1 байт с равен – Чему равен 1 байт, килобайт, мегабайт, гигабайт и т.д

Раздел 1. Основы информатики

I. Единицы измерения информации. Бит. Байт.

Согласно
содержательному подходу в измерении
информации (по определению К. Шеннона)
1 бит —
объем информации такого сообщения,
которое уменьшает неопределенность
знания в два раза.

Если
в результате получения сообщения
достигнута полная ясность в данном
вопросе (т.е. неопределенность исчезнет),
говорят, что получена исчерпывающая
информация. Это означает, что нет
необходимости в дополнительной информации
на эту тему. Напротив, если после получения
сообщения неопределенность осталась
прежней (сообщаемые сведения или уже
были известны, или не относятся к делу),
значит, информации получено не было
(нулевая информация).

Бит
– наименьшая единица представления
информации. В
информатике часто используется величина,
называемая байтом (byte) и равная 8 битам.

Байт
– наименьшая единица обработки и
передачи информации.

Бит
позволяет выбрать один вариант из двух
возможных;
байт, соответственно, 1 из
256 (28).

Наряду
с байтами для измерения количества
информации используются более крупные
единицы:

1
Кбайт (один килобайт) = 210
байт = 1024 байт;

1
Мбайт (один мегабайт) = 210
Кбайт = 1024 Кбайт;

1
Гбайт (один гигабайт) = 210
Мбайт = 1024 Мбайт.

В
последнее время в связи с увеличением
объёмов обрабатываемой информации
входят в употребление такие производные
единицы, как:

1
Терабайт (Тб) = 1024 Гбайт = 240
байта,

1
Петабайт (Пб) = 1024 Тбайт = 250
байта.

Пример.
Упорядочите по возрастанию следующую
последовательность:

1024
Мбайт, 11 Петабайт, 2224 Гбайт, 1 Терабайт.

Решение.
Сначала приведем величины измерения
количества информации к единой величине,
удобной для данной последовательности.
В данном случае – это Гбайт.

1024
Мбайт = 1 Гбайт, что меньше 1 Терабайт =
1024 Гбайт, что, в свою очередь меньше 2224
Гбайт и меньше 11 Петабайт,

Следовательно,
последовательность, упорядоченная по
возрастанию, имеет вид:

1024
Мбайт, 1 Терабайт, 2224 Гбайт, 11 Петабайт

II. Кодирование информации.

Компьютер
может обрабатывать только информацию,
представленную в числовой форме. Вся
другая информация (тексты, звуки,
изображения, показания приборов и т.д.)
для обработки на компьютере должна быть
преобразована в числовую форму.

Переход
от одной формы представления информации
к другой, более удобной для хранения,
передачи или обработки, называется
кодированием
информации.

Кодирование
– это операция преобразования знаков
или групп знаков одной знаковой системы
в знаки или группы знаков другой знаковой
системы.

Как
правило, все числа в компьютере
представляются с помощью нулей и единиц,
т.е. работа производится в двоичной
системе счисления, поскольку при этом
устройства для их обработки получаются
значительно более простыми.

1. Кодирование текста.

При
вводе в компьютер каждая буква кодируется
определенным числом, а при выводе на
внешние устройства (экран или печать)
для восприятия человеком по этим числам
строятся изображения букв. Соответствие
между набором букв и числами называется
кодировкой символов.

Алфавитный
подход основан на том, что всякое
сообщение можно закодировать с помощью
конечной последовательности символов
некоторого алфавита. Множество символов,
используемых при записи текста, называется
алфавитом.
Количество символов в алфавите называется
его мощностью.

Существует
двоичный алфавит, который содержит
только 2 символа, и его мощность равна
двум.

Для
представления текстовой информации в
компьютере чаще всего используется
алфавит мощностью 256 символов. Один
символ из такого алфавита несет 8 бит
информации, т.к. 28
= 256.

8
бит составляют один байт, следовательно,
двоичный код каждого символа занимает
1 байт памяти ЭВМ. Традиционно для
кодирования одного символа используется
количество информации, равное 1 байту
(8 битам). Все символы такого алфавита
пронумерованы от 0 до 255, а каждому номеру
соответствует 8-разрядный двоичный код
от 00000000 до 11111111.

