1 байт это битов – Бит и байт (килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт) — единицы измерения информации | Создание сайтов и заработок в сети

Содержание

Бит, байт и простое объяснение логических операций.

Как и в любой вычислительной технике,  где применяется цифровой сигнал  практически всегда встречаются такие слова  как  «бит» и «байт».  Не является исключением и микроконтроллеры. Давайте  попробуем разобраться, что же это такое.

 

Бит — (англ. binary digit; также игра слов: англ. bit — немного) — единица измерения информации, один разряд двоичного кода (двоичная цифра).  Бит может принимать только два значения «0» или «1», да или нет, включено/выключено, и т. п. В вычислительной технике  «0» и «1»  передаются различными уровнями напряжения, к примеру, в микросхемах  ТТЛ  «0» соответствует  напряжением в диапазоне от +0 до + 0,8 В, а «1» в диапазоне от 2,0 до 5,0 В»..

«Бит» часто применяется в значении «двоичный разряд»(старший бит — старший двоичный разряд байта или слова, младший бит — младший разряд слова , о которых идёт речь). Относительно к микроконтроллерам, мы часто будем сталкиваться с битами. В семействе  микроконтроллерах  PIC18XXXX существуют специальные БИТ-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ КОМАНДЫ. с помощью которых можно будет сбрасывать/устанавливать определенные биты в байтах (регистрах).
 

Байт (англ. byte) — единица измерения количества информации. В стандартном виде байт считается равным восьми  двоичным цифрам (битам). Он  может принимать 256 (2 в 8 й степени) различных значений. Значениями одного байта можно кодировать довольно большие объемы информации. Например, все заглавные и строчные буквы алфавита, цифры, знаки препинания, символы и служебные коды, используемые при передаче данных.Емкость различных  устройств хранения информации, в том числе и в микроконтроллерах, измеряется тоже в байтах. Так же как при работе с битами, в семействе  микроконтроллерах  PIC18XXXX существуют и БАЙТ-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ КОМАНДЫ, которые позволяют изменять байт «целиком» (сбрасывать, записывать в него данные (0-255) и т.д.). Младший бит находится справа, соответственно старший слева.

Многие путают  производные единицы — килобиты  с  килоБайтами. Заметьте я специально написал байты с большой буквы, вот на это и следует обращать внимание. Если написано кб — имеется в виду килобит, если написано кБ — то имеется ввиду килобайт. И килобайт соответственно больше в восемь раз килобита. То же самое Мегабиты ( Мб ) и  МегаБайты  (МБ)  и т.д..

В битах (килобитах, мегабитах) в секунду и  в байтах (килобайотах, мегабайтах) в секунду измеряется скорость передачи данных  (к примеру скорость Вашего Интернета ).

В предыдущей главе мы выяснили, что двоичные числа,  так же как и десятичные, можно складывать, умножать, вычитать и делить. Естественно, что эти операции можно производить и над байтами. А в  микроконтроллерах кроме этого, предусмотрены различные команды сравнения, сдвига, в том числе и команды, выполняющие простые логические операции.  Если Вы сталкивались ранее с логическими микросхемами, то соответственно сталкивались и с побитовыми логическими операциями «И», «ИЛИ», «НЕ» и исключающие ИЛИ. Для тех кто слабо понимает что это такое попробуем разобраться.

Побитовое отрицание (NOT)  (или побитовое «НЕ», или дополнение) — это бинарная операция, действие которой эквивалентно применению логического отрицания к каждому биту двоичного представления операнда. Простыми  словами, там где в двоичном представлении операнда был 0, после выполнения операции будет 1, и, наоборот, где была 1, там будет 0.  В семействе  микроконтроллерах  PIC18XXXX  есть такая команда  «COMF«, которая инвертирует содержимое регистра (байта). Обозначение:

Пример:

 



10111001
01000110

 

Побитовое И (AND)— это бинарная операция, действие которой эквивалентно применению логического «И»  к каждой паре битов, которые стоят на одинаковых позициях в сравниваемых байтах . Другими словами, если оба соответствующих бита байтов равны 1, то результат двоичного разряда  будет 1; если же хотя бы один бит из пары равен 0, то результат двоичного разряда будет  0. По отношению к микроконтроллерам существуют команда  «ANDWF», к стати первые три буквы  AND как раз и говорят об  операции «И» над регистром (байтом) «F»  и   «W» (пока не будем вникать и назовем его то же байт, по сути так и есть). Обозначение: a & b

