Кодування інформації за допомогою знакових систем

Тема: Кодування інформації за допомогою знакових систем. Природні і штучні мови. Кодування російського алфавіту.

Мета: розглянути мову як знакову систему, кодування російського алфавіту ввести поняття кодування, довжини коду

Обладнання: комп'ютерний клас, проектор

Організаційний момент (2 хв) Вивчення нового матеріалу (20 хв)

Знакова система будується на основі певного алфавіту (набору знаків) і правил виконання операцій над знаками

1) Природні мови: російська, англійська, китайська.

Набір знаків: усне мовлення - фонеми (звуки), письмова мова - алфавіт (букви). За правилами граматики утворюються слова з яких за правилами синтаксису будуються пропозиції.

2) Формальні мови: системи числення, алгебра, мови програмування, музичні ноти, зображення електричних і логічних схем, дорожні знаки, код азбуки Морзе.

3) Генетичний алфавіт є «азбукою», на якій будується єдина система зберігання і передачі спадкової інформації живими організмами

4) Двійкова знакова система (0, 1)

У процесі сприйняття, передачі і зберігання інформації відбувається її кодування. Результатом кодування є послідовність символів даної знакової системи, т. Е. Інформаційний код (послідовність букв в повідомленні, кількість цифр в числі, двійковий комп'ютерний код)

Довжиною коду називається кількість знаків в коді.

У процесі обміну інформацією часто доводиться проводити операції кодування і декодування.

Перекодування - це операція перетворення знаків або груп знаків однієї знакової системи в знаки або групи знаків іншої знакової системи.

Для подання інформації в комп'ютері використовується двійковий код, алфавіт якого складається з двох цифр 0 і 1 - ці цифри можна розглядати як два різних стану.

Кожна цифра машинного коду несе кількість інформації, рівне 1 біту.

Всі види інформації в комп'ютері кодуються на машинній мові, у вигляді логічних послідовностей 0 та 1.

Закріплення (18 хв)

Відповісти на питання після параграфів

Домашнє завдання (2 хв)

Підсумки уроку (3 хв)

Тема: Подання тексту в різних кодуваннях.

Обладнання: комп'ютерний клас, проектор

Організаційний момент (2 хв) Перевірка домашнього завдання (8 хв)

1) У чому полягає різниця природні і штучні мови? Наведіть приклади.

2) Яка може бути фізична природа знаків?

3) Дайте визначення кодування?

4) У чому різниця між кодуванням і декодуванням? Наведіть приклади кодування і декодування інформації.

Вивчення нового матеріалу (15 хв)

Для кодування 1 символу потрібно 1 байт інформації.

Кодування - кожному символу ставиться у відповідність унікальний десятковий код від 0 до 255 або відповідний йому двійковий код від до.

Кодування - зображення символу перетворюється в його двійковий код; декодування - перетворення коду символу в його зображення.

Сопераціі (переклад рядка, введення прогалини і т. Д.)

З 33-127 інтернаціональні (відповідають символам латинського алфавіту, цифрам, знакам арифметичних операцій та знаків пунктуації)

З 128-255 - національні

Кодові таблиці для кодування російських букв:

Unicode (кожен символ кодується не 1, а 2 байтами, з його допомогою можна закодувати 65536 різних символів)

В якості міжнародного стандарту прийнята кодова таблиця ASCII (American Standard Code for Information Interchange), що кодує першу половину символів з числовими кодами від 0 до 127 (коди від 0 до 32 відведені не символ, а функціональних клавіш).

Мал. 2.3. Міжнародна кодування ASCII

Національні стандарти кодіровочних таблиць включають міжнародну частину кодової таблиці без змін, а в другій половині містять коди національних алфавітів, символи псевдографіки і деякі математичні знаки. На жаль, в даний час існують п'ять різних кодувань кирилиці (КОІ8-Р, Windows. MS-DOS, Macintosh і ISO), що викликає додаткові труднощі при роботі з російськомовними документами.

Хронологічно одним з перших стандартів кодування російських букв на комп'ютерах був КОІ8 ( "Код обміну інформацією, 8-бітний"). Це кодування застосовувалася ще в 70-ті роки на комп'ютерах серії ЄС ЕОМ, а з середини 80-х стала використовуватися в перших русифікованих версіях операційної системи UNIX.

Мал. 2.4. Кодування КОІ8-Р

Найбільш поширеною в даний час є кодування Microsoft Windows, що позначається скороченням CP1251 ( "CP" означає "Code Page", "кодова сторінка").

Мал. 2.5. Кодування CP1251

Від початку 90-их років, часу панування операційної системи MS DOS, залишається кодування CP866. Комп'ютери фірми Apple, що працюють під управлінням операційної системи Mac OS, використовують свою власну систему кодування Mac. Крім того, Міжнародна організація по стандартизації (International Standards Organization, ISO) затвердила в якості стандарту для російської мови ще одне кодування під назвою ISO 8859-5.

Практична робота «Подання коду в різних кодуваннях» (15 хв)

1) Визначення числового коду символу

У скільки разів зменшиться інформаційний обсяг сторінки тексту при його перетворенні з кодування Unicode (таблиця кодування містить 65536 символів) в кодування Windows CP1251 (таблиця кодування містить 256 символів)?

Який інформаційний обсяг тексту, що містить слово ИНФОРМАТИКА, в 8-ми бітної кодуванні? в 16-бітної кодуванні?

2) Уявіть в формі шістнадцятирічного коду слово «ЕОМ» в усіх п'яти кодуваннях. Скористайтеся CD-ROM для отримання кодіровочних таблиць CP866, Mac і ISO і комп'ютерним калькулятором для перекладу чисел з десяткової в шістнадцяткову систему числення.

Послідовності десяткових кодів слова «ЕОМ» в різних кодуваннях складаємо на основі кодіровочних таблиць:

Переводимо за допомогою калькулятора послідовності кодів з десяткової системи в шістнадцяткову:

CP1251: DD C2 CC

Схожі статті