Для
разных типов ЭВМ и операционных систем
используются различные таблицы кодировки,
отличающиеся порядком размещения
символов алфавита в кодовой таблице.
Международным стандартом на персональных
компьютерах является таблица кодировки
ASCII. Сообщения, записанные с помощью
символов ASCII, используют алфавит из 256
символов.

Кроме
того, в настоящее время существует еще
ряд кодовых таблиц для русских букв. К
ним относится таблица кодировки КОИ8,
использующая алфавит из 256 символов.

Широкое
распространение получил новый
международный стандарт UNICODE, который
отводит на каждый символ не один байт,
а два, поэтому с его помощью можно
закодировать не 256 символов, а 216
= 65536 различных символов.

Информативность
последовательности символов не зависит
от содержания сообщения.

Чтобы
определить объем информации в сообщении
при алфавитном подходе, нужно
последовательно решить задачи:

  1. Определить
    количество информации (i) в одном символе
    по формуле
    2i = N, где N – мощность
    алфавита,

  2. Определить
    количество символов в сообщении,
    учитывая знаки препинания и пробелы
    (m),

  3. Вычислить
    объем информации по формуле: V = i * m.

Пример.
Закодировано текстовое сообщение
«Десять букв», определить его информационный
объем по системе ASCII и UNICODE.

Решение.
Сообщение содержит 11 символов. Один
символ из алфавита ASCII несет 8 бит
информации, поэтому информационный
объем по системе ASCII составит 11*8 бит =
88 бита = 11 байт.

Один
символ из алфавита UNICODE несет 16 бит
информации или 2 байта, поэтому
информационный объем по системе UNICODE
составит 11*16 бит = 176 бит = 22 байта.

Для
двоичного сообщения той же длины
информационный объем составляет 11 бит,
т.к. N
= 2, i
= 1 бит, m
= 11, V
= 11 бит.

studfiles.net

Почему один байт равен именно восьми битам?

Спроси тут <a href=»/» rel=»nofollow» title=»15907216:##:cnpocuTyt»>[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>

Ну так решили ученые!

Спроси тут <a href=»/» rel=»nofollow» title=»15907216:##:cnpocuTyt»>[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>

Потому что так было принято, в своё время. И связано это решение было с конструктивными особенностями ЭВМ, которые существовали в то время.

ну так решено еще до нас

Спроси тут <a href=»/» rel=»nofollow» title=»15907216:##:cnpocuTyt»>[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>

Спроси тут <a href=»/» rel=»nofollow» title=»15907216:##:cnpocuTyt»>[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>

Спроси тут <a href=»/» rel=»nofollow» title=»15907216:##:cnpocuTyt»>[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>

ну вообще не всегда, иногда один байт равен 10 битам
ну а восем потому, что когда создавали процессоры, всех процессорных команд набралось около 200 штук, ну ничего ближе не было как 8 бит

восемь мест в байте хватает для алфавитов и символов

И ещё… 8 — это 2 в кубе. Что тоже удобно при использовании двоичной системы.

Для измерения длины есть такие единицы, как миллиметр, сантиметр, метр, километр. Известно, что масса измеряется в граммах, килограммах, центнерах и тоннах. Бег времени выражается в секундах, минутах, часах, днях, месяцах, годах, веках. Компьютер работает с информацией и для измерения ее объема также имеются соответствующие единицы измерения.

Мы уже знаем, что компьютер воспринимает всю информацию через нули и единички. Бит – это минимальная единица измерения информации, соответствующая одной двоичной цифре («0» или «1»).

Байт состоит из восьми бит. Используя один байт, можно закодировать один символ из 256 возможных (256 = 28). Таким образом, один байт равен одному символу, то есть 8 битам:

1 символ = 8 битам = 1 байту.

Изучение компьютерной грамотности предполагает рассмотрение и других, более крупных единиц измерения информации.

