Atšifrēt bināro kodu tiešsaistē. Binārais kods
Binārais kods apzīmē tekstu, datora procesora instrukcijas vai citus datus, izmantojot jebkuru divu rakstzīmju sistēmu. Visbiežāk tā ir 0 un 1 sistēma, kas katram simbolam un instrukcijai piešķir bināro ciparu (bitu) modeli. Piemēram, astoņu bitu bināra virkne var attēlot jebkuru no 256 iespējamajām vērtībām un tādējādi ģenerēt daudz dažādu elementu. Pasaules profesionālās programmētāju kopienas pārskati par bināro kodu liecina, ka tas ir profesijas pamats un galvenais datorsistēmu un elektronisko ierīču darbības likums.
Binārā koda atšifrēšana
Datorā un telekomunikācijās bināros kodus izmanto dažādām metodēm datu rakstzīmju kodēšanai bitu virknēs. Šīs metodes var izmantot fiksēta platuma vai mainīga platuma virknes. Ir daudz rakstzīmju kopu un kodējumu konvertēšanai uz bināro kodu. Fiksēta platuma kodā katrs burts, cipars vai cita rakstzīme tiek attēlota ar tāda paša garuma bitu virkni. Šī bitu virkne, kas tiek interpretēta kā binārs skaitlis, parasti tiek parādīta kodu tabulās ar oktālo, decimālo vai heksadecimālo apzīmējumu.
Binārā dekodēšana: bitu virkni, kas tiek interpretēta kā binārs skaitlis, var pārvērst decimālskaitlī. Piemēram, mazo burtu a, ja to attēlo bitu virkne 01100001 (kā standarta ASCII kodā), var attēlot arī kā decimālo skaitli 97. Binārā koda konvertēšana tekstā ir tāda pati procedūra, tikai apgrieztā veidā.
Kā tas strādā
No kā sastāv binārais kods? Digitālajos datoros izmantotā koda pamatā ir tikai divi iespējamie stāvokļi: ieslēgts. un izslēgts, parasti apzīmē ar nulli un vienu. Decimālajā sistēmā, kas izmanto 10 ciparus, katra pozīcija ir 10 reizināta (100, 1000 utt.), bet binārajā sistēmā katra cipara pozīcija ir 2 reizināta (4, 8, 16 utt.) . Binārā koda signāls ir elektrisko impulsu virkne, kas attēlo skaitļus, simbolus un veicamās darbības.
Ierīce, ko sauc par pulksteni, izsūta regulārus impulsus, un komponenti, piemēram, tranzistori, tiek ieslēgti (1) vai izslēgti (0), lai pārraidītu vai bloķētu impulsus. Binārajā kodā katrs decimālskaitlis (0–9) tiek attēlots ar četru bināro ciparu vai bitu kopu. Četras aritmētiskās pamatoperācijas (saskaitīšana, atņemšana, reizināšana un dalīšana) var reducēt līdz būtisku Būla algebrisko darbību kombinācijām ar bināriem skaitļiem.
Komunikācijas un informācijas teorijā bits ir datu vienība, kas līdzvērtīga rezultātam, kas iegūts, izvēloties starp divām iespējamām alternatīvām binārajā skaitļu sistēmā, ko parasti izmanto digitālajos datoros.
Bināro kodu apskati
Koda un datu būtība ir IT pamatpasaules pamatdaļa. Šo rīku izmanto speciālisti no globālās IT “aizkulisēm” - programmētāji, kuru specializācija ir slēpta no vidusmēra lietotāja uzmanības. Izstrādātāju pārskati par bināro kodu norāda, ka šajā jomā ir nepieciešama padziļināta matemātikas pamatu izpēte un plaša prakse matemātiskās analīzes un programmēšanas jomā.
Binārais kods ir vienkāršākais datora koda vai programmēšanas datu veids. To pilnībā attēlo binārā ciparu sistēma. Saskaņā ar pārskatiem par bināro kodu tas bieži tiek saistīts ar mašīnkodu, jo binārās kopas var apvienot, veidojot pirmkodu, ko interpretē dators vai cita aparatūra. Daļēji tā ir taisnība. instrukciju veidošanai izmanto bināro ciparu kopas.
Kopā ar visvienkāršāko koda formu binārais fails atspoguļo arī mazāko datu apjomu, kas plūst cauri visām sarežģītajām, visaptverošajām aparatūras un programmatūras sistēmām, kas apstrādā mūsdienu resursus un datu līdzekļus. Mazāko datu apjomu sauc par bitu. Pašreizējās bitu virknes kļūst par kodu vai datiem, ko interpretē dators.
Binārais skaitlis
Matemātikā un digitālajā elektronikā binārais skaitlis ir skaitlis, kas izteikts 2. bāzes skaitļu sistēmā jeb binārā ciparu sistēmā, kurā tiek izmantotas tikai divas rakstzīmes: 0 (nulle) un 1 (viens).
2. bāzes skaitļu sistēma ir pozicionālais apzīmējums ar rādiusu 2. Katrs cipars tiek saukts par bitu. Pateicoties vienkāršai ieviešanai digitālajās elektroniskajās shēmās, izmantojot loģiskos noteikumus, bināro sistēmu izmanto gandrīz visi mūsdienu datori un elektroniskās ierīces.
Stāsts
Mūsdienu bināro skaitļu sistēmu kā binārā koda pamatu izgudroja Gotfrīds Leibnics 1679. gadā un izklāstīja savā rakstā "Binārā aritmētikas skaidrojums". Binārie skaitļi bija Leibnica teoloģijas centrā. Viņš uzskatīja, ka binārie skaitļi simbolizē kristiešu ideju par radošumu ex nihilo jeb radīšanu no nekā. Leibnics mēģināja atrast sistēmu, kas verbālos loģikas paziņojumus pārveidotu par tīri matemātiskiem datiem.
Binārās sistēmas, kas bija pirms Leibnica, pastāvēja arī senajā pasaulē. Kā piemēru var minēt ķīniešu bināro sistēmu I Ching, kur zīlēšanas teksts ir balstīts uz iņ un jaņ dualitāti. Āzijā un Āfrikā ziņojumu kodēšanai tika izmantotas spraugas bungas ar bināriem toņiem. Indijas zinātnieks Pingala (apmēram 5. gadsimtā pirms mūsu ēras) izstrādāja bināro sistēmu, lai aprakstītu prozodiju savā darbā Chandashutrema.
