человека.

По вертикали:

1. Папка, предназначенная для временного хранения
удаленных файлов, папок, ярлыков.

2. Одна из
мультимедиа программ.

3. Это устройство
может быть матричным, струйным, лазерным.

6. Вид памяти, хранящей программы и данные,
обрабатывающие процессором в данный момент времени.

7. Одна из
служебных программ для работы с диском.

9. Вид программы, к
которому Сведения о системе.

14. Устройство для
обмена информации по телефонным каналам связи.

15. Носитель
информации с наименьшей информационной емкостью.

Кроссворд
Компьютер Программное обеспечение ОС Windows

Ответы
кроссворда.

По горизонтали: мультимедиа, блокнот, микрофон, винчестер, стандартная, пуск,
компьютер, информация.

По вертикали: корзина, звукозапись, принтер, оперативная, дефрагментация, служебная,
модем, дискета.

Далее,
та фирма, у которой будет наибольшее количество начального капитала, начинает
первая “проверять” своих сотрудников (подчиненных) на то, как они понимают
своего президента (начальника). В этой проверке участвует половина сотрудников
фирмы: программист, менеджер, финансист, президент, остальные сотрудники: три
программиста и дизайнер готовят ответы на дополнительные вопросы кроссворда,
которые находятся в папке игры в виде файла. (В это же время другая фирма
отвечает на дополнительные вопросы кроссворда.)

Программист,
менеджер, финансист, совместно с президентом может выбрать любые три раздела из
1 тура компьютерной презентации. На мониторе компьютера учителя открыт слайд с
1 туром компьютерной презентации, его будет видеть только президент фирмы.
Выбрав, один из разделов 1 тура президент занимает место за компьютером
учителя, остальные сотрудники фирмы не видят, что происходит на экране
монитора. Ему можно словами, жестами, мимикой как можно точнее объяснить слова,
представленные в выбранном разделе, а сотрудники фирмы должны отгадать
объясняемое слово. За каждое верно отгаданное слово команда получает 100 у.е.
на лицевой счет фирмы. Каждый раздел “скрывает” пять терминов, то есть
максимально увеличиться капитал может на 1500 у.е. Слова-термины можно купить
за 100 у.е. каждое, в случае неправильно отгаданного термина.

В
презентации, при выборе каждого раздела по гиперссылке осуществляется переход
на слайд со словами-терминами этого раздела. Термины появляются на слайде по
одному слову друг за другом по щелчку мыши. По кнопке возврата можно вернуться
на слайд с 1 туром.

Когда
три раздела 1 тура разгаданы, то сотрудники фирмы возвращаются на свое “рабочее
место” и помогают отвечать на дополнительные вопросы кроссворда. Готовый
продукт (ответы на дополнительные вопросы) в распечатанной форме
предоставляется экспертам. Дополнительных вопросов кроссворда восемь, то есть
максимальная прибавка к капиталу фирмы составит 800 у.е. (Другая фирма в это же
время отгадывает слова-термины из оставшихся трех разделов 1 тура компьютерной
презентации.)

Дополнительные
вопросы к кроссворду

1.
Перечислите все дополнительные устройства
компьютера, используемые в кроссворде. Дайте определение каждому из них.

2.
Нарисуйте схему функциональной организации
компьютера. Впишите устройства, указанные в кроссворде, в соответствии с их
видом, в нужные блоки схемы.

3.
Сформулируйте из терминов, предложенных в
кроссворде пары слов по принципу: прилагательное – существительное.
Прилагательное – вид программы, а существительное одна из программ данного
вида. Укажите еще несколько примеров программ для каждого вида.

4.
Назовите примеры мультимедиа программ, неуказанных
в кроссворде. Наличие каких устройств дает возможность работы с данным видом
программ.

5.
Перечислите носители информации из кроссворда в
порядке убывающей последовательности их объемов. Для последнего носителя
укажите его информационную емкость.

6.
Укажите неиспользованные в кроссворде носители
информации, распределив их по группам с общим признаком.

7.
Назовите объекты Рабочего стола Windows,
используемые в кроссворде. Укажите объекты, которые еще можно разместить на
Рабочем столе.

8.
Перечислите слова из кроссворда, которые не были
использованы в вопросах 1-7 и ответах на них. Дайте определение одному их этих
слов-терминов, так чтобы оставшиеся слова “прозвучали” при объяснении термина.

Ответы на
дополнительные вопросы к кроссворду

1. Принтер – устройство вывода графической информации на
бумагу. Микрофон – устройство ввода звуковой информации. Модем – устройство для
обмена информации по телефонным каналам связи.

3. Стандартная – блокнот, служебная – дефрагментация.
Стандартная: калькулятор, Word Pad, Paint. Служебная: проверка диска, сведения о системе, очистка диска,
архивация данных, преобразование диска в FAT 32, сжатие данных.

4. Лазерный проигрыватель, регулятор громкости,
универсальный проигрыватель. Необходимы: звуковая карта с микрофоном и
колонками, и СD-ROM дисковод.)

5. Винчестер, дискета. Информационный объем 3-х дюймовой
дискеты 1,44 Мбайта.

6. 1 вариант ответа: группы по принципу работы с
информацией на носителе

CD-DOM,
DVD-DOM;

CD-R, DVD-R;

CD—RW, DVD—RW.

2 вариант ответа: группы по виду носителя информации

CD-DOM, CD-R,
CD-RW;

DVD -DOM, DVD
-R, DVD –RW.

7. Папка Корзина, кнопка Пуск на Панели задач. Можно
разместить другие папки, документы, ярлыки.

8. Слова: оперативная, компьютер, информация.
Определение: Оперативная память компьютера – память, хранящая информацию,
которую обрабатывает процессор в данный момент времени.

(На данном этапе
игры формируются коммуникативные компетенции, включающие знание необходимых
языков, способов взаимодействия с окружающими людьми и событиями, навыки работы
в группе, владение различными социальными ролями в коллективе. Формируется и
информационная компетентность учащихся. Эксперты отслеживают количество
правильно отгаданных слов-терминов. Учитель по данным экспертов определяет
уровень компетентности, строит диаграмму).

Далее,
та фирма, у которой будет наибольшее количество капитала на данный момент
времени, начинает первая “проверять” своих сотрудников (подчиненных) на то, как
они понимают своего президента (начальника). В этой проверке участвуют три
программиста, дизайнер и президент, остальные сотрудники: программист,
менеджер, финансист, готовят ответы на сканворд, находящийся в папке игры в
виде файла. Готовый продукт в распечатанном виде предъявляют экспертам. В
сканворде всех слов-терминов двенадцать, то есть максимальное увеличение
капитала фирмы составит 1200 у.е. (В это же время другая фирма отгадывает
сканворд).

На
мониторе компьютера учителя открыт слайд с 2 туром компьютерной презентации.
Все аналогично 1 туру, максимально увеличиться капитал фирмы может на 1500 у.е.

В
сканворде фирмам нужно найти зашифрованные слова-термины по определенной теме.
Из букв, не используемых в названиях терминов, составить название еще одного
термина, возможно использование одной буквы в разных словах. Сканворды
предложены в двух вариантах: в варианте 1 – слова расположены по горизонтали
(справа налево или слева направо) и по вертикали (снизу вверх или сверху вниз),
а в варианте 2 – змейкой.

Сканворд
Обработка текстовой, графической информации

Вариант
1

Вариант
2

Ответы
сканворда (оба варианты): абзац, шрифт, пиксель, формат, палитра, список,
поворот, объект, файл, заливка, страница. Название слова-термина, составленное
из неиспользованных букв – выделение.

Далее
фирма с наименьшим количеством капитала на данный момент времени выбирает либо
место ученика, который будет объяснять слово-термин, либо место того, кто
должен отгадать заданное слово. На мониторе компьютера учителя открыт слайд с
финальным туром компьютерной презентации. В финале участвуют президенты фирм.
Стоимость шести слов-терминов в финале разная: 100 у.е, 150 у.е, 200 у.е, 300
у.е , 350 у.е , 500 у.е

В
финале оценивается верное объяснение слова-термина и правильный ответ путем
прибавления определенного количества у.е, в соответствии с их стоимостью. Если
же объяснение слова-термина или ответ неверны, то осуществляется вычитание
определенного количества у.е в соответствии с их стоимостью. Максимально
преумножить капитал фирмы можно на 1600 у.е.

Конечный
итог игры: подсчитываются условные деньги, объявляется лучшая фирма.

Критерии оценок фирмы

Итог игры (суммарная прибыль, у.е.)	Оценка в журнал
7400-8400	5 (отлично)
6000-6800	4 (хорошо)
Меньше 5000	3 (удовлетворительно)

Президент
вносит в оценочный лист оценки каждого сотрудника.

