Кодиране на информация в компютър "

- да помогне на учениците да овладеят концепцията за информация и начините за кодиране на информация в компютър, да помогне на учениците да научат концепцията за референтна система, да въведат двоични, осмични и шестнадесетични референтни системи, да дадат първите основни концепции, необходими за започване на работа на компютър, да концепции за мишка, показалец, бутон, главно меню, основната концепция за прозорец, за да научите как да използвате мишката и визуалните контроли, да овладеете трите основни действия на мишката - щракване, щракване двукратно, вдигане и разтягане.

- възпитание на информационна култура на учениците, внимателност, точност, дисциплина, постоянство.

- развитие на мисленето, когнитивни интереси, умения за работа с мишка и клавиатура, самоконтрол, способност за водене на бележки.
Оборудване:

дъска, компютър, компютърна презентация.

I. Org. момент. (1 минута)

II. Актуализация на знанията. (1 минута)

III. Теоретична част. (20 минути)

IV. Практическата част. (9 минути)

Vi. Въпроси на учениците. (5 минути)

Vii. Обобщение на урока. (2 минути)

Поздрави, проверка на присъстващите. Обяснение на потока от уроци.
II. Актуализация на знанията.

Цялата информация, която компютърът обработва, трябва да бъде представена в двоичен код с помощта на две цифри - 0 и 1.

Тези два знака 0 и 1 обикновено се наричат битове (от английската двоична цифра - двоичен знак).
III. Теоретична част.

Всяко съобщение може да бъде кодирано с две цифри 0 и 1. Това беше причината, че в компютъра трябва да се организират два важни процеса:

Кодирането е преобразуване на входната информация във форма, която се възприема от компютър, т.е. двоичен код.

Декодиране - преобразуване на данни от двоичен код в разбираема за човека форма.

От гледна точка на техническото изпълнение, използването на двоична бройна система за кодиране на информация се оказа много по-просто от използването на други методи. Всъщност е удобно да се кодира информация под формата на последователност от нули и единици, ако тези стойности са представени като две възможни стабилни състояния на електронен елемент:

0 - няма електрически сигнал;

1 - наличие на електрически сигнал.
Тези условия са лесни за разграничаване. Недостатъкът на двоичното кодиране са дългите кодове. Но в технологиите е по-лесно да се справим с голям брой прости елементи, отколкото с малък брой сложни.

Трябва постоянно да се изправяте пред устройство, което може

Той е само в две стабилни състояния: включване/изключване. Разбира се, това е добре познат ключ. Но се оказа невъзможно да се излезе с превключвател, който би могъл стабилно и бързо да премине към някое от 10 състояния. В резултат на това след поредица от неуспешни опити разработчиците стигнаха до заключението, че е невъзможно да се изгради компютър, базиран на десетичната бройна система. А двоичната бройна система беше основата за представяне на числата в компютър.
Методи за кодиране и декодиране на информация в компютър, на първо място, зависи от вида на информацията, а именно, какво трябва да се кодира: числа, текст, графики или звук.
Помислете за основните начини за двоично кодиране на информация в компютър.
Представяне на числа

Числата се използват за записване на информация за броя на обектите. Числата се пишат с помощта на специални знакови системи, които се наричат бройни системи.

Числова система - набор от техники и правила за писане на числа, използващи определен набор от знаци.

Всички бройни системи са разделени на две големи групи: ПОЗИЦИОНАЛНИ и НЕПОЗИЦИОННИ.

Позиционен - количествената стойност на всяка цифра от число зависи от това къде (позиция или цифра) е записана тази или онази цифра.

Непозиционно - количествената стойност на цифрата на число не зависи от това къде (позиция или цифра) е записана тази или онази цифра.

Най-често срещаната от непозиционните бройни системи е римската. Използва се като числа: I (1), V (5), X (10), L (50), C (100), D (500), M (1000).

Стойността на числото се определя като сума или разлика на цифрите в числото.

MCMXCVIII = 1000+ (1000-100) + (100-10) + 5 + 1 + 1 + 1 = 1998

Първата позиционна система за номериране е изобретена още в Древен Вавилон, а вавилонската номерация е шестдесетична, т.е. използваше шестдесет цифри!

През 19 век дуодецималната бройна система става доста широко разпространена.

В момента най-често срещаните бройни системи са десетични, двоични, осмични и шестнадесетични.

Броят на различните символи, използвани за представяне на число в позиционните бройни системи, се нарича основа на числовата система.Бройна система База Азбука от числа

Десетични 10 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Осмична 8 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

Шестнадесетичен 16 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Съответствие на числовите системи: десетични 0 1 2 3 4 5 6 7

Двоичен 0 1 10 11 100 101 110 111

Осмична 0 1 2 3 4 5 6 7

Шестнадесетичен 0 1 2 3 4 5 6 7

Десетични 8 9 10 11 12 13 14 15

Двоично 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111

Осмична 10 11 12 13 14 15 16 17

Шестнадесетичен 8 9 A B C D E F
Двоично кодиране на текстова информация
От 60-те години насам компютрите все повече започват да се използват за обработка на текстова информация и сега повечето компютри в света се занимават с обработка на текстова информация.
Традиционно за кодиране на един символ се използва количество информация = 1 байт (1 байт = 8 бита).

