система кодировки ascii

^ 1.6. Данные и их кодирование
Носители данных
Данные — диалектическая составная часть информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы. При этом физический метод регистрации может быть любым: механическое перемещение физических тел, изменение их формы или пара­метров качества поверхности, изменение электрических, магнитных, оптических характеристик, химического состава и (или) характера химических связей, изме­нение состояния электронной системы и многое другое.
В соответствии с методом регистрации данные могут храниться и транспортиро­ваться на носителях различных видов. Самым распространенным носителем дан­ных, хотя и не самым экономичным, по-видимому, является бумага. На бумаге дан­ные регистрируются путем изменения оптических характеристик ее поверхности. Изменение оптических свойств (изменение коэффициента отражения поверхности в определенном диапазоне длин волн) используется также в устройствах, осуще­ствляющих запись лазерным лучом на пластмассовых носителях с отражающим покрытием ( CD-ROM) . В качестве носителей, использующих изменение магнит­ных свойств, можно назвать магнитные ленты и диски. Регистрация данных путем изменения химического состава поверхностных веществ носителя широко исполь­зуется в фотографии. На биохимическом уровне происходит накопление и пере­дача данных в живой природе.
Носители данных интересуют нас не сами по себе, а постольку, поскольку свой­ства информации весьма тесно связаны со свойствами ее носителей. Любой носи­тель можно характеризовать параметром разрешающей способности (количеством данных, записанных в принятой для носителя единице измерения) и динамичес­ким диапазоном (логарифмическим отношением интенсивности амплитуд макси­мального и минимального регистрируемого сигналов). От этих свойств носителя нередко зависят такие свойства информации, как полнота, доступность и досто­верность. Так, например, мы можем рассчитывать на то, что в базе данных, разме­щаемой на компакт-диске, проще обеспечить полноту информации, чем в анало­гичной по назначению базе данных, размещенной на гибком магнитном диске, поскольку в первом случае плотность записи данных на единице длины дорожки намного выше. Для обычного потребителя доступность информации в книге заметно выше, чем той же информации на компакт-диске, поскольку не все потребители обладают необходимым оборудованием. И, наконец, известно, что визуальный эффект от просмотра слайда в проекторе намного больше, чем от просмотра анало­гичной иллюстрации, напечатанной на бумаге, поскольку диапазон яркостных сиг­налов в проходящем свете на два-три порядка больше, чем в отраженном.

Задача преобразования данных с целью смены носителя относится к одной из важ­нейших задач информатики. В структуре стоимости вычислительных систем уст­ройства для ввода и вывода данных, работающие с носителями информации, состав­ляют до половины стоимости аппаратных средств.
^ Операции с данными
В ходе информационного процесса данные преобразуются из одного вида в другой с помощью методов. Обработка данных включает в себя множество различных операций. По мере развития научно-технического прогресса и общего усложне­ния связей в человеческом обществе трудозатраты на обработку данных неуклонно возрастают. Прежде всего, это связано с постоянным усложнением условий управ­ления производством и обществом. Второй фактор, также вызывающий общее увеличение объемов обрабатываемых данных, тоже связан с научно-техническим про­грессом, а именно с быстрыми темпами появления и внедрения новых носителей данных, средств хранения и доставки данных.
В структуре возможных операций с данными можно выделить следующие основные:
сбор данных — накопление данных с целью обеспечения достаточной полноты информации для принятия решений;
формализация данных — приведение данных, поступающих из разных источ­ников, к одинаковой форме, чтобы сделать их сопоставимыми между собой, то есть повысить их уровень доступности;
фильтрация данных — отсеивание «лишних» данных, в которых нет необходи­мости для принятия решений; при этом должен уменьшаться уровень «шума», а достоверность и адекватность данных должны возрастать;
сортировка данных — упорядочение данных по заданному признаку с целью удобства использования; повышает доступность информации;
группировка данных — объединение данных по заданному признаку с целью повышения удобства использования; повышает доступность информации;
архивация данных — организация хранения данных в удобной и легкодоступ­ной форме; служит для снижения экономических затрат на хранение данных и повышает общую надежность информационного процесса в целом;
защита данных — комплекс мер, направленных на предотвращение утраты, вос­произведения и модификации данных;
транспортировка данных — прием и передача (доставка и поставка) данных между удаленными участниками информационного процесса; при этом источник данных в информатике принято называть сервером, а потребителя — клиентом;
преобразование данных — перевод данных из одной формы в другую или из одной структуры в другую. Преобразование данных часто связано с изменением типа носителя, например книги можно хранить в обычной бумажной форме, но можно использовать для этого и электронную форму, и микрофотопленку. Необходимость в многократном преобразовании данных возникает также при их транспортировке, особенно если она осуществляется средствами, не пред­назначенными для транспортировки данного вида данных. В качестве примера можно упомянуть, что для транспортировки цифровых потоков данных по кана­лам телефонных сетей (которые изначально были ориентированы только на передачу аналоговых сигналов в узком диапазоне частот) необходимо преоб­разование цифровых данных в некое подобие звуковых сигналов, чем и зани­маются специальные устройства — телефонные модемы.