Оценочный лист
сотрудника фирмы

Фирма:________________

Президент
фирмы:________________

Сотрудник	Задания	Оценка
кроссворд	1 тур презентации	Дополнительные вопросы кроссворда	сканворд	2 тур презентации

Эксперты
дают оценку работе каждого президента фирмы, делают заключение полностью по
всей игре, отмечают лучшую фирму, выставляют оценки с комментариями, заполняют
сводную оценочную таблицу.

Сводная оценочная таблица эксперта

Эксперт___________

Президент

Покупка
слов 1 тура презентации

Покупка
слов 2 тура презентации

Вознаграждение
за оригинальность

(200
у.е.)

Всего
выполнено заданий

Оценка

По
окончании всей игры учитель дает слово учащимся, проводится рефлексия.

Литература:

1.
А. Хуторской «Ключевые компетенции. Технология
конструирования» — народное образование, № 5, 2003 год.

2.
Пышкало А.М. Методическая система обучения
геометрии в начальной школе: Автореф. дис. док. пед. наук – М.: 1975 год.

3.
Голуб Г.Б., Чуракова О.В. «Попытка определения
компетенции как образовательного результата»

Источник

Компьютер
может обрабатывать числовую, текстовую,
графическую видео- и звуковую информацию.
Возникает вопрос: “Как, каким образом
процессор обрабатывает столь различающиеся
по восприятию человеком виды информации?”

Двоичный код

се эти виды информации кодируются
в последовательности электрических
импульсов: есть импульс (1), нет импульса
(0), т. е. в последовательности нулей и
единиц. Такое кодирование информации
в компьютере называется двоичным
кодированием, а логические последовательности
нулей и единиц — машинным языком.

Вид
информации

исловая

Т
екстовая

Графическая

Звуковая

Видео

Двоичное
кодирование текстовой информации
Начиная с конца 60-х годов компьютеры
все больше стали использоваться для
обработки текстовой информации, и в
настоящее время большая часть персональных
компьютеров в мире значительную часть
времени занято обработкой именно
ТЕКСТОВОЙ информации.

Для
представления текстовой информации
обычно используется 256 различных символов
(прописные и заглавные буквы русского
и латинского алфавита, цифры, знаки,
графические символы и т. д.). Поставим
вопрос: “Какое количество бит информации
или двоичных разрядов необходимо, чтобы
закодировать 256 различных символов?”

256
различных символов можно рассматривать
как 256 различных состояний (событий). В
соответствии с вероятностным подходом
к измерению количества информации
необходимое количество информации для
двоичного кодирования 256 символов равно;

I
= log₂
256 = 8 бит = 1 байт

Следовательно,
для двоичного кодирования 1 символа
необходим 1 байт информации или 8 двоичных
разрядов. Таким образом, каждому символу
соответствует своя уникальная
последовательность из восьми нулей и
единиц.

Присвоение
символу конкретного двоичного кода —
это вопрос соглашения, которое фиксируется
в кодовой таблице. К сожалению, существуют
пять различных кодировок русских букв,
поэтому тексты — созданные в одной
кодировке, не будут правильно отображаться
в другой.

Хронологически
одним из первых стандартов кодирования
русских букв на компьютерах был КОИ8
(“Код обмена информацией, 8-битный”).
Эта кодировка применяется на компьютерах
с операционной системой UNIX.

Наиболее
распространенная кодировка — это
стандартная кириллическая кодировка
Microsoft
Windows,
обозначаемая сокращением СР1251 (“СР”
означает “Code
Page”,
“кодовая страница”). Все Windows-приложения,
работающие с русским языком, поддерживают
эту кодировку.

2⁸
= 256 символов

Двоичный код	KOH8	CP1251	CP866	Mac	ISO
00000000
00000001
………….
11100100	Д	Д	Ф	Д	Ф
11100101	E	e	x	e	x
………….
11111111

Для
работы в среде операционной системы MS
DOS
используется “альтернативная”
кодировка, в терминологии фирмы Microsoft
— кодировка CP866.

Фирма
Apple
разработала для компьютеров Macintosh
свою собственную кодировку русских
букв (Мае).

Международная
организация по стандартизации
(International
Standards
Organization,
ISO)
утвердила в качестве стандарта для
русского языка еще одну кодировку под
названием ISO
8859-5.

Наконец,
появился новый международный стандарт
Unicode,
который отводит на каждый символ не
один байт, а два, и потому с его помощью
можно закодировать не 256 символов, а
целых 65 536. Эту кодировку поддерживает
пакет Microsoft
Office
97.

Двоичное
кодирование текста происходит следующим
образом: при нажатии на определенную
клавишу в компьютер передается
определенная последовательность
электрических импульсов, причем каждому
символу соответствует своя последовательность
электрических импульсов (нулей и единиц
на машинном языке). Программа драйвер
клавиатуры и экрана по кодовой таблице
определяет символ и создает его
изображение на экране.

Таким
образом, тексты хранятся в памяти
компьютера в двоичном коде и программным
способом преобразуются в изображения
на экране.

Двоичное
кодирование графической информации

С
80-х годов бурно развивается технология
обработки на компьютере ГРАФИЧЕСКОЙ
информации. Компьютерная графика широко
используется в компьютерном моделировании
в научных исследованиях, компьютерных
тренажерах, компьютерной анимации,
деловой графике, играх и т. д.

В
последние годы, в связи с резким ростом
аппаратных возможностей персональных
компьютеров, пользователи получили
возможность обрабатывать ВИДЕО
информацию.

Графическая
информация на экране дисплея представляется
в виде изображения. Которое формируется
из точек (пикселей). В современных
компьютерах разрешающая способность
(количество точек на экране дисплея), а
также количество цветов зависит от
видеоадаптера и может меняться программно.

Цветные
изображения могут иметь различные
режимы: 16 цветов, 256 цветов, 65 536 цветов
(high
color),
16 777 216 цветов (true
color).
Каждый цвет представляет собой одно из
вероятных состояний точки экрана.
Рассчитаем количество бит на точку,
необходимых для режима true
color:
I
= logs
65 536-16 бит = 2 байт.

Наиболее
распространенной разрешающей способностью
экрана является разрешение 800 на 600
точек, т.е. 480000 точек. Рассчитаем
необходимый для режима true
color
объем видеопамяти: 1 = 2 байт 480 000 = 960 000
байт = 937,5 Кб. Аналогично рассчитывается
объем видеопамяти, необходимый для
хранения битовой карты изображений при
других видеорежимах.

Разрешение	16 цветов	256 цветов	65536 цветов	16 777 216 цветов
640х480	150Кб	300 Кб	600Кб	900Кб
800х600	234,4Кб	468,8 Кб	937,5Кб	1,4Мб
1024х768	384 Кб	768Кб	1,5Мб	2,25 Мб
1280 x 1024	640Кб	1,25Мб	2,5Мб	3,75 Мб

В
видеопамяти памяти компьютера хранится
битовая карта, являющаяся двоичным
кодом изображения, отсюда она считывается
процессором (не реже 50 раз в секунду) и
отображается на экран. Двоичное
кодирование звуковой информации. Сначала
90-х годов персональные компьютеры
получили возможность работать со
ЗВУКОВОЙ информацией. Каждый компьютер,
имеющий звуковую плату, может сохранять
в виде файлов и воспроизводить звуковую
информацию. С помощью специальных
программных средств (редакторов
аудиофайлов) открываются широкие
возможности по созданию, редактированию
и прослушиванию звуковых файлов.
Создаются программы распознавания
речи, и появляется возможность управления
компьютером голосом.

При
двоичном кодировании аналогового
звукового сигнала непрерывный сигнал
дискретизи-руется, т. е. заменяется
серией его отдельных выборок — отсчетов.
Качество двоичного кодирования зависит
от двух параметров: количества
распознаваемых дискретных уровней
сигнала и количества выборок в секунду.

Различные
звуковые карты могут обеспечить 8-или
16-битные выборки.

Замена
непрерывного звукового сигнала его
дискретным представлением в виде
ступенек

8-битные
карты позволяют закодировать 256 различных
уровней дискретизации звукового сигнала,
соответственно 16-битные — 65 536 уровней.

Частота
дискретизации аналогового звукового
сигнала (количество выборок в секунду)
может принимать следующие значения:
5,5 КГц, 11 КГц, 22 КГц и 44 КГц. Таким образом,
качество звука в дискретной форме может
быть очень плохим (качество радиотрансляции)
при 8 битах и 5,5 КГц и очень высоким
(качество аудиоCD)
при 16 битах и 44 КГц.

Можно
оценить объем моноаудиофайла длительностью
звучания 1 сек при среднем качестве
звука (16 бит, 22 КГц). Это означает, что 16
бит на одну выборку необходимо умножить
на 22 000 выборок в секунду, получим 43 Кб.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

Похожие заявки по информатике

Отзывы студентов

29.03.2022

В первый раз заказывал работу, решил начать с чего то простого.
Качественная работа за приемлимую цену. Содержание изл…

Лиля

21.11.2021

Лично мне все понравилось. Менеджеры услышали меня в начале и работа получилась именно такая, как была нужна. Отличный …

Вера Сазонова

13.02.2021

Быстро и качественно. Я бы не сказала, что дёшево, но и не дорого

Любовь

24.01.2021

Спасибо автору, сделано с душой.