Пример:




10011101
11000111
10000101

Побитовое ИЛИ (OR)  — это бинарная операция, действие которой эквивалентно применению логического «ИЛИ»  к каждой паре битов, которые стоят на одинаковых позициях в сравниваемых байтах. Другими словами, если оба соответствующих бита байтов равны 0, то результат двоичного разряда  будет 0; если же хотя бы один бит из пары равен 1, то результат двоичного разряда будет  1. Опять же по отношению к микроконтроллерам существуют команда  «IORWF».  Обозначение: a | b

Пример:




10001111
00101000
10101111

Сложение по модулю два (XOR) (исключающее ИЛИ) —  это бинарная операция, результат действия которой равен 1, если число складываемых единичных битов нечетно, если же их число четно, то результат ,будет  0. По отношению к микроконтроллерам существуют команда  «XORWF«. Обозначение: a^b

Пример:




11000100
10001110
01001010

К логическим битовым операциям можно также отнести  битовые сдвиги. Их несколько — это  логический, циклический  и арифметический. Нас интересует только циклический сдвиг.  При циклическом сдвиге, значение последнего бита по направлению сдвига копируется в первый бит .

В  семействе  микроконтроллерах  PIC18XXXX  есть такие команды, как RLCF, RLNCF— сдвиг регистра влево  через перенос и без переноса и RRCF, RRNC — то же самое только сдвиг регистра (байта) происходит вправо. Более подробно мы остановимся,  когда будет рассматривать  команды микроконтроллера.

chipmk.ru

Биты, байты

Двоичный
разряд, двоичное число по-английски
BinaryDigit. Из
трех букв этих слов образовали звонкое
словоbit, которое уже
было в английском языке (bit– кусочек, кусок). В информатике оно
имеет то же значение, что иBinaryDigit, но
ему добавили и новый смысл.

Бит – единица
информации и единица представления
информации в компьютере.

Бит (один разряд
двоичного числа) может принимать два
значения: 0 или 1. В десятичных числах
один разряд может принимать значения
от 0 до 9. Если число одноразрядное
(однобитовое), то 0 или 1 – это значение
числа и цифры числа, которые в этом
случае совпадают.

Поскольку компьютер
может обрабатывать только двоичные
числа, кодировать информацию можно
только этими двоичными числами. В этом
случае мы можем сказать, что азбука,
используемая для кодирования информации,
состоит из двух символов (чисел) 0 и 1.

Одноразрядным
двоичным числом, т. е. одним битом, можно
закодировать всего два символа, так как
он принимает только два значения – 0
или 1. А десятичное одноразрядное число
позволит нам закодировать 10 символов,
ибо оно может иметь 10 значений – от 0
до 9.

Теперь используем
для кодирования двухразрядные числа.
Тогда в десятичной системе счисления
можем использовать для кодирования
числа от 0 до 99, т.е. 100 чисел. И закодировать
можем 100 символов, в 10 раз больше, чем
при кодировании одноразрядными числами.

Аналогичная
закономерность имеет место и при
увеличении разрядности двоичных чисел.
Двухразрядным двоичным числом можем
закодировать 4 символа, так как возможных
чисел тоже 4: 00, 01, 10, 11, т. е. в два раза
больше, чем одноразрядным. Можно
проверить, что трехразрядным двоичным
числом можно закодировать символов в
2 раза больше, чем двухразрядным. Обобщая
эту закономерность, получаем простую
формулу для определения количества
символов S, которое
можно закодироватьn– разрядными двоичными числами:

S
= 2
n

Двоичное
n-разрядное число,
которое используется для кодирования
информации в компьютере, называется
байтом.

Из этого определения
следует и другое определение байта:

Байт
единица обработки информации в компьютере,
так как по значению байта можно узнать,
какой символ им закодирован.

Если используются
для кодирования другие n-разрядные
двоичные числа, то они обязательно
берутся кратными байту.

Байт сначала имел
6, затем 7 разрядов (битов), а теперь он
равен 8-ми битам.

Одно из значений
перевода английских слов bit
и bite
кусочек. Считая кусочек
частью целого, бит, действительно, –
часть двоичного числа. Если байтом
кодируются буквы, символы, из которых
строятся слова, то и байт выражает часть
слова.

