ناديجدا شيروبوكوفا

لقياس الطول هناك وحدات مثل المليمتر، السنتيمتر، المتر، الكيلومتر. ومن المعروف أن الكتلة تقاس بالجرام والكيلوجرام والسنترز والأطنان. يتم التعبير عن مرور الوقت بالثواني والدقائق والساعات والأيام والشهور والسنوات والقرون. يعمل الكمبيوتر بالمعلومات ويوجد أيضًا وحدات قياس مقابلة لقياس حجمها.

نحن نعلم بالفعل أن الكمبيوتر يستقبل جميع المعلومات. قليل- هذا وحدة الحد الأدنىمعلومات القياس المقابلة لرقم ثنائي واحد ("0" أو "1").

بايتيتكون من ثمانية بت. باستخدام بايت واحد، يمكنك تشفير حرف واحد من أصل 256 حرفًا ممكنًا (256 = 2 8). وبالتالي فإن البايت الواحد يساوي حرفًا واحدًا، أي 8 بتات:

حرف واحد = 8 بتات = 1 بايت.

دراسة محو الأمية الحاسوبيةينطوي على النظر في الآخرين، أكثر من ذلك وحدات كبيرةمعلومات القياس.

جدول البايت:

1 بايت = 8 بت

1 كيلو بايت (1 كيلو بايت) = 2 10 بايت = 2*2*2*2*2*2*2*2*2*2 بايت =
= 1024 بايت (حوالي 1 ألف بايت – 10 3 بايت)

1 ميجا بايت (1 ميغا بايت) = 220 بايت = 1024 كيلو بايت (حوالي 1 مليون بايت - 10 6 بايت)

1 جيجا (1 جيجابايت) = 230 بايت = 1024 ميجا بايت (حوالي 1 مليار بايت - 10 9 بايت)

1 تيرابايت (1 تيرابايت) = 240 بايت = 1024 جيجا بايت (1012 بايت تقريبًا). يُطلق على تيرابايت أحيانًا اسم تيرابايت طن.

1 ب (1 بيتابايت) = 250 بايت = 1024 تيرابايت (1015 بايت تقريبًا).

1 إكسابايت= 260 بايت = 1024 بيتابايت (1018 بايت تقريبًا).

1 زيتابايت= 270 بايت = 1024 إكسابايت (حوالي 1021 بايت).

1 يوتابايت= 280 بايت = 1024 زيتابايت (1024 بايت تقريبًا).

في الجدول أعلاه، قوى الرقم اثنين (2 10، 2 ​​20، 2 30، إلخ) هي القيم الدقيقة للكيلوبايت والميجابايت والجيجابايت. لكن قوى الرقم 10 (بتعبير أدق، 10 3، 10 6، 10 9، وما إلى ذلك) ستكون بالفعل قيم تقريبية، مقربة إلى الأسفل. إذن 2 10 = 1024 بايت يمثل القيمة الدقيقةكيلو بايت، و10 3 = 1000 بايت هي القيمة التقريبية للكيلوبايت.

مثل هذا التقريب (أو التقريب) مقبول تمامًا ومقبول بشكل عام.

يوجد أدناه جدول بالبايتات مع اختصارات انجليزية(في العمود الأيسر):

1 كيلو بايت ~ 10 3 ب = 10*10*10 ب= 1000 ب – كيلو بايت

1 ميجابايت ~ 10 6 ب = 10*10*10*10*10*10 ب = 1,000,000 ب – ميجابايت

1 جيجا بايت ~ 10 9 ب – جيجا بايت

1 تيرابايت ~ 10 12 ب – تيرابايت

1 Pb ~ 10 15 ب – بيتابايت

1 إب ~ 10 18 ب – إكسابايت

1 زيبا ~ 10 21 ب – زيتابايت

1 Yb ~ 10 24 ب – يوتابايت

أعلى في العمود الأيمنما يسمى " البادئات العشرية"، والتي لا تستخدم فقط مع البايتات، ولكن أيضًا في مجالات أخرى من النشاط البشري. على سبيل المثال، البادئة "كيلو" في كلمة "كيلو بايت" تعني ألف بايت، كما في حالة الكيلومتر فهي تساوي ألف متر، وفي مثال الكيلوجرام تساوي ألف جرام.

السؤال الذي يطرح نفسه: هل هناك استمرار لجدول البايت؟ يوجد في الرياضيات مفهوم اللانهاية، والذي يُرمز إليه بالرقم ثمانية المقلوب: ∞.

من الواضح أنه في جدول البايت يمكنك الاستمرار في إضافة الأصفار، أو بالأحرى، القوى إلى الرقم 10 بهذه الطريقة: 10 27، 10 30، 10 33 وهكذا إلى ما لا نهاية. ولكن لماذا هذا ضروري؟ من حيث المبدأ، تيرابايت وبيتابايت كافية في الوقت الحالي. وفي المستقبل، ربما لن يكون حتى يوتابايت كافيا.

أخيرًا، إليك بعض الأمثلة على الأجهزة التي يمكنها تخزين تيرابايت وجيجابايت من المعلومات. هناك "تيرابايت" مناسب - الثابت الخارجيالقرص الذي يتم توصيله عبر منفذ USBإلى الكمبيوتر. يمكنك تخزين تيرابايت من المعلومات عليه. مريحة بشكل خاص لأجهزة الكمبيوتر المحمولة (حيث تتغير قرص صلبيمكن أن يكون مشكلة) و نسخة احتياطيةمعلومة. من الأفضل أن تفعل ذلك مقدما النسخ الاحتياطيةالمعلومات، وليس بعد أن ذهب كل شيء.

