Т ехніка безпеки. Інформація та інформаційні процеси Заняття 4 Кодування інформації. - презентация

1 Т ехніка безпеки. Інформація та інформаційні процеси Заняття 4 Кодування інформації

2 Exit Кодування інформації Щоб передати інформацію, її необхідно закодувати відповідно до природи каналу передачі. Наприклад, розмова по телефону (звукові сигнали) автоматично кодується в електричні сигнали, щоб вони могли по мережі дійти до співрозмовника і там перетворитися у звукові сигнали. Джерело -> Кодування -> Канал передачі -> Декодування -> Приймач Щоб передати інформацію, її необхідно закодувати відповідно до природи каналу передачі. Наприклад, розмова по телефону (звукові сигнали) автоматично кодується в електричні сигнали, щоб вони могли по мережі дійти до співрозмовника і там перетворитися у звукові сигнали. Джерело -> Кодування -> Канал передачі -> Декодування -> Приймач

3 Exit Поняття кодування та коду Кодування - це перетворення інформації без зміни її змісту в інший вигляд за допомогою певного коду. Код - це набір правил перетворення для кодування. Прикладом учнівського кодування є такий прийом: виписується алфавіт і всі букви нумеруються за порядком – створюється кодова таблиця. Далі при створенні записки замість букв записуються номери. Одержувач такої записки повинен користуватися цією ж кодовою таблицею, щоб розшифрувати і прочитати повідомлення. Кодування - це перетворення інформації без зміни її змісту в інший вигляд за допомогою певного коду. Код - це набір правил перетворення для кодування. Прикладом учнівського кодування є такий прийом: виписується алфавіт і всі букви нумеруються за порядком – створюється кодова таблиця. Далі при створенні записки замість букв записуються номери. Одержувач такої записки повинен користуватися цією ж кодовою таблицею, щоб розшифрувати і прочитати повідомлення.

4 Exit Кодування інформації у компютері У комп'ютері носіями інформації є електричні або магнітні сигнали, які можуть мати лише два значення: 0 - вимкнуто (нема струму, розмагнічено) або 1 - увімкнуто (є струм, намагнічено). У комп'ютері носіями інформації є електричні або магнітні сигнали, які можуть мати лише два значення: 0 - вимкнуто (нема струму, розмагнічено) або 1 - увімкнуто (є струм, намагнічено). Демонстрація перемикача сигналу. Якщо клікнути лівою кнопкою миші у верхньому квадратику, то там зявиться прапорець, а під ним цифра 1, що свідчитиме про наявність сигналу. Наступне клацання знімить прапорець, а унизу зявиться цифра 0, що свідчитиме про відсутність сигналу.

5 Exit Кодування інформації у компютері За допомогою 0 і 1 кодують будь-яку інформацію, яку обробляє комп'ютер. Якщо застосувати згаданий раніше метод, то цифр 0 і 1 вистачить на позначення лише двох інформаційних одиниць, наприклад символів. За допомогою 0 і 1 кодують будь-яку інформацію, яку обробляє комп'ютер. Якщо застосувати згаданий раніше метод, то цифр 0 і 1 вистачить на позначення лише двох інформаційних одиниць, наприклад символів. Можна застосувати кодування комбінацією із кількох 0 і 1. Якщо взяти по два знаки це дозволить кодувати вже 4 інформаційні одиниці (00, 01, 10, 11). Можна застосувати кодування комбінацією із кількох 0 і 1. Якщо взяти по два знаки це дозволить кодувати вже 4 інформаційні одиниці (00, 01, 10, 11). Введемо наступні позначення: 0 – М 1 – А Тоді код 0101 можна читати як МАМА Введемо наступні позначення: 00 – К 01 – Л 10 – О 11 – Я Тоді можна читати як КОЛЯ, а – як ОЛЯ