Байты используются
также для измерения объема памяти,
оперативной и внешней, размеров файлов.
Но в этом случае применяются более
крупные единицы измерений. Например,
Килобайты (Кб), Мегабайты (Мб) Гигабайты
(Гб), Терабайты (Тб):

1 Кб = 1024 байт =
210байт

1 Мб = 1024 Кб= 210
Кб

1 Гб = 1024 Мб= 210
Мб

1 Тб = 1024 Гб= 210
Гб

Кодирование целых и действительных чисел

Целые
числа кодируются двоичным кодом
достаточно просто — достаточно взять
целое
число и делить его пополам до тех пор,
пока в остатке не образуется ноль или
единица.
Полученный результат деления снова так
же делить. И эту процедуру деления
продолжаем до тех пор, пока результат
деления не окажется меньше 2. Совокупность
остатков от каждого деления, записанная
справа налево вместе
с последним остатком, и образует двоичный
аналог десятичного числа.

19:2
= 9 + 1 9:2=4+1
4:2=2+0
2:2
=
1

Таким
образом, 1910
= 10112.

Для
кодирования целых чисел от 0 до 255
достаточно иметь 8 разрядов двоичного
кода
(8 бит). Шестнадцать бит позволяют
закодировать целые числа от 0 до 65 535, а
24 бита — уже более 16,5 миллионов разных
значений.

Для
кодирования действительных чисел
используют 80-разрядное кодирование.
При
этом число предварительно преобразуется
в нормализованную
форму:

3,1415926
= 0,31415926-101

300
000 = 0,3-106

123
456 789 = 0,123456789 • 101/

Первая
часть числа называется мантиссой,
а
вторая — характеристикой.
Большую
часть
из 80 бит отводят для хранения мантиссы
(вместе со знаком) и некоторое фиксированное
количество разрядов отводят для хранения
характеристики (тоже со знаком).

studfiles.net

Байт и бит — правила написания и область применения

Сегодня о правилах сокращения единиц измерения информации. Если можете ответить на вопрос как читается kB и Mb и где данные единицы применяются, то закрывайте страницу, иначе рекомендую статью к прочтению.

Впервые серьезно столкнулся с необходимостью четко понимать, что значат данные сокращения при разработке калькулятора по расчету архива системы видеонаблюдения и необходимой пропускной способности сети.

Тогда выкрутился отказавшись от сокращения байта и бита, что позволило четко понимать в каких единицах отображается информация.

Область применения байта и бита

Байт, как правило, применяется при измерении объема информации, используют производители жестких дисков, программы которые отображают объем этих дисков и т.п.

     

Бит, как правило, используют производители оборудования предназначенного для передачи данных, в битах отображается скорость подключения к интернету, необходимая пропускная способность канала.

    

При повседневном использовании компьютера можно столкнуться с таким сокращением (приведено на изображении ниже), вроде как измеряется скорость (Speed Limit) и значение должно быть битах, но на самом деле оно в байтах.

Важно знать отличие между B и b (Б и б)

  1. Большая буква “B”(на русском “Б”) это – Байт;

  2. Маленькая буква “б”(на русском “б”) это – бит;

  3. 1 Байт = 8 бит;
  4. 1 килоБайт = 2^10 байтов = 1 024 байта;

  5. 1 МегаБайт = 2^20 байтов = 1 048 576 байта;

  6. 1 ГигаБайт = 2^30 байтов = 1 073 741 824 байта.

Таким образом для измерения информации, скорости ее передачи могут применяться и биты и байты, но сложилось так, что объем информации измеряют в байтах, а скорость в битах.

Поделиться в социальных сетях

markevich.by

Сколько бит в байте? Что такое бит и байт?

Все фотографии, текстовые документы и программы хранятся в компьютерной памяти в виде битов и байтов. Что представляют собой эти мельчайшие единицы информации и сколько бит в байте?

Хранение данных в памяти

Компьютерная память представляет собой огромный набор ячеек, наполненных нулями и единицами. Ячейка — это минимальный объем данных, к которому может обращаться считывающее устройство. Физически она представляет собой триггер (в современных компьютерах). Триггер настолько мал, что его сложно рассмотреть даже под микроскопом. У каждой ячейки есть уникальный адрес, по которому ее находит та или иная программа.