За кодиране на един символ е необходим един байт информация.

Като се има предвид, че всеки бит приема стойността 1 или 0, получаваме, че 256 различни знака могат да бъдат кодирани с 1 байт. (28 = 256)
Кодирането е, че на всеки знак се присвоява уникален двоичен код от 00000000 до 11111111 (или десетичен код от 0 до 255).
Важно е, че присвояването на определен код на символ е въпрос на споразумение, което се фиксира от кодовата таблица.
Таблицата, в която на всички знаци от компютърната азбука са присвоени серийни номера (кодове), се нарича таблица за кодиране.
За различните видове компютри се използват различни кодировки. С разпространението на IBM PC, таблицата за кодиране ASCII (American Standard Code for Information Interchange) стана международен стандарт - американският стандартен код за обмен на информация.

Само първата половина е стандартна в тази таблица, т.е. знаци с числа от 0 (00000000) до 127 (0111111). Това включва буква от латинската азбука, цифри, препинателни знаци, скоби и някои други символи.

Останалите 128 кода се използват по различни начини. Руските кодировки съдържат символи на руската азбука.

В момента има 5 различни кодови таблици за руски букви (KOI8, CP1251, CP866, Mac, ISO).

Понастоящем е широко разпространен нов международен стандарт Unicode, който разпределя два байта за всеки символ. Може да се използва за кодиране на 65536 (216 = 65536) различни знака.
Таблица на стандартните части на ASCII

Разширена ASCII таблица

Цифрите се кодират съгласно стандарта ASCII в два случая - по време на I/O и когато се появяват в текста. Ако числата участват в изчисленията, те се преобразуват в друг двоичен код.

Да вземем числото 57.
Когато се използва в текста, всяка цифра ще бъде представена със собствен код в съответствие с таблицата ASCII. В двоичен вид това е 00110101 00110111.
Когато се използва при изчисления, кодът на това число ще бъде получен съгласно правилата за превод в двоичната система и ще получим - 00111001.
Кодиране на графична информация
Има два начина за създаване и съхраняване на графични обекти в компютър - като растерно изображение или като векторно изображение. Всеки тип изображение използва свой собствен метод на кодиране.

Растерно кодиране

Растерното изображение е колекция от точки (пиксели) с различни цветове.

За черно-бяло изображение обемът на информацията на една точка е равен на един бит (или черно или бяло - или 1 или 0).

За четири цвята - 2 бита.

За 8 цвята, от които се нуждаете - 3 бита.

За 16 цвята - 4 бита.

За 256 цвята - 8 бита (1 байт).

Цветно изображение на екрана на монитора се формира чрез смесване на три основни цвята: червен, зелен, син. Т.Н. RGB модел.

Основните цветове могат да бъдат настроени на различен интензитет за богата палитра.

4 294 967 296 цвята (True Color) - 32 бита (4 байта).
Кодиране на векторно изображение.

Векторното изображение е колекция от графични примитиви (точка, линия, елипса ...). Всеки примитив се описва с математически формули. Кодиране на приложение завист.

Двоично аудио кодиране

Звукът е вълна с непрекъснато променяща се амплитуда и честота. Колкото по-голяма е амплитудата, толкова по-силна е тя за човек, толкова по-висока е честотата, толкова по-висок е тонът.

В процеса на кодиране на аудио сигнал се извършва неговата временна дискретизация - непрекъснатата вълна е разделена на отделни малки времеви секции.

Качеството на двоичното аудио кодиране се определя от дълбочината на кодиране и честотата на дискретизация.

Въпроси и задачи за консолидация

Кодирайте вашето фамилно име, собствено име, номер на клас, като използвате ASCII код.
Какви са предимствата и недостатъците на кодирането, използвано в компютрите?
Как се различават растерните и векторните изображения?
Каква е същността на кодирането на графична информация?
Начертайте рисунка върху кариран лист. Кодирайте чертежа си в двоичен файл.

За да конвертирате число в различна бройна система

1. От меню Изглед изберете Инженеринг.

2. Въведете числото, което да преобразувате.

3. Изберете числовата система, в която искате да я конвертирате.

4. Изберете необходимата дълбочина на битовете.

Сега, използвайки тази програма, конвертирайте числа от една бройна система в друга.

FF16 ==? 2 =? 8 =? 10
IV. D/s

Знайте какво е информация, методи за кодиране на информация, бройни системи. Създаване на таблица за преобразуване на числа от десетична в тройна и четвъртична бройна система (от 010 до 1510).

V. Въпроси от ученици.

Отговори на студентски въпроси.

Vi. Обобщение на урока.
Обобщаване на урока. Класиране.

В урока научихме какво е информация, обсъдихме свойствата и формите на представяне на информация, запознахме се с двоичния код и научихме в какви единици се измерва информацията.

Също така научихме как да зададем кодирането в Internet Explorer за правилното показване на уеб страници и използвайки програмата Калкулатор за преобразуване на числа от една бройна система в друга.
Изтегли