Валентина

30.12.2020

Работа оценена на 4, благодарю.

Зоя

12.12.2020

Преподаватель поставил 90 баллов из 100.

Алиса

24.11.2020

отлично, заказывала как резерв, но не понадобился

Ксения

13.05.2020

Оценка преподавателя 82 балла. Спасибо за работу

Юлиана

15.01.2017

Спасибо за проделанную работу

Настя

13.12.2016

Большое спасибо!

Теория по предмету «Информатика»

Система правовой информации создана по желанию Государственно-юридического регулирования Президента РФ, осуществляющего на основании Указа Президента РФ от 4 апреля 1992 года № 363 обязанности генерального заказчика структур юридической информации для стимуляции процесса организации государственных….

В настоящее время достижения IТ и их важность для развития других отраслей современной деятельности сложно переоценить. Каждая сфера, так или иначе, связана с научным продвижением IТ и активно двигается в прикладном направлении. Основой для развития являются новые пути применения информационных тех….

Вся правовая информация подразделяется на классы и виды в зависимости от характера ее формирования и значения для юридической деятельности. Правотворческая деятельность уполномоченных государственных органов отражается в правовой информации, классифицированной в особом порядке.Правотворческая деяте….

В настоящее время понятие «электронный документооборот» все чаще и чаще встречается в повседневной жизни. Такова реальность современного мира, с которой сталкивается практически каждый человек. Сюда относятся и компьютерные сети, и электронная почта, и информационные ресурсы – и это отнюдь не весь ….

Тесты по предмету «Информатика»

Вопрос:

Информатика – это (исключить лишнее понятие):

Варианты ответа:

это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения.
это наука, изучающая структуру и наиболее общие свойства информации, ее поиск, хранение, передачу и обработку с применением ЭВМ.
комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования компьютерных систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области человеческой деятельности.
технологические операции с научно-технической информацией, документалистика, библиотечное дело, хранение и обработка материалов научных исследований.

Вопрос:

Главная функция информатики:

Варианты ответа:

разработка методов и средств преобразования информации и их использование в организации технологического процесса переработки информации.
исследование информационных процессов любой природы.
разработка информационной техники и создание новейшей технологии переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов.
решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.

Перейти к тесту

Вопрос:

В таблицу базы данных СКЛАД, содержащую 5 столбцов информации о товаре (наименование, поставщик, количество, дата окончания срока хранения, цена), внесена информация о 25 видах товара. Количество записей в таблице равно …

Варианты ответа:

Вопрос:

В СУБД MS Access не существует запрос на _________ данных.

Варианты ответа:

создание
обновление
удаление
добавление

Перейти к тесту

Источник

Двоичное кодирование чисел в компьютере

Числа в компьютере хранятся и обрабатываются в двоичной знаковой системе счисления. Оперативная память компьютера состоит из ячеек, в каждой из которых может храниться 8 битов информации, т.е. в каждой ячейке может храниться 8 разрядов двоичного числа.

Целые числа в компьютере хранятся в памяти в формате с фиксированной запятой. В этом случае каждому разряду ячейки памяти соответствует всегда один и тот же разряд числа, а запятая находится справа после младшего разряда, т.е. вне разрядной сетки. Для хранения целых неотрицательных чисел отводится одна ячейка памяти (8битов). Например, число А2=111100002 будет храниться в ячейке памяти следующим образом:

Присвоение символу конкретного двоичного кода – это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице. Первые 33 кода (с 0 до 32) соответствуют не символам, а операциям (перевод строки, ввод пробела и т.д.). Коды с 33 по 127 являются интернациональными и соответствуют символам латинского алфавита, цифрам, знакам арифметических операций и знакам препинания.

Коды с 128 по 255 являются национальными, т. е. в национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют различные символы. Существует 5 однобайтовых кодовых таблиц для русских букв, поэтому тексты созданные в одной кодировке, не будут правильно отображаться в другой.

Хронологически одним из первых стандартов кодирования русских букв на компьютерах был код КОИ – 8 («Код обмена информационный – 8 битный»). Эта кодировка применяется в компьютерах с операционной системой UNIX.

Наиболее распространенная кодировка – это стандартная кириллистическая кодировка Microsoft Windows , обозначаемая сокращением CP1251 («CP» означает «Code Page»). Все Windows – приложения, работающие с русским языком, поддерживают эту кодировку.

Для работы в среде операционной системы MS-DOS используется «альтернативная» кодировка, в терминологии фирмы Microsoft – кодировка CP 866 .

Фирма Apple разработала для компьютеров Macintosh свою собственную кодировку русских букв (Mac)

Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку под названием ISO 8859 – 5.

Стандарты кодировок

КОИ-8 — UNIX
CP1251 («CP» означает «Code Page») — Microsoft Windows
CP 866 — MS-DOS
Mac — Macintosh
ISO 8859 – 5

Таблица кодировки символов

Двоичный код

0000 0000

Десятичный код

………

КОИ8

CP1251

0000 1000

CP866

………

Удаление последнего символа (клавиша Backspace)

0000 1101

Mac

………

ISO

Перевод строки (клавиша Enter)

0010 0000

0010 0001

Пробел

………

0101 1010

………

0111 1111

127

………

128

………

—

1100 0010

………

194

1100 1100

204

………

—

1101 1101

—

221

………

1111 1111

225

—

Нераз. пробел

В последнее время появился новый международный стандарт Unicode , который отводит на каждый символ не один байт, а два, и поэтому с его помощью можно закодировать не 256 символов, 2 16 =65 536 различных символов. Эту кодировку поддерживают редакторы, начиная с MS Office 97.

Задание 1: определите символ по числовому коду.

Запустите программу БЛОКНОТ
Нажмите ALT и 0224 (на дополнительной цифровой клавиатуре). Появится символ а .

Повторите эту операцию для числовых кодов от 0225 до 0233.Появятся символы в кодировке (CP 1251 Windows). Запишите их в тетрадь.

Нажмите ALT и 161 (на дополнительной цифровой клавиатуре). Появится символ б .

Повторите эту операцию для числовых кодов 160, 169, 226. Появятся символы в кодировке (CP 866 MS-DOS). Запишите их в тетрадь.

Задание 2: определите числовой код для символов

Определите числовой код, который нужно ввести , удерживая клавишуAlt, чтобы получить символы: ☼, §, $, ♀

Пояснение: данный код содержится в диапазоне от 0 до 50.

Спасибо за внимание!

Источник

Слайд 1Кодирование информации в компьютере
1. Понятие кодирования
2. Кодирование числовой информации
3. Представление вещественных

чисел

Учебные вопросы:

4. Кодирование текстовой информации

5. Кодирование графической информации

6. Кодирование звука

7. Кодирование команд

8. Коды, исправляющие ошибки

Слайд 21. Понятие кодирования
Кодирование информации — это процесс представления определенного вида информации

на носителе, например числовой, текстовой, графической, аудио, видео средствами используемого алфавита символов, а код – это набор условных обозначений для представления информации. В компьютере используются только два символа 0 и 1 для кодирования всех видов информации.

Слайд 32. Кодирование числовой информации
Для представления чисел в компьютере используются два основных

формата, один из которых применяется для кодирования целых чисел, а другой — для действительных чисел и называется представлением чисел в формате с плавающей точкой.

Диапазон целых чисел в компьютере ограничен и зависит от разрядности памяти, используемой для их чисел. При этом разрядность обрабатываемых чисел может превышать разрядность самого процессора и используемой в нём памяти. В этом случае длинное число может занимать несколько ячеек памяти и обрабатываться группой команд процессора. При обработке все ячейки памяти, выделенные под многобайтное число, рассматриваются как одно число.

Слайд 4Целые числа. Различают два вида целых чисел: знаковые и беззнаковые. В

беззнаковых числах минимально возможное число, которое можно записать двоичным кодом, равно 0, а максимальное число равняется 2n, где n – разрядность кода, например, для байта – это 255. Данные два числа определяют диапазон чисел, которые можно представить одним байтом. Для шестнадцатиразрядного кода этот диапазон соответствует 0 … 65535. В восьмиразрядном процессоре для хранения такого числа используется две ячейки памяти, расположенных в соседних адресах.
Второй вид двоичных чисел — это целые знаковые числа, в которых старший разряд используется для представления знака числа. В знаковом разряде нулем кодируется знак «+», а единицей — знак «-». В результате введения знакового разряда диапазон кодируемых чисел уменьшается. В случае двоичного восьмиразрядного знакового целого числа диапазон чисел, которые можно представить таким образом, соответствует: -128 .. +127, а для шестнадцатиразрядного числа этот диапазон будет: -32768 .. +32767. Для того, чтобы алгоритм обработки знаковых и беззнаковых чисел был единым математики предложили использовать специальный код, который получил название дополнительного двоичного кода. Для формирования дополнительного кода отрицательно числа необходимо инвертировать разряды кода кроме знакового и прибавить 1 к младшему разряду кода.