Под ячейкой в большинстве случаев понимают один байт. Но, в зависимости от разрядности архитектуры, она может объединять в себе 2, 4 или 8 байт. Байт воспринимается электронными устройствами как единое целое, но на самом деле он состоит из еще меньших ячеек — битов. В 1 байте можно закодировать какой-нибудь символ, например, букву или цифру, в то время как 1 бита для этого недостаточно.

Контроллеры редко оперируют отдельными битами, хотя технически это возможно. Вместо этого идет обращение к целым байтам или даже группам байтов.

Что такое бит?

Часто под битом понимают единицу измерения информации. Такое определение нельзя назвать точным, потому что само понятие информации достаточно размыто. Если говорить более корректно, то бит — это буква компьютерного алфавита. Слово «бит» происходит от английского выражения «binary digit», что дословно означает «двоичная цифра».

Алфавит компьютеров прост и состоит всего из двух символов: 1 и 0 (наличие или отсутствие сигнала, истина или ложь). Этого набора вполне достаточно, чтобы логически описать все, что угодно. Третье состояние, под которым понимают молчание компьютера (прекращение передачи сигналов), является мифом.

Сама по себе буква не несет в себе никакой ценности с точки зрения информации: глядя на единицу или ноль, невозможно понять даже то, к какого рода данным это значение относится. И фото, и тексты, и программы в конечном счете состоят из единиц и нулей. Поэтому бит неудобен в качестве самостоятельной единицы. Следовательно, биты необходимо объединять для того, чтобы кодировать с их помощью полезную информацию.

Что такое байт?

Если бит — это буква, то байт представляет собой подобие слова. Один байт может содержать текстовый символ, целое число, часть большого числа, два небольших числа и т. д. Таким образом, в байте уже содержится осмысленная информация, хоть и в небольшом объеме.

Начинающим программистам и просто любознательным пользователям интересно, сколько в 1 байте битов. В современных компьютерах один байт всегда равняется восьми битам.

Если бит способен принимать только два значения, то сочетание восьми битов способно создавать 256 различных комбинаций. Число 256 образуется возведением двойки в восьмую степень (в соответствии с тем, сколько битов в байте).

Один бит — это 1 или 0. Два бита уже могут создавать комбинации: 00, 01, 10 и 11. Когда дело доходит до 8 бит, то вариантов сочетания нулей и единиц в диапазоне 00000000 … 11111111 получается как раз 256. Если запомнить, сколько значений может принимать и сколько бит содержится в одном байте, то запомнить эту цифру будет очень легко.

Каждое сочетание символов может нести в себе различную информацию в зависимости от кодировки (ASCII, Юникод и др.). Именно поэтому пользователи сталкиваются с тем, что введенная на русском языке информация иногда выводится в виде замысловатых символов.

Особенности двоичной системы счисления

Двоичная система имеет все те же свойства, что и привычная нам десятичная: числа, состоящие из единиц и нулей, можно складывать, вычитать, умножать и т. д. Разница лишь в том, что система состоит не из 10-ти, а всего из 2-х цифр. Именно поэтому ее удобно использовать для шифрования информации.

В любой позиционной системе исчисления числа состоят из разрядов: единиц, десятков, сотен и т. д. В десятичной системе максимальное значение одного разряда равно 9, а в бинарной системе — 1. Так как один разряд может принимать лишь два значения, бинарные числа быстро увеличиваются в длину. Например, привычное нам число 9 будет записано как 1001. Это значит, что девятка будет записана четырьмя символами, при этом один двоичный символ будет соответствовать одному биту.

Почему информация шифруется в двоичной форме?

Десятичная система удобна для ввода и вывода информации, а двоичная — для организации процесса ее преобразования. Также очень популярны системы, которые содержат восемь и шестнадцать символов: они переводят машинные коды в удобную форму.

Двоичная система наиболее удобна с точки зрения логики. Единица условно означает «да»: есть сигнал, утверждение истинно и т. д. Ноль ассоциируется со значением «нет»: значение ложно, сигнала нет и т. д. Любой открытый вопрос можно преобразовать в один или несколько вопросов с вариантами ответов «да» или «нет». Третий вариант, например, «неизвестно», будет абсолютно бесполезным.

В ходе развития компьютерных технологий были разработаны и трехразрядные емкости для хранения информации, которые называются триты. Они могут принимать три значения: 0 — емкость пуста, 1 — емкость заполнена наполовину и 2 — полная емкость. Однако двоичная система оказалась более простой и логичной, поэтому получила значительно большую популярность.

Сколько бит в байте было раньше?