Таблица байтов:

1 байт = 8 бит

1 Кб (1 Килобайт) = 210 байт = 2*2*2*2*2*2*2*2*2*2 байт =
= 1024 байт (примерно 1 тысяча байт – 103 байт)

1 Мб (1 Мегабайт) = 220 байт = 1024 килобайт (примерно 1 миллион байт – 106 байт)

1 Гб (1 Гигабайт) = 230 байт = 1024 мегабайт (примерно 1 миллиард байт – 109 байт)

1 Тб (1 Терабайт) = 240 байт = 1024 гигабайт (примерно 1012 байт). Терабайт иногда называют тонна.

1 Пб (1 Петабайт) = 250 байт = 1024 терабайт (примерно 1015 байт).

1 Эксабайт = 260 байт = 1024 петабайт (примерно 1018 байт).

1 Зеттабайт = 270 байт = 1024 эксабайт (примерно 1021 байт).

1 Йоттабайт = 280 байт = 1024 зеттабайт (примерно 1024 байт).

В приведенной выше таблице степени двойки (210, 220, 230 и т. д.) являются точными значениями килобайт, мегабайт, гигабайт. А вот степени числа 10 (точнее, 103, 106, 109 и т. п.) будут уже приблизительными значениями, округленными в сторону уменьшения. Таким образом, 210 = 1024 байта представляет точное значение килобайта, а 103 = 1000 байт является приблизительным значением килобайта.

Такое приближение (или округление) вполне допустимо и является общепринятым.

Ниже приводится таблица байтов с английскими сокращениями (в левой колонке):

1 Kb ~ 103 b = 10*10*10 b= 1000 b – килобайт

1 Mb ~ 106 b = 10*10*10*10*10*10 b = 1 000 000 b – мегабайт

1 Gb ~ 109 b – гигабайт

1 Tb ~ 1012 b – терабайт

1 Pb ~ 1015 b – петабайт

1 Eb ~ 1018 b – эксабайт

1 Zb ~ 1021 b – зеттабайт

1 Yb ~ 1024 b – йоттабайт

Выше в правой колонке приведены так называемые «десятичные приставки», которые используются не только с байтами, но и в других областях человеческой деятельности. Например, приставка «кило» в слове «килобайт» означает тысячу байт, также как в случае с километром она соответствует тысяче метров, а в примере с килограммом она равна тысяче грамм.

Возникает вопрос: есть ли продолжение у таблицы байтов? В математике есть понятие бесконечности, которое обозначается как перевернутая восьмерка: ∞.

Понятно, что в таблице байтов можно и дальше добавлять нули, а точнее, степени к числу 10 таким образом: 1027, 1030, 1033 и так до бесконечности. Но зачем это надо? В принципе, пока хватает терабайт и петабайт. В будущем, возможно, уже мало будет и йоттабайта.

Напоследок парочка примеров по устройствам, на которые можно записать терабайты и гигабайты информации. Есть удобный «терабайтник» – внешний жесткий диск, который подключается через порт USB к компьютеру. На него можно записать терабайт информации. Особенно удобно для ноутбуков (где смена жесткого диска бывает проблематична) и для резервного копирования информации. Лучше заранее делать резервные копии информации, а не после того, как все пропало.

Если точно помню, то так сложилось исторически, что первые процессоры могли за 1 такт только 8 бит, вот от туда и пошло, что байт стал равен 8 бит.

учЁные! мать их…

Одними из самых первых персональных компьютеров таких фирм, как Apple II, Commodore 64, TRS-80, Motorola и IBM использовали 8 — битные микропроцессоры, которые могли обрабатывать по восемь битов информации за один такт. Для обработки более 8 битов они выполняли дополнительные операции.
Битом называют отдельную цифру в двоичной системе исчисления, тетрадой – группу из 4 бит. Группа из 8 битов, называемая байт, вошла в «плоть и кровь» логической архитектуры процессоров всех последующих поколений микропроцессоров (в том числе 16, 32 и 64 разрядных) . Байт может представлять диапазон десятичных значений от 010 (000000002) до 25510 (111111112). Де факто байт стали представлять основной единицей обработки количества информации.
В состав любого микропроцессора входит аккумулятор, разрядность которого обычно совпадает с разрядностью микропроцессора (процессора) . Вначале аккумуляторы были 8-ми разрядными, в них один байт составлял одно слово (длина слова в этом случае – 8 бит) . Вообще, слово – одна группа обрабатываемых бит, единое выражение или одна команда микропроцессора (процессора) . Восьмиразрядный процессор переносит и помещает все данные группами из 8 бит, которые передаются восемью проводниками, составляющими шину данных, 16-ти разрядный – группами по 16 бит (у него длина слова 2 байта) , и т. д.
Восьмеричная система исчисления обладает базисом из восьми цифр {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}, так как ее основание p = 8. Для отличия от десятичной системы после цифр часто ставят латинскую букву Q – 327Q Согласно формуле [1], количественный эквивалент целого положительного числа в восьмеричной системе отсчета равен:

