ComputersSoftware

Presenteren van informatie in een computer: gebruik de voorbeelden

Als een persoon houdt zich bezig met de studie van de computer-technologie is niet oppervlakkig, maar serieus, moet het zeker bewust zijn van wat zijn de verschillende vormen van informatie in de computer. Deze vraag is een fundamenteel, omdat niet alleen het gebruik van software en besturingssystemen, maar ook de programmering is in principe op basis van deze Achaz.

Lesson "presentatie van gegevens in de computer": de basics

In het algemeen, computerapparatuur voor de manier waarop ze ziet de informatie of commando's, zet ze om in de bestandsformaten en biedt de gebruiker het uiteindelijke resultaat is iets anders dan de conventionele concepten.

Het feit dat alle bestaande systemen op basis van slechts twee logische operatoren - "true" en "false» (true, false). In een eenvoudiger zin is het "ja" of "nee".

Het is duidelijk dat de woorden informatica begrijpt niet waarom een speciaal digitaal systeem met voorwaardelijke code werd gemaakt aan het begin van computer-technologie, waarbij de goedkeuring van de betreffende eenheid, en ontkenning - nul. Dat is precies wat leek de zogenaamde binaire representatie van informatie in een computer. Afhankelijk van de combinatie van enen en nullen wordt bepaald en de grootte van het gegevensobject.

De kleinste eenheid van dit type is de grootte een beetje - bit, die een waarde van 0 of 1. Echter kan hebben, worden moderne systemen met zulke kleine hoeveelheden niet werkt, en bijna alle manieren van presentatie van de gegevens in de computer worden gereduceerd tot het gebruik van slechts acht bits, die samen vormen bytes (2 tot de achtste macht). Dus in een enkele byte kan zijn vervaardigd uit elk karakter codering van 256 mogelijk. En het is een binaire code is de basis van elk van de informatie-object. Het zal duidelijk zijn, hoe het eruit ziet in de praktijk.

Informatica: het verstrekken van informatie in de computer. vaste komma

Omdat het oorspronkelijk had het over getallen, beschouwen we hoe het systeem hen behandelt. Representatie van informatie in de computer vandaag de dag kan worden onderverdeeld in de verwerking van nummers met vaste als drijvende komma. Het eerste type kan ook worden toegeschreven gewone getallen, die na de komma nul waard is.

Er wordt aangenomen dat de nummers van dit type 1, 2 of 4 bytes kan nemen. De zogenaamde head byte is verantwoordelijk voor het teken van het getal, terwijl een positief signaal correspondeert met nul en negatief - eenheid. Zo kan bijvoorbeeld een 2-byte weergave van het bereik van waarden voor positieve getallen in het traject van 0-16 februari 1, welke 65.535 en negatieve getallen - -2 15-2 15 -1, die gelijk is aan een nummerbereik van is -32.768-32.767.

Floating-point representatie

Beschouw nu het tweede type van getallen. Het feit dat de school curriculum lessen over "Rapportage op een computer" (klasse 9) floating-point getallen worden niet beschouwd. Bewerkingen met hen zijn vrij complex en worden gebruikt, bijvoorbeeld in computer games. By the way, een beetje afgeleid van het onderwerp, het moet gezegd worden dat voor de moderne grafische kaarten een van de belangrijkste indicatoren van de prestaties is de snelheid van transacties met dergelijke nummers.

Hier gebruiken we de exponentiële vorm, waarin de positie van de decimale punt kan worden gewijzigd. Als basisformule, die een representatie van elke aantal aanvaarde A volgende: A = m A * q P , waarin m A - is de mantisse, q P - is een radix, en P - volgnummer.

De mantisse moet voldoen aan de eis van q -1 ≤ | m A | <1, dan moet er een juiste binaire fractie die het cijfer achter de komma, dat verschilt van nul, en de volgorde van - een geheel getal. En elke genormaliseerde decimaal getal kan heel gemakkelijk voor te stellen in exponentiële vorm. En van dit type hebben een grootte van 4 of 8 bytes.

Zo zal het decimale getal 999999 met de formule met een genormaliseerde mantisse eruit 0,999999 ~ 10 3.

Weergave van de tekst gegevens: een beetje geschiedenis

De meeste van alle gebruikers van computersystemen nog steeds gebruik maken van de test informatie. En bekijk de tekstuele informatie in de computer komt overeen met dezelfde binaire code principes.