Приведенный здесь список типовых операций с данными далеко не полон. Мил­лионы людей во всем мире занимаются созданием, обработкой, преобразованием и транспортировкой данных, и на каждом рабочем месте выполняются свои спе­цифические операции, необходимые для управления социальными, экономичес­кими, промышленными, научными и культурными процессами. Полный список возможных операций составить невозможно, да и не нужно. Сейчас нам важен дру­гой вывод: работа с информацией может иметь огромную трудоемкость, и ее надо автоматизировать.
^ Кодирование данных двоичным кодом
Для автоматизации работы с данными, относящимися к различным типам, очень важно унифицировать их форму представления — для этого обычно используется прием кодирования, то есть выражение данных одного типа через данные другого типа. Естественные человеческие языки — это не что иное, как системы кодирова­ния понятий для выражения мыслей посредством речи. К языкам близко примы­кают азбуки (системы кодирования компонентов языка с помощью графических символов). История знает интересные, хотя и безуспешные попытки создания «уни­версальных» языков и азбук. По-видимому, безуспешность попыток их внедрения связана с тем, что национальные и социальные образования естественным образом понимают, что изменение системы кодирования общественных данных непре­менно приводит к изменению общественных методов (то есть норм права и мора­ли), а это может быть связано с социальными потрясениями.
Та же проблема универсального средства кодирования достаточно успешно реа­лизуется в отдельных отраслях техники, науки и культуры. В качестве примеров можно привести систему записи математических выражений, телеграфную азбуку, морскую флажковую азбуку, систему Брайля для слепых и многое другое.
Рис. 1.8. Примеры различных систем кодирования
Своя система существует и в вычислительной технике — она называется двоичным кодированием и основана на представлении данных последовательностью всего двух знаков: 0 и 1. Эти знаки называются двоичными цифрами, по-английски — binary digit, или, сокращенно, bit (бит).
Одним битом могут быть выражены два понятия: 0 или 1 (да или нет, черное или белое, истина или ложь и т. п.). Если количество битов увеличить до двух, то уже можно выразить четыре различных понятия:
00 01 10 11
Тремя битами можно закодировать восемь различных значений:
000 001 010 01l 100 101 110 111
Увеличивая на единицу количество разрядов в системе двоичного кодирования, мы увеличиваем в два раза количество значений, которое может быть выражено в данной системе.
^ Кодирование целых и действительных чисел
Для кодирования целых чисел от 0 до 255 достаточно иметь 8 разрядов двоичного кода (8 бит).
0000 0000 = 0
0000 0001 = 1
…………………
1111 1110 = 254
1111 1111 = 255
Шестнадцать бит позволяют закодировать целые числа от 0 до 65535, а 24 бита — уже более 16,5 миллионов разных значений.
Для кодирования действительных чисел используют 80-разрядное кодирование. При этом число предварительно преобразуется в нормализованную форму:
3,1415926 = 0,31415926 • 10
1
300 000 = 0,3 • 10
6
123 456 789 = 0,123456789 • 10
9
Первая часть числа называется мантиссой, а вторая — характеристикой. Боль­шую часть из 80 бит отводят для хранения мантиссы (вместе со знаком) и некоторое фиксированное количество разрядов отводят для хранения характеристики (тоже со знаком).
^ Кодирование текстовых данных
Если каждому символу алфавита сопоставить определенное целое число (напри­мер порядковый номер), то с помощью двоичного кода можно кодировать и тек­стовую информацию. Восьми двоичных разрядов достаточно для кодирования 256 различных символов. Этого хватит, чтобы выразить различными комбинациями восьми битов все символы английского и русского алфавитов, как строчные, так и прописные, а также знаки препинания, символы основных арифметических дей­ствий и некоторые общепринятые специальные символы, например символ «§».
Технически это выглядит очень просто, однако всегда существовали достаточно веские организационные сложности. В первые годы развития вычислительной тех­ники они были связаны с отсутствием необходимых стандартов, а в настоящее время вызваны, наоборот, изобилием одновременно действующих и противоречивых стан­дартов. Для того чтобы весь мир одинаково кодировал т

система кодировки unicode

система кодировки

Система кодировки Nagravision 2. Кодировка Nagravision 2 широко используется среди операторов спутниковой связи в Европе.

Читать

система кодировки топографических карт

Так что скоpо появились системы кодиpования и условного доступа к телеканалам.  Hапpимеp, Eurosport со спутника HOT BIRD идет одновpеменно в кодиpовках