потому что в школе надо было учится

1 бит = один символ в двоичном коде (10101101001111011100)

это у них спроси

touch.otvet.mail.ru

Что такое байты и биты ?

Что такое бит?

Если говорить по-простому, то бит — это единица информации. Может принимать два значения — в информатике это «1» или «0». «Истина» или «Ложь». «True» or «False». В электронике «1» и «0» отличаются величиной напряжения. Так по величине напряжения любое устройство может понять «1» ему прислали или «0».Итак:

Бит может принимать значения: 1 или 0

Что же такое байт1?

Это величина информации равная 8 битам. Т. е. 1 байт это 8 последовательных «1» или «0» (битов). Например:

00000001
10101010
11111010

И т. п… Так «1» и «0» можно переставлять местами 256 различными способами. И байт может принимать 28 = 256 различных значений.

Впервые понятие «байт» употребил в 1956 году В. Бухгольцем. Это слово представляет собой сокращенное словосочетание, которое обозначает – двоичный терм. Бухгольцем занимался проектированием первого суперкомпьютера, согласно его научным достижениям байт был пучком, которой одновременно передает в устройствах ввода-вывода до шести-восьми бит. Позже, байт был расширен до 8 бит, в рамках того же проекта. В некоторых моделях ЭВМ в 1950-х, 1960-х годах байт был равен 9 битам, в советском ЭВМ он был равен 7 битам.
Остальные ..байты

Далее по величине информации идут килобайты, мегабайты, гигабайты. Логика такая же как для битов и байтов. Размерность этих величин следующая:

Один Килобайт равен 210 Байт = 1024 Байт. (Обозначается как «Кб»)
Один Мегабайт равен 220 Байт = 1024 Килобайт = 1 048 576 Байт. (Обозначается «Мб»).
Один Гигабайт равен 230 Байт = 1024 Мегабайт = 1 048 576 Килобайт = очень много Байт.. (1024*1 048 576 на калькуляторе) (Обозначается «Мб»).
Один Терабайт равен 240 Байт = 1024 Гигабайт = 1 048 576 Мегабайт = …(Обозначается «Тб»)

Согласно компьютерному сленгу гигабайт еще называют «гектар» и «гиг». Приставка «Тера» для Терабайта не совсем верна, так как означает умножение на двенадцатую степень. Существуют также такие единицы измерения информации как петабайт, Эксабайт, Зеттабайт и Йоттобайт, но они очень редки в применении.
Путаница с кило..

Часто возникает путаница с приставкой «кило» и восприятием ее не как множитель на 1024 (система «нипель»), а как привычный из школы множитель 1000 (система СИ). На самом деле тут все просто:

Надписи «Кбайт», «Мбайт», «Гбайт» и т. д. означают использования множителя 1024
Надписи «килобайт», «мегабайт» и т. д. — использование множителя 1000 и т. д…

С теорией покончено!

единица хранения и обработки цифровой информации;

Байт (byte) — единица хранения и обработки цифровой информации.
Бит — наименьшая двоичная единица измерения количества информации, равная 0.125 байт

<img data-big=»1″ data-lsrc=»//otvet.imgsmail.ru/download/98276193_46febf01fde14efeee8a4b6535ae06d6_120x120.jpg» src=»//otvet.imgsmail.ru/download/98276193_46febf01fde14efeee8a4b6535ae06d6_800.jpg»>

байт-память (1000 мегабайт, килобайт и т. д.) биты-8 бит, 16 бит, 32 бит (это гугли, биты бывают разные, типо 8 бит-старые игрушки, есть процессорные биты, и т. д.)

