Презентация на тему: «Представление информации в ЭВМ» LOGO LOGO LOGO Информация Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды и их взаимосвязи. ИНФОРМАЦИЯ Компьютер – универсальное устройство обработки информации LOGO Виды информации в ЭВМ LOGO Виды информации в ЭВМ В компьютере информация представлена LOGO в двоичных кодах LOGO Представление чисел Форматы представления чисел в ЭВМ с плавающей с фиксированной точкой двоично-десятичное точкой представление Данные представляются последовательностью нескольких битов или байтов, называемых полем данных. Поля могут быть постоянной и переменной длины. К полям постоянной длины относят: Слово – 2 байта Полуслово – 1 байт Двойное слово – 4 байта Расширенное слово – 8 байтов. LOGO Представление чисел Числа с фиксированной запятой чаще всего имеют формат слова и полуслова, числа с плавающей запятой – формат двойного и расширенного слова. Поля переменной длины имеют любой размер от 0 до 256 байт, по обязательно равный целому числу байт. Двоично-кодированные десятичные числа могут быть представлены в ПК полями переменной длины в упакованном и распакованном форматах. В упакованном формате для каждой десятичной цифры отводится по 4 разряда, при этом знак числа кодируется в крайнем правом полубайте числа (1100 – знак "+" и 1101 – знак "-"). LOGO Пример. Числа с фиксированной точкой Числа с фиксированной точкой хранятся в знаковом и беззнаковом видах. В знаковом формате левый крайний бит выделяется под знаковый бит, в беззнаковом все биты отдаются под модуль числа. Положительные числа хранятся в прямом коде, отрицательные – в дополнительном. Пример – представление числа 115 в беззнаковой восьмибитной (однобайтной) ячейке 11510 = 11100112 0 1 1 1 0 0 1 1 LOGO Пример. Числа с фиксированной точкой Пример – представление чисел 25 и -25 115 в беззнаковой восьмибитной (однобайтной) ячейке 2510 = 110012 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 LOGO Числа с плавающей точкой В формате одинарной точности для записи числа выделяется 4 байта (32 бита). Формат можно представить с помощью следующей иллюстрации Разряд (бит), выделенный белым цветом – неявный, он «экономит» один разряд памяти и по умолчанию всегда равен 1. Поэтому при нормализации двоичного числа в его целой части оставляют не 0, а 1. Представление символьной информации LOGO Символьная (алфавитно-цифровая) информация хранится и обрабатывается в ЭВМ в форме цифрового кода. Кодом принято называть уникальное беззнаковое целое двоичное число, поставленное в соответствие некоторому символу. Среди наборов символов наибольшее распространение получили знаки кода ASCII (American Standard Code of Information Interchange— американский стандартный код информационного обмена информацией). В таблице ASCII содержится 256 символов и их кодов. Таблица состоит из двух частей: основной и расширенной. Основная часть (символы с кодами от 0 до 127 включительно) является базовой, она в соответствии с принятым стандартом не должна быть изменена. Представление символьной информации Соответствие между изображениями символов и кодами устанавливается с помощью кодовых таблиц LOGO Представление символьной информации LOGO Кроме ASCII существуют и другие кодовые таблицы – в том числе и 16-битная Unicode. Представление графической LOGO информации Несмотря на все разнообразие графики, существует только два принципиально разных подхода к тому, каким образом можно представить изображение в виде нулей и единиц (оцифровать изображение): Представление графической LOGO информации При использовании растровой графики с помощью определенного числа бит кодируется цвет каждого мельчайшего элемента изображения – пикселя. Изображение представляется в виде большого числа пикселей. Каждый из них имеет свой цвет, благодаря чему и образуется рисунок. Главным достоинством растровой графики считается возможность получить полноцветное изображение фотографической точности. Главными недостатками – большой объем файла и расплывание рисунка при масштабировании (пикселизация). Представление графической LOGO информации Наименьшим элементом векторной графики является вектор (линия). При использовании векторной графики в компьютере хранится некоторое математическое описание фигуры: начальные координаты, цвет линии и уравнение, описывающее ее. Для хранения векторного рисунка не требуется больших объемов памяти. Там, где требуются высокоточные чертежи, векторная графика незаменима. Недостаток – некоторая «мультяшность» изображения, невозможность добиться фотографической точности сложного рисунка. Кроме того, выводящие устройства – дисплеи являются растровой техникой. Представление звуковой информации LOGO Для хранения звуковой информации в компьютере ее требуется оцифровать, то есть перевести из аналогового представления в цифровое. Такой процесс называется дискретизацией звука. Представление звуковой информации Преобразования звука в компьютере: LOGO LOGO