Wszystkie zdjęcia, dokumenty tekstowe i programy są przechowywane w pamięci komputera w postaci bitów i bajtów. Jakie są te najmniejsze jednostki informacji i ile bitów znajduje się w bajcie?
Pamięć komputera jest ogromnazestaw komórek wypełnionych jedynkami i zerami. Komórka to minimalna ilość danych, do której czytelnik ma dostęp. Fizycznie jest wyzwalaczem (we współczesnych komputerach). Spust jest tak mały, że trudno go zobaczyć nawet pod mikroskopem. Każda komórka ma unikalny adres, pod którym została znaleziona przez ten lub inny program.
W większości przypadków komórka oznacza jednąbajt. Ale w zależności od architektury bitowej może łączyć 2, 4 lub 8 bajtów. Bajt jest postrzegany przez urządzenia elektroniczne jako całość, ale w rzeczywistości składa się z jeszcze mniejszych komórek - bitów. W 1 bajcie możesz zakodować dowolny znak, na przykład literę lub cyfrę, a 1 bit to za mało.
Kontrolery rzadko działają na pojedynczych bitach, chociaż jest to technicznie możliwe. Zamiast tego uzyskuje się dostęp do całych bajtów lub nawet grup bajtów.
Bit jest często rozumiany jako jednostka.Informacja. Definicji tej nie można nazwać dokładną, ponieważ samo pojęcie informacji jest raczej niejasne. Dokładniej, trochę to litera alfabetu komputerowego. Słowo „bit” pochodzi od angielskiego wyrażenia „cyfra binarna”, które dosłownie oznacza „cyfrę binarną”.
Alfabet komputerów jest prosty i składa się tylko z dwóchznaki: 1 i 0 (obecność lub brak sygnału, prawda lub fałsz). Ten zestaw wystarczy, aby logicznie opisać cokolwiek. Trzeci stan, rozumiany jako cisza komputera (przerwanie transmisji sygnału), to mit.
Sam list nie zawiera żadnychwartości z punktu widzenia informacji: patrząc na jedynkę lub zero, nie da się nawet zrozumieć, do jakich danych ta wartość się odnosi. A zdjęcia, teksty i programy ostatecznie składają się z jedynek i zer. Dlatego bit jest niewygodny jako niezależna jednostka. Dlatego bity muszą być połączone, aby zakodować nimi przydatne informacje.
Jeśli bit jest literą, to bajt jestpodobieństwo słowa. Jeden bajt może zawierać znak tekstowy, liczbę całkowitą, część dużej liczby, dwie małe cyfry itd. Zatem bajt zawiera już znaczące informacje, choć w niewielkiej ilości.
Początkujący programiści i po prostu ciekawi użytkownicy są zainteresowani tym, ile bitów ma jeden bajt. W nowoczesnych komputerach jeden bajt zawsze równa się ośmiu bitom.
Jeśli bit może mieć tylko dwie wartości,Ta kombinacja ośmiu bitów jest w stanie stworzyć 256 różnych kombinacji. Liczba 256 jest tworzona przez podniesienie dwóch do potęgi ósmej (zgodnie z liczbą bitów w bajcie).
Jeden bit to 1 lub 0.Dwa bity mogą już tworzyć kombinacje: 00, 01, 10 i 11. Jeśli chodzi o 8 bitów, to kombinacja zer i jedynek z zakresu 00000000 ... 11111111 okazuje się wynosić tylko 256. Jeśli pamiętasz, ile wartości może przyjąć i ile bitów jest zawarta w jednym bajcie, wtedy bardzo łatwo będzie zapamiętać tę liczbę.
Każda kombinacja symboli może nieśćróżne informacje w zależności od kodowania (ASCII, Unicode itp.). Dlatego użytkownicy mają do czynienia z faktem, że informacje wprowadzane w języku rosyjskim są czasami wyświetlane w postaci zawiłych znaków.
System binarny ma te same właściwości codziesiętne, do których jesteśmy przyzwyczajeni: liczby składające się z jedynek i zer można dodawać, odejmować, mnożyć itp. Jedyna różnica polega na tym, że system nie składa się z 10, a tylko z 2 cyfr. Dlatego wygodnie jest używać go do szyfrowania informacji.
W dowolnym systemie liczb pozycyjnychskładają się z cyfr: jedynek, dziesiątek, setek itd. W systemie dziesiętnym maksymalna wartość jednej cyfry to 9, aw systemie dwójkowym - 1. Ponieważ jedna cyfra może przyjmować tylko dwie wartości, liczby binarne szybko zwiększają swoją długość. Na przykład zwykła liczba 9 zostanie zapisana jako 1001. Oznacza to, że dziewięć zostanie zapisanych w czterech znakach, przy czym jeden znak binarny odpowiada jednemu bitowi.
