Алфавит двоичного кода: Как на двоичном коде будет слово привет. Русский алфавит в двоичном коде. Равномерное алфавитное двоичное кодирование. Байтовый код. Понимание двоичных чисел

Содержание

Как на двоичном коде будет слово привет. Русский алфавит в двоичном коде. Равномерное алфавитное двоичное кодирование. Байтовый код. Понимание двоичных чисел

Термин «бинарный» по смыслу – состоящий из двух частей, компонентов. Таким образом бинарные коды это коды которые состоят только из двух символьных состояний например черный или белый, светлый или темный, проводник или изолятор. Бинарный код в цифровой технике это способ представления данных (чисел, слов и других) в виде комбинации двух знаков, которые можно обозначить как 0 и 1. Знаки или единицы БК называют битами. Одним из обоснований применения БК является простота и надежность накопления информации в каком-либо носителе в виде комбинации всего двух его физических состояний, например в виде изменения или постоянства светового потока при считывании с оптического кодового диска.
Существуют различные возможности кодирования информации.

Двоичный код

В цифровой технике способ представления данных (чисел, слов и других) в виде комбинации двух знаков, которые можно обозначить как 0 и 1. Знаки или единицы ДК называют битами.

Одним из обоснований применения ДК является простота и надежность накопления информации в каком-либо носителе в виде комбинации всего двух его физических состояний, например в виде изменения или постоянства магнитного потока в данной ячейке носителя магнитной записи.

Наибольшее число, которое может быть выражено двоичным кодом, зависит от количества используемых разрядов, т.е. от количества битов в комбинации, выражающей число. Например, для выражения числовых значений от 0 до 7 достаточно иметь 3-разрядный или 3-битовый код:

числовое значение двоичный код
0000
1
001
2010
3011
4100
5101
6110
7111

Отсюда видно, что для числа больше 7 при 3-разрядном коде уже нет кодовых комбинаций из 0 и 1.

Переходя от чисел к физическим величинам, сформулируем вышеприведенное утверждение в более общем виде: наибольшее количество значений m какой-либо величины (температуры, напряжения, тока и др.), которое может быть выражено двоичным кодом, зависит от числа используемых разрядов n как m=2n. Если n=3, как в рассмотренном примере, то получим 8 значений, включая ведущий 0.
Двоичный код является многошаговым кодом. Это означает, что при переходе с одного положения (значения) в другое могут изменятся несколько бит одновременно. Например число 3 в двоичном коде = 011. Число же 4 в двоичном коде = 100. Соответственно при переходе от 3 к 4 меняют свое состояние на противоположное все 3 бита одновременно. Считывание такого кода с кодового диска привело бы к тому, что из-за неизбежных отклонений (толеранцев) при производстве кодового диска изменение информации от каждой из дорожек в отдельности никогда не произойдет одновременно. Это в свою очередь привело бы к тому, что при переходе от одного числа к другому кратковременно будет выдана неверная информация.

Так при вышеупомянутом переходе от числа 3 к числу 4 очень вероятна кратковременная выдача числа 7 когда, например, старший бит во время перехода поменял свое значение немного раньше чем остальные. Чтобы избежать этого, применяется так называемый одношаговый код, например так называемый Грей-код.

Код Грея

Грей-код является так называемым одношаговым кодом, т.е. при переходе от одного числа к другому всегда меняется лишь какой-то один из всех бит информации. Погрешность при считывании информации с механического кодового диска при переходе от одного числа к другому приведет лишь к тому, что переход от одного положения к другом будет лишь несколько смещен по времени, однако выдача совершенно неверного значения углового положения при переходе от одного положения к другому полностью исключается.

Преимуществом Грей-кода является также его способность зеркального отображения информации. Так инвертируя старший бит можно простым образом менять направление счета и таким образом подбирать к фактическому (физическому) направлению вращения оси. Изменение направления счета таким образом может легко изменяться управляя так называемым входом ” Complement “. Выдаваемое значение может таким образом быть возврастающим или спадающим при одном и том же физическом направлении вращения оси.
Поскольку информация выраженая в Грей-коде имеет чисто кодированный характер не несущей реальной числовой информации должен он перед дальнейшей обработкой сперва преобразован в стандартный бинарный код. Осуществляется это при помощи преобразователя кода (декодера Грей-Бинар) который к счастью легко реализируется с помощью цепи из логических элементов «исключающее или» (XOR) как програмным так и аппаратным способом.

Соответствие десятичных чисел в диапазоне от 0 до 15 двоичному коду и коду Грея

Двоичное кодирование Кодирование по методу Грея
Десятичный код
Двоичное значение Шестнадц. значение Десятичный код Двоичное значение Шестнадц. значение
000000h000000h
100011h100011h
2
0010
2h300113h
300113h200102h
401004h601106h
501015h701117h
601106h501015h
7
01117h401004h
810008h121100Ch
91001
9h
131101Dh
101010Ah151111Fh
111011Bh141110Eh
121100Ch101010Ah
131101Dh111011Bh
141110Eh910019h
151111Fh810008h

Преобразование кода Грея в привычный бинарный код можно осуществить используя простую схему с инверторами и логическими элементами “исключающее или” как показано ниже:

Код Gray-Excess

Обычный одношаговый Грей-код подходит для разрешений, которые могут быть представлены в виде числа возведенного в степень 2. В случаях где надо реализовать другие разрешения из обычного Грей-кода вырезается и используется средний его участок. Таким образом сохраняется «одношаговость» кода. Однако числовой диапазон начинается не с нуля, а смещяется на определенное значение. При обработке информации от генерируемого сигнала отнимается половина разницы между первоначальным и редуцированным разрешением. Такие разрешения как например 360? для выражения угла часто реализируются этим методом. Так 9-ти битный Грей-код равный 512 шагов, урезанный с обеих сторон на 76 шагов будет равен 360°.

Компьютеры не понимают слов и цифр так, как это делают люди. Современное программное обеспечение позволяет конечному пользователю игнорировать это, но на самых низких уровнях ваш компьютер оперирует двоичным электрическим сигналом, который имеет только два состояния : есть ток или нет тока. Чтобы «понять» сложные данные, ваш компьютер должен закодировать их в двоичном формате.

Двоичная система основывается на двух цифрах – 1 и 0, соответствующим состояниям включения и выключения, которые ваш компьютер может понять. Вероятно, вы знакомы с десятичной системой. Она использует десять цифр – от 0 до 9, а затем переходит к следующему порядку, чтобы сформировать двузначные числа, причем цифра из каждого следующего порядка в десять раз больше, чем предыдущая. Двоичная система аналогична, причем каждая цифра в два раза больше, чем предыдущая.

Подсчет в двоичном формате

В двоичном выражении первая цифра равноценна 1 из десятичной системы. Вторая цифра равна 2, третья – 4, четвертая – 8, и так далее – удваивается каждый раз. Добавление всех этих значений даст вам число в десятичном формате.