Mangarevas salas Franču Polinēzijā iedzīvotāji izmantoja hibrīdu bināro-decimālo sistēmu līdz 1450. gadam. 11. gadsimtā zinātnieks un filozofs Šao Jons izstrādāja heksagrammu kārtošanas metodi, kas atbilst secībai no 0 līdz 63, kas attēlota binārā formātā, kur iņ ir 0 un jaņ ir 1. Kārtība ir arī leksikogrāfiska kārtība elementu bloki, kas atlasīti no divu elementu kopas.
Jauns laiks
1605. gadā apsprieda sistēmu, kurā alfabēta burtus varētu reducēt līdz bināro ciparu sekvencēm, kuras pēc tam varētu kodēt kā smalkas tipa variācijas jebkurā nejaušā tekstā. Svarīgi atzīmēt, ka tieši Frensiss Bēkons vispārējo binārās kodēšanas teoriju papildināja ar novērojumu, ka šo metodi var izmantot ar jebkuriem objektiem.
Cits matemātiķis un filozofs Džordžs Būls 1847. gadā publicēja rakstu “Loģikas matemātiskā analīze”, kurā aprakstīta loģikas algebriskā sistēma, kas mūsdienās pazīstama kā Būla algebra. Sistēma balstījās uz bināro pieeju, kas sastāvēja no trim pamatoperācijām: UN, VAI un NĒ. Šī sistēma sāka darboties tikai tad, kad MIT absolvents, vārdā Klods Šenons, pamanīja, ka Būla algebra, kuru viņš mācījās, ir līdzīga elektriskajai ķēdei.
Šenona 1937. gadā uzrakstīja disertāciju, kurā tika izdarīti svarīgi secinājumi. Šenona disertācija kļuva par sākumpunktu binārā koda izmantošanai praktiskos lietojumos, piemēram, datoros un elektriskās ķēdēs.
Citas binārā koda formas
Bitu virkne nav vienīgais binārā koda veids. Binārā sistēma kopumā ir jebkura sistēma, kas pieļauj tikai divas iespējas, piemēram, slēdzi elektroniskā sistēmā vai vienkāršu patiesu vai nepatiesu testu.
Braila raksts ir bināra koda veids, ko plaši izmanto akli cilvēki, lai lasītu un rakstītu pieskaroties, un kas nosaukts tā izveidotāja Luisa Braila vārdā. Šī sistēma sastāv no sešiem punktiem katrā, trīs katrā kolonnā, un katram punktam ir divi stāvokļi: pacelts vai padziļināts. Dažādas punktu kombinācijas var attēlot visus burtus, ciparus un pieturzīmes.
Amerikas standarta informācijas apmaiņas kods (ASCII) izmanto 7 bitu bināro kodu, lai attēlotu tekstu un citas rakstzīmes datoros, sakaru iekārtās un citās ierīcēs. Katram burtam vai simbolam ir piešķirts cipars no 0 līdz 127.
Bināri kodēta decimāldaļa jeb BCD ir bināri kodēts veselu skaitļu vērtību attēlojums, kas decimālciparu kodēšanai izmanto 4 bitu grafiku. Četri binārie biti var kodēt līdz 16 dažādām vērtībām.
BCD kodētos skaitļos ir derīgas tikai pirmās desmit vērtības katrā nibble un kodē decimālciparus ar nullēm pēc deviņiem. Atlikušās sešas vērtības ir nederīgas un var izraisīt mašīnas izņēmumu vai nenoteiktu darbību atkarībā no datora BCD aritmētikas ieviešanas.
BCD aritmētikai dažkārt tiek dota priekšroka salīdzinājumā ar peldošā komata skaitļu formātiem komerciālos un finanšu lietojumos, kur sarežģīto skaitļu noapaļošana nav vēlama.
Pieteikums
Lielākā daļa mūsdienu datoru instrukcijām un datiem izmanto bināro kodu programmu. CD, DVD un Blu-ray diski ir audio un video binārā formā. Tālruņa zvani tiek veikti digitāli tālsatiksmes un mobilo tālruņu tīklos, izmantojot impulsa koda modulāciju, un balss pārraides IP tīklos.
Izdomāsim, kā tas viss tiek darīts pārvērst tekstus ciparu kodā? Starp citu, mūsu vietnē jūs varat pārvērst jebkuru tekstu decimālajā, heksadecimālajā, binārajā kodā, izmantojot tiešsaistes kodu kalkulatoru.
Teksta kodējums.
Saskaņā ar datoru teoriju jebkurš teksts sastāv no atsevišķām rakstzīmēm. Šīs rakstzīmes ietver: burtus, ciparus, mazos pieturzīmes, speciālās rakstzīmes (“”, №, () utt.), tās ietver arī atstarpes starp vārdiem.
Nepieciešamā zināšanu bāze. Simbolu kopu, ar kuru es rakstu tekstu, sauc par ALFABĒTU.
Alfabētā ņemto simbolu skaits atspoguļo tā spēku.
Informācijas apjomu var noteikt pēc formulas: N = 2b
- N ir tāda pati jauda (daudzi simboli),
- b - bits (paņemtā simbola svars).
Alfabēts, kurā ir 256, var saturēt gandrīz visas nepieciešamās rakstzīmes. Šādus alfabētus sauc par PIETIEK.
Ja ņemam alfabētu ar ietilpību 256, un paturam prātā, ka 256 = 28
- 8 biti vienmēr tiek saukti par 1 baitu:
- 1 baits = 8 biti.
Ja jūs pārvēršat katru rakstzīmi binārā kodā, šis datora teksta kods aizņems 1 baitu.
Kā teksta informācija var izskatīties datora atmiņā?
Jebkurš teksts tiek rakstīts uz tastatūras, uz tastatūras taustiņiem, mēs redzam mums pazīstamās zīmes (ciparus, burtus utt.). Tie ievada datora operatīvo atmiņu tikai binārā koda veidā. Katras rakstzīmes binārais kods izskatās kā astoņciparu skaitlis, piemēram, 00111111.