Echter, vanwege het feit dat vandaag de dag kunnen we een groot aantal andere talen te tellen in de wereld, om tekst informatie weer te geven maakt gebruik van speciale coderingen systeem of code tafels. Met de komst van MS-DOS werd beschouwd als een basisnorm coderen CP866, en Apple Mac-computers zal zijn eigen standaard gebruiken. Terwijl een speciale ISO 8859-5 codering is ingevoerd om de Russische taal. Echter, met de ontwikkeling van computer technologie die nodig is om nieuwe normen in te voeren.

verscheidenheid van coderingen

Bijvoorbeeld, in de late 90-er jaren van de vorige eeuw was er een universele codering van Unicode, die niet alleen tekst data aankunnen, maar ook audio en video. Zijn bijzonderheid is dat een enkel teken was toegewezen meer dan een beetje, maar twee.

Een beetje later, zijn er andere rassen. Voor Windows-gebaseerde systemen, de meest gebruikte is de codering CP1251, maar voor de Russische taal en wordt nog steeds gebruikt door koi-8P - codering, die verscheen in de late jaren '70 en '80 waren actief gebruikt, zelfs in UNIX-gebaseerde systemen.

Dezelfde informatie tekstuele representatie van een computer op basis van de ASCII-tabel, omvattende een basis en een verlengd gedeelte. De eerste omvat codes 0-127, de tweede - van 128 tot 255. De eerste bereik 0-32 codes teruggetrokken voorbij de symbolen die op de toetsen van een standaard toetsenbord en functietoetsen (F1-F12) zijn toegewezen.

Graphics: de belangrijkste soorten

Als voor de graphics, die op grote schaal wordt gebruikt in de digitale wereld van vandaag, zijn er enkele nuances. Als je kijkt naar de grafische weergave van informatie in een computer, moet u eerst aandacht besteden aan de belangrijkste soorten afbeeldingen. Onder hen zijn twee hoofdtypen - vector en raster.

Vector graphics gebaseerd op het gebruik van primitieve vormen (lijnen, cirkels, curves, polygonen, en ga zo maar door. D.), tekstvakken en vult een specifieke kleur. Bitmaps zijn gebaseerd op het gebruik van een rechthoekige matrix, waarvan elk element een beeldelement wordt genoemd. Bovendien, voor elk element, kunt u de helderheid en kleur in te stellen.

image vector

Vandaag de dag, het gebruik van de vector heeft een beperkt gebied. Ze zijn goed, bijvoorbeeld bij het maken van technische tekeningen en diagrammen, of twee-dimensionale of drie-dimensionale modellen van objecten.

Voorbeelden stationaire vector vormen zijn formaten zoals PDF, WMF, PCL. Voor het verplaatsen van shapes voornamelijk gebruikte MacroMediaFlash standaard. Maar als we praten over de kwaliteit of het uitvoeren van meer complexe operaties dan dezelfde schaal, is het beter om rasterindelingen gebruiken.

bitmaps

Met raster objecten is het veel ingewikkelder. Het feit dat de weergave van gegevens in de computer-gebaseerde matrix omvat het gebruik van aanvullende parameters - kleurdiepte (kwantitatieve expressie van paletkleuren) in bits, en de matrix (aantal pixels per inch, aangeduid als DPI).

Dat wil zeggen het palet kan bestaan uit 16, 256, 65.536 en 16.777.216 kleuren, en de matrix kan variëren, maar het meest voorkomende is een resolutie van 800x600 pixels (480 000 pixels) genoemd. Volgens deze indicatoren voor het aantal bits dat nodig is om het object moeten worden opgeslagen. Hiervoor gebruiken we eerst de formule N = 2 I, waarbij N - het aantal kleuren en I - een kleurdiepte.

Vervolgens berekende de hoeveelheid informatie. Bijvoorbeeld, om de grootte van het bestand met 65.536 kleuren en een matrix van 1024x768 pixels te berekenen. De oplossing is als volgt:

  • I = log2 65536, dat is 16 bits;
  • het aantal pixels 1024 * 768 = 786 432;
  • geheugencapaciteit 16 bits * 786 432 582 12 = 912 bytes, hetgeen overeenkomt met 1.2 Mb.

Diverse audio: de hoofdrichting van synthese

Presentatie van informatie in een computer, genaamd audio, onderworpen aan dezelfde uitgangspunten die hierboven zijn beschreven. Maar, net als voor elke andere vorm van informatie-objecten om het geluid te vertegenwoordigen, ook, gebruikten hun extra functies.

Helaas, hoogwaardige geluidsweergave en verscheen in computertechnologie in de allerlaatste. Echter, als het afspelen meer slecht is vergaan, de synthese van real-klinkende muziekinstrument was praktisch onmogelijk. Daarom hebben een aantal platenmaatschappijen hun eigen normen ingevoerd. Tegenwoordig de meest gebruikte, de FM synthese en tabel-golfmethode.