1111 (в двоичном формате) = 8 + 4 + 2 + 1 = 15 (в десятичной системе)

Учет 0 даёт нам 16 возможных значений для четырех двоичных битов. Переместитесь на 8 бит, и вы получите 256 возможных значений. Это занимает намного больше места для представления, поскольку четыре цифры в десятичной форме дают нам 10000 возможных значений. Конечно, бинарный код занимает больше места, но компьютеры понимают двоичные файлы намного лучше, чем десятичную систему. И для некоторых вещей, таких как логическая обработка, двоичный код лучше десятичного.

Следует сказать, что существует ещё одна базовая система, которая используется в программировании: шестнадцатеричная . Хотя компьютеры не работают в шестнадцатеричном формате, программисты используют её для представления двоичных адресов в удобочитаемом формате при написании кода. Это связано с тем, что две цифры шестнадцатеричного числа могут представлять собой целый байт, то есть заменяют восемь цифр в двоичном формате. Шестнадцатеричная система использует цифры 0-9, а также буквы от A до F, чтобы получить дополнительные шесть цифр.

Почему компьютеры используют двоичные файлы

Короткий ответ: аппаратное обеспечение и законы физики. Каждый символ в вашем компьютере является электрическим сигналом, и в первые дни вычислений измерять электрические сигналы было намного сложнее. Было более разумно различать только «включенное» состояние, представленное отрицательным зарядом, и «выключенное» состояние, представленное положительным зарядом.

Для тех, кто не знает, почему «выключено» представлено положительным зарядом, это связано с тем, что электроны имеют отрицательный заряд, а больше электронов – больше тока с отрицательным зарядом.

Таким образом, ранние компьютеры размером с комнату использовали двоичные файлы для создания своих систем, и хотя они использовали более старое, более громоздкое оборудование, они работали на тех же фундаментальных принципах. Современные компьютеры используют, так называемый, транзистор для выполнения расчетов с двоичным кодом.

Вот схема типичного транзистора:

По сути, он позволяет току течь от источника к стоку, если в воротах есть ток. Это формирует двоичный ключ. Производители могут создавать эти транзисторы невероятно малыми – вплоть до 5 нанометров или размером с две нити ДНК. Это то, как работают современные процессоры, и даже они могут страдать от проблем с различением включенного и выключенного состояния (хотя это связано с их нереальным молекулярным размером, подверженным странностям квантовой механики ).

Почему только двоичная система

Поэтому вы можете подумать: «Почему только 0 и 1? Почему бы не добавить ещё одну цифру?». Хотя отчасти это связано с традициями создания компьютеров, вместе с тем, добавление ещё одной цифры означало бы необходимость выделять ещё одно состояние тока, а не только «выключен» или «включен».

Проблема здесь в том, что если вы хотите использовать несколько уровней напряжения, вам нужен способ легко выполнять вычисления с ними, а современное аппаратное обеспечение, способное на это, не жизнеспособно как замена двоичных вычислений. Например, существует, так называемый, тройной компьютер , разработанный в 1950-х годах, но разработка на том и прекратилась. Тернарная логика более эффективна, чем двоичная, но пока ещё нет эффективной замены бинарного транзистора или, по крайней мере, нет транзистора столь же крошечных масштабов, что и двоичные.

Причина, по которой мы не можем использовать тройную логику, сводится к тому, как транзисторы соединяются в компьютере и как они используются для математических вычислений. 3). Масштабирование становится проблемой, поскольку, хотя троичность более эффективна, она также экспоненциально более сложна.

Кто знает? В будущем мы вполне возможно увидим тройничные компьютеры, поскольку бинарная логика столкнулась с проблемами миниатюризации. Пока же мир будет продолжать работать в двоичном режиме.

Решил сделать такой ниструмент как преобразование текста в двоичный код и обратно, такие сервисы есть, но они как правило работают с латиницей, мой же транслятор работает с кодировкой unicode формата UTF-8 , который кодирует кириллические символы двумя байтами.На данный момент возможности транслятора ограничены двухбайтными кодировками т.е. китайские иероглифы транслировать не получиться, но я собираюсь исправить это досадное недоразумение.

Для преобразования текста в бинарное представление введите текст в левое окошко и нажмите TEXT->BIN в правом окошке появится его двоичное представление.

Для преобразования бинарного кода в текст введите кода в правое окошко и нажмите BIN->TEXT в левом окошке появится его символьное представление.

В случае, если перевод бинарного кода в текст или наоборот не получился — проверьте корректность ваших данных!

Обновление!

Теперь доступно обратное преобразование текста вида:

в нормальный вид. Для этого нужно поставить галочку: «Заменить 0 пробелами, а 1 заполнителем █». Затем вставьте текст в правое окошко: «Текст в бинарном представлении» и нажмите кнопку под ним «BIN->TEXT».

При копировании таких текстов нужно быть осторожным т.к. можно запросто потерять пробелы в начале или в конце. Например строка сверху имеет вид:

██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

а на красном фоне:

██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

видите сколько пробелов в конце можно потерять?

Множество символов, с помощью которых записывается текст, называется алфавитом .

Число символов в алфавите – это его мощность .

Формула определения количества информации: N = 2 b ,

где N – мощность алфавита (количество символов),

b – количество бит (информационный вес символа).

В алфавит мощностью 256 символов можно поместить практически все необходимые символы. Такой алфавит называется достаточным.

Т.к. 256 = 2 8 , то вес 1 символа – 8 бит.

Единице измерения 8 бит присвоили название 1 байт:

1 байт = 8 бит.

Двоичный код каждого символа в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти.

Каким же образом текстовая информация представлена в памяти компьютера?

Удобство побайтового кодирования символов очевидно, поскольку байт — наименьшая адресуемая часть памяти и, следовательно, процессор может обратиться к каждому символу отдельно, выполняя обработку текста. С другой стороны, 256 символов – это вполне достаточное количество для представления самой разнообразной символьной информации.

Теперь возникает вопрос, какой именно восьмиразрядный двоичный код поставить в соответствие каждому символу.

Понятно, что это дело условное, можно придумать множество способов кодировки.

Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.

Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.

Для разных типов ЭВМ используются различные таблицы кодировки.

Международным стандартом для ПК стала таблица ASCII (читается аски) (Американский стандартный код для информационного обмена).

Таблица кодов ASCII делится на две части.

Международным стандартом является лишь первая половина таблицы, т.е. символы с номерами от 0 (00000000), до 127 (01111111).

Структура таблицы кодировки ASCII

Порядковый номер

Код

Символ

0 — 31

00000000 — 00011111

Символы с номерами от 0 до 31 принято называть управляющими.
Их функция – управление процессом вывода текста на экран или печать, подача звукового сигнала, разметка текста и т.п.

