Двоичное кодирование. Информация и информационные процессы

1. ДВОИЧНОЕ КОДИРОВАНИЕ

Информатика и ИКТ
ДВОИЧНОЕ
КОДИРОВАНИЕ
ИНФОРМАЦИЯ И
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ

2. Ключевые слова

дискретизация
алфавит
мощность алфавита
двоичный алфавит
двоичное кодирование
разрядность двоичного кода

3. Преобразование информации из непрерывной формы в дискретную

Дискретизация
информации
преобразования информации из
формы представления в дискретную.
процесс
непрерывной
Информацию, представленную в дискретной
форме, значительно проще передавать, хранить и
обрабатывать.

4. Пример

Барограф – прибор для автоматической
непрерывной записи изменений
атмосферного давления.
P4
P
P3
P1
P5
P2
P0
P6
P7
Барограмма
t
t
0
1
2
3
4
5
6
7
P
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
Таблица, построенная по барограмме

5.

Двоичное кодирование
Алфавит - набор отличных
друг от друга символов
0/1
(знаков), используемых для представления
истина/ информации.
Мощность
ложь входящих в него
+/- алфавита - количество
символов (знаков).
Двоичный алфавит - алфавит, содержащий два
Двоичный
символа.
алфавит
да/нет информации
хорошо/
Двоичное
кодирование
- представление
плохо
с помощью
двоичного алфавита.
А/Б
Примеры символов двоичного алфавита

6.

Двоичное кодирование символов
Символ
Порядковый
номер
Двоичный
код
Схема перевода символа произвольного алфавита в двоичный код

7.

Двоичное кодирование символов
Если мощность исходного алфавита больше двух,
то для кодировки символа этого алфавита
потребуется несколько двоичных символов.
1
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Схематическое представление получения двоичных кодов
Двоичные символы (0, 1) берутся в заданном
алфавитном порядке и размещаются слева направо.
Двоичные коды читаются сверху вниз.

8.

Цепочки из двух двоичных символов четыре
различных символа произвольного алфавита:
Порядковый номер символа
Двузначный двоичный код
1
2
3
4
00
01
10
11

9.

Цепочки из трех двоичных символов восемь
различных символов произвольного алфавита.
Порядковый номер
символа
Трехзначный
двоичный код
1
2
3
4
5
000 001 010 011 100
6
7
8
101
110
111

10.

Разрядность двоичного кода – количество символов
в двоичном коде (длина двоичной цепочки).
Разрядность
двоичного кода
1
2
3
4
5
6
Количество
кодовых комбинаций
2
4
8
16
32
64
7
8
128 256
Закономерность: 2=21, 4=22, 8=23, 16=24 и т.д.
В общем виде: N = 2i, где
N – количество кодовых комбинаций,
i – разрядность двоичного кода

11.

Универсальность двоичного
кодирования
С помощью двоичного кода
представлена любая информация.
Двоичное кодирование
универсально,
так как с его помощью
может быть представлена
любая информация
может
ax2 + bx+ c = 0
d2 = b2 – 4ac
d=0
X = -b/2/a
0111101000101010010101111000000101001110100101010100
1000101010101010010001111101001010010100111010010100
быть

12.

Двоичные коды
Равномерные
Неравномерные
Одинаковое число
символов в кодовых
комбинациях
Различное число
символов в кодовых
комбинациях
Вопрос: Почему используются и
равномерные, и неравномерные коды?

13.

Самое главное
Дискретизация информации - процесс преобразования
информации из непрерывной формы представления в
дискретную.
Алфавит языка - набор отличных друг от друга символов,
используемых для представления информации.
Мощность алфавита - это количество входящих в него
символов.
Двоичный алфавит содержит два символа.
Двоичное кодирование - представление информации с
помощью двоичного алфавита.
Двоичное кодирование универсально.

14.

Вопросы и задания
От разведчика была получена следующая
шифрованная радиограмма, переданная с
Вождь
племеницелью
Мульти поручил
своему
министру
С
какой
человек
осуществляет
использованием
азбуки
Морзе:
В
чём
суть
Сколько
процесса
существует
дискретизации
Что
Что
Какие
Как
такое
такое
Почему
символы
связаны
алфавит
мощность
двоичное
мощность
могут
языка?
алфавита?
входить
кодирование
алфавита
вразличных
двоичный
и
является
разрядность
разработать
двоичный
код
и
перевести
в негоформы
всю
преобразование
информации
из
одной
информации?
последовательностей
и всех
· · состоять
- · · из
- -символов
·издля
· одного
- -кодирования
- -«плюс»
·
алфавит?
двоичного
Может
ли алфавит
кода,-универсальным?
достаточного
символа?
важную
информацию.
представления
врадиограммы
другую?
Приведите
примеры таких
«минус»
длиной
ровно
пять
символов?
При
передаче
было
потеряно
символов
этого
алфавита?
Достаточно ли пятиразрядного двоичного кода,
преобразований.
разбиение
на буквы,
но известно,племенем
что в радиограмме
если алфавит,
используемый
Мульти,
использовались
только следующие буквы:
содержит 26 символов?
И
А
Н
Г
Ч
··
·-
-·
--·
---·
Определите текст радиограммы.

15.

Вопросы и задания
Какой
Слово
из имеющихся
непрерывных
АРКА непрерывных
закодировано
сигналов 1) –сигналов
3) более
числовой
1) –
всего
3)
последовательностью
может
соответствует
быть представлен
данному
0100100010,
таблицей
дискретному
причем
сигналу
код
согласных и гласных букв имеет различную длину.
Какое слово по этому коду соответствует
последовательности 0001001?
1) КАРА
2) РАК
3) АКР
4) КАР
Подсказка! Сначала заполните таблицу:
А
1)
Р
2)
3
4
К
3)
t
0
1
2
5
6
7
8
9
F
0
2
4РТ №13
3 (стр.
2 10)2
3
5
4
3
РТ
№15 (стр.
(стр. 10)
РТ №14
10)

16.

Опорный конспект
Дискретизация информации
Двоичное
кодирование
Двоичный алфавит: 0, 1
Универсальность
двоичного кодирования
текст
звук
Мощность алфавита - 2
изображение
Двоичный код
Равномерные и неравномерные коды
формула

17.

Домашнее задание
§1.3 (стр. 17-24)
РТ № 16, 17, 18, 19, 20 (стр. 11)