Двоичное кодирование
ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
1 0 1 1
Выполнила : Михайленко Инна Александровна
Учитель информатики ГБОУ СОШ №1234
Москва 2012
Содержание
Преобразование информации
Схема перевода символа
Двоичное кодирование символов
Пример №1
Основные понятия
Разрядность двоичного кода
Задача №1
Задача №3
Задача №2
Вопросы и задания
Ответьте на вопросы:
1. Приведите примеры актуальной информации.
2. Приведите примеры носителей информации.
3. Приведите примеры числовой информации.
4. Какую информацию человек научился долговременно хранить?
Преобразование информации из непрерывной формы в дискретную
Дискретизация информации - процесс преобразования информации из непрерывной формы представления в дискретную.
Информацию, представленную в дискретной форме, значительно проще передавать, хранить и обрабатывать.
1)
2)
3)
Пример №1
Барограф – прибор для автоматической непрерывной записи изменений атмосферного давления.
P 4
P
P 3
P 1
P 5
P 6
P 2
P 7
P 0
Барограмма
t
t
P
0
1
P 0
P 1
2
3
P 2
P 3
4
5
P 4
6
P 5
7
P 6
P 7
Таблица, построенная по барограмме
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.
Основные понятия
0/1
Алфавит -набор отличных друг от друга символов (знаков),используемых для представления информации .
Мощность алфавита - это количество входящих в него символов (знаков).
Алфавит, содержащий два символа называется двоичным алфавитом .
Представление информации с помощью двоичного алфавита называют двоичным кодированием .
Закодировав так информацию , мы получаем двоичный код .
истина/
ложь
+/-
Двоичный
алфавит
да/нет
хорошо/
плохо
А/Б
Схема перевода символа в двоичный код
Двоичное кодирование символов
Если мощность исходного алфавита больше двух, то для кодировки символа этого алфавита потребуется несколько двоичных символов.
Схематическое представление получения двоичных кодов
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
0
Двоичные символы (0, 1) берутся в заданном алфавитном порядке и размещаются слева направо. Двоичные коды читаются сверху вниз.
Представление двоичных кодов
Мощность алфавита =2
Порядковый номер символа
1
Двузначный двоичный код
2
00
3
01
4
10
11
Мощность алфавита =3
Порядковый номер символа
Двузначный двоичный код
1
2
000
3
001
4
010
011
Разрядность двоичного кода
Количество
бит
1
Количество
сообщений
2
2
3
4
4
8
5
16
6
32
7
64
8
128
9
256
10
512
1024
1 – есть сигнал, 0 – нет сигнала
Длину двоичной цепочки - количество символов в двоичном коде – называют разрядностью двоичного кода .
1 бит кодирует 2 понятия или сообщения ( 0 или 1 )
2 бита – 4 разных сообщения (00, 01, 10, 11)
3 бита – 8 сообщений (000,001,010,011)
4 бита – 16 сообщений и т. Д.
Общая формула имеет вид
N =2 I
где N – количество значений информации,
I – количество бит.
Задача №1
Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и перевести в него важную информацию. Какой разрядности потребуется двоичный код ,если алфавит, используемый племенем Мульти , содержит 16 символов ? Выпишите все кодовые комбинации.
Решение.
Т.к. Алфавит =16 символов , то разрядность 16=2 I
. Значит I= 16 . Ответ: 4 бита мощность алфавита.
Задача №2
Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и и перевести в него важную информацию. Достаточно ли пятиразрядного двоичного кода , если алфавит, используемый племенем Мульти , содержит 26 символов?
Ответ : Да. 5-разрядный код позволяет закодировать 32 различных символов алфавита.
Представление двоичных кодов
Мощность алфавита =4
Порядковый номер символа
1
Двузначный двоичный код
2
0000
3
0001
4
0010
0011
Порядковый номер символа
Двузначный двоичный код
5
6
0100
7
0101
8
0110
0111
Задача №3
От разведчика была получена следующая шифрованная информация , переданная с использованием азбуки Морзе:
_ . ._. ._ _. ._ _ _ _.
И
..
А
Н
. _
Г
_ .
Ч
_ _ .
_ _ _ .
Ответ : НАИГАЧ
Самое главное
1 0 1 1
Дискретизация информации - процесс преобразования информации из непрерывной формы представления в дискретную. Чтобы представить информацию в дискретной форме, ее следует выразить с помощью естественного и формального языка.
Самое главное
1 0 1 1
Алфавит языка - это набор отличных друг от друга символов, используемых для представления информации. Мощность алфавита - это количество входящих в него символов.
Алфавит, содержащий два символа, называют двоичным алфавитом . Представление информации с помощью двоичного алфавита называют двоичным кодированием . Двоичное кодирование универсально, т.к. может быть представлена любая информация.
Давайте обсудим
- С какой целью человек осуществляет преобразование информации?
- В чем суть дискретизации информации? Приведите примеры таких преобразований.
- Что такое алфавит языка?
- Что такое мощность алфавита? Может ли алфавит состоять из одного символа?
- Как связаны мощность алфавита и разрядность двоичного кода?
Вопросы и задания
Какой из имеющихся непрерывных сигналов 1) – 3) может быть представлен таблицей
Слово АРКА закодировано числовой последовательностью 0100100010, причем код согласных и гласных букв имеет различную длину. Какое слово по этому коду соответствует последовательности 0001001 ?
1) КАРА 2) РАК 3) АКР 4) КАР
Какой из непрерывных сигналов 1) – 3) более всего соответствует данному дискретному сигналу
Подсказка! Сначала заполните таблицу:
А
Р
К
1)
2)
3)
t
F
0
1
0
2
2
3
4
3
4
5
2
2
6
3
7
5
8
4
9
3
РТ №13 (стр. 10)
РТ №14 (стр. 10)
РТ №15 (стр. 10)