Раньше нельзя было сказать однозначно, сколько бит в байте. Первоначально под байтом понимали машинное слово, то есть то количество бит, которое компьютер может обработать за один рабочий цикл (такт). Когда ЭВМ еще не помещались в рабочих кабинетах, разные микропроцессоры работали с байтами различных размеров. Байт мог включать в себя 6 бит, а у первых моделей IBM его размер достигал 9 бит.

Сегодня 8-битные байты стали настолько привычными, что даже в определении байта часто говорится, что это единица информации, состоящая из 8 бит. Тем не менее, в ряде архитектур байт равняется 32 битам и выступает в качестве машинного слова. Такие архитектуры применяются в некоторых суперкомпьютерах и сигнальных процессорах, но не на привычных нам компьютерах, ноутбуках и мобильных телефонах.

Почему победил восьмибитный стандарт?

Байты приобрели восьмибитный размер благодаря платформе IBM PC с популярнейшим в свое время 8-битным процессором Intel 8086. Распространенность этой модели способствовала тому, что в 1970-х гг. 8 бит в байте фактически стало стандартным значением.

Восьмибитный стандарт удобен тем, что позволяет хранить в 1 байте два символа десятичной системы. При 6-битной системе возможно хранение одной цифры, в то время как 2 бита оказываются лишними. В 9 бит можно записать 2 цифры, но все равно остается один лишний бит. Число 8 является третьей степенью двойки, что обеспечивает дополнительное удобство.

Области использования битов и байтов

Многие пользователи задаются вопросом: как не перепутать бит и байт? В первую очередь необходимо обратить внимание на то, как написано обозначение: сокращенно байт пишется в виде большой буквы «Б» (на английском — «B»). Соответственно, для обозначения бита служит маленькая буква «б» («b»).

Однако всегда есть вероятность, что регистр выбран неверно (например, некоторые программы автоматически переводят весь текст в нижний или верхний регистр). В таком случае следует знать, что принято измерять в битах, а что — в байтах.

Традиционно байтами измеряют объемы: размер жесткого диска, флешки и любого другого носителя будет указан в байтах и укрупненных единицах, например, гигабайтах.

Биты служат для измерения скорости. Количество информации, которую пропускает канал, скорость Интернета и т. п. измеряются в битах и производных единицах, например, мегабитах. Скорость скачивания файлов также всегда выводится в битах.

При желании можно перевести биты в байты или наоборот. Для этого достаточно вспомнить, сколько бит в байте, и произвести простое математическое вычисление. Биты превращаются в байты путем деления на восьмерку, обратный перевод осуществляется при помощи умножения на то же самое число.

Что такое машинное слово?

Машинное слово — это информация, записанная в ячейку памяти. Оно представляет собой максимальную последовательность единиц информации, которая обрабатывается, как одно целое.

Длина слова соответствует разрядности процессора, которая на протяжении длительного времени была равна 16 бит. В большинстве современных компьютеров она составляет 64 бита, хотя встречаются и более короткие (32 бита), и более длинные машинные слова. При этом число бит, образующих машинное слово, всегда кратно восьми и может быть легко переведено в байты.

Для конкретного компьютера длина слова является неизменной и относится к ряду важнейших характеристик «железа».

fb.ru

Байт Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Byte.

Байт (англ. byte) (русское обозначение: байт и Б; международное: B, byte)[1] — единица хранения и обработки цифровой информации; совокупность битов, обрабатываемая компьютером одномоментно. В современных вычислительных системах байт состоит из восьми битов и, соответственно, может принимать одно из 256 (28) различных значений (состояний, ов). Однако в истории компьютерной техники существовали решения с иными размерами байта (например, 6, 32 или 36 битов), поэтому иногда в компьютерных стандартах и официальных документах для однозначного обозначения группы из 8 битов используется термин «октет» (лат. octet).

В большинстве вычислительных архитектур байт — это минимальный независимо адресуемый набор данных.

История[ | ]

Название «байт» было впервые использовано в июне 1956 года В. Бухгольцем (англ. Werner Buchholz) при проектировании первого суперкомпьютера IBM 7030 Stretch для пучка одновременно передаваемых в устройствах ввода-вывода битов числом от одного до шести. Позже, в рамках того же проекта, байт был расширен до восьми бит. Слово byte было выбрано как намеренно искажённое слово bite, произносящееся так же (англ. bite — «кусок»; «часть чего-либо, отделённая за один укус»; ср. также появившееся позже название для 4-битной единицы «ниббл» от англ. nibble — «покусывать»). Изменённое написание byte через y вместо i потребовалось, чтобы избежать смешения со словом «бит» (bit)[2]. В печати слово byte впервые появилось в июне 1959 года[3].