Tā kā baits ir mazākā adresējamā atmiņas daļa un atmiņa tiek adresēta katrai rakstzīmei atsevišķi, šādas kodēšanas ērtības ir acīmredzamas. Tomēr 256 rakstzīmes ir ļoti ērts apjoms jebkurai simboliskai informācijai.
Protams, radās jautājums: kurš no tiem konkrēti? astoņu ciparu kods pieder katram tēlam? Un kā pārvērst tekstu ciparu kodā?
Šis process ir nosacīts, un mums ir tiesības nākt klajā ar dažādiem rakstzīmju kodēšanas veidi. Katrai alfabēta rakstzīmei ir savs cipars no 0 līdz 255. Un katram ciparam tiek piešķirts kods no 00000000 līdz 11111111.
Kodēšanas tabula ir “krāpšanās lapa”, kurā alfabēta rakstzīmes ir norādītas atbilstoši sērijas numuram. Dažādu veidu datoros tiek izmantotas dažādas kodēšanas tabulas.
ASCII (vai Asci) ir kļuvis par starptautisku standartu personālajiem datoriem. Tabulai ir divas daļas.
Pirmā puse ir paredzēta ASCII tabulai. (Tas bija pirmais puslaiks, kas kļuva par standartu.)
Atbilstība leksikogrāfiskajai secībai, tas ir, tabulā burti (mazie un lielie burti) ir norādīti stingrā alfabētiskā secībā, un cipari ir augošā secībā, tiek saukta par alfabēta secīgās kodēšanas principu.
Krievu alfabētam tie arī seko secīgās kodēšanas princips.
Mūsdienās, mūsu laikos, viņi izmanto veselu piecas kodēšanas sistēmas Krievu alfabēts (KOI8-R, Windows. MS-DOS, Macintosh un ISO). Kodēšanas sistēmu skaita un viena standarta trūkuma dēļ ļoti bieži rodas pārpratumi ar krievu valodas teksta pārsūtīšanu datorformā.
Viens no pirmajiem Krievu alfabēta kodēšanas standarti un personālajos datoros viņi uzskata KOI8 (“Informācijas apmaiņas kods, 8 biti”). Šis kodējums tika izmantots septiņdesmito gadu vidū ES datoru sērijā, un no astoņdesmito gadu vidus to sāka izmantot pirmajās UNIX operētājsistēmās, kas tika tulkotas krievu valodā.
Kopš deviņdesmito gadu sākuma, tā sauktā laika, kad dominēja MS DOS operētājsistēma, ir parādījusies kodēšanas sistēma CP866 ("CP" nozīmē "Code Page").
Milzu datoru uzņēmumi APPLE ar savu novatorisko sistēmu, kurā viņi strādāja (Mac OS), sāk izmantot savu sistēmu MAC alfabēta kodēšanai.
Starptautiskā standartu organizācija (ISO) nosaka citu standartu krievu valodai alfabēta kodēšanas sistēma, ko sauc par ISO 8859-5.
Un mūsdienās visizplatītākā alfabēta kodēšanas sistēma tika izgudrota operētājsistēmā Microsoft Windows, un to sauc par CP1251.
Kopš deviņdesmito gadu otrās puses, standarta problēma teksta tulkošanai ciparu kodā krievu valodā un ne tikai tika atrisināta, standartā ieviešot sistēmu ar nosaukumu Unicode. To attēlo sešpadsmit bitu kodējums, kas nozīmē, ka katrai rakstzīmei tiek atvēlēti tieši divi baiti RAM. Protams, ar šo kodējumu atmiņas izmaksas tiek dubultotas. Taču šāda kodu sistēma ļauj līdz pat 65 536 rakstzīmēm pārveidot elektroniskā kodā.
Standarta Unicode sistēmas specifika ir absolūti jebkura alfabēta iekļaušana neatkarīgi no tā, vai tas ir esošs, izmiris vai izgudrots. Galu galā, absolūti jebkurš alfabēts, papildus tam Unicode sistēma ietver daudz matemātisko, ķīmisko, muzikālo un vispārīgo simbolu.
Izmantosim ASCII tabulu, lai redzētu, kā vārds varētu izskatīties jūsu datora atmiņā.
Bieži gadās, ka jūsu teksts, kas rakstīts ar krievu alfabēta burtiem, nav lasāms, tas ir saistīts ar alfabēta kodēšanas sistēmu atšķirībām datoros. Šī ir ļoti izplatīta problēma, kas tiek konstatēta diezgan bieži.
Visas rakstzīmes un burtus var kodēt, izmantojot astoņus bināros bitus. Visizplatītākās bināro rakstzīmju tabulas ir ASCII un ANSI, kuras var izmantot teksta rakstīšanai mikroprocesoros. ASCII un ANSI tabulās pirmās 128 rakstzīmes ir vienādas. Šajā tabulas daļā ir kodi skaitļiem, pieturzīmēm, lielajiem un mazajiem latīņu burtiem un vadības rakstzīmēm. Simbolu tabulu un pseidogrāfisko simbolu nacionālie paplašinājumi ir ietverti pēdējos 128 šo tabulu kodos, tāpēc krievu valodas teksti DOS un WINDOWS operētājsistēmās nesakrīt.
Pirmo reizi iepazīstoties ar datoriem un mikroprocesoriem, var rasties jautājums - "kā pārvērst tekstu binārajā kodā?" Tomēr šī transformācija ir visvienkāršākā darbība! Lai to izdarītu, jums ir jāizmanto jebkurš teksta redaktors. Piemērota ir arī vienkāršākā programma Notepad, kas iekļauta operētājsistēmā Windows. Līdzīgi redaktori ir pieejami visās programmēšanas vidēs tādām valodām kā SI, Pascal vai Java. Jāņem vērā, ka visizplatītākais teksta redaktors Word nav piemērots vienkāršai teksta pārvēršanai binārā formātā. Šis testa redaktors ievada milzīgu daudzumu papildu informācijas, piemēram, burtu krāsu, slīprakstu, pasvītrojumu, valodu, kurā ir rakstīta konkrēta frāze, un fontu.
Jāatzīmē, ka patiesībā nulles un vieninieku kombinācija, ar kuru tiek kodēta teksta informācija, nav binārs kods, jo šī koda biti nepakļaujas likumiem. Tomēr internetā visizplatītākā ir meklēšanas frāze “burtu binārais attēlojums”. 1. tabulā parādīta bināro kodu atbilstība latīņu alfabēta burtiem. Īsuma labad nulles un vieninieku secība šajā tabulā ir norādīta decimālo un heksadecimālo kodu veidā.
