Слайд 1Измерение информации (алфавитный подход). Единицы измерения информации
Слайд 2Двоичный код
Вся информация, которую обрабатывает компьютер, представлена двоичным
кодом с помощью двух цифр - 0 и 1
Эти два символа 0 и 1 принято называть битами
Кодирование - преобразование входной информации в машинную форму (в двоичный код)
Слайд 3Таблица кодировок – это стандарт, ставящий в соответствие каждому символу алфавита
свой порядковый номер от 0 до 255, двоичный код символа – это его порядковый номер в двоичной системе счисления.
Т.е. таблица кодировок устанавливает связь между
внешним символьным алфавитом компьютера
и внутренним двоичным представлением.
Слайд 4Таблица альтернативной части кода ASCII
Слайд 5Измерение количества информации
Слайд 7Пользуясь памяткой выполните задания:
Задание 1:
Переведите в байты.
15 Кбайт
340 Мбайт
7 Гбайт.
Задание
2:
Переведите в килобайты.
7168 байт,
2Мбайт, 400 Мбайт
30 Гбайт.
Задание 3:
Переведите в мегабайты.
56320 байт, 90 Гбайт 460800 Кбайт
Слайд 8Задание 1:
Переведите в байты.
15 Кбайт = 14336; 256 Кбайт=262144; 2500 Кбайт.=2560000
72
Кбайт=73728, 340 Мбайт=340*1024*1024, 7 Гбайт=72*1024*1024*1024.
Задание 2:
Переведите в килобайты.
7168 байт=7, 7680 байт=7,5, 75776 байт=74, 700000байт=683,59, 2Мбайт=2048, 400 Мбайт=409600, 5 Гбайт=5*1024*1024, 300 Гбайт=300*1024*1024.
2560 байт=2,5, 257 Мбайт=263168, 30 Гбайт=30*1024*1024.
Задание 3:
Переведите в мегабайты.
50331648 байт=48, 56320 байт=0,0537, 90 Гбайт=92160.
26214400 байт=25, 460800 Кбайт=450, 12 Гбайт=12288.
Слайд 10Алфавитный подход к определению количества информации
Алфавит – набор всех допустимых символов
знаковой системы.
N =2
I=i•k
где N – мощность алфавита;
i – количество информации, которое несёт каждый символ алфавита (например одна буква);
I – общее количество информации в сообщении при алфавитном подходе ;
k – кол-во знаков
Слайд 12Задание 1
Сколько информации содержит сообщение о том, что из колоды карт
достали король пик?
Слайд 14Задание 2
Сколько информации содержит сообщение о выпадении грани с числом 3
на шестигранном игральном кубике?
Слайд 16Пусть передаётся простое арифметическое выражение. Алфавит арифметических выражений состоит из 16
знаков:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, +, -, *, /, (, ) . N=16, => 16=24 =>24 = 2I => I = 4 бит.
Один знак арифметического выражения несёт 4 бита информации.
Слайд 17Задание
Какое количество информации в ВАШЕЙ дате рождения (без точек) при алфавитном
подходе?
Выражение «4+5=9» ?
Выражение «2•(4+5)=18» ?
Слайд 18Ответы
Какое количество информации в ВАШЕЙ дате рождения (без точек) при алфавитном
подходе?
Выражение 21072003 содержит I=4 бита * 8 символов = 32 бита = 4 байта
Выражение «4+5=9» содержит I = 4 бита • 5символов = 20 бит или в байтах это 20/8=2,5 следовательно 3 байта!!!
Выражение «2•(4+5)=18» содержит I = 4 бита • 10 символов = 40 бит = 5 байт
Слайд 19Пусть сообщение записано русскими буквами. Алфавит русского языка состоит из 32
знаков(исключая ё) N=32, => 32=25 =>25 = 2I => I = 5 бит.
Один знак русского алфавита несёт 5 бит информации.