6 Exit Кодування інформації у компютері Число комбінацій залежить від того, скількох значний код: однозначний – 2 (2 1 ) двозначний – 4 (2 2 ) тризначний – 8 (2 3 ) чотиризначний – 16 (2 4 ) п'ятизначний – 32 (2 5 ) шестизначний – 64 (2 6 ) семизначний – 128 (2 7 ) восьмизначний – 256 (2 8 ) Для кодування інформації в комп'ютерах використовується восьмизначний двійковий код. Такої кількості символів вистачає для відображення літер, цифр, розділових, а також графічних елементів. Малюнки і звуки зображуються тими ж комбінаціями, але перед ними стоїть спеціальний знак, який вказує на характер інформації. Для кодування інформації в комп'ютерах використовується восьмизначний двійковий код. Такої кількості символів вистачає для відображення літер, цифр, розділових, а також графічних елементів. Малюнки і звуки зображуються тими ж комбінаціями, але перед ними стоїть спеціальний знак, який вказує на характер інформації. Для більшої зрозумілості розглянемо приклади кодування. Наприклад, кирилична буква А має двійковий код , а буква М – код Тоді слово МАМА в комп'ютері матиме представлення Для більшої зрозумілості розглянемо приклади кодування. Наприклад, кирилична буква А має двійковий код , а буква М – код Тоді слово МАМА в комп'ютері матиме представлення

7 Exit Кодова таблиця символів Усі символи, які використовує комп'ютер, заносяться в таблицю і нумеруються десятковими числами, які перетворюються у двійковий код із 8 знаків 0 і 1 - виходить кодова таблиця символів. Наприклад, в комп'ютерах застосовується восьмизначний код ASCII, розрахований на 256 символів. Для кожного символу - це послідовність з 8-ми цифр 0 і 1, яка визначає певний символ. Усі символи, які використовує комп'ютер, заносяться в таблицю і нумеруються десятковими числами, які перетворюються у двійковий код із 8 знаків 0 і 1 - виходить кодова таблиця символів. Наприклад, в комп'ютерах застосовується восьмизначний код ASCII, розрахований на 256 символів. Для кожного символу - це послідовність з 8-ми цифр 0 і 1, яка визначає певний символ.

8 Exit Кодування байтами У комп'ютер заноситься та обробляється текстова інформація, цілі і дійсні числа, графічні побудови, малюнки і музика. І всі вони представлені у вигляді комбінацій із восьми «0» і «1» - байтами. Яка б інформація в комп'ютері не була (голос диктора або його зображення), вона завжди кодується байтами. У комп'ютер заноситься та обробляється текстова інформація, цілі і дійсні числа, графічні побудови, малюнки і музика. І всі вони представлені у вигляді комбінацій із восьми «0» і «1» - байтами. Яка б інформація в комп'ютері не була (голос диктора або його зображення), вона завжди кодується байтами й байт2-й байт3-й байт4-й байт

9 Exit Текст у памяті компютера Визначимо головну відмінність між книгою і занесеним в комп'ютер текстом. Вона полягає в тому, що коли ми відкриваємо книгу, то бачимо зображення символів, сформованих дрібними крихтами друкарської фарби. А якщо ж «відкриємо» пам'ять комп'ютера, то «побачимо» коди літер, складених із 0 і 1. Звичайний текст зображується в комп'ютері послідовністю кодів. Тобто замість кожної літери тексту зберігається її код за кодовою таблицею. І тільки при виведенні літер у зовнішнє середовище (на папір або екран монітора) проводиться формування звичних зорових образів літер. Визначимо головну відмінність між книгою і занесеним в комп'ютер текстом. Вона полягає в тому, що коли ми відкриваємо книгу, то бачимо зображення символів, сформованих дрібними крихтами друкарської фарби. А якщо ж «відкриємо» пам'ять комп'ютера, то «побачимо» коди літер, складених із 0 і 1. Звичайний текст зображується в комп'ютері послідовністю кодів. Тобто замість кожної літери тексту зберігається її код за кодовою таблицею. І тільки при виведенні літер у зовнішнє середовище (на папір або екран монітора) проводиться формування звичних зорових образів літер.

