Станция 4. ДВОИЧНЫЙ КОД
Компьютер обрабатывает большое количество информации. Аудиофайлы, картинки, тексты, числовые данные – все это необходимо воспроизвести или вывести на экран, поэтому был найден наиболее простой способ кодирования любой информации - двоичный код. Двоичный код - универсальный код.
Двоичный код — это способ представления данных в виде кода, в котором каждый разряд принимает одно из двух возможных значений, обычно обозначаемых цифрами 0 и 1. Разряд в этом случае называется двоичным разрядом или бинарным.
Перевод данных в двоичный код называется кодированием.
Противоположный процесс, в результате которого бинарный код превращается в привычную для людей информацию, называется декодированием.
Посмотри внимательно презентацию:
Двоичное кодирование текстовой информации
Существует несколько общепринятых стандартов кодирования текста в двоичном коде.
Одним из наиболее "старых" (разработан еще в 1960-х гг.) является стандарт ASCII. Дальнейшее развитие компьютерной техники показало, что этот 7-битный стандарт кодирования является слишком "тесным", поэтому разработчики программного обеспечения начали создавать собственные 8-битные стандарты кодировки текста. За счет дополнительного бита диапазон кодирования в них был расширен до 256 символов. Чтобы не было путаницы, первые 128 символов в таких кодировках, как правило, соответствуют стандарту ASCII. Оставшиеся 128 - реализуют региональные языковые особенности.
Восьмибитными кодировками, распространенными в нашей стране, являются KOI8, UTF8, Windows-1251 и некоторые другие.
Разработаны также и универсальные стандарты кодирования текста (Unicode), включающие буквы большинства существующих языков. В них для записи одного символа может использоваться до 16 битов и даже больше.
Существование большого количества кодировок текста является причиной многих проблем. Вы, наверное, уже встречались с ситуацией, когда в некоторых программах на экране вместо букв отображаются непонятные "кракозябры". Это потому, что компьютер иногда "ошибается" и неверно определяет кодировку, в которой этот текст хранится в его памяти.
В перспективе, вероятно, будет принят единый стандарт кодирования текста, полностью учитывающий разнообразие существующих письменностей, на который постепенно перейдут все компьютеры, независимо от локации и используемого программного обеспечения. Но произойдет это, судя по всему, не скоро.
Кодирование числовой информации
Для работы с числовой информацией мы пользуемся системой счисления, содержащей десять цифр: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9. Эта система называется десятичной. Компьютер ведет подсчет аналогичным образом, но имеет в своем распоряжении всего две цифры - о и 1. Система счисления, использующая только две цифры, называется двоичной.
Кодирование изображений в двоичный код
Чтобы сохранить в двоичном коде фотографию, ее сначала виртуально разделяют на множество мелких цветных точек, называемых пикселями (что-то на подобии мозаики). Чем на большее количество пикселей разделено изображение, тем реалистичнее выглядит фотография в декодированном виде (на мониторе или после распечатывания).
Однако качество кодирования фотографий в бинарный код зависит не только от количества пикселей, но также и от их цветового разнообразия. После разбивки на точки цвет каждого пикселя кодируется в бинарный код и записывается на запоминающем устройстве. Описанная выше техника формирования изображений из мелких точек является наиболее распространенной и называется растровой.
А теперь, задания нашего квеста.
Внимание! Эти задания ты можешь сдать учителю лично и заработать дополнительные баллы в игре!
Задание 1. Закодируйте рисунок двоичными кодами
Закодируй свое имя и фамилию с помощью кодовой таблицы КОИ -8, азбуки Морзе и шифром Цезаря.
Задание 2.
Создайте простой черно-белый рисунок и запишите его двоичный код.
Задание 3.
Критерии оценки:
Дополнительная информация:
Почему двоичное кодирование является универсальным? Методы программирования