Ряд ЭВМ 1950-х и 1960-х годов (БЭСМ-6, М-220) использовали 6-битовые символы в 48-битовых или 60-битовых машинных словах. В некоторых моделях ЭВМ производства Burroughs Corporation (ныне Unisys) размер символа был равен 9 битам. В советской ЭВМ Минск-32 использовался 7-битный байт.

Байтовая адресация памяти была впервые применена в системе IBM System/360. В более ранних компьютерах адресовать можно было только целиком машинное слово, состоявшее из нескольких байтов, что затрудняло обработку текстовых данных.

8-битные байты были приняты в System/360, вероятно, из-за использования BCD-формата представления чисел: одна десятичная цифра (0—9) требует 4 бита (тетраду) для хранения; один 8-битный байт может представлять две десятичные цифры. Байты из 6 битов могут хранить только по одной десятичной цифре, два бита остаются незадействованными.

По другой версии, 8-битный размер байта связан с 8-битным же числовым представлением символов в ировке EBCDIC.

По третьей версии, из-за двоичной системы ирования в компьютерах наиболее выгодными для аппаратной реализации и удобными для обработки данных являются длины слов, кратные степеням двойки, в том числе и 1 байт = 23 = 8 битов. Системы и компьютеры с длинами слов, не кратными числу 2, отпали из-за невыгодности и неудобства.

Постепенно 8-битные байты стали стандартом де-факто; с начала 1970-х в большинстве компьютеров байты состоят из 8 битов, а размер машинного слова кратен 8 битам.

Количество состояний (ов) в байте[ | ]

Количество состояний (ов, значений), которое может принимать 1 восьмибитный байт с позиционным ированием, определяется в комбинаторике. Оно равно количеству размещений с повторениями и вычисляется по формуле:

ru-wiki.ru

Сколько бит в байте?

Некоторые современные пользователи, которые разбираются в компьютерах, могут с уверенностью сказать, что в одном байте содержится восемь бит информации, и будут по-своему правы. Однако это не всегда так: в этой статье мы расскажем вам подробнее, сколько бит в байте.

История вопроса о байтах и битах

Большинство современных компьютеров используют именно такую информацию, где один байт равен восьми битам. Но все дело в том, что старые компьютеры (то есть одни из первых) использовали байт с совершенно другим количеством битов, где в одном байте содержалось от шести до девяти битов. На самом деле байт — это единица измерения информации, которую придумали сравнительно недавно. Байт стал равен восьми битам лишь с 1970 года, поскольку именно тогда ввели на это стандарт.

Почему байт равняется именно восьми, вам никто точно не скажет, но давайте хотя бы разберемся, почему восемь бит выбрали в качестве стандарта. Так, в одной из старых вычислительных систем одна цифра занимала четыре бита. И поэтому байт, равный восьми битам, позволял вмещать в себя двухзначные числа и, таким образом, байт шестибитный стал бесполезен, так как две цифры в байт уже попросту не вмещалось.

Еще одна версия, почему приняли стандарт равный восьми, заключается в том, что все числа, связанные с компьютером, кратны именно восьмёрке. Пример: оперативная память. Вначале идет 128 мегабайт, далее 256, чуть позже 512, а потом уже идут гигабайты (один, два, четыре, восемь и т.д.) Вот и результат: четыре бита — слишком мало, 16 никогда не применялись, а вот восемь — как раз то, что надо.

Переводим биты в байты и обратно

Давайте теперь попробуем ответить на вопрос, сколько бит содержит 2 байта? Итак, мы знаем, что один байт равен восьми, соответственно, восемь нужно умножить на два, получится шестнадцать. Получается, что в двух байтах содержится шестнадцать бит.

Полезно знать, что 1024 байта составляют килобайт (или можно сказать, что килобайт — это 8192 байта), 1024 килобайта — мегабайт, а 1024 мегабайта — гигабайт. Соответственно, терабайт — это уже 1024 гигабайта. Надо сказать, что в последнее время информацию стали мерить уже и терабайтами, поэтому и эти знания нам вскоре пригодятся.