10 Exit Двобайтне кодування (UNICODE) В сучасних програмах розповсюджене кодування символів 16-бітним кодом (2 байти) UNICODE з номерами від 0 до 65535, що практично вміщує алфавіти всіх народів світу. В сучасних програмах розповсюджене кодування символів 16-бітним кодом (2 байти) UNICODE з номерами від 0 до 65535, що практично вміщує алфавіти всіх народів світу.

11 Exit Вимірювання об'єму інформації Інформація відображається символами (байтами), і її об'єм вимірюється кількістю байт у повідомленні. Наприклад, текст «Данило грає у футбол» має 20 байтів, і це можна порахувати. Об'єм інформації вимірюється кількістю байт у повідомленні (текстовому, графічному тощо). В тексті розділові знаки і «пропуски» - теж символи. Нехай на аркуші 56 рядків по 64 символи у рядку. Такий аркуш буде мати 56x64 = 3584 байт інформації. Інформація відображається символами (байтами), і її об'єм вимірюється кількістю байт у повідомленні. Наприклад, текст «Данило грає у футбол» має 20 байтів, і це можна порахувати. Об'єм інформації вимірюється кількістю байт у повідомленні (текстовому, графічному тощо). В тексті розділові знаки і «пропуски» - теж символи. Нехай на аркуші 56 рядків по 64 символи у рядку. Такий аркуш буде мати 56x64 = 3584 байт інформації.

12 Exit Вимірювання великих обємів інформації Для вимірювання великих об'ємів інформації використовують кіло-, мега-, гігабайти. В інформатиці, обчислювальній техніці префікси кіло-, мега- і гіга- мають дещо інший зміст, ніж в інших науках. 1 КБ(кілобайт) = 2 10 байт = 1024 байт 1 МБ(мегабайт) = 2 10 КБ = 1024 КБ 1 ГБ(гігабайт) = 2 10 МБ = 1024 МБ Якщо є необхідність приблизно підрахувати об'єм інформації цілої книжки, треба кількість символів на одній сторінці помножити на кількість сторінок. Нехай книжка має 256 сторінок по 3584 байти на сторінці. Об'єм інформації такої книги: 3584x256= байт = 896 кілобайт = 0,875 мегабайта. Для вимірювання великих об'ємів інформації використовують кіло-, мега-, гігабайти. В інформатиці, обчислювальній техніці префікси кіло-, мега- і гіга- мають дещо інший зміст, ніж в інших науках. 1 КБ(кілобайт) = 2 10 байт = 1024 байт 1 МБ(мегабайт) = 2 10 КБ = 1024 КБ 1 ГБ(гігабайт) = 2 10 МБ = 1024 МБ Якщо є необхідність приблизно підрахувати об'єм інформації цілої книжки, треба кількість символів на одній сторінці помножити на кількість сторінок. Нехай книжка має 256 сторінок по 3584 байти на сторінці. Об'єм інформації такої книги: 3584x256= байт = 896 кілобайт = 0,875 мегабайта.

13 Exit Питання для самоконтролю: 1 Як відбувається кодування-декодування при телефонній розмові? 2 Які етапи проходить інформація від джерела до приймача ? 3 Як можна найпростіше закодувати інформацію? 4 Яким чином кодується інформація в комп'ютері? 5 Чому в комп'ютері використовується саме двійковий код? 6 У чому відмінність запису тексту в книзі і комп'ютері? 7 Яким чином зберігаються літери тексту в комп'ютері? 8 Як побудована кодова таблиця символів ASCII? 9 Яке слово закодовано кодом ASCII: ? 10 Яке слово закодовано двійковим кодом: ? 11 Якими одиницями вимірюється об'єм інформації? 12 Скільки байт має кілобайт ? 13 Скільки кілобайт має мегабайт? 14 Скільки байт має мегабайт? 15 Як порахувати об'єм інформації на сторінці? У всій книзі?

14 Exit Вправа 1-4. «Алфавітно-цифрова група клавіш» 1). Завантажити тренажер клавіатури KEY. 2) Відпрацювати у режимі «Школяр» до кінцевого результату, записати його в таблицю. 3) Повідомити вчителя про результат. Завершити роботу з програмою KEY. Для визову клавіатурного тренажера клікніть лівою кнопкою миші на малюнку