место для хранения различных файлов

touch.otvet.mail.ru

Ответы@Mail.Ru: Чему равен 1 Кбайт? Чему равен 1 Мбайт? Можете ответить простым русским языком. Вроде такого: 1 Кбайт -..1 Мбайт-…

1 байт — 8 бит
1 Кбайт — 1024 байта
1 Мбайт — 1024 Кбайта

8 бит = 1 байт
1024 байт = 1 Кбайт

1024 Кбайт = 1 Мбайт

1024 Мбайт = 1 Гбайт

1024 Гбайт = 1 ТерраБайт

1024 Террабайт = 1 Петтабайт

И так далее

1 Мб=1024Кб, 1 Кб=1024б.

1024 байта, 1024 кбайта

а еще проще так: 1 бит это 1 единица информации (пусть 1 метр пути) , 1 байт=8 бит те 8 единиц информации и тд

touch.otvet.mail.ru

1 байт — чему равен 1 байт? — 22 ответа



чему равен 1 байт

В разделе Компьютеры, Связь на вопрос чему равен 1 байт? заданный автором Grin лучший ответ это 8 бит

Ответ от 22 ответа[гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: чему равен 1 байт?

Ответ от Alex[гуру]
100 килобайт

Ответ от Вровень[гуру]
1 бит это 1 буква или 1 цифра. вообще один символ (в тексте или программе или оцифровке)
1 байт значит в 8 раз больше

Ответ от Просветление[активный]
в литрах?

Ответ от располосовать[новичек]
8 бит, мы это в школе еще проходили))

Ответ от Developer[активный]
Вот табличка:
1 бит = один символ в двоичном коде (10101101001111011100)
1 байт = 8 бит
1 КилоБайт (Кб) = 1024 байт
1 МегаБайт (Мб) = 1024 КилоБайт
1 ГигаБайт (Гб) = 1024 МегаБайт
и.т.д.
Почему 1024 а не 1000? Потому, что в компьютере все считается в двоичной системе, а 2 в степени 10 это и есть 1024.

Ответ от Елена[гуру]
1 вакхаБАЙТ = 8 вакхаБИТАМ
(прочитайте это вслух)
(прошу прощения за не корректность)

Ответ от Андрей[гуру]
8 бит, 1 символ, 1 цифра

Ответ от Владимир[гуру]
1 байт=8 битам.

Ответ от Генрих[активный]
8бит=1кбайт
1000кбайт=1 мегабайту и т д

Ответ от Ольгерт Ник[гуру]

1 байт = 8 бит
1 КилоБайт (Кб) = 1024 байт
1 МегаБайт (Мб) = 1024 КилоБайт
1 ГигаБайт (Гб) = 1024 МегаБайт

Ответ от Scream[новичек]
Господа, что вы городите? Один бит никак не может ровняться одному символу. Байт — да (и то в современных операционных системах не всегда), бит — ни в коем случае. Бит всегда или 0, или 1, байт — уже комбинация нулей и единиц, соответственно 1 байт может содержать в себе 256 комбинаций, которые можно присвоить символам.

Ответ от сергей харитонов[новичек]
228

Ответ от 2 ответа[гуру]

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

Байт на Википедии
Посмотрите статью на википедии про Байт

 

Ответить на вопрос:

22oa.ru

1.13 Как хранится и записывается информация. Биты и байты » Try Objective-c


Быстрая навигация:
1.31 Списки — массивы. Первое знакомство.1.30 Функции которые возвращают результат — return1.29 Подпрограммы: функции и процедуры в Питоне1.28 Преобразование типов данных — int()1.27 Ввод данных с клавиатуры — input()1.26 Типы и размеры данных1.25 Цикл с предусловием — while. Числа Фибоначчи1.24 Измерение длины строки, списки1.23 Срезы строк — вывод определенного количества символов из имеющегося текста1.22 Строки и управляющие символы1.21 Системные ошибки в процессе отладки программы1.20 Оператор ветвления — if, комментарии1.19 Вывод на печать — print(), быстрый ввод данных, округление, комментарии1.18 Типы программирования. Часть 2. Объектно-ориентированное программирование1.17 Типы программирования. Часть 1. Структурное программирование. Циклы1.16 Представление символьной информации — ASCII1.15 Деление двоичных чисел1.14 Математические операции с двоичными числами1.13 Как хранится и записывается информация. Биты и байты1.12 Перевод целых чисел десятичной системы счисления в другую систему1.11 Перевод целых чисел из шестнадцатеричной системы счисления в десятичную1.10 Перевод целого двоичного числа в шестнадцатеричное1.9 Перевод целого двоичного числа в другую систему счисления1.8 Системы счисления1.7 Булевая алгебра. Логические выражения1.6 Базовые понятия. Часть 3 — Числа, выражения, операнды, знаки операций1.5 Базовые понятия. Часть 2 — Программа, данные1.4 Базовые понятия. Часть 1 — Задача и алгоритм1.3 Среда разработки СИ1.2 История языков программирования1.1 Введение