Слайд 53. Представление вещественных чисел
Система вещественных чисел в математических вычислениях предполагается

непрерывной и бесконечной, то есть не имеющей ограничений на диапазон и точность представления чисел. Однако в компьютерах числа хранятся в регистрах и ячейках памяти с ограниченным количеством разрядов. Поэтому система вещественных чисел, представляемых в компьютере, является дискретной и конечной.

Для обработки в компьютерах очень больших чисел, например, определяющих расстояние между удаленными объектами или очень маленьких чисел, используемых для определения объектов микромира, например, размеры электронов, пришлось бы использовать числа с очень большой разрядностью. Это не возможно практически или очень сложно с точки зрения последующей обработки представить их в компьютере из-за его ограниченной разрядности. Ограничения касаются как диапазона, так и точности представления чисел, так как диапазон машинных чисел является конечным, образуя подмножество системы вещественных чисел. Для вычислений с такими числами использование чисел с фиксированной запятой является неэффективным, поэтому для их записи была предложена следующая форма. Как известно, десятичное число 23,56 можно представить как : 0,2356 * 102, а десятичное число 0,00038 записывается как: 0,38 * 10-3 . В данном представлении дробная часть числа называется мантиссой, которая умножается на 10 в степени, соответствующей порядку числа.

Слайд 6Такая форма записи называется записью числа с плавающей точкой. В общем

случае число X с основанием системы счисления q можно записать в виде:
Х = m * q P,
где m – мантисса, представленная в виде правильной дроби (для двоичной системы счисления 0,5<=M <1), p – порядок ( целое число в двоичной системе счисления), а q — основание системы счисления. Такая форма получила название нормализованного вещественного числа и включает знак числа, мантиссу, знак порядка и порядок. Таким образом, значащие цифры числа находятся в поле мантиссы, а значение порядка показывает реальное расположение двоичной точки в разрядах мантиссы, ( поэтому и используется термин «плавающая точка»), а бит знака определяет знак числа.

Слайд 7В математическом процессоре персональных компьютеров для представления вещественных чисел используются

три стандартных формата данных:
одинарный формат- 32-разрядное нормализованное знаковое число, с 8-битным смещенным порядком и 24-битной мантиссой (старший бит мантиссы, равный 1, не хранится в памяти, и поэтому разрядность поля для хранения мантиссы равняется только 23 разрядам).
двойной формат– это 64-битное нормализованное знаковое число, имеет 11-разрядный смещенный порядок и 53-битную мантиссу (аналогично старший бит мантиссы в явном виде не представлен, размер поля под мантиссу равен 52 разрядам).
расширенный формат — это 80-битное знаковое число, имеет 15-битный порядок со смещением и 64-битную мантиссу, он позволяет хранить ненормализованные числа.

Слайд 84. Кодирование текстовой информации
Символы для представления текста образуют алфавит, прописные и

строчные буквы которого следуют в алфавитном порядке, цифры также располагаются упорядочено по возрастанию значений. Принцип кодирования алфавита состоит в том, что каждому символу алфавита сопоставляется определенное значение кода (целое число ), что позволяет кодировать также и текстовую информацию.

С помощью одного байта можно закодировать 256 различных символов. достаточных для представления текстовой информации, включая строчные и прописные буквы как русского, так и латинского алфавитов, а также знаки препинания, графические символы, скобки и т.п.

Для каждого символа клавиатуры определен десятичный код от 0 до 255, представленный в двоичной системе счисления от 00000000 до 11111111 соответственно. Таким образом, компьютер различает вводимые символы в соответствии их коду.
Кодирование информации посредством байтов определяется используемыми стандартами, в основе которых лежит код ASCII (American Standart Code for Information Interchange — американский стандартный код для обмена информацией). Данный код разработан в Американском Национальном Институте стандартов ANSI — American National Standarts Institute.

Слайд 9В системе кодирования ASCII используются две таблицы кодирования, называемые базовой и

расширенной. Базовая таблица кодирования использует коды от 0 до 127, а расширенная таблица использует коды от 128 до 255:
коды 0…31 используют фирмы – разработчики аппаратуры (ПК, принтеров для кодирования специальных символов), это управляющие коды;
коды 32…127 кодируют латиницу, цифры, арифметические операции и другие символы;
коды 128…255 используются каждой страной самостоятельно, и это приводит к множеству кодировок даже в одной стране.

С появлением графической среды Windows, фирма Microsoft разработала новую кодовую таблицу ANSI. В настоящее время существует много различных кодовых таблиц и по этой причине текст в одной системе кодирования, может некорректно представляться в другой системе. Наиболее распространенной системой кодирования является система MS Windows, сокращенно обозначаемый как CP1251 (Code Page — кодовая страница).

Слайд 10Универсальный код — Unicode
В 1991 году появился новый международный стандарт

Unicode (Юникод – универсальный код), который использует для кодирования одного символа два байта и поэтому с его помощью можно закодировать 65536 различных символов.
Unicode включает существующие алфавиты стран мира, а также различные математические, химические и другие символы. Юнико́д является стандартом для кодирования символов и позволяет представить символы практически всех письменных языков. Стандарт предложен некоммерческой организацией «Консорциум Юникода» (Unicode Consortium), объединяющей крупнейшие IT-корпорации. Коды в стандарте Unicode разделены на несколько областей. Диапазон с кодами от 0 до 255 содержит символы набора ASCII – кодов.
Unicode использует 16бит для кодирования символов и общее количество символов, которые можно закодировать составляет 216 (65 536). Основные операционные системы поддерживают Unicode. Операционные системы Windows для кодирования имён файлов и других системных атрибутов используют кодировку двумя байтами. В настоящее время основные языкы программирования используют Unicode. Файлы, использующие Unicode, требуют больше памяти, однако с увеличением быстродействия компьютеров и сокращением стоимости оперативной памяти и жестких дисков указанная проблема не будет со временем являться важной. Например, кодировка Unicode используется в программных продуктах MS Word и MS Excel.

Слайд 115. Кодирование графической информации
Растровая графика
Растровые графические изображения представляют собой матрицу, состоящую

из точек, которые называются пикселами (pixel — picture element). Каждый пикселю имеет уникальный код, определяющий цвет пикселя. Графическое изображении хранится в видеопамяти компьютера.
Для кодирования монохромного изображения достаточно 1 бита ( значение 1 – белый цвет, а 0 – черный).
Для цветного дисплея пиксель должен представляться различными цветами и поэтому для кодирования, например 4-цветного изображения необходимо два бита на пиксель, например может использоваться следующее кодирование четырех цветов: 00 – черный, 01 – красный, 10 – зеленый, 11 – коричневый

При растровом кодировании, координаты каждой точки изображения и её параметры (яркость- от белой до чёрной) можно представить 8 – разрядным кодом, то есть 256 комбинациями (чёрно – белое изображение).

Слайд 14Как видно из таблицы, чтобы выполнить кодирования 8-цветного изображения необходимо иметь

три бита в памяти для одного пикселя.

Для представления палитры из четырех цветов необходимо использовать для кодирования одного пикселя 4 бит:. четвертый бит управляет яркостью трех цветов одновременно. Качество изображения определяет разрешающая способность монитора, определяемое количеством точек, из которых оно создается. Чем больше число строк растра и точек в каждой строке, тем будет более высокое качество изображение.

Слайд 16Векторное изображение является многослойным по сравнению с растровой графикой. Каждый элементарный

объект векторного изображения ( линия, окружность, прямоугольник и т.п. ) располагается в собственном слое, пикселы которого устанавливаются независимо от других слоев. Каждый элементарный объект векторного изображения описывается специальным языком (математических уравнения линий, кривых, окружностей и т. п.). Более сложные объекты, такие как : различные геометрические фигуры, ломаные линии) представляются в виде множества элементарных графических объектов.
Объекты в векторной графике по сравнению с растровой графики при изменении своих размеров не теряют качества, тогда как увеличение изображения в растровой графике приводит к повышению зернистости.

Слайд 17Фрактальная графика
Основана также на математических уравнениях, базовым фрагментом этой графики является

само математическое уравнение, а не хранение электронного объекта в памяти и желаемое изображение строится по уравнениям формата графической информации. Фрактальная графика берет начало с так называемых геометрических фракталов, которые являются наиболее наглядными, так как они обладают свойством самоподобия. Двухмерные фракталы можно сформировать, путем определения некоторой ломаной фигуры, которую называют генератором. В течение одного шага алгоритма каждый из отрезков, образующих ломаную фигуру, заменяется ломаной-генератором в определенном масштабе. В итоге многократного повторения данной процедуры формируется фрактальная кривая. При кажущейся сложности сформированной кривой, общий вид ее определяется только формой генератора. Одним из примеров подобных фигур приведен на рис.