Слайд 20Задание
Какое количество информации в ВАШЕМ имени при алфавитном подходе?
В слове «ЭВМ»?
В
слове «Компьютер»?
Слайд 21Сообщение состоит из последовательности знаков. Допустим, что сообщение содержит k знаков.
Каждый знак несёт определённое количество информации i. Количество информации во всём сообщении: I=i•k.
Пример
Слово «ЭВМ» содержит I = 5 бит • 3 символа = 15 бит
(Информационная ёмкость знака русского алфавита равна 5 бит, N=32, => 32=25 =>25 = 2I => I = 5 бит)
Слово «Компьютер» содержит I = 5 бит • 9 символов = 45 бит
Слайд 22Алфавит двоичной знаковой системы состоит из двух знаков (0,1), поэтому N=2,
=>
2=2I => 21=2I => I = 1 бит
Т.О. в двоичной знаковой системе знак несёт 1 бит информации.
Слайд 23Задание
Какое количество информации имеет:
1. двоичный код «1000101»?
2. двоичный код «1111111»?
Слайд 24Ответ
Двоичный код «1000101» содержит I = 1 бит •7 символов =
7 бит.
Двоичный код «1111111» содержит I = 1 бит •7 символов = 7 бит.
Слайд 25Задача 1:
Необходимо вычислить количество информации (I) в Кбайтах, содержащейся на
одной странице набранного на компьютере текста (i=1 байт). Текст состоит из 50 строк по 60 символов.
Задача 2:
Вычислить количество информации на 10 страницах.
I = i*k
Слайд 26Задача 1:
Необходимо вычислить количество информации, содержащейся на одной странице набранного
на компьютере текста. Текст состоит из 50 строк по 60 символов.
Сообщение содержит: k=50•60=3000 символов
Количество информации в тексте:
I = i*k = 1байт • 3000 = 3000 байт = 3000/1024 =2.93 Кбайт
Задача 2:
Вычислить количество информации на 10 страницах.
k = 3000 символов * 10 страниц = 30000 символов.
I = i*k = 1 байт • 30000 символов = 30000 байт = 30000/1024=29.3 Кбайт
Слайд 27Задача 2
Вычислите какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее
2048 символов, если его объем составляет 1.25 Кбайта
Слайд 28Решение:
1.) Перевести информационный объем сообщения в биты: I = 1,25
* 1024 * 8 = 10 240 бит.
2.) Определить количество бит, приходящееся на один символ: 10 240 бит / 2 048 = 5 бит.
3.) По формуле определить количество символов в алфавите: N = = = 32 символа.
Слайд 29Задача 3
Пользователь компьютера, хорошо владеющий навыками ввода информации с клавиатуры, может
вводить в минуту 100 знаков. Мощность алфавита, используемого в компьютере равна 256. Какое количество информации в байтах может ввести пользователь в компьютер за 1 минуту?
Слайд 30Решение:
1.) Определить количество бит, приходящееся на один символ данного алфавита:
N =
256= =8 бит.
2.) Если весь текст состоит из 100 знаков, то количество информации, содержащейся в нем, равна: I = k ⋅ i
(где k – количество символов, i – информационный объем одного символа в алфавите).
I = 100 ⋅ 8 бит = 800 бит = 100 байт.
Слайд 31Задача 4
Скорость чтения учащегося составляет приблизительно 250 символов в минуту. Приняв
мощность
используемого алфавита за 64, определите, какой объем информации в килобайтах
получит учащийся, если он будет непрерывно читать в течение 40 минут?
Слайд 32Решение:
1.) Количество информации, которое несет один знак алфавита равен: 64=
i=
6 бит.
2.) Количество символов, которые читает учащийся за 40 минут равно: 250 ⋅ 40 = 10 000.
3.) Количество информации, которое читает учащийся за 40 минут равно: 10 000 ⋅ 6 = 60 000 бит =
7,3 Кбайт.