Кодування даних двійковим кодом

Для автоматизації роботи з даними, що відносяться до різних типів, дуже важливо уніфікувати їх форму уявлення — для цього зазвичай використовується прийом кодування, тобто вираз даних одного типу через дані іншого типу. Природні людські мови — це не що інше, як системи кодування понять для виразу думок за допомогою мови. До мов близько примикають азбуки (системи кодування компонентів мови за допомогою графічних символів). Історія знає цікаві, хоча і безуспішні спроби створення «універсальних» мов і азбук. Мабуть, безуспішність спроб їх впровадження пов'язана з тим, що національні і соціальні утворення природним чином розуміють, що зміна системи кодування суспільних даних неодмінно приводить до зміни суспільних методів (тобто норм має рацію і моралі), а це може бути пов'язано з соціальними потрясіннями.

Та ж проблема універсального засобу кодування досить успішно реалізується в окремих галузях техніки, науки і культури. Як приклади можна привести систему запису математичних виразів, телеграфну азбуку, морську азбуку прапорця, систему Брайля для сліпих і багато що інше.

Своя система існує і в обчислювальній техніці — вона називається двійковим кодуванням і заснована на представленні даних послідовністю всього двох піків: 0 і 1. Ці знаки називаються двійковими цифрами, по-англійськи — binary Hgil або скорочено bit (битий).

COMPUTER

43 4F 4D 50 55 54 45 52 Код ASCII

— •. --_ .... .——. .._ - . .... Код морзе

Код Брайля

Код морський сигнальний

її у в» в» в її в

у в єв в єв

у у в єв у в

Мал. 1.2. Приклади різних систем кодування

Бітом можуть бути виражені всього два поняття: 0 або 1 (та або пет, чорне або біле, істина плі брехня і т. п.). Якщо кількість бітів збільшити до двох, то вже можна виразити чотири різні поняття:

00 01 10 11

Трьома бітами можна закодувати вісім різних значенні:

000 001 010 011 100 101 110 111

змінюючи на одиницю кількість розрядів в системі двійкового кодування збільшуємо в два рази кількість значень, яка може бути виражене в даній системі, тобто загальна формула має вигляд:

N=2m

де N — кількість незалежних кодованих значень;

т — розрядність двійкового кодування, прийнята в даній системі.

Кодування цілих і дійсних чисел

Цілі числа кодуються двійковим кодом досить просто — досить узяти ціле число і ділити його навпіл до тих пір, поки приватне не дорівнюватиме одиниці. Сукупність залишків від кожного ділення, записана справа наліво разом з (оследним приватним, і утворює двійковий аналог десяткового числа.

19:2 = 9+1

9:2=4+1

4:2=2+0

2:2=1+0

Таким чином, 19ш= 100112.

(для кодування цілих чисел від 0 до 255 досить мати 8 розрядів двійкової коди (8 битий). Шістнадцять біт дозволяють закодувати цілі числа від 0 до 65 535, 24 бита — вже більше 16,5 мільйонів різних значень.

для кодування дійсних чисел використовують 80-розрядне кодування. При цьому число заздалегідь перетвориться в нормалізовану форму:

3,1415926 = 0,31415926*10¹

300 000 = 0,3*10⁶

123 456 789 = 0,123456789 *10¹⁰

перша частина числа називається мантисою, а друга — характеристикою. Велику частину з 80 біт відводять для зберігання мантиси (разом із знаком), деяку фіксовану кількість розрядів відводять для зберігання характеристики (теж із знаком).

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Операції з даними	\|	Нанесення удара по сухожилку

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.