To tylko jedna z 20 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Informacja i zasady jej zapisu 1. Czym jest informacja? 2. Systemy zapisu liczb • System dwójkowy • System szesnastkowy • Bajty 3. Znaki i teksty 4. Wielkości liczbowe 5. Obrazy i dźwięki 6. Kompresja i szyfrowanie Czym jest informacja? Istnieje kilka różnych definicji pojęcia informacja (encyklopedia PWN) • konstatacja stanu rzeczy, wiadomość • obiekt abstrakcyjny który w sposób zakodowany może być przesyłany, przetwarzany i używany do sterowania • powiadamianie społeczeństwa lub określonych zbiorowości w sposób zobiektywizowany, systematyczny i konkretny za pomocą środków masowego przekazu Nas interesuje ta druga definicja • Informacją zajmuje się nauka zwana Teorią Informacji Dotyczy ona przekazywania wiadomości ze źródła wiadomości do ich przeznaczenia - odbiorcy • Informację możemy mierzyć ilościowo i jakościowo Co przekazuje informację? Informację przekazuje możliwość porównania dwóch stanów • Przykład Dzwonek dzwonka informuje nas że ktoś nacisnął przycisk, kiedy przycisk się zatnie i dzwonek dalej dzwoni już nie informuje nas o niczym, gdy przestanie dzwonić a my porównamy dwie sytuacje uzyskamy informację że usterka została usunięta • Dygresja Brak zmian to brak informacji : niezmienny sygnał nosi nazwę szumu Nie można go jednak ignorować, gdyż często zakłóca przekaz właściwej informacji Podstawową jednostką informacji jest bit • Bit jest to podstawowa elementarna jednostka informacji wystarczająca do zakomunikowania jednego z co najwyżej dwóch jednakowo prawdopodobnych zdarzeń. • Bit stanowi podstawę zapisu informacji w różnych typach pamięci komputera. Wszystkie inne jednostki stanowią różną wielokrotność bitów. • Symbolicznie wartość bitu oznacza się jako „0” lub „1” Jest to oznaczenie stosowane w matematyce oraz przy opisie informacji przechowywanej w pamięci komputera i opisie sposobów kodowania informacji . Jednostka informacji: bit Systemy zapisu liczb Na ogół operujemy systemami pozycyjnymi, np. rzymski, dziesiętny. System pozycyjny tzn. że wartość zapisywanego znaku zależy od jego miejsca, położenia „rzymski” = system pozycyjny sekwencyjny „dziesiętny” = system pozycyjny wagowy gdzie: m, n C m ≥ 0, n ≥ 0, m ≤ n, N ≤ 2, a {0,....,N-1} N nazywamy podstawą systemu, zaś a jest elementem zbioru cyfr
(…)
… wartości są dokładne
Istnieje górne i dolne ograniczenie zakresu wartości liczb
Ograniczenia te zależą od tego ile bajtów przeznaczymy na liczbę
oraz od systemu kodowania znaku
Przy takim zapisie umawiamy się, że przecinek leży za prawym
skrajnym znakiem
Ten system kodowania nazywamy też
systemem stałoprzecinkowym
Otrzymujemy dla niego zawsze dokładne wartości
Wielkości liczbowe
Liczby rzeczywiste:
•
Liczby rzeczywiste mają cześć całkowitą i ułamkową
•
Nie można już przyjąć że przecinek leży po prawej stronie (bo wtedy
byśmy mieli tylko liczby całkowite) ani że leży po lewej stronie (bo wtedy
byśmy mieli tylko liczby ułamkowe)
•
Niezbyt „ekonomiczne” było by używanie kodowania w systemie
stałoprzecinkowym (np. przecinek rozdziela dwa bajty)
Co chcemy uzyskać?
System kodowania dla którego błąd względny będzie tego samego
rzędu dla wszystkich wartości biorących udział w obliczeniach
Wielkości liczbowe
Liczby rzeczywiste:
kodowanie w systemie zmiennoprzecinkowym zwanym
też cecha-mantysa
•
umożliwia zapis liczb rzeczywistych z ustalonym błędem względnym
•
system oparty na podziale liczby na cześć ułamkową zwaną mantysą
oraz na wykładnik potęgi podstawy systemu zwany cechą
•
opracowany…
… w mantysie są kodowane w systemie znak-moduł, zaś
dla cechy w systemie uzupełnieniowym
Standard zapisu liczb zmienno-przecinkowych
Standard IEEE dla liczby rzeczywistej: (4 bajty)
kolejne bity (od lewej)
znaczenie
1 (jeden)
znak mantysy
2-9 (osiem)
cecha
10-33 (dwadzieścia trzy)
mantysa
Standard IEEE dla liczby podwójnej precyzji: (8 bajtów)
kolejne bity (od lewej)
znaczenie
1 (jeden)
znak mantysy
2-12…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)