System dziesiętny jest wygodny do wprowadzania i wyprowadzaniainformacyjny, a binarny - organizować proces jego transformacji. Bardzo popularne są również systemy zawierające osiem i szesnaście znaków: tłumaczą kody maszynowe na wygodną formę.
System binarny jest najwygodniejszy z punktu widzenialogika. Jeden konwencjonalnie oznacza „tak”: jest sygnał, stwierdzenie jest prawdziwe itd. Zero jest skojarzone z wartością „nie”: wartość jest fałszywa, nie ma sygnału itp. Każde pytanie otwarte można przekształcić w jedno lub więcej pytań wielokrotnego wyboru „tak " albo nie". Trzecia opcja, na przykład „nieznane”, byłaby całkowicie bezużyteczna.
Podczas rozwoju technologii komputerowej nastąpiłrozwinięta i trzy-bitowa pojemność do przechowywania informacji, zwanych trytami. Mogą przyjmować trzy wartości: 0 - pojemnik jest pusty, 1 - pojemnik jest w połowie pełny i 2 - pełny. Jednak system binarny okazał się prostszy i bardziej logiczny, dzięki czemu zyskał znacznie większą popularność.
Wcześniej nie można było jednoznacznie powiedzieć, ilebit na bajt. Początkowo bajt był rozumiany jako słowo maszynowe, czyli liczba bitów, które komputer może przetworzyć w jednym cyklu roboczym (zegar). Zanim komputery były jeszcze w biurze, różne mikroprocesory pracowały z bajtami o różnych rozmiarach. Bajt mógł zawierać 6 bitów, aw pierwszych modelach IBM jego rozmiar sięgał 9 bitów.
Dziś 8-bitowe bajty stały się takimizwyczajowo, nawet w definicji bajtu często mówi się, że jest to jednostka informacji składająca się z 8 bitów. Jednak w niektórych architekturach bajt ma 32 bity i działa jak słowo maszynowe. Takie architektury są używane w niektórych superkomputerach i procesorach sygnałowych, ale nie w komputerach, laptopach i telefonach komórkowych, do których jesteśmy przyzwyczajeni.
Bajty są teraz 8-bitowe dziękiplatforma IBM PC z najpopularniejszym w swoim czasie 8-bitowym procesorem Intel 8086. Powszechność tego modelu przyczyniła się do tego, że w latach 70-tych XX wieku. 8 bitów na bajt faktycznie stało się wartością standardową.
Ośmiobitowy standard jest wygodny, ponieważ umożliwiaprzechowują dwa znaki dziesiętne w 1 bajcie. W systemie 6-bitowym można zapisać jedną cyfrę, natomiast 2 bity są zbędne. Możesz zapisać 2 cyfry w 9 bitach, ale został jeszcze jeden dodatkowy bit. Liczba 8 to trzecia potęga dwójki dla dodatkowej wygody.
Wielu użytkowników zastanawia się:jak nie pomylić bitu i bajtu? Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na to, jak jest napisane oznaczenie: w skróconej formie bajt jest zapisywany w postaci dużej litery „B” (w języku angielskim - „B”). W związku z tym mała litera „b” („b”) jest używana do oznaczenia bitu.
Jednak zawsze istnieje możliwość, że rejestrwybrane nieprawidłowo (na przykład niektóre programy automatycznie konwertują cały tekst na małe lub duże litery). W takim przypadku powinieneś wiedzieć, co jest zwykle mierzone w bitach, a co w bajtach.
Tradycyjnie do mierzenia woluminów używa się bajtów: rozmiar dysku twardego, dysku flash i dowolnego innego nośnika będzie wskazywany w bajtach i powiększonych jednostkach, na przykład w gigabajtach.
Bity służą do pomiaru prędkości.Ilość informacji przekazywanych przez kanał, prędkość Internetu itp. Są mierzone w bitach i jednostkach pochodnych, na przykład w megabitach. Szybkość pobierania plików jest również zawsze wyświetlana w bitach.
Opcjonalnie możesz przekonwertować bity na bajty lubnawzajem. Aby to zrobić, po prostu zapamiętaj, ile bitów znajduje się w bajcie, i wykonaj proste obliczenia matematyczne. Bity są zamieniane na bajty przez podzielenie przez osiem, odwrotne tłumaczenie odbywa się przez pomnożenie przez tę samą liczbę.
Słowo maszynowe to informacja zapisana w komórce pamięci. Reprezentuje maksymalną sekwencję jednostek informacji, które są przetwarzane jako całość.
Długość słowa odpowiada bitowości procesora,który przez długi czas był równy 16 bitom. W większości nowoczesnych komputerów jest to 64 bity, chociaż występują krótsze (32 bity) i dłuższe słowa maszynowe. W tym przypadku liczba bitów tworzących słowo maszynowe jest zawsze wielokrotnością ośmiu i można ją łatwo przekształcić w bajty.
W przypadku konkretnego komputera długość słowa pozostaje niezmieniona i należy do szeregu najważniejszych cech „sprzętu”.