32 — 127

00100000 — 01111111

Стандартная часть таблицы (английский). Сюда входят строчные и прописные буквы латинского алфавита, десятичные цифры, знаки препинания, всевозможные скобки, коммерческие и другие символы.
Символ 32 — пробел, т.е. пустая позиция в тексте.
Все остальные отражаются определенными знаками.

128 — 255

10000000 — 11111111

Альтернативная часть таблицы (русская).
Вторая половина кодовой таблицы ASCII, называемая кодовой страницей (128 кодов, начиная с 10000000 и кончая 11111111), может иметь различные варианты, каждый вариант имеет свой номер.
Кодовая страница в первую очередь используется для размещения национальных алфавитов, отличных от латинского. В русских национальных кодировках в этой части таблицы размещаются символы русского алфавита.

Первая половина таблицы кодов ASCII


Обращаю ваше внимание на то, что в таблице кодировки буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке, а цифры упорядочены по возрастанию значений. Такое соблюдение лексикографического порядка в расположении символов называется принципом последовательного кодирования алфавита.

Для букв русского алфавита также соблюдается принцип последовательного кодирования.

Вторая половина таблицы кодов ASCII


К сожалению, в настоящее время существуют пять различных кодировок кириллицы (КОИ8-Р, Windows. MS-DOS, Macintosh и ISO). Из-за этого часто возникают проблемы с переносом русского текста с одного компьютера на другой, из одной программной системы в другую.

Хронологически одним из первых стандартов кодирования русских букв на компьютерах был КОИ8 («Код обмена информацией, 8-битный»). Эта кодировка применялась еще в 70-ые годы на компьютерах серии ЕС ЭВМ, а с середины 80-х стала использоваться в первых русифицированных версиях операционной системы UNIX.

От начала 90-х годов, времени господства операционной системы MS DOS, остается кодировка CP866 («CP» означает «Code Page», «кодовая страница»).

Компьютеры фирмы Apple, работающие под управлением операционной системы Mac OS, используют свою собственную кодировку Mac.

Кроме того, Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку под названием ISO 8859-5.

Наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, обозначаемая сокращением CP1251.

С конца 90-х годов проблема стандартизации символьного кодирования решается введением нового международного стандарта, который называется Unicode . Это 16-разрядная кодировка, т.е. в ней на каждый символ отводится 2 байта памяти. Конечно, при этом объем занимаемой памяти увеличивается в 2 раза. Но зато такая кодовая таблица допускает включение до 65536 символов. Полная спецификация стандарта Unicode включает в себя все существующие, вымершие и искусственно созданные алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических и прочих символов.

Попробуем с помощью таблицы ASCII представить, как будут выглядеть слова в памяти компьютера.

Внутреннее представление слов в памяти компьютера

Иногда бывает так, что текст, состоящий из букв русского алфавита, полученный с другого компьютера, невозможно прочитать — на экране монитора видна какая-то «абракадабра». Это происходит оттого, что на компьютерах применяется разная кодировка символов русского языка.

Расшифровка бинарного кода применяется для перевода с машинного языка на обычный. Онлайн инструменты работают быстро, хотя и вручную это сделать несложно.

Бинарный или двоичный код используется для передачи информации в цифровом виде. Набор из всего лишь двух символов, например 1 и 0, позволяет зашифровать любую информацию, будь то текст, цифры или изображение.

Как шифровать бинарным кодом

Для ручного перевода в бинарный код любых символов используются таблицы, в которых каждому символу присвоен двоичный код в виде нулей и единиц. Наиболее распространенной системой кодировки является ASCII, в которой применяется 8-ми битная запись кода.

В базовой таблице приведены бинарные коды для латинской азбуки, цифр и некоторых символов.

В расширенную таблицу добавлена бинарная интерпретация кириллицы и дополнительных знаков.

Для перевода из двоичного кода в текст или цифры достаточно выбирать нужные коды из таблиц. Но, естественно, вручную такую работу выполнять долго. И ошибки, к тому же, неизбежны. Компьютер справляется с расшифровкой куда быстрее. И мы даже не задумываемся, набирая на экране текст, что в это момент производится перевод текста в бинарный код.

Перевод бинарного числа в десятичное

Для ручного перевода числа из бинарной системы счисления в десятичную можно использовать довольно простой алгоритм:

  1. Ниже бинарного числа, начиная с крайней правой цифры, написать цифру 2 в возрастающих степенях.
  2. Степени числа 2 умножить на соответствующую цифру бинарного числа (1 или 0).
  3. Получившиеся значения сложить.

Вот как этот алгоритм выглядит на бумаге:

Онлайн сервисы для бинарной расшифровки

Если все же требуется увидеть расшифрованный бинарный код, либо, наоборот, перевести текст в двоичную форму, проще всего использовать онлайн-сервисы, предназначенные для этих целей.

Два окна, привычных для онлайн-переводов позволяют практически одновременно увидеть оба варианта текста в обычной и бинарной форме. И расшифровка осуществляется в обе стороны. Ввод текста производится простым копированием и вставкой.

Двоичный код алфавит русский кодировка

С точки зрения ЭВМ текст состоит из отдельных символов. К числу символов принадлежат не только буквы (заглавные или строчные, латинские или русские), но и цифры, знаки препинания, спецсимволы типа «=», «(«, «&» и т.п. и даже (обратите особое внимание!) пробелы между словами. Да, не удивляйтесь: пустое место в тексте тоже должно иметь свое обозначение.

Вспомним некоторые известные нам факты:

Множество символов, с помощью которых записывается текст, называется алфавитом.

Число символов в алфавите – это его мощность.

Формула определения количества информации: N = 2 b ,

где N – мощность алфавита (количество символов),

b – количество бит (информационный вес символа).

В алфавит мощностью 256 символов можно поместить практически все необходимые символы. Такой алфавит называется достаточным.

Т.к. 256 = 2 8 , то вес 1 символа – 8 бит.

Единице измерения 8 бит присвоили название 1 байт:

Двоичный код каждого символа в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти.

Каким же образом текстовая информация представлена в памяти компьютера?

Тексты вводятся в память компьютера с помощью клавиатуры. На клавишах написаны привычные нам буквы, цифры, знаки препинания и другие символы. В оперативную память они попадают в двоичном коде. Это значит, что каждый символ представляется 8-разрядным двоичным кодом.

Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255 или соответствующий ему двоичный код от 00000000 до 11111111. Таким образом, человек различает символы по их начертанию, а компьютер — по их коду.

Удобство побайтового кодирования символов очевидно, поскольку байт — наименьшая адресуемая часть памяти и, следовательно, процессор может обратиться к каждому символу отдельно, выполняя обработку текста. С другой стороны, 256 символов – это вполне достаточное количество для представления самой разнообразной символьной информации.

Теперь возникает вопрос, какой именно восьмиразрядный двоичный код поставить в соответствие каждому символу.

Понятно, что это дело условное, можно придумать множество способов кодировки.

Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.

Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.

Для разных типов ЭВМ используются различные таблицы кодировки.

Международным стандартом для ПК стала таблица ASCII (читается аски) (Американский стандартный код для информационного обмена).

Таблица кодов ASCII делится на две части.

Международным стандартом является лишь первая половина таблицы, т.е. символы с номерами от 0 (00000000), до 127 (01111111).

Структура таблицы кодировки ASCII

Порядковый номер

Символ

0 — 31

00000000 — 00011111

Символы с номерами от 0 до 31 принято называть управляющими.
Их функция – управление процессом вывода текста на экран или печать, подача звукового сигнала, разметка текста и т.п.

32 — 127

00100000 — 01111111

Стандартная часть таблицы (английский). Сюда входят строчные и прописные буквы латинского алфавита, десятичные цифры, знаки препинания, всевозможные скобки, коммерческие и другие символы.
Символ 32 — пробел, т.е. пустая позиция в тексте.
Все остальные отражаются определенными знаками.

128 — 255

10000000 — 11111111

Альтернативная часть таблицы (русская).
Вторая половина кодовой таблицы ASCII, называемая кодовой страницей (128 кодов, начиная с 10000000 и кончая 11111111), может иметь различные варианты, каждый вариант имеет свой номер.
Кодовая страница в первую очередь используется для размещения национальных алфавитов, отличных от латинского. В русских национальных кодировках в этой части таблицы размещаются символы русского алфавита.

Первая половина таблицы кодов ASCII

Обращаю ваше внимание на то, что в таблице кодировки буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке, а цифры упорядочены по возрастанию значений. Такое соблюдение лексикографического порядка в расположении символов называется принципом последовательного кодирования алфавита.

Для букв русского алфавита также соблюдается принцип последовательного кодирования.

Вторая половина таблицы кодов ASCII

К сожалению, в настоящее время существуют пять различных кодировок кириллицы (КОИ8-Р, Windows. MS-DOS, Macintosh и ISO). Из-за этого часто возникают проблемы с переносом русского текста с одного компьютера на другой, из одной программной системы в другую.

Хронологически одним из первых стандартов кодирования русских букв на компьютерах был КОИ8 («Код обмена информацией, 8-битный»). Эта кодировка применялась еще в 70-ые годы на компьютерах серии ЕС ЭВМ, а с середины 80-х стала использоваться в первых русифицированных версиях операционной системы UNIX.

От начала 90-х годов, времени господства операционной системы MS DOS, остается кодировка CP866 («CP» означает «Code Page», «кодовая страница»).

Компьютеры фирмы Apple, работающие под управлением операционной системы Mac OS, используют свою собственную кодировку Mac.

Кроме того, Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку под названием ISO 8859-5.

Наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, обозначаемая сокращением CP1251.

С конца 90-х годов проблема стандартизации символьного кодирования решается введением нового международного стандарта, который называется Unicode. Это 16-разрядная кодировка, т.е. в ней на каждый символ отводится 2 байта памяти. Конечно, при этом объем занимаемой памяти увеличивается в 2 раза. Но зато такая кодовая таблица допускает включение до 65536 символов. Полная спецификация стандарта Unicode включает в себя все существующие, вымершие и искусственно созданные алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических и прочих символов.

А какой минимальной длины должен быть код для кодирования символов английского алфавита, в котором 28 различных символов?

Давайте разберемся как же все таки переводить тексты в цифровой код? Кстати, на нашем сайте вы можете перевести любой текст в десятичный, шестнадцатеричный, двоичный код воспользовавшись Калькулятором кодов онлайн.

Кодирование текста.

По теории ЭВМ любой текст состоит из отдельных символов. К этим символам относятся: буквы, цифры, строчные знаки препинания, специальные символы ( «»,№, (), и т.д.), к ним, так же, относятся пробелы между словами.

Необходимый багаж знаний. Множество символов, при помощи которых записываю текст, называется АЛФАВИТОМ.

Число взятых в алфавите символов, представляет его мощность.

Количество информации можно определить по формуле : N = 2b

  • N – та самая мощность ( множество символов),
  • b – Бит ( вес взятого символа).

Алфавит, в котором будет 256 может вместить в себя практически все нужные символы. Такие алфавиты называют ДОСТАТОЧНЫМИ.

Если взять алфавит мощностью 256, и иметь в виду что 256 = 28

  • 8 бит всегда называют 1 байт:
  • 1 байт = 8 бит.

Если перевести каждый символ в двоичный код, то этот код компьютерного текста будет занимать 1 байт.

Любой текст набирают на клавиатуре, на клавишах клавиатуры, мы видим привычные для нас знаки (цифры, буквы и т. д.). В оперативную память компьютера они попадают только в виде двоичного кода. Двоичный код каждого символа, выглядит восьмизначным числом, например 00111111.

Поскольку, байт – это самая маленькая адресуемая частица памяти, и память обращена к каждому символу отдельно – удобство такого кодирование очевидно. Однако, 256 символов – это очень удобное количество для любой символьной информации.

Естественно, встал вопрос: Какой конкретно восьми разрядный код принадлежит каждому символу? И как осуществить перевод текста в цифровой код?

Этот процесс условный, и мы вправе придумать различные способы для кодировки символов. Каждый символ алфавита имеет свой номер от 0 до 255. И каждому номеру присвоен код от 00000000 до 11111111.

Таблица для кодировки – это «шпаргалка», в которой указаны символы алфавита в соответствии порядковому номеру. Для различных типов ЭВМ используют разные таблицы для кодировки.

ASCII(или Аски), стала международным стандартом для персональных компьютеров. Таблица имеет две части.

Таблица кода символов ASCII.

Первая половина для таблицы ASCII. (Именно первая половина, стала стандартом.)

Соблюдение лексикографического порядка, то есть, в таблице буквы (Строчные и прописные) указаны в строгом алфавитном порядке, а цифры по возрастанию, называют принципом последовального кодирования алфавита.

Для русского алфавита тоже соблюдают принцип последовательного кодирования.

Сейчас, в наше время используют целых пять систем кодировок русского алфавита(КОИ8-Р, Windows. MS-DOS, Macintosh и ISO). Из-за количества систем кодировок и отсутствия одного стандарта, очень часто возникают недоразумения с переносом русского текста в компьютерный его вид.

Одним из первых стандартов для кодирования русского алфавита на персональных компьютерах считают КОИ8(«Код обмена информацией, 8-битный»). Данная кодировка использовалась в середине семидесятых годов на серии компьютеров ЕС ЭВМ, а со средины восьмидесятых, её начинают использовать в первых переведенных на русский язык операционных системах UNIX.

С начала девяностых годов, так называемого, времени, когда господствовала операционная система MS DOS, появляется система кодирования CP866 («CP» означает «Code Page», «кодовая страница»).

