Gimnazjum Nr 2 w Kartuzach
im. dra Aleksandra Majkowskiego

Osiedle Wybickiego 33
83-300 Kartuzy
Imieniny obchodzą:
Augustyna, Aureliusz, Dionizy, Gorgoncjusz, Pimen, Piotr, Sergiusz, Sobiesąd, Ścibor, Ścibora,
Cytat z zeszytu:
Mumie służyły jako wkłady do grobów i były robione przez Egipcjan.
Układy cyfrowe.
Podstawy działania układów cyfrowych.

Działanie układów cyfrowych, a są nimi również komputery, oparte jest na wykorzystaniu dwóch stanów elektrycznych tych układów, zwanych stanem niskim (ang. low - L) i stanem wysokim (ang. high - H). Przy ich użyciu musimy przedstawić wszystkie rodzaje informacji występujące w układach cyfrowych. W tym celu stosowane są określone struktury, takie jak dwójkowy (binarny) system liczbowy oraz kody umożliwiające reprezentację informacji w układach cyfrowych.
Dwójkowy (binarny) system liczbowy został zaczerpnięty z algebry Boole'a.
George Boole, ur. 2 listopada 1815 r. Lincoln, Anglia, zm. 8 grudnia 1864 r. w Ballintemple (hrabstwo Corcaigh), Irlandia) - angielski matematyk, filozof i logik.
Jego głównym osiągnięciem było wprowadzenie do matematyki i logiki pojęcia algebry Boole'a. Ze względu na wagę tego pojęcia oraz jego zastosowań w informatyce i logice matematycznej Boole jest powszechnie uważany za jednego z twórców tych dziedzin nauki.
Wszelkie dane liczbowe, tekstowe, obrazy i dźwieki są przechowywane w komputerze w postaci elektronicznej (cyfrowej), czyli jako ciagi (zbiory) zer i jedynek.

1. System dwójkowy

Do zapisu dowolnej liczby system dziesiętny wykorzystuje dziesięć symboli graficznych, zwanymi cyframi: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Przy ich użyciu jesteśmy w stanie przedstawić dowolną liczbę.
Komputer jest urządzeniem służącym do przetwarzania informacji. Informacją są liczby, a także inne obiekty, takie jak litery, wartości logiczne, znaki sterujące pracą drukarki i tym podobne. Ponieważ komputer jest urządzeniem zbudowanym z układów cyfrowych, każda informacja przetwarzana przez niego musi być reprezentowana przy pomocy dwóch stanów - wysokiego i niskiego. Przyjęło się nazywać te stany jedynką i zerem (1 i 0). Możemy zatem stwierdzić, że wszelka informacja w komputerze musi występować w postaci zerojedynkowej czyli binarnej.

Przykład zapisu binarnego litery A - 00010011

Tak więc istnieje potrzeba przekształcania różnych postaci informacji jak tekst, liczby, obrazy, dŸwięki itp. na informację binarną. Ten proces przekształcania informacji nazywamy kodowaniem.
Dekodowaniem nazywamy przekształcenie zapisu binarnego na zrozumiały dla człowieka.

Istnieje kod służący do kodowania tekstów i przesyłania ich pomiędzy urządzeniami cyfrowymi.
Nosi on nazwę kodu ASCII (ang. American Standard Code for Information Interchange).
Koduje on oprócz znaków alfanumerycznych tak zwane znaki sterujące, służące do sterowania transmisją i pracą drukarki lub dalekopisu.

znak (ang. character) - to litera mała lub wielka, litery charakterystyczne dla danego alfabetu, cyfra, znak interpunkcyjny, odstęp, znaki specjalne, znaki sterujące.
W komputerze znakowi odpowiada liczba, reprezentowana w postaci binarnej. Najczęściej kodem znaku jest kod ASCII.

Wybrane znaki:
# hash - służy do wyróżniania liczb ósemkowych
& ampersand - znak iloczynu logicznego
@ at, "małpa" - w adresie internetowym oddziela nazwę właściciela od adresu domenowego
~ tylda - znak stosowany do oznaczania spacji, na której nie można łamać wiersza
\ backslash - oddziela nazwy kolejnych folderów i plików w ścieżce dostępu.


Tabela 1.4. Kod ASCII w postaci binarnej (zerojedynkowej)

Tabela zawierająca kodowane obiekty i odpowiadające im słowa kodowe.
Jak widać, tabela oprócz znaków alfanumerycznych zawiera tak zwane znaki sterujące, służące do sterowania transmisją i pracą drukarki/dalekopisu.





Tabela 1.5. Znaki sterujące kodu ASCII



Kody ASCII zawierają 256 znaków od 0 do 255 i nie obejmują wszystkich narodowych liter.
W Polsce do około 1995 roku w większości programach jak również drukarkach obowiązywało kodowanie polskich liter w standardzie Mazovia.
Obecnie takim standardem jest Latin-2.

Poniższa tabela zawiera kody polskich liter dla kilku standardów.



Podane przykłady nie wyczerpują oczywiście możliwości kodowania informacji. Prócz kodowania informacji czysto liczbowej czy też tekstów możemy przykładowo kodować (i przetwarzać cyfrowo) obrazy, dźwięk, wielkości fizyczne takie jak temperatura, ciśnienie (odpowiednie czujniki plus przetworniki) oraz wiele innych.


2. Informacja cyfrowa
Definicja: Słowem cyfrowym (binarnym) nazywamy dowolny ciąg składający się z symboli 0 i/lub 1.
Definicja: Informacją cyfrową nazywamy informację przedstawioną (zakodowanąl w po staci słów cyfrowych. Z różnych względów, na przykład z powodu stosowania do przesyłania informacji dróg o określonej szerokości zwanych magistralami, pewne określone długości słów mają swoje nazwy. Zestawienie najczęściej spotykanych słów cyfrowych oraz ich nazw angielskich i polskich zawiera tabela 1.6.

Tabela 1.6. Nazwy słów cyfrowych



Jeden bit jest jednocześnie jednostką (inaczej mówiąc, najmniejszą porcją) ilości informacji.

W celu uniknięcia niejednoznaczności przy podawaniu ilości informacji ustalono, że skrótowe oznaczenie:

1b - oznacza 1 bit
1B - oznacza 1 bajt.


1 bajt, czyli 1B = 8 b (bitów)
1 kilobajt, czyli 1 kB = 1024 B
1 megabajt, czli 1 MB = 1024 kB = 1048576 B
1 gigabajt, czyli 1 GB = 1024 MB = 1073741824 B
1 terabajt, czyli 1TB = 1024 GB = 1099511627776 B



Opracował: (-) Adam Barlak


Komunikaty i ogłoszenia
- MEN i kuratorium
- dyrekcja
- pedagog
- rada rodziców
- samorząd

Nasze serwisy
- kalendarz na 2006/2007
- galeria
- newsletter
- forum
- kontakt z nami
- redakcja


[Strona główna gimnazjum] [Do góry]
Copyright 2003-2010 by aba