Возможно, вам также буде

elhow.ru

Сколько бит содержит 1 байт, и почему?

Оглавление:

  1. Хранение данных в компьютерной памяти
  2. Что такое бит?
  3. Что такое байт?
  4. Особенности двоичной системы исчисления
  5. Почему информацию шифруют в двоичном коде?
  6. Всегда ли байт содержал 8 бит?
  7. Почему победил именно 8-битный стандарт?
  8. Где применяются биты с байтами?

Абсолютно
любая информация, заложенная в компьютере и на любых его носителях или
периферийных устройствах, будь то стартовая программа BIOS или любые текстовые
и графические документы, хранятся в его памяти в виде битов и байтов. Поэтому
людей, пытающихся понять принцип работы компьютера, очень интересуют вопросы, касающиеся
этих мельчайших элементов информации, а также, например, то, сколько
бит в 1 байте информации содержится.

Хранение данных в компьютерной памяти

Компьютерная
память — это невообразимо большое число ячеек, заполненных лишь единицами и нулями. Ячейкой называется минимальное звено диска, к которому считывающее
устройство способно обратиться. В современных компьютерах она физически
совпадает с триггером, который настолько мал, что под обычным оптическим
микроскопом его увидеть почти невозможно. Каждая ячейка имеет свой уникальный
адрес, по нему к ней обращаются любые программы.

Чаще всего
ячейка совпадает с одним байтом. Но, поскольку архитектура компьютера может
иметь разную разрядность, в ячейке может умещаться 2,4 и 8 байт. Электронные
устройства воспринимают байт как мельчайшую единицу информации, хотя на самом
деле он ещё делится на более элементарные ячейки — биты. Если в байте может
быть закодирован единичный символ — цифра или буква, то в один бит они не
«влезут». Хотя технически допустимо оперирование контроллеров единичными
битами, но практически это почти не используется. Обычно происходит обращение
либо к целым байтам, либо к их группам.

Что такое бит?

Чтобы
понять, скольким битам равен 1 байт, нужно понять, что
представляет собой бит. Часто битом называют мельчайшую единицу информации, но это определение не слишком точное, поскольку достаточно размыто само понятие
информации. Более точно выглядит формулировка, определяющая бит, как букву
компьютерного алфавита. Сам термин «бит» является сокращением английского
словосочетания «binary
digit», что в переводе на русский означает двоичная цифра. Компьютерный алфавит
до невозможности прост, поскольку включает в себя лишь два символа — 0 и 1, что
выражается как отсутствие или наличие сигнала или ложь и истина. С помощью
этого простейшего набора логически можно описать абсолютно всё. Не более чем
миф третье состояние компьютера — молчание, когда он не передаёт сигналы.

С точки
зрения информации сам по себе символ не имеет никакой ценности, поскольку при
виде нуля или единицы совершенно невозможно понять, к какого рода информации
данное значение может относиться. И независимо от того, 1
байт сколько бит включает, любые программы, тексты и картинки состоят лишь из нулей и единиц. Поэтому в качестве самостоятельной единицы бит оказался не слишком удобен. Поэтому для кодирования удобоваримой информации биты потребовалось
объединить в байты.

Что такое байт?

Если бит
содержит в себе букву компьютерного алфавита, то байт можно сравнить со словом.
В одном байте может содержаться целое число или часть большого числа, текстовый
символ, два маленьких числа и прочее. То есть в нём уже присутствует
минимальный объём осмысленной информации.

Многие
любознательные пользователи и начинающие программисты интересуются тем, сколько
бит содержит 1 байт.

В современных компьютерах это всегда 8 бит. Но если бит
может иметь только 2 значения, то 8 битов байта дают уже 256 различных
вариантов (два в восьмой степени даёт число 256).

Например, один бит даёт значения 0 или 1. Два бита уже
позволяют комбинации: 00, 01, 10 и 11. Если же используется 8 бит, то в диапазоне между 0 и 11 111 111 помещается именно 256 значений. Не так
сложно и запомнить число битов в байте, и сколько значений может принимать
каждый байт. В зависимости от кодировки (Юникод, ASCII и прочих) каждое
сочетание несёт в себе ту или иную информацию.
По этой причине попытка ввести данные на русском языке приводит к их выводу в виде своеобразных символов.