Гигант компьютерных фирм APPLE, со своей инновационной системой, под упралением которой они и работали (Mac OS), начинают использовать собственную систему для кодирования алфавита МАС.

Международная организация стандартизации (International Standards Organization, ISO)назначает стандартом для русского языка еще одну систему для кодирования алфавита, которая называется ISO 8859-5.

А самая распространенная, в наши дни, система для кодирования алфавита, придумана в Microsoft Windows, и называется CP1251.

С второй половины девяностых годов, была решена проблема стандарта перевода текста в цифровой код для русского языка и не только, введением в стандарт системы, под названием Unicode. Она представлена шестнадцатиразрядной кодировкой, это означает, что на каждый символ отводится ровно по два байта оперативной памяти. Само собой, при такой кодировке, затраты памяти увеличены в два раза. Однако, такая кодовая система позволяет переводить в электронный код до 65536 символов.

Специфика стандартной системы Unicode, является включением в себя абсолютно любого алфавита, будь он существующим, вымершим, выдуманным. В конечном счете, абсолютно любой алфавит, в добавок к этом, система Unicode, включает в себя уйму математических, химических, музыкальных и общих символов.

Давайте с помощью таблицы ASCII посмотрим, как может выглядеть слово в памяти вашего компьютера.

Очень часто случается так, что ваш текст, который написан буквами из русского алфавита, не читается, это обусловлено различием систем кодирования алфавита на компьютерах. Это очень распространенная проблема, которая довольно часто обнаруживается.

Двоичное кодирование (8 класс) Информатика и ИКТ

В общем случае, чтобы представить информацию в дискретной форме, её следует выразить с помощью символов какого-нибудь естественного или формального языка. Таких языков тысячи. Каждый язык имеет свой алфавит.

Алфавит — набор отличных друг от друга символов (знаков), используемых для представления информации. Мощность алфавита — это количество входящих в него символов (знаков).

Алфавит, содержащий два символа, называется двоичным алфавитом (см. рис. ниже). Представление информации с помощью двоичного алфавита называют двоичным кодированием. Закодировав таким способом информацию, мы получим её двоичный код.

Рассмотрим в качестве символов двоичного алфавита цифры 0 и 1.

Покажем, что любой алфавит можно заменить двоичным алфавитом. Прежде всего, присвоим каждому символу рассматриваемого алфавита порядковый номер. Номер представим с помощью двоичного алфавита. Полученный двоичный код будем считать кодом исходного символа.

Если мощность исходного алфавита больше двух, то для кодирования символа этого алфавита потребуется не один, а несколько двоичных символов. Другими словами, порядковому номеру каждого символа исходного алфавита будет поставлена в соответствие цепочка (последовательность) из нескольких двоичных символов.

Правило двоичного кодирования символов алфавита мощности больше двух представим схемой на рисунке ниже.

Двоичные символы (0, 1) здесь берутся в заданном алфавитном порядке и размещаются слева направо. Двоичные коды (цепочки символов) читаются сверху вниз. Все цепочки из двух двоичных символов (кодовые комбинации) позволяют представить четыре различных символа произвольного алфавита:

Цепочки из трёх двоичных символов получаются дополнением двузначных двоичных кодов справа символом 0 или 1. В итоге трёхзначных двоичных кодовых комбинаций получается 8 – вдвое больше, чем двузначных:

Соответственно, четырёхзначный двоичный код позволяет получить 16 кодовых комбинаций, пятизначный — 32, шестизначный — 64 и т. д.

Длину двоичной цепочки — количество символов в двоичном коде – называют разрядностью двоичного кода.

Обратите внимание, что 2= 21, 4 = 22, 8 = 23, 16 = 24, 32 = 25 и т. д.

Если количество кодовых комбинаций обозначить буквой N, а разрядность двоичного кода — буквой i, то выявленная закономерность в общем виде будет записана так: N=2i.

Задача. Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и перевести в него всю важную информацию. Какой разрядности потребуется двоичный код, если алфавит, используемый племенем Мульти, содержит 16 символов? Выпишите все кодовые комбинации.

Решение. Так как алфавит племени Мульти состоит из 16 символов, то и кодовых комбинаций им нужно 16. В этом случае длина (разрядность) двоичного кода определяется из соотношения: 16 = 2i. Отсюда i=4.

Чтобы выписать все кодовые комбинации из четырёх 0 и 1, воспользуемся схемой на рисунке выше: 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111.

Самое главное:

  • Чтобы представить информацию в дискретной форме, её следует выразить с помощью символов какого-нибудь естественного или формального языка.
  • Алфавит языка — набор отличных друг от друга символов, используемых для представления информации. Мощность алфавита — это количество входящих в него символов.
  • Алфавит, содержащий два символа, называется двоичным алфавитом. Представление информации с помощью двоичного алфавита называют двоичным кодированием.

Вопросы и задания:

  1. Что такое алфавит языка?
  2. Что такое мощность алфавита? Может ли алфавит состоять из одного символа?
  3. Какие символы могут входить в двоичный алфавит?
  4. Сколько существует различных последовательностей из символов «плюс» и «минус» длиной ровно пять символов?
  5. Как связаны мощность алфавита и разрядность двоичного кода, достаточного для кодирования всех символов этого алфавита?
  6. Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и перевести в него всю важную информацию. Достаточно ли пятиразрядного двоичного кода, если алфавит, используемый племенем Мульти, содержит 26 символов?
    (Решение:
    С помощью пятиразрядного двоичного кода можно закодировать 25 = 32 различных символов алфавита. Поэтому для кодирования 26 символов алфавита достаточно пятиразрядного кода.)
  7. От разведчика была получена следующая шифрованная радиограмма, переданная с использованием азбуки Морзе: — • • — • • — — • • — — — — •
    При передаче радиограммы было потеряно разбиение на буквы, но известно, что в радиограмме использовались только следующие буквы:
    Определите текст радиограммы.
    (Решение:
    НАИГАЧ)

Содержание

Понравилось? Нравится Твитнуть



Узнайте, как записать свое имя в двоичном коде

 01001000 01100101 01101100 01101100 01101111 00100001

Эти единицы и нули могут показаться вам пустяками, но в двоичном коде числа на самом деле говорят: «Привет, числа !»

Любой код, в котором для представления информации используются всего два символа, считается двоичным кодом . Различные версии двоичного кода существовали веками и использовались в различных контекстах. Например, шрифт Брайля использует выпуклые и невыпуклые выступы для передачи информации слепым, азбука Морзе использует длинные и короткие сигналы для передачи информации, а в приведенном выше примере для представления букв используются наборы нулей и единиц. Возможно, в настоящее время двоичный код чаще всего используется в компьютерах: двоичный код — это способ, с помощью которого большинство компьютеров и компьютеризированных устройств в конечном итоге отправляют, получают и хранят информацию.