Когда мы с вами рассматривали системы счисления то уже вкратце коснулись вопроса хранения информации на компьютере.
В частности мы узнали, что минимальная единица информация — один байт, а вот для кодирования каждого байта используется один бит.

В одном байте — 8 бит

В одном бите может быть записан либо 0 либо 1

А сколько же байт находится в килобайте? Или в мегабайте?

1 бит = двоичная цифра (0 или 1) / логическое значение (ДА / НЕТ)

8 бит = 1 байт — символ (ASCII)

1 Кб = 1024 байт — килобайт

1 Мб = 1024 Кб — мегабайт

1 Гб = 1024 Мб — гигабайт

1 Тб = 1024 Гб — терабайт

Устройства предназначенные

для хранения информации

и виды памяти в которых хранятся данные

Кэш память — память которая расположена на самом процессоре — самая маленькая по объему — порядка нескольких мегабайт, но самая быстрая. Это Оперативно Запоминающее УстройствоОЗУ — при выключении напряжения данные стираются

Оперативная память компьютера — хранятся текущие данные программ — имеет тип ОЗУ

Магнитные диски — дискеты, жесткие диски — постоянное запоминающее устройство — ПЗУ

Оптические диски — CD, DVD…

Флеш-память — разновидность полупроводниковой технологии электрически перепрограммируемой памяти

Твердотельные диски — (SSD, solid-state drive) — компьютерное не механическое запоминающее устройство на основе микросхем памяти.


Биты и Байты

Итак разберемся с битами и байтами поподробнее:

— в одном байте 8 бит (восемь двоичных разрядов — в одном разряде (бите) содержится либо 0 либо 1 ).

В двоичном виде полностью записанный 1 байт можно представить так:

1111 1111 ( т.е. мы имеем 8 бит информации — от нулей до единиц)

«Полбайта» полностью записанных единицами, ( если можно так сказать 🙂 … полбайта в природе не существует… это для примера) в десятичном виде имеет значение 15 ( 11112 = 1510)

Это означает, что в 4-х двоичных разрядах (битах) можно записать максимальное число 15, а числовых комбинаций (чередований нулей и единиц) можно записать 16 (от 0000 до 1111)

Полностью записанный байт (состоящий из восьми единиц — 1111 1111) — имеет значение 255 в десятичной система счисления.

Он имеет 256 числовых комбинаций (от всех нулей до всех единиц)

Таким образом в один байт можно записать максимальное число 255 (для целых беззнаковых чисел — от 0…)

Справка

Если вы знакомы с графическими программами и, в частности, с настройками цветов, то вы наверняка обращали внимание на варианты записи цвета.

Например цвета палитры R, G, B (красный, зеленый, синий) — имеют диапазон значений от 0 до 255

Это как раз и есть двоичная запись.

В шестнадцатеричной системе счисления «полбайта» имеют запись в виде «F«.

Соответственно «FF» — это целый байт имеющий значение 255 в десятичной системе счисления — FF16 = 25510

Шестнадцатеричная система счисления более компактная, нежели двоичная и более легко читаема, по этой причине она чаще применяется в программировании.

Вы ее также могли встречать для записи параметров цвета в тех же графических программах (для значений RGB)

Вопрос: сколько же байт отводится под хранение целого числа?

Чем больше байт отводится под хранение, тем большим диапазоном чисел можно пользоваться.