Объект фрактальной графики

Слайд 18Трёхмерная графика
Трёхмерная графика оперирует с объектами в трёхмерном пространстве. Обычно результаты

представляют собой плоскую картинку, проекцию. Трёхмерная компьютерная графика широко используется в кино, компьютерных играх. В трёхмерной компьютерной графике все объекты представляются как набор поверхностей или частиц. Минимальную поверхность называют полигоном. В качестве полигона обычно выбирают треугольники. Всеми визуальными преобразованиями в 3 D-графике управляют три вида матрицы: поворота, сдвига и масштабирования. Любой полигон можно представить в виде набора из координат его вершин. Так, у треугольника будет 3 вершины.

Координаты каждой вершины представляют собой вектор (x, y, z). Умножив вектор на соответствующую матрицу, мы получим новый вектор. Сделав такое преобразование со всеми вершинами полигона, получим новый полигон, а преобразовав все полигоны, получим новый объект, повёрнутый/сдвинутый/промасштабированный относительно исходного. Трёхмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических объектов.

Слайд 19При трехмерном моделировании подвижного изображения реального физического тела,
Используют метод инверсной кинематики

движения. Он хорошо работает при моделировании механических устройств. В случае с имитацией живых объектов используют скелетные модели: создаётся некий каркас, подвижный в точках, характерных для моделируемого объекта. Затем на каркас накладывается оболочка, состоящая из смоделированных поверхностей, для которых каркас является набором контрольных точек — создается каркасная модель. Каркасная модель визуализуется наложением поверхностных текстур с учетом условий освещения. В ходе перемещения объекта получается правдоподобная имитация движений живых существ.

Процесс расчёта реалистичных изображений называют рендерингом (визуализацией). Большинство современных программ рендеринга основаны на методе обратной трассировки лучей. Применение сложных математических моделей позволяет имитировать такие физические эффекты, как взрывы, дождь, огонь, дым, туман.

Особую область трёхмерного моделирования в режиме реального времени составляют тренажеры технических средств – автомобилей, судов, летательных и космических аппаратов. В них необходимо очень точно реализовывать технические параметры объектов и свойства окружающей физической среды. В более простых вариантах, например, при обучении вождению наземных транспортных средств, тренажеры реализуют на персональных компьютерах.

Слайд 20Основные типы графических форматов
Все множество форматов, используемых для записи изображений, можно

условно разделить на категории:
хранящие изображение в растровом виде (BMP, TIFF, PCX, PSD, JPEG, JPEG2000, PNG, GIF);
хранящие изображение в векторном виде (WMF);
универсальные, совмещающие векторное и растровое представления (EPS, PICT, CDR, AI, FH9, FLA и т. п.);
специализированные, позиционируемые под именем RAW — «сырой». Эти форматы широко используются для сохранения изображений в профессиональных и полупрофессиональных камерах, фактически представляя «цифровой негатив» изображения.

Основные критерии выбора формата — это совместимость программ и компактность записи.

Слайд 21Растровые форматы
Считывание информации из файла растрового изображения сводится к выполнению ряда

последовательных процедур, в ходе которых определяется следующее:
1. Размер изображения в виде произведения числа пикселов по горизонтали на
число пикселов по вертикали.
2. Размер пиксела (иными словами, пространственная разрешающая способность изображения).
3. Битовая глубина, характеризующая информационную емкость пиксела в битах или цветовую разрешающую способность изображения (палитру или количество цветов).

Рис. 1. Растровое изображение (растр) напоминает сетку или таблицу пикселов, которая в простейшем черно-белом варианте состоит из двух типов клеточек: белые или черные, которые могут быть закодированы соответственно нулем или единицей

Слайд 22Для кодирования графических изображений используется более 30 форматов файлов, но наиболее

популярными являются следующие:
TIF (Tagged Image File) – файл с данным расширением используется для хранения растровых изображений высокого качества;
PSD (Photo Shop Document) – формат программы Adobe Photoshop, один из наиболее эффективных по возможности хранения графической информации распространенного вида;
BMP ( Bit Map ) – формат хранения растровой информации в ОС Windows и поддерживается всеми программами этой среды;
GIF (Graphics Interchange Format) – получил распространение в Internet из-за высокой степени сжатия;
WMF (Windows Meta File) – формат хранения векторных изображений в ОС Windows;
PDF (Portable Document Format) – разработан фирмой Adobe, для хранения документа целиком с эффективным кодированием изображений;
JPG (Joint Photographic Experts Group) — объединённая группа экспертов в области фотографии. Данный формат является распространенным способом сжатия фотоизображений.

Слайд 23Формат TIFF
Формат TIFF (tagged image file format, TIF) является одним из

самых распространенных среди известных в настоящее время. Ему доступен весь диапазон цветовых моделей — от монохромной до RGB и CMYK. Он был разработан совместно фирмами Aldus Corporation и Microsoft как универсальный открытый формат, допускающий модификации. Поэтому файл TIF-формата, созданный на IBM PC или совместимом компьютере, поддерживается операционной системой Macintosh и большинством Unix-подобных платформ. Он также поддерживается практически всеми основными пакетами растровой и векторной графики, программами редактирования и верстки текста. В отличие от рассмотренных форматов BMP и PCX, формат TIFF поддерживает ряд дополнительных функций.

Слайд 244. Алгоритмы сжатия размеров растровых файлов
Таблица 1. Размеры файлов различных
растровых

форматов

Как видно из табл., файл изображения в формате JPG имеет минимальный размер, а PCX — максимальный (с разницей почти в 12 раз). Такое различие связано с тем, что в формате JPG используется технология сжатия (компрессии) хранящейся в графическом файле информации.

Слайд 25JPEG
Название данного формата — аббревиатура от Joint Photographic Expert Group, инициативной

группы, образованной из экспертов ITU (International Telecommunication Union) и ISO (International Organization for Standartization). Именно поэтому в ее названии присутствует приставка Joint. В 1992 г. JPEG был объявлен международным стандартом в области графических изображений.

В JPEG реализован алгоритм сжатия с потерями. Это означает, что в процессе сжатия изображения происходит частичная потеря хранящейся в файле информации. При этом всегда есть выбор: отдать предпочтение качеству в ущерб объему (размер файла сожмется приблизительно в три раза) или же наоборот, добиться минимального размера изображения, при котором оно еще останется узнаваемым (степень компрессии может достигать 100). Сжатие, при котором различие в качестве между получающимся изображением и оригиналом еще остается незаметным, дает 10–20-кратное сокращение размера файла.

JPEG не формат, а алгоритм сжатия, в основе которого лежит не поиск одинаковых элементов, как в случае, а поиск разницы между цветовым тоном пикселов

Слайд 26 Универсальные и векторные графические форматы
Векторы представляют собой математическое описание объектов

относительно точки начала координат. Для рисования дуги кроме координат двух точек необходимо задать еще и радиус и т. д. Таким образом, векторная иллюстрация — это набор геометрических примитивов. Большинство векторных форматов могут также содержать внедренные в файл растровые объекты или ссылку на растровый файл (технология OPI). OPI (Open Prepress Interface) — технология , разработанная фирмой Aldus для сокращения размеров файлов. В ее основе лежит импорт не оригинального файла растрового изображения, а его образа, представляющего собой копию низкого разрешения (эскиз) и ссылку на оригинал. В процессе печати на принтере эскизы заменяются на оригинальные файлы. Применение OPI вместо простого внедрения (embedding) позволяет экономить ресурсы компьютера (прежде всего память), заметно повышая его производительность. Технология OPI составляет основу работы с импортированными графическими файлами в таких программах, как FreeHand и QuarkXPress. Кроме того, она широко применяется и в других продуктах. В отличие от растровых форматов, построенных практически по одному принципу, векторные форматы используют для кодирования графической информации различные алгоритмы и разный математический аппарат. Поэтому процесс стандартизации пока еще слабо коснулся векторных форматов, в отличие от растровых.

Слайд 276. Кодирование звука
Персональный компьютер, который содержит звуковую плату, динамики, микрофон

может выполнять запись и воспроизведение аудио информации. Непрерывный аудио сигнал, преобразованный в последовательность электрических сигналов, может быть представлен двоичным кодом посредством соответствующих программ. Файл, который хранит аудио информацию в двоичном коде, называют аудио файлом.
Звуковой сигнал можно представить в виде множества звуковых волн, которые человеческое ухо способно различать примерно в диапазоне от 20 Гц до 20 КГц. При преобразовании звука в электрический сигнал, например с помощью микрофона, можно наблюдать непрерывно изменяющееся во времени напряжение и для компьютерной обработки такой аналоговый сигнал нужно преобразовать в цифровой код. Для этого следует измерять напряжение через равные промежутки времени и записывать полученные значения в память компьютера. Этот процесс называется аналого-цифровым преобразованием или оцифровкой, а устройство, которое выполняет такое преобразование называется аналого-цифровым преобразователем (АЦП).

