Донецкий техникум промышленной автоматики

Скільки біт містить 1 байт, і чому?

  1. Зберігання даних в комп'ютерній пам'яті
  2. Що таке біт?
  3. Що таке байт?
  4. Особливості двійкової системи числення
  5. Чи завжди байт містив 8 біт?
  6. Чому переміг саме 8-бітний стандарт?
  7. Де застосовуються біти з байтами?

Зміст:

  1. Зберігання даних в комп'ютерній пам'яті
  2. Що таке біт?
  3. Що таке байт?
  4. Особливості двійкової системи числення
  5. Чому інформацію шифрують в двійковому коді?
  6. Чи завжди байт містив 8 біт?
  7. Чому переміг саме 8-бітний стандарт?
  8. Де застосовуються біти з байтами?

Абсолютно будь-яка інформація, закладена в комп'ютері і на будь-яких його носіях або периферійних пристроях, будь то стартова програма BIOS або будь-які текстові та графічні документи, зберігаються в його пам'яті у вигляді бітів і байтів. Тому людей, які намагаються зрозуміти принцип роботи комп'ютера, дуже цікавлять питання, що стосуються цих найдрібніших елементів інформації, а також, наприклад, те, скільки біт в 1 байті інформації міститься.

Зберігання даних в комп'ютерній пам'яті

Комп'ютерна пам'ять - це неймовірно велику кількість осередків, заповнених лише одиницями і нулями. Осередком називається мінімальне ланка диска, до якого зчитує пристрій здатний звернутися. У сучасних комп'ютерах вона фізично збігається з тригером, який настільки малий, що під звичайним оптичним мікроскопом його побачити майже неможливо. Кожна клітинка має свою унікальну адресу, за нього до неї звертаються будь-які програми.

Найчастіше осередок збігається з одним байтом. Але, оскільки архітектура комп'ютера може мати різну розрядність, в осередку може уміщатися 2,4 і 8 байт. Електронні пристрої сприймають байт як найменшу одиницю інформації, хоча насправді він ще ділиться на більш елементарні осередки - біти. Якщо в байті може бути закодований одиничний символ - цифра або буква, то в один біт вони не «влізуть». Хоча технічно допустимо оперування контролерів одиничними бітами, але практично це майже не використовується. Зазвичай відбувається звернення або до цілих байтам, або до їх групам.

Що таке біт?

Щоб зрозуміти, скільком бітам дорівнює 1 байт, потрібно зрозуміти, що являє собою біт. Часто бітом називають найменшу одиницю інформації, але це визначення не дуже точне, оскільки досить розмито саме поняття інформації. Більш точно виглядає формулювання, що визначає біт, як букву комп'ютерного алфавіту. Сам термін «біт» є скороченням англійського словосполучення «binary digit», що в перекладі на російську означає двійкова цифра. Комп'ютерний алфавіт до неможливості простий, оскільки включає в себе лише два символи - 0 і 1, що виражається як відсутність або наявність сигналу або брехня і істина. За допомогою цього найпростішого набору логічно можна описати абсолютно все. Не більше ніж міф третій стан комп'ютера - мовчання, коли він не передає сигнали.

З точки зору інформації сам по собі символ не має ніякої цінності, оскільки при вигляді нуля або одиниці абсолютно неможливо зрозуміти, до якого роду інформації дане значення може ставитися. І незалежно від того, 1 байт скільки біт включає, будь-які програми, тексти і картинки складаються лише з нулів і одиниць. Тому в якості самостійної одиниці біт виявився не надто зручний. Тому для кодування легкотравної інформації біти треба було об'єднати в байти.

Що таке байт?

Що таке байт

Якщо біт містить в собі букву комп'ютерного алфавіту, то байт можна порівняти зі словом. В одному байті може міститися ціле число або частина великого числа, текстовий символ, два маленьких числа та інше. Тобто в ньому вже є присутнім мінімальний обсяг осмисленої інформації.

Багато допитливі користувачі і початківці програмісти цікавляться тим, скільки біт містить 1 байт.

У сучасних комп'ютерах це завжди 8 біт. Але якщо біт може мати тільки 2 значення, то 8 бітів байта дають вже 256 різних варіантів (два у восьмому ступені дає число 256).

Наприклад, один біт дає значення 0 або 1. Два біта вже дозволяють комбінації: 00, 01, 10 і 11. Якщо ж використовується 8 біт, то в діапазоні між 00000000 і 11111111 поміщається саме 256 значень. Не так складно і запам'ятати число бітів в байті, і скільки значень може приймати кожен байт. Залежно від кодування (Юнікод, ASCII і інших) кожне поєднання несе в собі ту чи іншу інформацію. З цієї причини спроба ввести дані російською мовою призводить до їх висновку у вигляді своєрідних символів.