Взгляните на приведенный ниже ключ и попробуйте написать что-нибудь, используя двоичный код UTF-8. Попробуйте свое имя! Найдите последовательность 8-битного двоичного кода для каждой буквы вашего имени, записав ее с небольшим пробелом между каждым набором из 8 бит. Например, если ваше имя начинается с буквы А, ваша первая буква будет 01000001.

Если вы хотите, чтобы рука следила за вашей работой, распечатайте этот удобный лист преобразования двоичного текста!



Напишите свое имя в двоичном коде разными способами

Нули и единицы двоичного кода несколько произвольны. Любой символ, цвет или физический объект, который может существовать в двух различных формах или состояниях, например, монета (орел и решка), переключатель (включено и выключено), цвет (синий и зеленый), формы (круг и квадрат) — можно использовать как двоичный код. Например, вот слова «Правила научной пятницы!» записано в двоичном формате с использованием гороха и моркови:

«Правила научной пятницы!» записано в двоичном формате с использованием гороха (0) и моркови (1) – А. Зыч

Что еще вы можете придумать, что можно было бы использовать для записи вашего имени в двоичном коде? Попытайся!

Почему двоичный код так важен?

В компьютерах и других компьютеризированных устройствах (таких как калькуляторы, принтеры, кофеварки и микроволновые печи) биты обычно передаются в электронном виде. Но эта электронная информация мимолетна. Чтобы он существовал какое-то время — и без источника питания — он должен храниться физически в аппаратном обеспечении устройства. Это означает, что каждый фрагмент двоичного кода в компьютере должен быть преобразован в физический объект или состояние. Двоичный код, как оказалось, легко преобразовать из электронной информации (например, нулей и единиц) в физическую информацию, потому что нужны только два типа физических объектов или состояний.

Преобразование электрической информации в физическое хранение информации аналогично тому, как кто-то произносит двоичный код «собака» из нулей и единиц, пока вы записываете их на листе бумаги. Произнесенные 0 и 1 нельзя бесконечно слышать после того, как они были произнесены, но, записав их физически на листе бумаги, вы можете обращаться к ним снова и снова. В случае с компьютером этот двоичный код может храниться при высоком и низком напряжении, в намагниченных или размагниченных сегментах металлического диска или, в суперстарых компьютерах, в перфорированных и неперфорированных отверстиях в картоне.

В получившей Пулитцеровскую премию книге «Душа новой машины » автор Трейси Киддер объясняет, как компьютеры Data General хранят информацию на двоичном языке:

«Часто говорят, что компьютеры манипулируют символами. Они имеют дело не с числами напрямую, а с символами, которые могут представлять не только числа, но также слова и изображения. Внутри схем цифрового компьютера эти символы существуют в электрической форме, а основных символов всего два – высокое напряжение и низкое напряжение. Ясно, что это чудесный символизм для машины; схемам не нужно различать девять различных оттенков серого, а нужно различать только черное и белое, или, говоря электрическим языком, высокое и низкое напряжение». Copyright © 1981 Джон Трейси Киддер. Перепечатано с разрешения Little, Brown and Company, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. Все права защищены.

Независимо от носителя, двоичный код был золотым стандартом физического хранения информации в вычислительных устройствах от калькуляторов до суперкомпьютеров.

Связанный сегмент

Лучший параллельный процессор: квантовые биты

Расширение

: имеет ли значение номер бита?

Упорядочивание и чтение битов в упорядоченных группах — это то, что делает двоичный код исключительно мощным инструментом для хранения и передачи огромных объемов информации. Чтобы понять почему, полезно рассмотреть альтернативу: что, если бы за раз использовался только один бит? Что ж, вы сможете обмениваться только двумя типами информации — один тип представлен 0, а другой — 1. Забудьте о кодировании всего алфавита или знаков препинания — вы просто получите два вида информации.

Но когда вы группируете биты по два, вы получаете четыре вида информации:

00, 01, 10, 11

Увеличивая от двухбитовых групп до трехбитных групп, вы удваиваете объем информации, которую можете кодировать:

000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111

Хотя восьми различных видов информации по-прежнему недостаточно для представления всего алфавита, возможно, вы сможете увидеть, к чему ведет схема.

Используя любое представление двоичного кода, попробуйте вычислить, сколько возможных комбинаций битов вы можете составить, используя биты, сгруппированные по четыре. Затем попробуйте еще раз, используя биты, сгруппированные по пять. Как вы думаете, сколько возможных комбинаций вы можете получить, используя шесть битов за раз или 64? Объединяя отдельные биты во все более и более крупные группы, компьютеры могут использовать двоичный код для поиска, организации, отправки и хранения все большего количества видов информации.

Киддер доводит эту точку до конца в Душа новой машины :

«Компьютерщики называют одно высокое или низкое напряжение битом, и оно символизирует один фрагмент информации. Один бит не может символизировать многое; у него есть только два возможных состояния, поэтому его можно использовать, например, для обозначения только двух целых чисел. Однако поместите много битов подряд, и количество вещей, которые можно представить, увеличится в геометрической прогрессии».

По мере развития компьютерных технологий компьютерным инженерам понадобились способы отправки и хранения больших объемов информации за раз. В результате битовая длина, используемая компьютерами, неуклонно росла на протяжении истории компьютеров. Если у вас новый iPhone, то он использует 64-битный микропроцессор, а это значит, что он хранит информацию и получает к ней доступ группами по 64 двоичных разряда, а это значит, что он способен хранить 2 64 или более 18 000 000 000 000 000 000 уникальных 64-битных комбинаций двоичных целых чисел. Вау.

Идея кодирования информации большим количеством битов за раз для повышения мощности и эффективности компьютеров была движущей силой компьютерной инженерии с самого начала и до сих пор. Хотя этот отрывок из Душа новой машины  был впервые опубликован в 1981 году, основной принцип кодирования информации в двоичном коде с возрастающей сложностью по-прежнему отражает развитие вычислительной мощности сегодня:

«В некоторых важных частях типичного современного компьютера биты — электрические символы — обрабатываются пакетами. Как и телефонные номера, пакеты имеют стандартный размер. Машины IBM традиционно обрабатывали информацию в пакетах длиной 32 бита. NOVA от Data General и большинство мини-компьютеров после него, включая Eclipses, работают с пакетами длиной всего 16 бит. Различие не имеет значения в теории, поскольку любой компьютер гипотетически способен делать то, что может делать любой другой компьютер. Но легкость и скорость, с которой разные компьютеры могут выполнять одну и ту же работу, сильно различаются, и в целом машина, которая обрабатывает символы порциями по 32 бита, работает быстрее, а для некоторых целей — обычно больших — она проще. программировать, чем машину, которая обрабатывает только 16 бит за раз».

Из книги ДУША НОВОЙ МАШИНЫ Трейси Киддер. Авторские права © 1981, Джон Трейси Киддер. Перепечатано с разрешения Little, Brown and Company, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. Все права защищены.