Слайд 28Для воспроизведения закодированного подобным образом звука, необходимо выполнить обратное преобразование с

помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), а затем необходимо сгладить сформированный ступенчатый сигнал. Таким образом, процесс преобразования звуковых волн в двоичный код в памяти компьютера имеет следующий вид:
звуковая волна > микрофон > аналоговый электрический сигнал >
аудиоадаптер > двоичный код > память компьютера.
Воспроизведение звуковой информации, которая хранится в памяти компьютера, имеет следующую последовательность:
память компьютера > двоичный код > аудиоадаптер > аналоговый электрический сигнал > динамик > звуковая волна.

Аудиоадаптер (звуковая плата) – это специальное устройство, подключаемое к компьютеру и выполняющее преобразование электрических сигналов звуковой частоты в цифровой двоичный код при вводе аудиоинформации и для обратного преобразования из цифрового кода в электрические сигналы при воспроизведении звука.

Слайд 29Рассмотренный метод кодирования аудио информации является достаточно универсальным. При преобразовании звука

в цифровую форму производится дискретизация по времени и по уровню, при которой в определенные моменты времени амплитуда звуковой волны измеряется и квантуется, то есть ей присваивается определенное значение из некоторого фиксированного набора. Данный метод называется импульсно-кодовой модуляцией PCM (Pulse Code Modulation). Например, 16-битные звуковые карты обеспечивают возможность кодирования 65536 различных уровней громкости или 16-битную глубину кодирования звука. Качество кодирования звука зависит и от частоты дискретизации — количества измерений уровня сигнала в единицу времени.

Сэмплы и сэмплирование . Под сэмплированием понимается запись в таблицу образцов звучания (сэмплов) реального музыкального инструмента. Сэмплирование является основой волнового синтеза WT(Wave Table – таблично-волновое) аудио информации. Как известно, если при использовании метода частотном синтезе (FM-синтезе) различные виды звуков формируют путем обработки простейших звуковых колебаний, то в основе WT-синтеза лежит использование предварительно записанных в табличную память компьютера различных звуков музыкальных инструментов или, а также разнообразные любые другие звуки, которые встречаются в природе. Над сэмплами можно выполнять различные виды обработки.

Слайд 307. Кодирование команд
Наряду с данными в оперативной памяти компьютера хранятся программы

решаемых задач, команды которых кодируются последовательностью из нулей и единиц. Команды компьютера принято называть машинными командами, которые содержат следующую информацию:
код выполняемой операции;
адреса исходных чисел (операндов);
адрес результата операции.
Для каждого процессора машинная команда имеет стандартный формат, фиксированную разрядность и состоит из кода операции и адресной части. Ниже представлен пример формата гипотетической трехадресной команды компьютера:

Слайд 318. Коды, исправляющие ошибки
Информация компьютера должна быть надежно защищена от

различного рода сбоев, помех, несанкционированного доступа и т.п. Центральные процессоры и устройства оперативной памяти не имеют механических частей и довольно надежны в эксплуатации, в то время как в устройствах ввода-вывода, магнитных дисках обычно используются подвижные механические элементы, поэтому эти устройства наименее надежны. Причиной возникновения ошибок в них может явиться, например, пыль на считывающих головках накопителя на магнитных лентах или дисках. Данные, передаваемые по телефонной линии, могут быть также приняты с ошибками из-за наличия в ней помех. Ошибки могут появляться из-за колебаний напряжения в силовой электрической сети. Короче говоря, при передаче информации в компьютере могут появиться ошибки.

Исправление ошибок заключается в восстановлении некорректно принятой в компьютер по каналу связи информации. Для обнаружения ошибок используют коды обнаружения ошибок, для исправления — корректирующие коды (коды, исправляющие ошибки, коды с коррекцией ошибок, помехоустойчивые коды).

Слайд 32Помехоустойчивое кодирование связано с введением в кодовые комбинации двоичных кодов избыточной

информации, необходимой для обнаружения и исправления ошибок. Рассмотрим кратко коды, позволяющие обнаруживать ошибки, а в некоторых случаях и исправлять их. Очень простым, но широко используемым методом обнаружения одиночных ошибок, то есть изменения значения одного бита с 0 на 1 или с 1 на 0, является добавление к каждому коду бита контроля кода на четность или нечетность. При четном коде число единиц в битах символа, включая бит четности, должно быть четным, а при нечетном коде бит четности выбирается так, чтобы число единиц в битах символа было нечетным. Если во время передачи символа ошибочно изменится значение одного бита, то число единиц в полученном символе будет иметь неправильную четность и получатель, таким образом, узнает, что произошла ошибка. Один из методов, обеспечивающих не только обнаружение ошибки, но и ее исправление, предложил в 1950 году американский ученый Р. Хэмминг, а данный код получил название кода Хэмминга. В коде Хэмминга к N-битовому коду символа добавляют К бит четности, получая таким образом новый символ длиной (К+N) бит.

Источник

Информация бывает разных видов, таких как запах, вкус, звук; символы и знаки. В различных отраслях науки, техники и культуры применяются особые формы и методики для кодирования и записи информации.

Рассмотрим, например, персональные компьютеры, которые предназначены для обработки графических изображений, воспроизведения музыки и видеофайлов, организации видео конференций, научных расчетов. Для предоставления данных в виде, понимаемом компьютерами, проводится кодирование информации путём составления специальной модели явления либо объекта. Именно процесс преобразования сообщения в комбинацию символов называется кодированием.

Существует три основных способа кодирования информации:

Числовой способ — с помощью чисел.

Символьный способ — информация кодируется с помощью символов того же алфавита, что и исходящий текст.

Графический способ — информация кодируется с помощью рисунков или значков.

Системы счисления делятся на позиционные и непозиционные. Пример непозиционной системы счисления — римская: несколько чисел приняты за основные (например, I, V, X, L, C, D, M), а остальные получаются из основных путем сложения (как VI, VII) или вычитания (как IV, IX). В непозиционных системах счисления от положения цифры в записи числа не зависит величина, которую она обозначает.

Трактовка понятий

Человеческие мысли выражаются в виде текста, который состоит из слов. Подобное представление информации называется алфавитным, так как основа языка — алфавит. Он считается конечным набором различных знаков любой природы. Их используют для составления сообщений.

Вам известно что для обозначения количества мы пользуемся цифрами, для обозначения звуков на письме буквами. Можно сказать что цифры и буквы это коды. Одна и тажа информация может быть закодирована по разному. Например китайские и японские иероглифы являются символами которыми кодируется буква или слово. Основу любого языка составляет алфавит — конечный набор различных знаков (символов) любой природы, из которых складывается сообщение на данном языке. То есть символизация информации – это описание объектов или явлений с помощью символов того или иного алфавита. Под мощностью алфавита понимают количество символов, составляющий данный алфавит, что в свою очередь определяет количество возможных комбинаций (слов) которые можно составить из символов данного алфавита в соответствии с определенными правилами.

Как правило представления сообщения, подбираются так что бы его передача была как можно быстрее и надежней, а его обработка была как можно более удобной для адресата. Одно и тоже сообщение можно кодировать по разному. Одной систем кодирования является азбука. Можно кодировать и звуки одна из таких систем кодирования — ноты. Хранить можно не только текстовую и звуковую информацию, в виде кодов хранятся и изображения. Если рассмотреть рисунок через увеличительное стекло то видно что он состоит из точек. Координаты каждой точки можно запомнить в виде чисел. Цвет каждой точки можно запомнить так же в виде чисел. Такие числа могут храниться в памяти компьютера и передаваться на расстояния.

Чтобы зашифровать данные, необходимо знать правила записи кодов (условные обозначения информации). Понятие кодирование связано с преобразованием сообщений в комбинацию символов с учётом кодов. При общении люди используют русский либо другой национальный язык. В процессе разговора код передаётся звуками, а при письменном общении с помощью букв. У водителей или у пилотов обработка информации также осуществляется световыми сигналами, специальнвми символами — знаками.

Количество и графическое отображение символов в алфавитах естественных языков сложилось исторически и характеризуется особенностями языка (произносимыми звуками). Например русский алфавит имеет 33 символа, латинский – 26, китайский несколько тысяч.

К основным способам кодирования информации в информатике относятся: числовой, символьный (текстовый), графический. В первом случае используются числа, во втором — символы того алфавита, что и первоначальный текст, в третьем — картинки, рисунки, значки.

Двоичная методика

Современный компьютер может обрабатывать числовую, текстовую, графическую, звуковую и видео информацию. В процессе хранения, обработки и передачи информации в компьютере используется особая двоичная система кодирования, алфавит которой состоит всего из двух знаков «0» и «1». Дело в том, что компьютер способен обрабатывать и хранить только лишь один вид представления данных – цифровой. Связано это с тем, что в цифровой электронике удобнее всего представлять информацию в виде последовательности электрических импульсов: техническое устройство, безошибочно различающее 2 разных состояния сигнала, оказалось проще создать, чем то, которое бы безошибочно различало 5 или 10 различных состояний. Поэтому любую входящую в него информацию необходимо переводить в цифровой вид. Такое кодирование информации принято называть двоичным, на его основе работают все окружающие нас компьютеры, смартфоны и т.п.