Особливості двійкової системи числення

Двійкова система дозволяє все ті ж маніпуляції з числами, що і класична десяткова система: складені з нулів і одиниць числа можна складати, множити, ділити і віднімати. Але при цьому вся математика тут обходиться двома цифрами, через що вона набагато зручніше для шифрування інформації. Будь-яка позиційна система числення має розряди для чисел: одиниці, десятки, сотні і т.д. Але якщо в десятковій системі максимальна величина одного розряду дорівнює 9, то в бінарній системі це 1. Але оскільки в бінарному розряді є лише два значення, то довжина бінарних числі дуже швидко зростає. Наприклад, число 9 там виразиться як 1001, тобто буде потрібно 4 символу, при цьому кожен двійковий символ буде займати один біт.

Десяткова кодування більш зручна для введення і виведення даних, зате двоичная полегшує процес її перетворення. Є ще й інші системи, засновані на 8 і 16 символах, які використовуються для переказів машинних кодів в прийнятну форму. З точки зору логіки двійкова система ідеальна. Умовно одиниці присвоєно значення «так» чи істинності, а нуль на противагу означає «ні» і брехня. Будь пряме запитання можна розкласти на кілька простіших питань, що мають відповіді «так» і «ні». А третій варіант ( «невідомо») виявиться абсолютно надлишковою. Дослідження в області обчислювальної техніки привели до винаходу трёхразрядних одиниць зберігання даних, які отримали назву тритію.

Діапазон їх значень наступний:

  • 0 означає порожню ємність;
  • 1 наполовину заповнена ємність;
  • 2 повна ємність.

Але двійкова система виявилася більш гнучкою і логічною, тому і лягла в основу комп'ютерної логіки.

Відео про те, скільки біт в 1 байті інформації

Чи завжди байт містив 8 біт?

Відповідь на питання, скільки бітів міститься в 1 байті, не завжди був однаковим, а колись він і зовсім не мав точної відповіді. Під байтом спочатку розумілося машинне слово - така кількість біт інформації, яке ЕОМ могла обробити за один такт або робочий цикл. Коли ЕОМ займали цілі зали, її логічні схеми оперували байтами різних розмірів: у одних було 6 біт, а в перших моделях комп'ютерів IBM байт складався з 9 біт. На даний момент практично переміг стандарт байта з 8 біт, тому його навіть називають одиницею інформації, що включає 8 біт. Але в деяких архітектурах як і раніше використовуються 32-бітові байти, що вважаються за машинне слово. Подібна архітектура використовується в сигнальних процесорах і суперкомп'ютерах, а у всіх широко використовуються ноутбуках, комп'ютерах і мобільних пристроях тільки 8-бітові.

Чому переміг саме 8-бітний стандарт?

8-бітний стандарт байта став домінантним через перемогу на ринку платформи IBMPC, яка використовувала надзвичайно популярний процесор Intel 8086. Завдяки її поширеності в 70-х роках минулого століття 8-бітний байт став фактично стандартом. Зручність 8-бітного стандарту полягає в тому, що в ньому точно вміщаються дві цифри десяткової системи, в той час як 6-бітна система здатна вмістити тільки один знак, при цьому незаповненими залишаться 2 біта. У 9-бітний байт вписуються 2 знака, але залишається невикористаним один біт. До того ж вісім - це два в кубі, що також вважається зручним.

Де застосовуються біти з байтами?

Недосвідчені користувачі часто плутають позначення біта і байта. Їм потрібно, в першу чергу, звернути увагу на написання позначення. Скорочення байта використовує велику літеру «Б» або «B» в англійському варіанті, а меншому біту дісталися відповідно малі літери «б» або «b». Правда є ймовірність, що переплутано регістр, а деякі програми переводять весь текст автоматично в верхній або нижній регістри. Тому краще просто розділити те, що зазвичай вимірюється в байтах, а що - в бітах.

В байтах традиційно виражаються обсяги: флешки, жорсткого диска, дискети, CD і будь-якого іншого носія інформації, причому в більш масштабних одиницях (кілобайтах, мегабайтах, гігабайтах і т.д.).

Бітами же вимірюють швидкість або пропускну здатність каналу, наприклад, лінії Інтернету, тут також панують порядкові величини - мегабіта і т.д. Швидкість скачування файлів також відбивається в бітах, які при бажанні можна перевести в байти - просто помножити відому величину на вісім. Навпаки, розподілом обсягу в байтах на вісім можна отримати біти, хоча практично це навряд чи кому необхідно.

А Ви часто використовуєте інформацію про бітах і байтах в житті, і де Ви її застосовуєте? Розкажіть про це в коментарі .

Що таке байт?
Чому переміг саме 8-бітний стандарт?
Де застосовуються біти з байтами?
Що таке байт?
Чи завжди байт містив 8 біт?
Чому переміг саме 8-бітний стандарт?
Де застосовуються біти з байтами?
Що таке біт?
Що таке байт?
Чому переміг саме 8-бітний стандарт?