1. tabula Latīņu burtu attēlojuma tabula binārajā kodā (ASCII)
Decimālkods | Hex kods | Displeja simbols | Nozīme |
---|---|---|---|
0 | 00 | NUL | |
1 | 01 | ☺ | (parādīt vadības vārdu) |
2 | 02 | ☻ | (Pirmais nosūtītais vārds) |
3 | 03 | ETX (pēdējais pārraides vārds) | |
4 | 04 | ♦ | EOT (pārraides beigas) |
5 | 05 | ♣ | ENQ (inicializācija) |
6 | 06 | ♠ | ACK (apstiprinājums) |
7 | 07 | BEL | |
8 | 08 | ◘ | B.S. |
9 | 09 | ○ | HT (horizontāla cilne) |
10 | 0A | ◙ | LF (rindas plūsma) |
11 | 0B | ♂ | VT (vertikālā cilne) |
12 | 0C | ♀ | FF (nākamā lapa) |
13 | 0D | ♪ | CR (cariage return) |
14 | 0E | ♫ | SO (dubultplatums) |
15 | 0F | ☼ | SI (cietais blīvējums) |
16 | 10 | DLE | |
17 | 11 | ◄ | DC1 |
18 | 12 | ↕ | DC2 (kompaktās drukas atcelšana) |
19 | 13 | ‼ | DC3 (gatavs) |
20 | 14 | ¶ | DC4 (dubultplatuma atcelšana) |
21 | 15 | § | NAC (neapstiprināšana) |
22 | 16 | ▬ | SYN |
23 | 17 | ↨ | ETB |
24 | 18 | VAR | |
25 | 19 | ↓ | E.M. |
26 | 1A | → | SUB |
27 | 1B | ← | ESC (vadības secības sākums) |
28 | 1C | ∟ | FS |
29 | 1D | ↔ | G.S. |
30 | 1E | ▲ | R.S. |
31 | 1F | ▼ | ASV |
32 | 20 | Kosmoss | |
33 | 21 | ! | Izsaukuma zīme |
34 | 22 | « | Leņķa kronšteins |
35 | 23 | # | Skaitļa zīme |
36 | 24 | $ | Valūtas zīme (dolārs) |
37 | 25 | % | Procentu zīme |
38 | 26 | & | Ampersand |
39 | 27 | " | Apostrofs |
40 | 28 | ( | Atvēršanas kronšteins |
41 | 29 | ) | Noslēdzošā iekava |
42 | 2A | * | Zvaigzne |
43 | 2B | + | Plus zīme |
44 | 2C | , | Komats |
45 | 2D | - | Mīnusa zīme |
46 | 2E | . | Punkts |
47 | 2F | / | Daļēja līnija |
48 | 30 | 0 | Nulles cipars |
49 | 31 | 1 | Pirmais |
50 | 32 | 2 | Otrais numurs |
51 | 33 | 3 | Numurs trīs |
52 | 34 | 4 | Ceturtais numurs |
53 | 35 | 5 | Numurs pieci |
54 | 36 | 6 | Numurs sestais |
55 | 37 | 7 | Septītais numurs |
56 | 38 | 8 | Astotais numurs |
57 | 39 | 9 | Numurs deviņi |
58 | 3A | : | Kols |
59 | 3B | ; | Semikols |
60 | 3C | < | Mazāk nekā zīme |
61 | 3D | = | Vienādības zīme |
62 | 3E | > | Vairāk zīme |
63 | 3F | ? | Jautājuma zīme |
64 | 40 | @ | Tirdzniecības grīda |
65 | 41 | A | Lielais latīņu burts A |
66 | 42 | B | Lielais latīņu burts B |
67 | 43 | C | Lielais latīņu burts C |
68 | 44 | D | Lielais latīņu burts D |
69 | 45 | E | Lielais latīņu burts E |
70 | 46 | F | Lielais latīņu burts F |
71 | 47 | G | Lielais latīņu burts G |
72 | 48 | H | Lielais latīņu burts H |
73 | 49 | es | Lielais latīņu burts I |
74 | 4A | Dž | Lielais latīņu burts J |
75 | 4B | K | Lielais latīņu burts K |
76 | 4C | L | Lielais latīņu burts L |
77 | 4D | M | Lielais latīņu burts |
78 | 4E | N | Lielais latīņu burts N |
79 | 4F | O | Lielais latīņu burts O |
80 | 50 | P | Lielais latīņu burts P |
81 | 51 | J | Lielais latīņu burts |
82 | 52 | R | Lielais latīņu burts R |
83 | 53 | S | Lielais latīņu burts S |
84 | 54 | T | Lielais latīņu burts T |
85 | 55 | U | Lielais latīņu burts U |
86 | 56 | V | Lielais latīņu burts V |
87 | 57 | W | Lielais latīņu burts W |
88 | 58 | X | Lielais latīņu burts X |
89 | 59 | Y | Lielais latīņu burts Y |
90 | 5A | Z | Lielais latīņu burts Z |
91 | 5B | [ | Atvēršanas kvadrātiekava |
92 | 5C | \ | Slīpsvītra |
93 | 5D | ] | Aizveramā kvadrātiekava |
94 | 5E | ^ | "Vāks" |
95 | 5 | _ | Pasvītrot raksturu |
96 | 60 | ` | Apostrofs |
97 | 61 | a | Latīņu mazais burts a |
98 | 62 | b | latīņu mazais burts b |
99 | 63 | c | Latīņu mazais burts c |
100 | 64 | d | Latīņu mazais burts d |
101 | 65 | e | Latīņu mazais burts e |
102 | 66 | f | latīņu mazais burts f |
103 | 67 | g | latīņu mazais burts g |
104 | 68 | h | latīņu mazais burts h |
105 | 69 | i | Latīņu mazais burts i |
106 | 6A | j | Latīņu mazais burts j |
107 | 6B | k | latīņu mazais burts k |
108 | 6C | l | Latīņu mazais burts l |
109 | 6D | m | latīņu mazais burts m |
110 | 6E | n | Latīņu mazais burts n |
111 | 6F | o | Latīņu mazais burts o |
112 | 70 | lpp | latīņu mazais burts lpp |
113 | 71 | q | Latīņu mazais burts q |
114 | 72 | r | Latīņu mazais burts r |
115 | 73 | s | Latīņu mazais burts s |
116 | 74 | t | Latīņu mazais burts t |
117 | 75 | u | Latīņu mazais burts u |
118 | 76 | v | Latīņu mazais burts v |
119 | 77 | w | Latīņu mazais burts w |
120 | 78 | x | Latīņu mazais burts x |
121 | 79 | y | Latīņu mazais burts y |
122 | 7A | z | Latīņu mazais burts z |
123 | 7B | { | Atvēršanas kronšteins |
124 | 7C | | | Vertikālā josla |
125 | 7D | } | Noslēdzošais lencītis |
126 | 7E | ~ | Tilde |
127 | 7F | ⌂ |
Klasiskajā ASCII rakstzīmju tabulas versijā nav krievu burtu un tā sastāv no 7 bitiem. Taču vēlāk šī tabula tika paplašināta līdz 8 bitiem, un augšējās 128 rindās parādījās krievu burti binārajā kodā un pseidogrāfiskie simboli. Kopumā otrajā daļā ir dažādu valstu nacionālie alfabēti, un krievu burti ir tikai viena no iespējamām kopām (855), var būt franču (863), vācu (1141) vai grieķu (737) tabula. 2. tabulā parādīts piemērs krievu burtu attēlojumam binārajā kodā.