На английском языке используется выражение binary digit либо сокращённо bit (бит). Через 1 бит можно выразить: да либо нет; белое или чёрное; ложь либо истина.

Двоичное кодирование информации привлекает тем, что легко реализуется технически. Электронные схемы для обработки двоичных кодов должны находиться только в одном из двух состояний: есть сигнал/нет сигнала или высокое напряжение/низкое напряжение. В результате любая информация кодируется в компьютерах с помощью последовательностей лишь двух цифр — 0 и 1.

Итак, минимальные единицы измерения информации – это бит и байт. Один бит позволяет закодировать 2 значения (0 или 1). Используя два бита, можно закодировать 4 значения: 00, 01, 10, 11. Тремя битами кодируются 8 разных значений: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. Из приведенных примеров видно, что добавление одного бита увеличивает в 2 раза то количество значений, которое можно закодировать. 1 байт состоит из 8 бит и способен закодировать 256 значений.

Традиционно для того чтобы закодировать один символ используют количество информации равное 1 байту. Поэтому чаще всего одному символу текста, хранимому в компьютере, соответствует один байт памяти.

Наряду с битами и байтами используют и большие единицы измерения информации.

1 бит {0,1};
1 байт = 8 бит;
1 Кбайт = 2 10 байт = 1024 байт;
1 Мбайт = 2 10 Кбайт = 1024 Кбайт = 2 ²⁰ байт;
1 Гбайт = 2 10 Мбайт = 1024 Мбайт = 2 ³⁰ байт;
1 Тбайт = 2 10 Гбайт = 1024 Гбайт = 2 ⁴⁰ байт.
1 Пбайт = 2 10 Тбайт = 1024 Тбайт = 2 ⁵⁰ байт.

Подробнее о информации в компьютерных системах можно прочтитать в статье Понятие информации. Информатика

Текстовое значение

Кодирование и обработка текстовой информации Уже с 60-х годов прошлого столетия, компьютеры всё больше стали использовать для обработки текстовой информации. Для кодирования текстовой информации в компьютере применяется двоичное кодирование, т.е. представление текста в виде последовательности 0 и 1. Чтобы выразить текст числом, каждая буква сопоставляется с числовым значением. Смысл кодирования: одному символу принадлежит код в пределах 0−255 либо двоичный код от 00000000 до 11111111.

Текстовая информация состоит из символов: букв, цифр, знаков препинания и др. Одного байта достаточно для хранения 256 различных значений, что позво ляет размещать в нем любой из алфавитно-цифровых символов. Первые 128 сим волов (занимающие семь младших бит) стандартизированы с помощью кодировки ASCII (American Standart Code for Information Interchange). Суть кодирования заключается в том, что каждому символу ставят в соответствие двоичный код от 0000000 до 11111111 или соответствующий ему десятичный код от 0 до 255.

В мировой практике для кодирования текста при помощи байтов используются разные стандарты. Самым распространенным, но не единственным видом кодирования является код ASCII. В соответствии с этим стандартом, знаки в пределах 0−32 соответствуют операциям, а 33−127 — символам из латинского алфавита, знакам препинания и арифметики. Для национальных кодировок применяются значения 128−255. В разных национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют различные символы. К примеру, существует 5 кодировочных таблиц для русских букв (Windows, MS-DOS, Mac, ISO, КОИ – 8). Поэтому тексты созданные в одной кодировке не будут правильно отображаться в другой.

Первоначально в кодах ASCII было 7 бит информации. В последующем ее расширили до 8-битной (1 байт) кодировки. Обьем 7-битного кодирования по сравнению с 8-битным в 2 раза меньше. 2⁷=128 < 2⁸=256.

Таблица стандартной и альтернативной частей кодов ASCII

В настоящее время для кодирования кириллицы наибольшее распространение получила кодовая таблица СР1251, которая используется в операционных системах семейства Windows фирмы Microsoft. Во всех современных кодовых таблицах, кроме таблицы стандарта Unicode, для кодирования одного символа отводится 8 двоичных разрядов (8 бит).

В конце прошлого века появился новый международный стандарт Unicode, в котором один символ представляется двухбайтовым двоичным кодом. Применение этого стандарта – продолжение разработки универсального международного стандарта, позволяющего решить проблему совместимости национальных кодировок символов. С помощью данного стандарта можно закодировать 65536 различных символов.

Растровое изображение

Графическая информация, представленная в виде рисунков, фотографий, слайдов, подвижных изображений (анимация, видео), схем, чертежей, может создаваться и редактироваться с помощью компьютера, при этом она соответствующим образом кодируется. В настоящее время существует достаточно большое количество прикладных программ для обработки графической информации, но все они реализуют три вида компьютерной графики: растровую, векторную и фрактальную. Мы рассмотрим самую распространенный, растровый формат кодирования изображения.

Графические данные на мониторе представляются в качестве растрового изображения. Если более пристально рассмотреть графическое изображение на экране монитора компьютера, то можно увидеть большое количество разноцветных точек (пикселов – от англ. pixel, образованного от picture element – элемент изображения), которые, будучи собраны вместе, и образуют данное графическое изображение. Каждому пикселю присвоен особый код, в котором хранится информация об оттенке пикселя. Из этого можно сделать вывод: графическое изображение в компьютере определенным образом кодируется и должно быть представлено в виде графического файла.

Файлы, созданные на основе растровой графики, предполагают хранение данных о каждой отдельной точке изображения. Для отображения растровой графики не требуется сложных математических расчетов, достаточно лишь получить данные о каждой точке изображения (ее координаты и цвет) и отобразить их на экране монитора компьютера.

Что делать, если рисунок цветной? Формирование цветного изображения на мониторе осуществляется путём смешивания 3-х основных цветов: синего, красного и зелёного. В этом случае для кодирования цвета пикселя уже не обойтись одним битом. В системе кодирования цветных изображений RGB (R — красный, G — зеленый и B — синий) яркость каждой цветовой составляющей (или, как говорят, каждого канала) кодируется целым числом от 0 до 255. При этом код цвета — это тройка чисел (R,G,B), яркости отдельных каналов. Цвет (0,0,0) — это черный цвет, а (255,255,255) — белый. Если все составляющие имеют равную яркость, получаются оттенки серого цвета, от черного до белого. При кодировании цвета на веб-страницах также используется модель RGB, но яркости каналов записываются в шестнадцатеричной системе счисления (от 00₁₆до FF₁₆), а перед кодом цвета ставится знак #. Например, код красного цвета записывается как #FF0000, а код синего — как #0000FF.

Всего есть по 256 вариантов яркости каждого из трех цветов. Это позволяет закодировать 256³= 16 777 216 оттенков, что более чем достаточно для человека. Так как 256 = 2⁸, каждая из трех составляющих занимает в памяти 8 бит или 1 байт, а вся информация о каком-то цвете — 24 бита (или 3 байта). Эта величина называется глубиной цвета.

Звуки и их разрядность

Человек воспринимает звуковые волны (колебания воздуха) с помощью слуха в форме звука различных громкости и тона. Чем больше интенсивность звуковой волны, тем громче звук, чем больше частота волны, тем выше тон звука. Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму с помощью временной дискретизации. Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, для каждого такого участка устанавливается определенная величина интенсивности звука.

В каждом современном компьютере предусмотрена звуковая плата, колонки, микрофон. С их помощью производится запись, сохраняются и воспроизводятся звуки — волны с определённой частотой и амплитудой. Программное обеспечение для компьютеров преобразовывает звуковые сигналы в последовательность нулей и единиц. Для этого использунтся аудиоадаптер или звуковая плата. Устройство подключается к компьютеру с целью преобразования электроколебаний звуковой частоты в двоичный код. Процесс преобразования выполняется как при вводе звуков в компьютер так и при обратном их преобразовании.

Для человека звук тем громче, чем больше амплитуда сигнала, и тем выше тон, чем больше частота сигнала. Компьютер — устройство цифровое, поэтому непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в последовательность электрических импульсов (нулей и единиц). Оцифровку звука выполняет специальное устройство на звуковой плате. Называется оно аналого-цифровой преобразователь (АЦП). Обратный процесс — воспроизведение закодированного звука производится с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП).

В процессе кодирования непрерывного звукового сигнала производится его дискретизация по времени, или, как говорят, «временная дискретизация».

Для записи аналогового звука и г го преобразования в цифровую форму используется микрофон, подключенный к звуковой плате. Качество полученного цифрового звука зависит от количества измерений уровня громкости звука в единицу времени, т. е. частоты дискретизации. Чем большее количество измерений производится за 1 секунду (чем больше частота дискретизации), тем точнее «лесенка» цифрового звукового сигнала повторяет кривую аналогового звукового сигнала.