Связанный сегмент

Является ли программирование языком цифровой эпохи?

Пожертвуйте науке в пятницу

Сделайте подарок на конец года сегодня. Инвестируйте в качественную научную журналистику, сделав пожертвование Science Friday.

Пожертвовать

Набор инструментов для преподавателя

Рабочий лист кодирования

Познакомьтесь с писателем

Об Ариэле Зихе

@arieloquent

Ариэль Зих является директором аудитории Science Friday. Она бывший учитель и ученый, которая проводит свободное время за приготовлением еды, наблюдением за членистоногими и отдыхом на природе.

Преобразователь текста в двоичный код

Введите текстовую строку ASCII/Unicode и нажмите Кнопка преобразования (например, введите «Пример»
, чтобы получить «01000101 01111000 01100001 01101101 01110000 01101100 01100101»):

От BinaryDecimalOctalHexadecimalText

Кому BinaryDecimalOctalHexadecimalText

Вставить текст или перетащить текстовый файл

Кодировка символов (необязательно) ASCIIUnicodeASCII/UTF-8UTF-16UTF-16 с прямым порядком байтовUTF-16 с прямым порядком байтовWindows-1252Big5 (китайский)CP866 (русский)EUC-JP (японский)EUC-KR (корейский)GB 18030 (китайский)GB 2312 (китайский)ISO-2022- CN (китайский)ISO-2022-JP (японский)ISO-8859-1 (латиница1/западноевропейская)ISO-8859-2 (латиница2/восточноевропейская)ISO-8859-3 (латиница3/южноевропейская)ISO-8859-4 (латиница4/североевропейская)ISO-8859-5 (латиница/кириллица) )ISO-8859-6 (латинский/арабский)ISO-8859-7 (латинский/греческий)ISO-8859-8 (латинский/иврит)ISO-8859-8-I (латинский/иврит)ISO-8859-10 (латинский6 /Скандинавия)ISO-8859-13 (Латинская Америка7/Балтийский регион)ISO-8859-14 (Латинская8/Кельтская)ISO-8859-15 (Латинская9/Западноевропейская)ISO-8859-16 (Латинская 10/Юго-Восточная Европа)KOI8- R (русский)KOI8-U (украинский)Macintosh (x-mac-roman)Mac OS Cyrillic (x-mac-cyrillic)Shift JIS (японский)Windows-874 (тайский)Windows-1250 (восточноевропейская)Windows-1251 ( Кириллица)Windows-1252 (западноевропейская)Windows-1253 (греческая)Windows-1254 (турецкая)Windows-1255 (иврит)Windows-1256 (арабская)Windows-1257 (балтийская)Windows-1258 (вьетнамская)X-User-Defined

Строка-разделитель вывода (необязательно)

SpaceCommaNoneОпределено пользователем

Преобразователь двоичного кода в текстовый ►

Как преобразовать текст в двоичный

Преобразование текста в двоичный код ASCII:

  1. Получить символ
  2. Получить десятичный код символа из таблицы ASCII
  3. Преобразовать десятичный байт в двоичный
  4. Продолжить со следующего символа
Пример

Преобразование текста «Посадить деревья» в двоичный код ASCII:

Решение:

Используйте таблицу ASCII, чтобы получить код ASCII из символа.

«P» => 80 = 2 6 +2 4 = 01010000 2

«L» => 108 = 2 6 +2 5 +2 3 +2 29 2 = 01101100 2

«A» => 97 = 2 6 +2 5 +2 0 = 01100001 2

для всех. :

«01010000 01101100 01100001 01101110 01110100 00100000 01110100 01110010 01100101 01100101 01110011»

Как преобразовать текст в двоичный?

  1. Получить символ
  2. Получить код символа ASCII из таблицы ASCII
  3. Преобразовать десятичный байт в двоичный
  4. Продолжить со следующего символа

Как использовать конвертер текста в двоичный код?

  1. Вставка текста в текстовое поле ввода.
  2. Выберите тип кодировки символов.
  3. Выберите строку-разделитель вывода.
  4. Нажмите кнопку Преобразовать.

Как преобразовать английский язык в двоичный код?

  1. Получить английское письмо
  2. Получить ASCII-код английской буквы из таблицы ASCII
  3. Преобразовать десятичный байт в двоичный
  4. Продолжить следующей английской буквой

Как преобразовать символ «А» в двоичный код?

Используйте таблицу ASCII: ‘A’ = 65 10 = 64+1 = 2 6 +2 0 = 01000001 2

Как преобразовать символ «0» в двоичный код?

Используйте таблицу ASCII: ‘0’ = 48 10 = 32+16 = 2 5 +2 4 = 00110000 2

Текст ASCII в шестнадцатеричный, таблица двоичного преобразования

ASCII
Символ
Шестнадцатеричный Двоичный
НУЛ 00 00000000
СОХ 01 00000001
СТХ 02 00000010
ЕТХ 03 00000011
ЕОТ 04 00000100
ENQ 05 00000101
ПОДТВЕРЖДЕНИЕ 06 00000110
Бел 07 00000111
БС 08 00001000
НТ 09 00001001
НЧ 00001010
ВТ 00001011
ТФ 00001100
ЧР 0D 00001101
СО 00001110
СИ 00001111
ДЛЭ 10 00010000
DC1 11 00010001
DC2 12 00010010
DC3 13 00010011
DC4 14 00010100
НАК 15 00010101
СИН 16 00010110
ЭТБ 17 00010111
МОЖЕТ 18 00011000
ЭМ 19 00011001
SUB 00011010
ЕСК 00011011
ФС 00011100
ГС 00011101
RS 00011110
США 1F 00011111
Космос 20 00100000
! 21 00100001
» 22 00100010
# 23 00100011
$ 24 00100100
% 25 00100101
и 26 00100110
27 00100111
( 28 00101000
) 29 00101001
* 00101010
+ 00101011
, 00101100
00101101
. 00101110
/ 2F 00101111
0 30 00110000
1 31 00110001
2 32 00110010
3 33 00110011
4 34 00110100
5 35 00110101
6 36 00110110
7 37 00110111
8 38 00111000
9 39 00111001
: 00111010
; 00111011
< 00111100
= 00111101
> 00111110
? 3F 00111111
@ 40 01000000
А 41 01000001
Б 42 01000010
С 43 01000011
Д 44 01000100
Е 45 01000101
Ф 46 01000110
Г 47 01000111
Н 48 01001000
я 49 01001001
Дж 01001010
К 01001011
Л 01001100
М 01001101
Н 01001110
О 4F 01001111
Р 50 01010000
В 51 01010001
Р 52 01010010
С 53 01010011
Т 54 01010100
У 55 01010101
В 56 01010110
Ш 57 01010111
Х 58 01011000
Д 59 01011110
_ 5F 01011111
` 60 01100000
и 61 01100001
б 62 01100010
с 63 01100011
д 64 01100100
и 65 01100101
ф 66 01100110
г 67 01100111
ч 68 01101000
я 69 01101001
и 01101010
к 01101011
л 01101100
м 01101101
п 01101110
или 6F 01101111
р 70 01110000
q 71 01110001
р 72 01110010
с 73 01110011
т 74 01110100
и 75 01110101
против 76 01110110
с 77 01110111
х 78 01111000
у 79 01111001
из 01111010
{ 01111011
| 01111100
} 01111101
~ 01111110
ДЕЛ 01111111

 

Преобразователь двоичного кода в текст ►

 


См.