2. tabula. Krievu burtu attēlojuma tabula binārajā kodā (ASCII)
Decimālkods | Hex kods | Displeja simbols | Nozīme |
---|---|---|---|
128 | 80 | A | Lielais krievu burts A |
129 | 81 | B | Lielais krievu burts B |
130 | 82 | IN | Lielais krievu burts B |
131 | 83 | G | Lielais krievu burts G |
132 | 84 | D | Lielais krievu burts D |
133 | 85 | E | Lielais krievu burts E |
134 | 86 | UN | Lielais krievu burts Zh |
135 | 87 | Z | Lielais krievu burts Z |
136 | 88 | UN | Lielais krievu burts I |
137 | 89 | Y | Lielais krievu burts Y |
138 | 8A | UZ | Lielais krievu burts K |
139 | 8B | L | Lielais krievu burts L |
140 | 8C | M | Lielais krievu burts M |
141 | 8D | N | Lielais krievu burts N |
142 | 8E | PAR | Lielais krievu burts O |
143 | 8F | P | Lielais krievu burts P |
144 | 90 | R | Lielais krievu burts R |
145 | 91 | AR | Lielais krievu burts S |
146 | 92 | T | Lielais krievu burts T |
147 | 93 | U | Lielais krievu burts U |
148 | 94 | F | Lielais krievu burts F |
149 | 95 | X | Lielais krievu burts X |
150 | 96 | C | Lielais krievu burts T |
151 | 97 | H | Lielais krievu burts CH |
152 | 98 | Sh | Lielais krievu burts Ш |
153 | 99 | SCH | Lielais krievu burts Ш |
154 | 9A | Kommersant | Lielais krievu burts Ъ |
155 | 9B | Y | Lielais krievu burts Y |
156 | 9C | b | Lielais krievu burts b |
157 | 9D | E | Lielais krievu burts E |
158 | 9E | YU | Lielais krievu burts Yu |
159 | 9F | es | Lielais krievu burts I |
160 | A0 | A | Mazais krievu burts a |
161 | A1 | b | Mazais krievu burts b |
162 | A2 | V | Krievu mazais burts v |
163 | A3 | G | Mazais krievu burts g |
164 | A4 | d | Mazais krievu burts d |
165 | A5 | e | Mazais krievu burts e |
166 | A6 | un | Mazais krievu burts z |
167 | A7 | h | Mazais krievu burts z |
168 | A8 | Un | Mazo krievu burtu un |
169 | A9 | th | Mazais krievu burts th |
170 | A.A. | Uz | Krievu mazais burts k |
171 | AB | l | Mazais krievu burts l |
172 | A.C. | m | Mazais krievu burts m |
173 | AD | n | Mazais krievu burts n |
174 | A.E. | O | Krievu mazais burts o |
175 | A.F. | P | Mazais krievu burts lpp |
176 | B0 | ░ | |
177 | B1 | ▒ | |
178 | B2 | ▓ | |
179 | B3 | │ | Pseidogrāfiskais simbols |
180 | B4 | ┤ | Pseidogrāfiskais simbols |
181 | B5 | ╡ | Pseidogrāfiskais simbols |
182 | B6 | ╢ | Pseidogrāfiskais simbols |
183 | B7 | ╖ | Pseidogrāfiskais simbols |
184 | B8 | ╕ | Pseidogrāfiskais simbols |
185 | B9 | ╣ | Pseidogrāfiskais simbols |
186 | BA. | ║ | Pseidogrāfiskais simbols |
187 | BB | ╗ | Pseidogrāfiskais simbols |
188 | B.C. | ╝ | Pseidogrāfiskais simbols |
189 | BD | ╜ | Pseidogrāfiskais simbols |
190 | BE | ╛ | Pseidogrāfiskais simbols |
191 | B.F. | ┐ | Pseidogrāfiskais simbols |
192 | C0 | └ | Pseidogrāfiskais simbols |
193 | C1 | ┴ | Pseidogrāfiskais simbols |
194 | C2 | ┬ | Pseidogrāfiskais simbols |
195 | C3 | ├ | Pseidogrāfiskais simbols |
196 | C4 | ─ | Pseidogrāfiskais simbols |
197 | C5 | ┼ | Pseidogrāfiskais simbols |
198 | C6 | ╞ | Pseidogrāfiskais simbols |
199 | C7 | ╟ | Pseidogrāfiskais simbols |
200 | C8 | ╚ | Pseidogrāfiskais simbols |
201 | C9 | ╔ | Pseidogrāfiskais simbols |
202 | C.A. | ╩ | Pseidogrāfiskais simbols |
203 | C.B. | ╦ | Pseidogrāfiskais simbols |
204 | CC | ╠ | Pseidogrāfiskais simbols |
205 | CD | ═ | Pseidogrāfiskais simbols |
206 | C.E. | ╬ | Pseidogrāfiskais simbols |
207 | CF | ╧ | Pseidogrāfiskais simbols |
208 | D0 | ╨ | Pseidogrāfiskais simbols |
209 | D1 | ╤ | Pseidogrāfiskais simbols |
210 | D2 | ╥ | Pseidogrāfiskais simbols |
211 | D3 | ╙ | Pseidogrāfiskais simbols |
212 | D4 | ╘ | Pseidogrāfiskais simbols |
213 | D5 | ╒ | Pseidogrāfiskais simbols |
214 | D6 | ╓ | Pseidogrāfiskais simbols |
215 | D7 | ╫ | Pseidogrāfiskais simbols |
216 | D8 | ╪ | Pseidogrāfiskais simbols |
217 | D9 | ┘ | Pseidogrāfiskais simbols |
218 | D.A. | ┌ | Pseidogrāfiskais simbols |