Особенности двоичной системы исчисления

Двоичная
система позволяет все те же манипуляции с числами, что и классическая
десятичная система: составленные из нулей и единиц числа можно складывать,
умножать, делить и вычитать. Но при этом вся математика здесь обходится двумя
цифрами, из-за чего она гораздо удобнее для шифрования информации. Любая
позиционная система исчисления имеет разряды для чисел: единицы, десятки, сотни
и т. д. Но если в десятичной системе максимальная величина одного разряда равна
9, то в бинарной системе это 1. Но поскольку в бинарном разряде есть лишь два
значения, то длина бинарных числе очень быстро возрастает. Например, число 9
там выразится как 1001, то есть потребуется 4 символа, при этом каждый двоичный
символ будет занимать один бит.

Почему информацию шифруют в двоичном коде?

Десятичная
кодировка более удобна для ввода и вывода данных, зато двоичная облегчает
процесс её преобразования. Есть ещё и другие системы, основанные на 8 и 16
символах, которые используются для переводов машинных кодов в приемлемую форму.
С точки зрения логики двоичная система идеальна. Условно единице присвоено
значение «да» или истинности, а ноль в противовес означает «нет» и ложь. Любой
прямой вопрос можно разложить на несколько более простых вопросов, имеющих
ответы «да» и «нет». А третий вариант («неизвестно») окажется совершенно
избыточным. Исследования в области вычислительной техники привели к изобретению
трёхразрядных единиц хранения данных, которые получили название тритов.

Диапазон их значений следующий:

  • 0 означает
    пустую ёмкость;
  • 1 наполовину
    заполненная ёмкость;
  • 2 полная
    ёмкость.

Но двоичная
система оказалась более гибкой и логичной, поэтому и легла в основу
компьютерной логики.

Видео о том, сколько бит в 1 байте информации

Всегда ли байт содержал 8 бит?

Ответ на вопрос, сколько битов содержится в 1 байте, не всегда был
одинаковым, а когда-то он и вовсе не имел точного ответа. Под байтом
первоначально понималось машинное слово — такое количество бит информации,
которое ЭВМ могла обработать за один такт или рабочий цикл. Когда ЭВМ занимали
целые залы, её логические схемы оперировали байтами разных размеров: у одних
было 6 бит, а в первых моделях компьютеров IBM байт состоял из 9 бит. На данный
момент практически победил стандарт байта из 8 бит, поэтому его даже называют
единицей информации, включающей 8 бит. Но в некоторых архитектурах по-прежнему
используются 32-битные байты, считающиеся за машинное слово. Подобная
архитектура используется в сигнальных
процессорах и суперкомпьютерах, а во всех широко использующихся ноутбуках,
компьютерах и мобильных устройствах только 8-битные.

Почему победил именно 8-битный стандарт?

8-битный стандарт байта стал доминантным из-за победы
на рынке платформы IBMPC,
которая использовала чрезвычайно популярный процессор Intel 8086. Благодаря её распространённости в 70-х годах прошлого века 8-битный байт стал фактически
стандартом. Удобство 8-битного стандарта заключается в том, что в нём точно
умещаются две цифры десятичной системы, в то время как 6-битная система
способна вместить только один знак, при этом незаполненными останутся 2 бита. В 9-битный байт вписываются 2 знака, но остаётся неиспользованным один бит. К тому же восемь — это два в кубе, что также считается удобным.

Где применяются биты с байтами?

Неопытные пользователи часто путают обозначения бита и байта. Им нужно, в первую очередь, обратить внимание на написание обозначения.
Сокращение байта использует заглавную букву «Б» или «B» в английском варианте,
а более мелкому биту достались соответственно строчные буквы «б» или «b».
Правда есть вероятность, что перепутан регистр, а некоторые программы переводят
весь текст автоматически в верхний или нижний регистры. Поэтому лучше просто
разделить то, что обычно измеряется в байтах, а что — в битах.

В байтах традиционно выражаются объёмы: флешки,
жёсткого диска, дискеты, CD и любого другого носителя информации, причём в более масштабных единицах (килобайтах, мегабайтах, гигабайтах и т. д.).

Битами же измеряют скорость или пропускную способность
канала, например, линии Интернета, здесь также господствуют порядковые величины
— мегабиты и т. д. Скорость скачивания файлов также отражается в битах, которые
при желании можно перевести в байты — просто умножить известную величину на восемь. Наоборот, делением объёма в байтах на восемь можно получить биты, хотя
практически это вряд ли кому необходимо.

nazvania.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о