Глубина кодирования звука — это количество бит, используемое для кодирования различных уровней сигнала или состояний. Современные звуковые карты обеспечивают 16-битную глубину кодирования звука, и тогда общее количество различных уровней громкомти, который сможет распознать компьютер будет: N = 2¹⁶= 65536.

Частота дискретизации- это количество измерений уровня звукового сигнала в единицу времени. Эта характеристика показывает качество и точность процедуры двоичного кодирования. Измеряется в герцах (Гц).

Одно измерение за одну секунду соответствует частоте 1 Гц, 1000 измерений за одну секунду — 1 килогерц (кГц). Частота дискретизации звукового сигнала может принимать значения от 8 до 196 кГц. При частоте 8 кГц качество дискретизированного звукового сигнала соответствует качеству радиотрансляции, а при частоте 48 кГц — качеству звучания аудио-CD. Достаточно высокое качество звучания достигается при частоте дискретизации 44 кГц и глубины кодирования звука, равной 16 бит.

Оцифрованный сигнал в виде набора последовательных значений амплитуды уже можно сохранить в памяти компьютера. В случае, когда записываются абсолютные значения амплитуды, такой формат записи называется PCM ( Pulse Code Modulation). Стандартный аудио компакт-диск (CD-DA), применяющийся с начала 80-х годов 20-го столетия, хранит информацию в формате PCM с частотой дискретизации 44.1 кГц и разрядностью квантования 16 бит.

Подробнее о свойствах звука можно прочитать в статье Звук

Машинные команды

В вычислительных машинах, включая компьютеры, предусмотрена программа для управления их работой. Все команды кодируются в определённой последовательности с помощью нулей и единиц. Подобные действия называются машинными командами (МК).

Машинная команда представляет собой закодированное по определенным правилам указание микропроцессору на выполнение некоторой операции или действия. Каждая команда содержит элементы, определяющие:

указание на то, какие действия должен сделать микропроцессор (ответ па этот вопрос дает часть команды, которая называется кодом операции (КОП));
указание на объекты, над которыми надо провести какие-то действия (эти элементы машинной команды называются операндами);
указание на способ действия (эти элементы называются типами операндов).

Структура машинной команды состоит из операционной и адресной части. В операционной части содержится код операции. Чем длиннее операционная часть, тем большее количество операций можно в ней закодировать.

В адресной части машинной команды содержится информация об адресах операндов. Это либо значения адресов ячеек памяти, в которых размещаются сами операнды (абсолютная адресация), либо информация, по которой процессор определяет значения их адресов в памяти (относительная адресация). Абсолютная адресация использовалась только в машинах 1 и 2-го поколений. Начиная с машин 3-го поколения, наряду с абсолютной используется относительная адресация.

Подробнее о поколениях компьютеров смотрите в статье История развития компьютеров

Заключение

Итак, кодирование информации — процесс преобразования сигнала из формы, удобной для непосредственного использования информации, в форму, удобную для передачи, хранения или автоматической переработки (Цифровое кодирование, аналоговое кодирование, таблично-символьное кодирование, числовое кодирование). Процесс преобразования сообщения в комбинацию символов в соответствии с кодом называется кодированием, процесс восстановления сообщения из комбинации символов называется декодированием.

Кодирование информации — процесс формирования определенного представления информации. В более узком смысле под термином «кодирование» понимают переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.

Информацию необходимо представлять в какой — либо форме, т.е. кодировать. Для представления дискретной информации используется некоторый алфавит. Однако однозначное соответствие между информацией и алфавитом отсутствует. Другими словами, одна и та же информация может быть представлена посредством различных алфавитов. В связи с такой возможностью возникает проблема перехода от одного алфавита к другому, причём, такое преобразование не должно приводить к потере информации.

Источник

Кодирование текстовой информации

Кодирование графической информации

Двоичный код

Отзывы студентов

Слайд 1Кодирование информации в компьютере1. Понятие кодирования2. Кодирование числовой информации3. Представление вещественных

Слайд 21. Понятие кодированияКодирование информации — это процесс представления определенного вида информации

Слайд 32. Кодирование числовой информацииДля представления чисел в компьютере используются два основных

Слайд 4Целые числа. Различают два вида целых чисел: знаковые и беззнаковые. В

Слайд 53. Представление вещественных чисел Система вещественных чисел в математических вычислениях предполагается

Слайд 6Такая форма записи называется записью числа с плавающей точкой. В общем

Слайд 7В математическом процессоре персональных компьютеров для представления вещественных чисел используются

Слайд 84. Кодирование текстовой информацииСимволы для представления текста образуют алфавит, прописные и

Слайд 9В системе кодирования ASCII используются две таблицы кодирования, называемые базовой и

Слайд 10Универсальный код — Unicode В 1991 году появился новый международный стандарт

Слайд 115. Кодирование графической информацииРастровая графикаРастровые графические изображения представляют собой матрицу, состоящую

Слайд 14Как видно из таблицы, чтобы выполнить кодирования 8-цветного изображения необходимо иметь

Слайд 16Векторное изображение является многослойным по сравнению с растровой графикой. Каждый элементарный

Слайд 17Фрактальная графикаОснована также на математических уравнениях, базовым фрагментом этой графики является

Слайд 18Трёхмерная графикаТрёхмерная графика оперирует с объектами в трёхмерном пространстве. Обычно результаты

Слайд 19При трехмерном моделировании подвижного изображения реального физического тела,Используют метод инверсной кинематики

Слайд 20Основные типы графических форматовВсе множество форматов, используемых для записи изображений, можно

Слайд 21Растровые форматыСчитывание информации из файла растрового изображения сводится к выполнению ряда

Слайд 22Для кодирования графических изображений используется более 30 форматов файлов, но наиболее

Слайд 23Формат TIFFФормат TIFF (tagged image file format, TIF) является одним из

Слайд 244. Алгоритмы сжатия размеров растровых файловТаблица 1. Размеры файлов различных растровых

Слайд 25JPEGНазвание данного формата — аббревиатура от Joint Photographic Expert Group, инициативной

Слайд 26 Универсальные и векторные графические форматыВекторы представляют собой математическое описание объектов

Слайд 276. Кодирование звукаПерсональный компьютер, который содержит звуковую плату, динамики, микрофон

Слайд 28Для воспроизведения закодированного подобным образом звука, необходимо выполнить обратное преобразование с

Слайд 29Рассмотренный метод кодирования аудио информации является достаточно универсальным. При преобразовании звука

Слайд 307. Кодирование командНаряду с данными в оперативной памяти компьютера хранятся программы

Слайд 318. Коды, исправляющие ошибкиИнформация компьютера должна быть надежно защищена от

Слайд 32Помехоустойчивое кодирование связано с введением в ко­до­вые комбинации двоичных кодов избыточной

Трактовка понятий

Двоичная методика

Текстовое значение

Растровое изображение

Звуки и их разрядность

Машинные команды

Заключение

Слайд 1Кодирование информации в компьютере
1. Понятие кодирования
2. Кодирование числовой информации
3. Представление вещественных

Слайд 21. Понятие кодирования
Кодирование информации — это процесс представления определенного вида информации

Слайд 32. Кодирование числовой информации
Для представления чисел в компьютере используются два основных

Слайд 53. Представление вещественных чисел
Система вещественных чисел в математических вычислениях предполагается

Слайд 84. Кодирование текстовой информации
Символы для представления текста образуют алфавит, прописные и

Слайд 10Универсальный код — Unicode
В 1991 году появился новый международный стандарт

Слайд 115. Кодирование графической информации
Растровая графика
Растровые графические изображения представляют собой матрицу, состоящую

Слайд 17Фрактальная графика
Основана также на математических уравнениях, базовым фрагментом этой графики является

Слайд 18Трёхмерная графика
Трёхмерная графика оперирует с объектами в трёхмерном пространстве. Обычно результаты

Слайд 19При трехмерном моделировании подвижного изображения реального физического тела,
Используют метод инверсной кинематики

Слайд 20Основные типы графических форматов
Все множество форматов, используемых для записи изображений, можно

Слайд 21Растровые форматы
Считывание информации из файла растрового изображения сводится к выполнению ряда

Слайд 23Формат TIFF
Формат TIFF (tagged image file format, TIF) является одним из

Слайд 244. Алгоритмы сжатия размеров растровых файлов
Таблица 1. Размеры файлов различных
растровых

Слайд 25JPEG
Название данного формата — аббревиатура от Joint Photographic Expert Group, инициативной

Слайд 26 Универсальные и векторные графические форматы
Векторы представляют собой математическое описание объектов

Слайд 276. Кодирование звука
Персональный компьютер, который содержит звуковую плату, динамики, микрофон

Слайд 307. Кодирование команд
Наряду с данными в оперативной памяти компьютера хранятся программы

Слайд 318. Коды, исправляющие ошибки
Информация компьютера должна быть надежно защищена от

Слайд 32Помехоустойчивое кодирование связано с введением в кодовые комбинации двоичных кодов избыточной