219 | D.B. | █ | |
220 | DC | ▄ | |
221 | DD | ▌ | |
222 | DE | ▐ | |
223 | DF | ▀ | |
224 | E0 | R | Mazais krievu burts r |
225 | E1 | Ar | Krievu mazais burts s |
226 | E2 | T | Mazais krievu burts t |
227 | E3 | plkst | Krievu mazais burts u |
228 | E4 | f | Mazais krievu burts f |
229 | E5 | X | Krievu mazais burts x |
230 | E6 | ts | Mazais krievu burts c |
231 | E7 | h | Mazais krievu burts h |
232 | E8 | w | Mazais krievu burts sh |
233 | E9 | sch | Krievu mazais burts shch |
234 | E.A. | ъ | Mazais krievu burts ъ |
235 | E.B. | s | Mazais krievu burts ы |
236 | E.C. | b | Mazais krievu burts ь |
237 | ED | uh | Mazais krievu burts e |
238 | E.E. | Yu | Mazs krievu burts yu |
239 | E.F. | es | Mazais krievu burts i |
240 | F0 | Yo | Lielais krievu burts Yo |
241 | F1 | e | Mazais krievu burts ё |
242 | F2 | Є | |
243 | F3 | є | |
244 | F4 | Ї | |
245 | F5 | Ї | |
246 | F6 | Ў | |
247 | F7 | ў | |
248 | F8 | ° | Grāda zīme |
249 | F9 | ∙ | Reizināšanas zīme (punkts) |
250 | F.A. | · | |
251 | FB | √ | Radikāls (sakņojas) |
252 | F.C. | № | Skaitļa zīme |
253 | FD | ¤ | Valūtas zīme (rublis) |
254 | F.E. | ■ | |
255 | FF |
Rakstot tekstus, papildus binārajiem kodiem, kas tieši parāda burtus, tiek izmantoti kodi, kas norāda uz pāreju uz jaunu rindiņu un kursora atgriešanos (carriage return) uz rindas nulles pozīciju. Šie simboli parasti tiek lietoti kopā. Viņu binārie kodi atbilst decimālskaitļiem - 10 (0A) un 13 (0D). Piemēram, zemāk ir šīs lapas teksta sadaļa (atmiņas dump). Tās pirmā rindkopa ir rakstīta šajā sadaļā. Lai parādītu informāciju atmiņas izdrukā, tiek izmantots šāds formāts:
- pirmajā kolonnā ir rindas pirmā baita binārā adrese
- Nākamajās sešpadsmit kolonnās ir teksta failā ietvertie baiti. Lai ērtāk noteiktu baita numuru, aiz astotās kolonnas tiek novilkta vertikāla līnija. Īsuma labad baiti tiek attēloti heksadecimālajā kodā.
- pēdējā kolonnā šie paši baiti ir attēloti kā attēlojamas alfabēta rakstzīmes
Iepriekš minētajā piemērā varat redzēt, ka pirmā teksta rindiņa aizņem 80 baitus. Pirmais baits 82 atbilst burtam "B". Otrais baits E1 atbilst burtam "c". Trešais baits A5 atbilst burtam "e". Nākamais baits 20 parāda tukšo atstarpi starp vārdiem (atstarpe) " ". 81. un 82. baitos ir ietvertas karieta atgriešanas un rindas padeves rakstzīmes 0D 0A. Šīs rakstzīmes mēs atrodam binārajā adresē 00000050: Nākamā avota teksta rindiņa nav reizināta ar 16 (tās garums ir 76 burti), tāpēc, lai atrastu tās beigas, vispirms jāatrod rinda 000000E0: un jāskaita. deviņas kolonnas no tā. Tur atkal tiek ierakstīti karieta atgriešanas un rindas padeves baiti 0D 0A. Pārējais teksts tiek analizēts tieši tādā pašā veidā.
Pēdējā faila atjaunināšanas datums: 12/04/2018
Literatūra:
Kopā ar rakstu “Tekstu rakstīšana binārajā kodā” lasiet:
Bināro skaitļu attēlojums datora vai mikrokontrollera atmiņā
http://site/proc/IntCod.php
Dažreiz ir ērti saglabāt skaitļus procesora atmiņā decimālā formā
http://site/proc/DecCod.php
Standarta peldošā komata skaitļu formāti datoriem un mikrokontrolleriem
http://site/proc/float/
Šobrīd gan tehnoloģijās, gan sadzīvē plaši tiek izmantotas gan pozicionālās, gan nepozicionālās skaitļu sistēmas.
.php
Tiek izsaukta rakstzīmju kopa, ar kuru tiek rakstīts teksts alfabēts.
Rakstzīmju skaits alfabētā ir tā jauda.
Formula informācijas apjoma noteikšanai: N=2b,
kur N ir alfabēta pakāpe (rakstzīmju skaits),
b – bitu skaits (simbola informācijas svars).
Alfabēts, kura ietilpība ir 256 rakstzīmes, var uzņemt gandrīz visas nepieciešamās rakstzīmes. Šo alfabētu sauc pietiekams.
Jo 256 = 2 8, tad 1 rakstzīmes svars ir 8 biti.
Mērvienībai 8 biti tika dots nosaukums 1 baits:
1 baits = 8 biti.
Katras rakstzīmes binārais kods datora tekstā aizņem 1 baitu atmiņas.
Kā teksta informācija tiek attēlota datora atmiņā?