также
  • Преобразователь ASCII в шестнадцатеричный код
  • Преобразователь двоичного кода в ASCII
  • Преобразователь Hex в ASCII
  • Преобразователь ASCII, шестнадцатеричный, двоичный, десятичный, Base64
  • Декодер Base64
  • Кодер Base64
  • Таблица ASCII
  • символов Юникода

Brilliant Binary Code Projects for Kids

Коллин Розенталь Размещено: Обновлено:

Могут ли дети выучить двоичный код? Они точно могут! Давайте изучим и поймем основы двоичного кода. Двоичный код — это способ, с помощью которого компьютер понимает, что ему нужно делать, используя код для чтения и передачи информации. Вы можете увидеть в приветственном сообщении ниже, как буквы представлены в двоичном коде.

ДВОИЧНЫЙ БЛЕСТЯЩИЙ!

Отказ от ответственности: эта статья может содержать комиссионные или партнерские ссылки. Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.
Не видите наши видео? Отключите все блокировщики рекламы, чтобы наш видеопоток был виден. Или посетите наш канал на YouTube, чтобы узнать, загружено ли туда видео. Мы потихоньку загружаем наши архивы. Спасибо!

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ!0123 01010100 01001111 01000010 01001001 01001110 01000001 01010010 01011001

Что такое двоичный код?

Ну, начнем с самого слова. Би означает два. Бинар — это нечто, состоящее из 2-х частей. В случае кода bi относится к нулям и единицам, которые являются единственными двумя числами, составляющими двоичный код. Каждая появляющаяся последовательность из восьми цифр напрямую связана с буквой в алфавите. Например, 01000001 — это двоичная заглавная буква А.

Давайте представим это как игру красный-зеленый свет. Мы знаем, что когда мы слышим «красный свет», мы останавливаемся, а когда мы слышим «зеленый свет», мы идем — компьютер понимает различные последовательности чисел и преобразует их в язык. Вы можете найти похожие коды из двух частей и в других областях! Азбуку Морзе можно использовать, отправляя длинные и короткие световые или звуковые сигналы, которые можно перевести на язык. Азбука Морзе использовалась много до того, как появилась возможность озвучивать радиосигналы. Другим примером является шрифт Брайля, используемый слабовидящими. Буквы, цифры и знаки препинания представлены на странице приподнятыми и опущенными выступами.

Как работает двоичный код?

Откуда мы знаем, что обозначают нули и единицы? В таблице ниже приведен основной перевод алфавита в двоичном коде для заглавных букв, строчных букв и цифр от одного до десяти.

Мы можем использовать эту таблицу, чтобы проводить всевозможные забавные мероприятия с нашими детьми дома или с учениками в школе. Я включил пакет с некоторыми готовыми, минимальными подготовительными действиями, чтобы практиковать этот увлекательный код с детьми. Есть 5 занятий, так что вы можете легко включить их в неделю занятий по программированию! Отличная идея для летнего лагеря STEM!

ДВОИЧНЫЙ КОД ПРОЕКТ ИДЕИ ДЛЯ ДЕТЕЙ

Двоичный код для печати

Для некоторых из этих действий с двоичным кодом требуются рабочие листы для печати. Просто введите свой адрес электронной почты в форму, чтобы разблокировать печатную форму. Печатная форма идеально подходит для классной комнаты или лагеря STEM.

Напишите и раскрасьте свое имя в двоичном формате

Предложите детям выбрать 2 цвета — они могут использовать мелки, цветные карандаши или фломастеры! Раскрасьте два прямоугольника, помеченные цифрами 0 и 1, — это поможет им легко ориентироваться во время работы. Затем попросите их написать свое имя сбоку распечатанной таблицы. Каждая буква должна соответствовать строке в таблице. Используя таблицу двоичного алфавита, заполните нули и единицы, соответствующие каждой букве вашего имени. Наконец, раскрасьте коробки.

Изготовление браслета с двоичным кодом

Для этого задания нам понадобятся бусины трех цветов и ершик для труб. Как и в первом упражнении, у нас будет код и цвет детей, но на этот раз только их инициалы. Теперь, когда они знают код своих инициалов, попросите их выбрать бусинки для обозначения нулей и единиц. Не волнуйтесь, если ваши бусины не соответствуют цветам ваших маркеров — есть круги, которые они могут раскрасить, чтобы представить бусины, или они могут просто поместить бусину в каждый круг, чтобы они знали, что есть что. Есть три круга: нули, единицы и пробелы.

Загните один конец ершика, чтобы шарики не соскальзывали во время работы. Я начал и закончил свой браслет бусинкой-пространством, чтобы показать разделение. Просто нанижите бусины в том порядке, в котором вы написали свой код инициалов. Поместите пробел между каждой буквой. Когда вы закончите, вы можете скрутить два конца вокруг друг друга, чтобы завершить браслет.

Binary Computer Jokes

Знаете, что получится, если скрестить жука и компьютер? Используйте свою таблицу, чтобы перевести двоичный код и узнать кульминацию! Есть две шутки для детей, чтобы перевести.

Секретное сообщение в двоичном коде

Объедините детей в пары и попросите их написать секретное сообщение в двоичном коде. Когда они закончат, они могут поменяться со своим партнером и посмотреть, смогут ли они перевести сообщение. Я предлагаю, чтобы дети написали свое сообщение на другом листе бумаги, чтобы у них была простая ссылка, пока они пишут свой код.

Binary Scavenger Hunt

Попросите детей перевести подсказки, а затем найти предметы дома или в классе!

Быстрая и простая минимальная подготовительная неделя программирования! Закрепление кода в течение недели поможет детям действительно понять, как нули и единицы представляют разные буквы. Хотите знать, как еще вы могли бы включить этот код? А как насчет списков правописания? Если вы заставляете своих детей каждую неделю записывать слова, которые они пишут, почему бы не перевести их в код — еще лучше, если у вас есть имена собственные, им придется помнить, что прописные и строчные буквы представлены по-разному. Вместо браслета предложите ему застегнуть молнию для своего рюкзака или подвесное украшение в подарок! Существует множество простых способов включить двоичный алфавит и двоичный код в повседневное обучение!

БОНУС Задание по расшифровке двоичного кода

Примите участие в нашем популярном занятии «Взломщики двоичного кода», которое включает в себя немного науки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *