O metodă de codificare a informațiilor folosind numere. codare binară

În procesul de dezvoltare a omenirii a ajuns să realizeze nevoia de a conserva și transmite de la distanță sau alte informații. În acest din urmă caz a fost necesar să se transforme în semnale. Acest proces se numește codificarea datelor. informații text, grafice și, astfel, pot fi transformate în numere. Despre modul în care puteți face acest lucru, ea spune articolul nostru.

Transmiterea de informații pe o distanță

Pentru a transmite un mesaj de la autor la destinatar (de la sursa la receptor), cele mai frecvent utilizate trei tipuri de sisteme de transmisie:

• curier post;
• acustic (de exemplu, prin intermediul unui difuzor);
• pe baza unei metode de telecomunicații (cablu, unde radio, optice, releu cu microunde, prin satelit, fibră optică).

Cele mai frecvente sunt în acest moment al doilea tip de sistem de transport. Totuși, utilizarea lor necesită utilizarea prealabilă una sau alta modalitate de codificare a informațiilor. Cu numerele din notația zecimală obișnuită a omului modern de a face extrem de dificilă.

criptare

Uneori, mesajul pe care doriți să le ascundeți conținut de la străini. În acest caz, se utilizează criptare. Acest lucru poate fi utilizat diferite metode de codificare a informațiilor, prin utilizarea numerelor.

Sistem număr binar

La începutul erei computerului, oamenii de știință au fost preocupat de căutarea unui dispozitiv care ar permite ca reprezenta pur și simplu numere într-un calculator. Problema a fost rezolvată atunci când Claude Shannon a propus să utilizeze sistemul număr binar. Acesta a fost cunoscut încă din secolul al 17-lea și a fost necesară pentru punerea sa în aplicare a dispozitivului cu două stări stabile corespunzătoare logică „1“ și „0“ logic. Ei au fost la acel moment erau cunoscute abundă - din miez, care poate fi fie magnetizate sau demagnetized, la tranzistorul care poate fi deschis sau închis.

Avantajele sistemului de numerotare binar se aplică pentru ușurința de calcule care pot fi efectuate pe numere reprezentate în notație binară.

În ceea ce convertește informațiile „obișnuit“, într-o formă adecvată pentru procesare și stocare a calculatorului

cod binar de calculator este pus în aplicare punct de vedere tehnic prin prezența sau absența impulsuri la elementele de stocare microscopice. Acestea pot include:

1. impulsuri foto-optice. Suprafața oricărui disc optic (DVD, CD sau BluRay) constă într-o spirală formată din segmente mici. Fiecare dintre ele, fie de lumină sau de culoare inchisa. Când discul se învârte în unitate, pista spirala se concentrează cu laser. reflecția lui cade pe celula solară. Acesta din urmă, în acest caz, este informația receptor. zonele luminoase în spirală reflectă lumina și trece-l pe la celula solară, întuneric, dimpotrivă, absorb lumina. Ca urmare, fotocelula primește informații criptate în calea discului cum ar fi pete întunecate și luminoase.

2. Impulsurile magnetice. Cu ajutorul lor, codificate informații pe hard disc, care se află în interiorul unei plăci de rotație rapidă. Ca și în cazul discului optic, întreaga suprafață - spirală, care constă dintr-o secvență de secțiuni mici, în valoare de mai multe milioane. Fiecare dintre ele este un membru care este capabil de a primi una din cele două stări: „non-magnetizate“ „magnetizate“ sau Ele formează un cod binar al unei anumite informații. „Imaginind“, starea elementului de beton se realizează printr-un cap special care se deplasează de-a lungul unei suprafețe plate.

3. Impulsurile electrice. RAM este un cip de computer care este format din milioane de celule mici, „colectate“ de la condensatori microscopice și tranzistori. Fiecare dintre ele poate conține o sarcină electrică sau să fie neîncărcat. Combinații de celule de memorie, care sunt într-una din cele două stări posibile, formează un cod binar. În toate celelalte dispozitive pe baza de cipuri de memorie, cum ar fi o unitate flash, SSD-purtători, și așa mai departe., Informațiile stocate în același mod.