Bitu pa baitam rakstzīmju kodēšanas ērtības ir acīmredzamas, jo baits ir mazākā adresējamā atmiņas daļa, un tāpēc procesors, apstrādājot tekstu, var piekļūt katrai rakstzīmei atsevišķi. No otras puses, 256 rakstzīmes ir pietiekami daudz, lai attēlotu visdažādāko simbolisko informāciju.
Tagad rodas jautājums, kuru astoņu bitu bināro kodu piešķirt katrai rakstzīmei.
Ir skaidrs, ka tas ir nosacīts jautājums; jūs varat nākt klajā ar daudzām kodēšanas metodēm.
Visas datora alfabēta rakstzīmes ir numurētas no 0 līdz 255. Katrs cipars atbilst astoņu bitu binārajam kodam no 00000000 līdz 11111111. Šis kods ir vienkārši rakstzīmes sērijas numurs binārajā skaitļu sistēmā.
Tabulu, kurā visām datora alfabēta rakstzīmēm ir piešķirti sērijas numuri, sauc par kodēšanas tabulu.
Dažādu veidu datoros tiek izmantotas dažādas kodēšanas tabulas.
Tabula ir kļuvusi par starptautisko standartu personālajiem datoriem ASCII(lasīt aski) (Amerikas standarta informācijas apmaiņas kods).
ASCII kodu tabula ir sadalīta divās daļās.
Tikai tabulas pirmā puse ir starptautiskais standarts, t.i. simboli ar cipariem no 0 (00000000), līdz 127 (01111111).
ASCII kodēšanas tabulas struktūra
Sērijas numurs |
Kods |
Simbols |
0 - 31 |
00000000 - 00011111 |
Simbolus ar cipariem no 0 līdz 31 parasti sauc par vadības simboliem. |
32 - 127 |
00100000 - 01111111 |
Standarta tabulas daļa (angļu val.). Tas ietver latīņu alfabēta mazos un lielos burtus, decimālciparus, pieturzīmes, visa veida iekavas, komerciālos un citus simbolus. |
128 - 255 |
10000000 - 11111111 |
Alternatīvā tabulas daļa (krievu val.). |
ASCII kodu tabulas pirmā puse
Lūdzu, ņemiet vērā, ka kodēšanas tabulā burti (lielie un mazie) ir sakārtoti alfabētiskā secībā, un cipari ir sakārtoti augošā secībā. Šo leksikogrāfiskās kārtības ievērošanu simbolu izkārtojumā sauc par alfabēta secīgās kodēšanas principu.
Krievu alfabēta burtiem tiek ievērots arī secīgās kodēšanas princips.
ASCII kodu tabulas otrā puse
Diemžēl šobrīd ir pieci dažādi kirilicas kodējumi (KOI8-R, Windows. MS-DOS, Macintosh un ISO). Šī iemesla dēļ bieži rodas problēmas ar krievu valodas teksta pārsūtīšanu no viena datora uz otru, no vienas programmatūras sistēmas uz citu.
Hronoloģiski viens no pirmajiem standartiem krievu burtu kodēšanai datoros bija KOI8 ("Informācijas apmaiņas kods, 8-bit"). Šis kodējums tika izmantots 70. gados ES datoru sērijas datoros, un no 80. gadu vidus to sāka izmantot pirmajās operētājsistēmas UNIX rusificētajās versijās.
No 90. gadu sākuma, MS DOS operētājsistēmas dominēšanas laika, saglabājas CP866 kodējums ("CP" nozīmē "koda lapa", "koda lapa").
Apple datori, kuros darbojas operētājsistēma Mac OS, izmanto savu Mac kodējumu.
Turklāt Starptautiskā standartu organizācija (ISO) ir apstiprinājusi citu kodējumu ar nosaukumu ISO 8859-5 kā krievu valodas standartu.
Pašlaik visbiežāk izmantotais kodējums ir Microsoft Windows, saīsināts CP1251.
Kopš 90. gadu beigām rakstzīmju kodēšanas standartizācijas problēma ir atrisināta, ieviešot jaunu starptautisku standartu ar nosaukumu. Unicode. Šis ir 16 bitu kodējums, t.i. tas katrai rakstzīmei piešķir 2 baitus atmiņas. Protams, tas palielina aizņemtās atmiņas apjomu 2 reizes. Bet šāda kodu tabula ļauj iekļaut līdz 65536 rakstzīmēm. Pilnīgā Unicode standarta specifikācijā ir iekļauti visi pasaulē esošie, izmirušie un mākslīgi izveidotie alfabēti, kā arī daudzi matemātiskie, muzikālie, ķīmiskie un citi simboli.
Mēģināsim izmantot ASCII tabulu, lai iedomāties, kā vārdi izskatīsies datora atmiņā.
Vārdu iekšējais attēlojums datora atmiņā
Dažreiz gadās, ka tekstu, kas sastāv no krievu alfabēta burtiem, kas saņemts no cita datora, nevar nolasīt - monitora ekrānā ir redzama sava veida “abrakadabra”. Tas notiek tāpēc, ka datori izmanto dažādus krievu valodas rakstzīmju kodējumus.
Datori nesaprot vārdus un ciparus tā, kā to dara cilvēki. Mūsdienu programmatūra ļauj galalietotājam to ignorēt, taču zemākajos līmeņos jūsu dators darbojas ar bināru elektrisku signālu, kas ir tikai divi štati: vai ir strāva vai nav. Lai "saprastu" sarežģītus datus, datoram tie ir jākodē binārā formātā.
Binārā sistēma ir balstīta uz diviem cipariem — 1 un 0, kas atbilst ieslēgšanas un izslēgšanas stāvokļiem, kurus var saprast jūsu dators. Jūs droši vien esat iepazinies ar decimālo sistēmu. Tas izmanto desmit ciparus no 0 līdz 9 un pēc tam pāriet uz nākamo secību, veidojot divciparu skaitļus, kur katrs skaitlis ir desmit reizes lielāks par iepriekšējo. Binārā sistēma ir līdzīga, un katrs cipars ir divreiz lielāks par iepriekšējo.