В 1 байте — максимум 255 — но это только для беззнаковых чисел (от 0 и выше)
2 байта — это максимум 65536

Под хранение целого числа ( тип int — от integer) отводится 4 байта — это миллиарды в значении числа

Однако может потребоваться хранение чисел со знаком — для хранения отрицательных чисел.

Как хранятся отрицательные числа?

Для хранения числа со знаком необходимо выделить один из разрядов (1 бит) для того, чтобы указать — является это число отрицательным или нет.

Для этих целей выделяется старший бит (самый левый)
0 — это показатель положительного числа
1 — показатель отрицательного числа

В этом случае мы сразу теряем в диапазоне чисел, которые мы можем хранить в одном байте.

Получается, что 1 байт выделенный для хранения знакового целого числа может содержит диапазон от -128 до +127

На первый взгляд этот диапазон не симметричный — это происходит от того, что счет ведется от 0, а не от 1

Следовательно запись в двоичном виде числа 01111 — будет соответствовать 15 в десятичной системе

В этой записи 0 — это указатель на знак числа

Таблица знаковых чисел в 4-х битах



















421
Знак +/-222120значение числа
со знаком10
0000+0
0001+1
0010+2
0011+3
0100+4
0101+5
0110+6
0111+7
 
1000-8
1001-7
1010-6
1011-5
1100-4
1101-3
1110-2
1111-1
Ячейка памяти

Как мы уже говорили, для хранения чисел в компьютере используется двоичная система.
Данные хранятся в оперативной памяти в так называемых ячейках — а ячейки эти называются адресами ячеек памяти (область памяти выделенная для хранения конкретного значения).
Сама память называется адресным пространством — место для хранения ячеек.

Нумерация ячеек производится целыми числами и ограничено максимальным диапазоном целых чисел конкретной операционной системы.

По этой причине на 32-х битных операционных системах имеется ограничение на максимальный объем оперативной памяти в виде 3,2Гб.
После этого значения просто заканчиваются адреса.

В этом адресном пространстве и хранятся данные, а именно:

1

Целые числа — int (от integer) хранятся в виде 0 и 1

2

Дробные (вещественные) числа хранятся в виде:

числа с фиксированной точкой (запятой) — (в России дробная часть отделяется запятой, а в США и Англии — точкой) — неизменное количество знаков после запятой (применяются в финансах, бухгалтерии и т.п.). В памяти такое число представляется как целое число до точки и целое число после точки. Можно хранить ограниченный диапазон дробных чисел.

3

числа с плавающей точкой (запятой) (floating point) — бесконечное количество знаков после запятой ограниченное разрядностью операционной системы компьютера — используется для сложных математических расчетов где необходима очень высокая точность вычислений.

Справка

В этом формате число представляется в специальном формате, где первое число — мантисса, второе — степень.

A = m*qp

A — число с плавающей точкой
m — это мантисса (дробная часть)
q = основание системы счисления
p — это порядок числа

Для примера возьмем десятичную систему счисления.

Возьмем число 0.5, тогда формула будет иметь вид: m * 10p

0.5 можно записать в виде: 5 * 10-1
5 и -1 то же самое, что
50 и -2 или
500 и -3 и т.д.

На компьютере для числа с плавающей точкой происходит то же самое, только в двоичной системе счисления, где q = 2

Проблемы с точностью:

— средняя точность вычислений компьютера 10-16 степени (15 знаков после запятой)

Средняя граница для расчетов на компьютере — это -12-14

Для чего это все необходимо знать?

Для того, чтобы при программировании вы четко представляли себе, с каким типом данных вы будете работать и какой тип данных указать для хранения тех или иных параметров.

Это будет сказываться на объеме памяти, который будет затребована вашей программой.

Согласитесь, что если вы пишете программу, в которой содержатся данные о возрасте человека, кол-ве детей, то вам не нужны переменные типа int — это будет слишком избыточно для такого типа информации…

Метки к статье: бит, байт

www.tryobj.com

Сколько бит содержит 1 байт, и почему? — журнал «Рутвет»

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 00000000 и 11111111 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.

А Вы часто используете информацию о битах и байтах в жизни, и где Вы её применяете? Расскажите об этом в комментариях.

www.rutvet.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о