Внутрішнє представлення в комп'ютері інформації будь-якого виду є двійковим.
· Біт - мінімальна одиниця кількості інформації, дорівнює одному двійковому розряду.
Смислове значення біта можна уявити як:
- вибір відповіді «так» чи «ні» на поставлене запитання;
- «Є сигнал / немає сигналу»;
Одним бітом можна закодувати два об'єкти.
Біт як одиниця інформації занадто мала, тому постійно використовується інша більш поширена одиниця кількості інформації, похідна від біта - байт.
· Байт - мінімальна одиниця читання / запису пам'яті комп'ютера, що дорівнює 8 бітам:
1 Байт = 8 біт.
При цьому біти нумеруються справа наліво, починаючи з 0-го розряду.
Одним байтом можна закодувати 256 об'єктів (28 = 256), при цьому кожному з 256 об'єктів буде відповідати одне з 256 8-значних двійкових чисел.
1 кілобайт = 1 Кб = 1 К = 1024 байта.
1 мегабайт = 1 Мб = 1 М = 1024 Кб.
1 гігабайт = 1 Гб = 1 Г = 1024 Мб.
1 терабайт = 1 Тб = 1 Т = 1024 Гб.
Подання різних видів інформації в комп'ютері
Види інформації, оброблювані в комп'ютері:
Незважаючи на вихідну форму, вся інформація в комп'ютері представляється в числовій формі.
Кодування числової інформації в ПК
Існує кілька варіантів представлення чисел в ПК. Числа можуть бути цілі і дробові, позитивні і негативні.
Цілі позитивні числа від 0 до 255 можна уявити безпосередньо в двійковій системі числення, при цьому вони будуть займати один байт в пам'яті комп'ютера.
Цілі негативні числа представлені особливим чином: знак негативного числа кодується зазвичай старшим бітом, нуль інтерпретується як плюс, одиниця як мінус. Оскільки один біт буде зайнятий, то одним байтом можна закодувати цілі числа в інтервалі від -127 до +127. Такий спосіб представлення цілих чисел називається прямим кодом.
В обчислювальних машинах застосовуються дві форми подання дробових двійкових чисел:
в природному стані або формі з фіксованою комою (крапкою);
в нормальній формі або формі з плаваючою комою (крапкою).
З фіксованою комою все числа зображуються у вигляді послідовності цифр з постійним для всіх чисел становищем коми, що відокремлює цілу частину від дробової.
Приклад. Нехай число представлено у вигляді m: n, де m - фіксоване число розрядів в цілій частині числа (до коми), n - фіксоване число розрядів у дробовій частині числа (після коми).
Наприклад, m = 3, n = 6, тоді числа, записані в таку розрядну сітку, мають вигляд:
- 213, 560000; + 004, 021 025; - 000, 007 345.
Однак таке уявлення використовується в основному для цілих чисел, оскільки при виході результату будь-якої операції за кордону такий розрядної сітки подальші обчислення втрачають сенс.
З плаваючою комою все числа зображуються у вигляді двох груп цифр. Перша група цифр називається мантиссой, друга - порядком. Причому абсолютна величина мантиси повинна бути менше 1, а порядок - цілим числом.
У загальному вигляді число в формі з плаваючою комою може бути представлено у вигляді:
де M - мантиса числа (M <1);
r - порядок числа (r - ціле число);
P - основа системи числення.
Приклад. Числа з попереднього прикладу мають вигляд:
- 0, 21356 10 3; + 0, 402102510 1; - 0, 73450010 -2.
Нормальна форма подання має величезний діапазон відображення чисел і є основою в сучасних ПК.
Крім двійкової системи числення також широке поширення набула двійковій-десяткова система числення. У цій системі все десяткові цифри окремо кодуються чотирма двійковими цифрами і в такому вигляді послідовно записуються один за одним.
Полем називають послідовність декількох біт або байтів.
У ПК можуть оброблятися поля постійної і змінної довжини.
Поля постійної довжини:
подвійне слово - 4 байта;
розширене слово - 8 байт;
слово довжиною 10 байт.
Поля змінної довжини можуть мати будь-який розмір від 0 до 256 байт, але обов'язково кратний цілому числу байтів.
1) Подвійне слово - 4 байта = 32 біта