Материалы по теме Кодирование информации

Учебный материал для учителей информатики по теме

Кодирование информации

(7-8 класс)

Редактор материала:

Акимов Дмитрий Федорович

Преподаватель информатики МБОУ ЦО – гимназии №11 г. Тулы

Кодирование информации

Одну и ту же информацию можно представить и передать по-разному. Рассмотрим способы изображения заглавной буквы А в различных алфавитах.

А - русский, латинский, греческий;

- японский шрифт катакана;

- рельефный шрифт Брайля для слепых;

- азбука Морзе;

- международный телеграфный код;

- международный морской флажковый код;

- табло на стадионе;

01000001- компьютер.

Как мы видим, одна и та же буква представлена совершенно по-разному!

Первобытное общество — информация передается жестами, звуками, быстро получаем ответ, но в пределах слышимости или видимости.

Затем человек начал фиксировать сообщения — зарубки, наскальные рисунки, письменность, фото и т. д.

Вопрос: Для чего информацию кодируют ?

Ответ: чтобы ее можно было легко передать и усвоить!

Например, сигнал SOS . . . --- . . .

Если информация нигде не записана, она может быть навсегда утеряна.

Пример: «Вересковый мед» (от отца к сыну).

Пирамиды Хеопса ??? Возможно мы никогда не узнаем способа создания монументов, поскольку информация об этом до наших дней не сохранилась.

Любая информация в ПК хранится и обрабатывается в виде электрических сигналов двух типов: высокого или низкого напряжений, включено или выключено, намагничено или ненамагничено и т. д. (принцип «Да или нет»).

Условились обозначать одно состояние цифрой 1,

а другое - цифрой 0. Такое кодирование называется двоичным .

Самой маленькой единицей информации принято считать один двоичный разряд и такое количество информации называется битом

(от англ. bit - bi nary digi t )

Бит — это наименьшая единица информации, которая выражает логическое значение «Да или нет» и обозначается двоичным числом 1 или 0.

С помощью двух цифр 0 или1 можно записать любое число. Внутри ПК реализована двоичная система счисления. Для этого есть основания. И первое — это простой математический аппарат. Вот таблица сложения и умножения в 2 системе счисления.

0

+

0

1

0

+

= 0

1

1

+

0

= 1

+

= 1

1

= ??

0

*

0

0

1

*

= 0

1

1

*

= 0

0

*

= 0

1

= 1

Кодирование текстовой информации.

При двоичном кодировании текста каждому символу сопоставляется его код — последовательность из фиксированного количества нулей и единиц, называемая байтом (англ. byte).

1 байт = 8 бит

Люди всех стран договорились о порядке применения этих последовательностей и используют единый код ASCII — это стандарт кодирования символов, рекомендованный международными организациями.

A merican

S tandart

C ode for → ASCII код

I nformation

I nterchange

Почему код состоит из 8 нулей или единиц?

Потому что число возможных комбинаций из 8 нулей и единиц равно 256, что хватает для кодирования всех русских и англ. букв, цифр, знаков препинания и других символов.

Таким образом, за каждым символом кроется определенная последовательность двоичных разрядов — битов.

Бит – удобная единица для хранения информации в ПК, но не очень удобная для обработки. Работать с каждым битом отдельно малопроизводительно.

Обработка информации в ПК осуществляется порциями бит.

Так появилась единица байт – группа из 8 бит.

Биты и байты используют для измерения емкости памяти и скорости передачи информации, например, байт/сек, причем 1бит / 1сек = 1 бод

Для измерения больших объемов информации служат более крупные единицы:

1 Килобайт = 2 10 =1024 байт ( ~1000байт)

1 Мегабайт = 2 20 =1024*1024 байт = =1048576 байт (~1 млн байт)

1 Гигабайт = 2 30 =10 9 байт (~1 миллиард байт)

1 Терабайт = 2 40 =10 12 байт

1 Петабайт = 2 50 =10 15 байт

1 Эксабайт = 2 60 =10 18 байт

1 Зеттабайт = 2 70 =10 21 байт

1 Йоттабайт = 2 80 =10 24 байт

В ASCII коде каждая буква, цифра, знак препинания или пробел – это 1 байт.

Примеры:

Фраза Миру мир! содержит 9 байт или 72 бит.

Школьное сочинение содержит в среднем 6000 символов – это примерно 6 Кбайт.

Учебник – 0,5 Мбайт.

БСЭ – 120 Мбайт.

Такой способ подсчета количества информации называется объемным или техническим . Он не учитывает смысла сообщения.

Данный способ удобно применять при использовании технических средств для работы с информацией.

Домашнее задание: Определить информационный объем произведения Л.Н. Толстого “Война и мир”