Цифровые данные 5-7 класс

Цифровые данные Москва, 2006 г. Л.Л. Босова, УМК по информатике для 5-7 классов Москва, 2007

Хранение информации в компьютере Машинную память удобно представить в виде листа в клетку. В каждой «клетке» хранится только одно из двух значений: нуль или единица. Каждая «клетка» памяти называется битом. Цифры 0 и 1, хранящиеся в «клетках» памяти компьютера, называются значениями битов. Москва, 2006 г. * из 25

Двоичное кодирование Числовая информация Текстовая информация Графическая информация Москва, 2006 г. * из 25

Десятичная позиционная система счисления Десятичная – потому что десять единиц одного разряда составляют одну единицу старшего разряда; для записи чисел используются десять цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Позиционная – потому, что одна и та же цифра получает разные количественные значения в зависимости от позиции, которую она занимает в записи числа. Москва, 2006 г. * из 25

Немного математики Рассмотрим числовой ряд: 1, 10, 100, 1 000, 10 000, 100 000, … Любое целое число можно представить в виде суммы разрядных слагаемых – единиц, десятков, сотен, тысяч и т.д., записанных в этом ряду: 1652 = 1 1 000 + 6 100 + 5 10 + 2 1 А теперь рассмотрим другой ряд: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, … Москва, 2006 г. * из 25

Поиграем в магазин В нашем распоряжении есть чашечные весы и 10 разных гирек. Попробуем с их помощью уравновесить груз весом 1652 г. 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 Москва, 2006 г. * из 25

Метод разностей На одну чашу весов ставим груз, а на другую – гирьку с весом, ближайшим к весу груза, но не превышающим его. Найдем разность: 1652 – 1024 = 628. 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 Найдем гирьку с весом, ближайшим к полученной разности, но не превышающим ее: 628 – 512 = 116. Москва, 2006 г. * из 25

Метод разностей 1652 – 1024 = 628 628 – 512 = 116 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 116 – 64 = 52 52 – 32 = 20 20 – 16 = 4 Москва, 2006 г. * из 25

Метод разностей 1652 = 1024 + 512 + 64 + 32 + 16 + 4 = 1 1024 + 1 512 + + 0 256 + 0 128 + 1 64 + 1 32 + 1 16 + 0 8 + 1 4 + 0 2 + + 0 1 1652 11001110100 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 Москва, 2006 г. * из 25

Двоичная система счисления 1652 = 1024 + 512 + 64 + 32 + 16 + 4 = 1 1024 + 1 512 + + 0 256 + 0 128 + 1 64 + 1 32 + 1 16 + 0 8 + 1 4 + 0 2 + + 0 1 165410 =110011101002 Мы представили число в двоичной позиционной системе счисления: двоичной – потому что две единицы одного разряда составляют одну единицу старшего разряда; для записи чисел используются две цифры: 0 и 1; позиционной – потому, что одна и та же цифра получает разные количественные значения в зависимости от позиции, которую она занимает в записи числа. Москва, 2006 г. * из 25

Перевод целых десятичных чисел в двоичную систему Разделить целое десятичное число на 2. Остаток записать. Если полученное частное не меньше 2, то продолжать деление. Двоичный код десятичного числа получается при последовательной записи последнего частного и всех остатков, начиная с последнего. Москва, 2006 г. * из 25

Перевод целых десятичных чисел в двоичную систему Москва, 2006 г. * из 25

Историческая справка Лейбниц Готфрид Вильгельм (1646 - 1716), немецкий ученый, заложивший основы двоичной системы счисления Москва, 2006 г. * из 25

Двоичное кодирование текстовой информации Мы знаем, как перевести целое десятичное число в двоичный код. А если каждому символу текста присвоить номер и по известным правилам перевести это номер в двоичный код? Т 210 11010010 Именно эта идея положена в основу двоичного кодирования текстовой информации! Москва, 2006 г. * из 25

Сколько нужно символов? В текстах мы используем: прописные и строчные русские буквы Аа Бб Вв … прописные и строчные латинские буквы Аа Bb Cc … знаки препинания ! , ? . … цифры 1 2 3 … знаки арифметических операций + - × … другие символы ( [ \ … Достаточно 256 различных символов. Москва, 2006 г. * из 25

Кодовые таблицы Соответствие символов и кодов задается с помощью специальных кодовых таблиц. В кодовых таблицах каждому символу ставится в соответветствие уникальная цепочка из восьми нулей и единиц. Символ Десятичный код Двоичный код ! … А Б В 33 … 192 193 194 00100001 … 11000000 11000001 11000010 Москва, 2006 г. * из 25

Кодовая таблица в системе Windows Москва, 2006 г. * из 25

Двоичное кодирование графической информации Графическое изображение можно разбить на: крошечные фрагменты; простейшие геометрические объекты. На этом основано два варианта двоичного кодирования графической информации: растровый; векторный. Москва, 2006 г. * из 25

Черно-белое изображение 0000000000011100 1000000100000110 1100001100000011 1111111100000011 1101101100000011 1111111100000011 1111111111111110 0111111011111110 0001100011000110 0000000011000110 0000000111001110 0000000111001110 0 – белая клетка 1 – черная клетка Москва, 2006 г. * из 25

Цветное изображение Москва, 2006 г. * из 25

Цветное изображение Пиксель Каждый пиксель имеет цвет. Все цвета можно пронумеровать, а каждый номер перевести в двоичный код. Москва, 2006 г. * из 25

Палитра Необычайно богатая цветовая палитра современных компьютеров (более 16 миллионов оттенков) получается смешением трех основных цветов: красного, зеленого и синего. Москва, 2006 г. * из 25

Векторное кодирование В графическом объекте можно выделить отдельные фрагменты – прямоугольники, треугольники, окружности, отрезки и т.д. Кодировать можно не сам рисунок, а последовательность команд для его создания. Москва, 2006 г. * из 25

Самое главное 1000 0001 0101 1010 0010 0100 0101 1010 0101 1010 0010 0100 0101 1010 1000 0001 1100 0000 1100 0001 1100 0010 1111 1110 1 0 1 1 Москва, 2006 г. * из 25

Давайте обсудим Какие данные называют цифровыми? Почему возникла потребность в цифровом представлении информации? Как получить двоичный код целого десятичного числа? Каким образом осуществляется двоичное кодирование текстовой информации? Какими способами могут быть оцифрованы графические изображения? Москва, 2006 г. * из 25