Codificare text

După cum sa menționat deja, unul dintre tipurile de date de conversie pentru transport și depozitare este criptat. Este folosit pentru a proteja împotriva accesului neautorizat. Inițial, de criptare, împreună cu metode mai primitive au fost folosite următoarele informații de codificare:

• Prin pătrat Polybus este un tabel pe care este înscris într-o anumită ordine alfabetul grecesc întreg. Fiecare literă a mesajului se înlocuiește cu o pereche de numere, reprezentând numărul de coloane și rânduri.
• Prin disc Alberti format din două cercuri concentrice. Ei au fost provocate litere și numere. Ei au pus reciproc, în linie cu discuri rotative.

Metoda modernă de codificare a informațiilor de text în computer se bazează pe principii similare. Pentru punerea sa în aplicare, fiecare caracter al alfabetului corespunde unui anumit număr întreg. Apoi este tradus în cod binar. Opt biți fac posibilă pentru a codifica 256 de caractere diferite. suficient pentru a reprezenta toate literele din limbile engleză și rusă, inclusiv caractere cu majuscule aritmetice și semne de punctuație, precum și unele caractere speciale comune.

În prezent, nici un sistem ASCII valid. Pentru 2 dicționarului fix ei. Dintre acestea, baza definește o valoare 0-127, și numerele extinse reprezentate de 128-255.

Cum este de codare a imaginilor monocrome pe un calculator

Orice imagine alb-negru imprimate pe hârtie sub lupa apare ca un set de puncte care sunt numite raster. Coordonate liniare și luminozitatea fiecărui poate fi exprimată în termeni de numere întregi. Acest lucru înseamnă că codul binar poate fi folosit pentru a rastirovaniya imagine. O comună în prezent considerate ilustrare reprezentare monocrom ca o combinație a unui număr mare de pixeli cu 256 de gradații de gri. Pentru luminozitate de codificare numerică a oricăreia dintre ele necesită număr de opt biți binar.

Reprezentarea imaginilor color

O metodă de codificare a informațiilor utilizând un număr de astfel de imagini este realizat este ceva mai complicată. În acest scop, pre-necesară, ca rezultat al mixajul lor în proporții definite pot obține orice nuanță percepută prin descompunerea imaginii ochiului uman in 3 culori de bază (verde, roșu și albastru). Această metodă de codificare imagini utilizând numere folosind 24 de biți numit RGB, sau full color (True Color).

În cazul în care este vorba de imprimare, se utilizează sistemul CMYK. Ea se bazează pe ideea că fiecare dintre component principal RGB poate asocia culoarea aceasta completează la alb. Acestea sunt cyan, magenta și galben. Cu toate acestea sunt suficiente, în scopul de a reduce costurile de imprimare și a adăugat o a patra componentă - negru. Astfel, pentru a reprezenta grafic în sistemul CMYK necesită 32 de cifre binare, și el a numit modul full-color.

Reprezentarea de sunete

La întrebarea dacă există la această metodă de codificare a informațiilor folosind numere, răspunsul ar trebui să fie da. Cu toate acestea, în momentul în care astfel de practici nu sunt considerate perfecte. Printre acestea se numără:

• Metoda FM. Ea se bazează pe descompunerea oricărui sunet complex într-o secvență de semnale de undă elementare de frecvențe diferite, care pot fi descrise prin codul.
• Metoda Tabelul undei. Tabelele pre-proiectate stocate probe - mostre de sunete de instrumente muzicale diferite. Numerele, exprimă tipul de instrument și numărul de model, pas, intensitatea și durata sunetului, și așa mai departe.

Acum știi că codificarea binară - una dintre cele mai comune modalități de prezentare a informațiilor, care a jucat un rol imens în dezvoltarea tehnologiei de calculator.