Skaitīšana binārā formātā
Binārajā izteiksmē pirmais cipars ir līdzvērtīgs 1 decimālajā sistēmā. Otrais cipars ir 2, trešais ir 4, ceturtais ir 8 un tā tālāk - katru reizi dubultojot. Pievienojot visas šīs vērtības, jūs iegūsit skaitli decimālā formātā.
1111 (bināri) = 8 + 4 + 2 + 1 = 15 (decimāldaļās)
Atskaitot 0, tiek iegūtas 16 iespējamās vērtības četriem binārajiem bitiem. Pārvietojiet 8 bitus, un jūs iegūsit 256 iespējamās vērtības. Tas aizņem daudz vairāk vietas, lai attēlotu, jo četri cipari aiz komata sniedz 10 000 iespējamo vērtību. Protams, binārais kods aizņem vairāk vietas, taču datori bināros failus saprot daudz labāk nekā decimālo sistēmu. Un dažām lietām, piemēram, loģiskā apstrāde, binārais ir labāks par decimāldaļu.
Jāsaka, ka programmēšanā tiek izmantota vēl viena pamatsistēma: heksadecimāls. Lai gan datori nedarbojas heksadecimālā formātā, programmētāji to izmanto, lai, rakstot kodu, attēlotu binārās adreses cilvēkam lasāmā formātā. Tas ir tāpēc, ka divi cipari heksadecimālā skaitļā var attēlot veselu baitu, kas nozīmē, ka tie aizstāj astoņus bināros ciparus. Heksadecimālā sistēma izmanto ciparus no 0 līdz 9, kā arī burtus no A līdz F, lai izveidotu papildu sešus ciparus.
Kāpēc datori izmanto bināros failus?
Īsa atbilde: aparatūra un fizikas likumi. Katra rakstzīme jūsu datorā ir elektrisks signāls, un skaitļošanas pirmajās dienās elektrisko signālu mērīšana bija daudz grūtāka. Bija saprātīgāk atšķirt tikai "ieslēgto" stāvokli, ko attēlo negatīvs lādiņš, un "izslēgto" stāvokli, ko attēlo pozitīvs lādiņš.
Tiem, kas nezina, kāpēc "izslēgts" tiek attēlots ar pozitīvu lādiņu, tas ir tāpēc, ka elektroniem ir negatīvs lādiņš, un vairāk elektronu nozīmē lielāku strāvu ar negatīvu lādiņu.
Tādējādi tika izmantoti agrīnie istabas izmēra datori binārie faili lai izveidotu savas sistēmas, un, lai gan viņi izmantoja vecāku, apjomīgāku aprīkojumu, viņi strādāja pēc tiem pašiem pamatprincipiem. Mūsdienu datori izmanto to, ko sauc tranzistors veikt aprēķinus ar bināro kodu.
Šeit ir tipiska tranzistora diagramma:
Būtībā tas ļauj strāvai plūst no avota uz kanalizāciju, ja vārtos ir strāva. Tas veido bināro atslēgu. Ražotāji var izgatavot šos tranzistorus neticami mazus — līdz 5 nanometriem vai divu DNS virkņu izmēram. Šādi darbojas mūsdienu procesori, un pat tie var ciest no problēmām atšķirt ieslēgtos un izslēgtos stāvokļus (lai gan tas ir saistīts ar to nereālo molekulāro izmēru, kas ir pakļauts kvantu mehānikas dīvainības).
Kāpēc tikai binārā sistēma
Tātad jūs varētu domāt: "Kāpēc tikai 0 un 1? Kāpēc nepievienot citu numuru? Lai gan tas daļēji ir saistīts ar datoru veidošanas tradīcijām, tajā pašā laikā vēl viena cipara pievienošana nozīmētu nepieciešamību atšķirt citu strāvas stāvokli, nevis tikai “izslēgts” vai “ieslēgts”.
Problēma ir tāda, ka, ja vēlaties izmantot vairākus sprieguma līmeņus, jums ir nepieciešams veids, kā viegli veikt to aprēķinus, un pašreizējā aparatūra, kas to spēj, nevar aizstāt bināros aprēķinus. Piemēram, ir t.s trīskāršs dators, izstrādāta 1950. gados, taču attīstība tur apstājās. Trīskāršā loģika efektīvāka nekā binārais, bet vēl nav efektīva binārā tranzistoru aizstājēja vai vismaz nav tāda paša maza mēroga tranzistora kā binārais.
Iemesls, kāpēc mēs nevaram izmantot trīskāršo loģiku, ir saistīts ar to, kā tranzistori ir savienoti datorā un kā tie tiek izmantoti matemātiskiem aprēķiniem. Tranzistors saņem informāciju divās ieejās, veic darbību un atgriež rezultātu vienā izejā.
Tādējādi binārā matemātika datoram ir vieglāka nekā jebkas cits. Binārā loģika ir viegli konvertējama binārās sistēmās, un True un False atbilst Ieslēgts un Izslēgts stāvokļiem.
Binārajai patiesības tabulai, kas darbojas ar bināro loģiku, katrai pamatdarbībai būs četri iespējamie izvadi. Bet, tā kā trīskāršie vārti izmanto trīs ievades, trīskāršā patiesības tabulā būtu 9 vai vairāk. Kamēr binārajai sistēmai ir 16 iespējamie operatori (2^2^2), trīskāršajai sistēmai būtu 19683 (3^3^3). Mērogošana kļūst par problēmu, jo, lai gan trīsvienība ir efektīvāka, tā ir arī eksponenciāli sarežģītāka.
Kas zina? Nākotnē mēs, iespējams, redzēsim trīskāršos datorus, jo binārā loģika saskaras ar miniaturizācijas problēmām. Pagaidām pasaule turpinās darboties binārajā režīmā.
Varētu būt noderīgi izlasīt:
- iPad netiks palaists, Apple deg;
- Atzīmes un citu īpašo rakstzīmju iestatīšana programmā Word;
- Daži noderīgi padomi pirms pārbaudes;
- Vai jums bieži ir zili ekrāni?;
- Kā pats aizsargāt ārējo cieto disku ar paroli;
- Kas ir šis "MegaFon pasts" pakalpojums, vienkārša versija, kā to atspējot;
- Viedpulkstenis ar IP68 aizsardzību;
- Palēninātas kustības video iPhone tālrunī: kā uzņemt un pielāgot kvalitāti, kuri iPhone tālruņi tiek atbalstīti;