In het eerste geval betekent iedere natuurlijke geluid, dat continu kan worden ontleed in een bepaalde volgorde (sequentie) de meest eenvoudige harmonische via een bemonsteringsmethode en presentatie van informatie geproduceerd in het computergeheugen gebaseerd op de code. Om gebruik te kunnen spelen het omgekeerde proces, maar in dit geval, het onvermijdelijke verlies van een deel van de componenten die op de kwaliteit worden weergegeven.

Wanneer table-golf synthese wordt aangenomen dat er een vooraf gemaakte lijst met voorbeelden van het geluid van levende instrumenten. Dergelijke voorbeelden zijn voorbeelden genoemd. Op hetzelfde moment om het team MIDI (Musical Instrument Digital Interface) te spelen wordt gebruikt vaak genoeg om waar te nemen van de code type instrument, toonhoogte, duur, geluidsintensiteit en de dynamiek van de verandering, milieu-instellingen en andere kenmerken. Dankzij dit soort geluid dicht genoeg dicht bij natuurlijk.

moderne formats

Waar voorheen de basis voor standaard WAV is genomen (in feite is het heel sterk en is in de vorm van een golf), na verloop van tijd werd het heel lastig, alleen al vanwege het feit dat dergelijke bestanden in beslag nemen te veel ruimte op het opslagmedium.

Na verloop van tijd, technologieën om dit formaat te comprimeren. Dienovereenkomstig veranderd en formatteert zichzelf. De bekendste van vandaag kan MP3 worden genoemd, OGG, WMA, FLAC en vele anderen.

Echter, tot nu toe de voornaamste parameters van elke geluidsbestand blijft bemonsteringsfrequentie (44,1 kHz standaard, hoewel de waarden boven en beneden te vinden zijn) en het aantal signaalniveaus (16 bits, 32 bits). In principe kan een dergelijke digitaliserende worden geïnterpreteerd als een representatie van de informatieruimte in het akoestische computertype basis van het analoge primaire signaal (in de zin van elke sound oorspronkelijk analoog).

presentatie video

Als het geluid problemen snel genoeg zijn opgelost, de video was alles niet zo soepel. Het probleem was dat de clip, een film of een video game zijn een combinatie van video en audio. Het lijkt erop dat wat eenvoudiger dan te combineren bewegend beeld objecten met een schaal zou kunnen zijn? Zoals later bleek, dit was een echte probleem.

Het enige dat telt is dat vanuit een technisch oogpunt, in eerste instantie naar het eerste frame van elke scène herinneren, een zogenaamde sleutel, en pas daarna om de verschillen (verschil frames) te behouden. En wat is pijnlijker, gedigitaliseerd of gecreëerd video's verkregen zodanige omvang dat ze op te slaan op uw computer of verwisselbare media was gewoon onmogelijk.

Het probleem werd opgelost toen bleek AVI formaat dat een zekere universele houder vertegenwoordigt, bestaande uit een aantal blokken die kunnen worden opgeslagen in een willekeurige informatie, waardoor ook samengeperst op verschillende manieren. Zo kan zelfs de bestanden van hetzelfde formaat AVI met elkaar aanzienlijk variëren.

En vandaag de dag kunt u kennismaken met een heleboel andere populaire videoformaten, maar voor hen allen hun eigen parameters en parameterwaarden, waarvan het belangrijkste is het aantal frames per seconde gebruikt.

Codecs en decoders

Presentatie van gegevens in de computer als het plan is onmogelijk voor te stellen zonder het gebruik van codecs en decoders gebruikt in de compressie en decompressie van de oorspronkelijke inhoud tijdens het afspelen. Hun naam suggereert dat sommige coderen (comprimeren) het signaal, de tweede - integendeel - wordt uitgepakt.

Zij zijn het die verantwoordelijk zijn voor de inhoud van de containers van elke omvang, evenals het bepalen van de grootte van het uiteindelijke bestand. Daarnaast is de belangrijke rol gespeeld door de parameter resolutie, zoals aangegeven voor raster graphics. Maar vandaag kunnen we zelfs ontmoeten UltraHD (4k).

conclusie

Als op zekere hoogte een samenvatting van de bovenstaande, mag deze alleen worden opgemerkt dat de moderne computersystemen in eerste instantie werken uitsluitend op de perceptie van een binaire code (anders ze gewoon niet begrijpen). En het gebruik ervan is gebaseerd niet alleen het verstrekken van informatie, maar ook alle bekende programmeertalen vandaag. Dus, in eerste instantie, om te begrijpen hoe het allemaal werkt, is het noodzakelijk om de essentie van het gebruik van sequenties van enen en nullen te begrijpen.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 birmiss.com. Theme powered by WordPress.