تأتي محركات الأقراص المحمولة بسعة 1 جيجابايت و2 جيجابايت و4 جيجابايت و8 جيجابايت و16 جيجابايت و32 جيجابايت و64 جيجابايت.

ملاحظة.انتهت المقالة، ولكن لا يزال بإمكانك القراءة.

لقد تحدثنا بالفعل كثيرًا عن الكمبيوتر والبرامج وخصائصها، الإجراءات الممكنةوعواقبها، حول الملفات والمجلدات، وأكثر من ذلك بكثير. أنت تعلم أن المعلومات مسجلة على الأقراص الصلبة. يتم تخزينه في شكل ملفات. ولكن كم عدد هذه الملفات التي يمكن لمحرك الأقراص الثابتة لديك استيعابها؟

كيف يمكنك معرفة إجابة هذا السؤال إذا كنت لا تعرف كيفية قياس المعلومات؟

سوف تكتشف الإجابة على هذا السؤال اليوم إذا قرأت هذا التأليف.

لنبدأ صغيرًا. يتم ترتيب وحدات المعلومات بنفس الطريقة التي يتم بها، على سبيل المثال، وحدات الكتلة أو المسافة. ولكن إذا كان هناك 1000 جرام في 1 كيلوجرام، و1000 ملليمتر في 1 متر، فمع قياس المعلومات، كل شيء مختلف قليلاً، على الرغم من أن المبدأ يظل كما هو.

لتسهيل فهم ما هو البايت أو ما هو البت، دعونا أولا نفهم بعض الأساسيات المعلومات الرقمية ، أي الذي يتم تخزينه ومعالجته على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

لماذا الرقمية؟ سأشرح الآن.

يمكنك نقل معرفتك وبعض الأخبار من خلال الكلام الشفهي. بعد كل شيء، فهو يتكون من حروف العلة والحروف الساكنة من بعض اللغات، في حالتنا الروسية. لا يستطيع الكمبيوتر التحدث، ولكن يجب عليه أيضًا إرسال المعلومات واستقبالها ومعالجتها. لذا فهو يفعل ذلك من خلال مجموعة من الآحاد والأصفار - رمز ثنائي. جميع المعلومات التي يعمل عليها جهاز الكمبيوتر الخاص بك تبدو كالتالي: 01 أو 0110 أو 010110101010. بالطبع، من المزيد من الملف، كلما كان هذا الإدخال أطول. بالمناسبة، كرر الدرس حول ما . في الواقع، يمكن أن تكون طويلة جدًا، ولكنها ليست بلا نهاية. ذلك هو السبب هذا النوعالمعلومات ويسمى الرقمية، أي. تسلسل من الآحاد والأصفار . وألاحظ أن الكمبيوتر يمكنه فقط فهم مثل هذه اللغة.

أصغر قيمة هي البت (م. رقم ثنائي - رقم ثنائي ) . هذه هي أبسط كمية يمكنها تخزين قيمة واحدة فقط - إما "صفر" أو "واحد". فيما يلي تعريف صارم لما هو الشيء:

البت هو رقم ثنائي واحد يأخذ إحدى القيمتين – "0" أو "1".

بمعنى آخر، البت عبارة عن حاوية صغيرة تخزن أصغر كمية من المعلومات.

لا تحاول حفظ التعريف، فقط افهم مدى صغره. للمقارنة، رسالة عادية في محرر النصللكمبيوتر عبارة عن مجموعة من 8 أصفار وآحاد، أي. 8 بت.

لتطوير سعة الاطلاع لديك، سأقول إن الرقمين 0 و1 يشبهان "نعم" (توجد إشارة) و"لا" (لا توجد إشارة) للكمبيوتر. وبعبارة أخرى، هذه قيم متكافئة.

ما هو البايت

أعتقد أن الجميع يدرك أن قياس جميع المعلومات الموجودة على القرص الصلب بالبتات سيكون أمرًا غير مريح للغاية. إنه مثل قياس كتلة الشمس بالجرام. لذلك، سيتعين عليك التعرف على الكمية الجديدة ومعرفة ذلك ما هو البايت.

البايت الواحد يساوي ثمانية بتات. ثمانية بالضبط، وليس عشرة، كما قد يظن المرء، مما يجعل القياس معقولًا مع وحدات القياس الأخرى. يمكن أن يكون هناك عدد كبير جدًا من المجموعات المختلفة من الأصفار والواحدات في البايت الواحد (أو بالأحرى "2" مرفوعة للقوة الثامنة، أي 256 خيارًا)، لكننا لا نحتاج إلى معرفة ذلك على الإطلاق. دعونا نتذكر فقط 1 بايت = 8 بت.

يتم تحديد البايت بالحرف الروسي الكبير "B".

مشتقات "البت"

قبل أن أخبرك ما هي الكيلوبايت والميجابايت والجيجابايت والتيرابايت، سأذكر أن هناك أيضًا وحدات مثل الكيلوبت والميجابت والجيجابت والتيرابت. فيما يلي الصيغ لتحويل وحدة إلى أخرى ( بخط عريض بخط سميكيتم تمييز تعيين الكمية):

1 كيلو بايت ( كيلوبت) = 1024 بت ("2" أس 10 بت)

1 ميجابت ( ميغابت) = 1024 كيلوبت ("2" أس 10 كيلوبت)

1 جيجابت ( جيجابت) = 1024 ميجابت ("2" أس 10 ميجابت)

1 تيرابت ( Tbit) = 1024 جيجابت ("2" أس 10 جيجابت)

غير عادية، أليس كذلك؟ تذكر أن البت عبارة عن ترميز مكون من رقمين. ولذلك فإن جميع الوحدات اللاحقة هي عبارة عن ترميز لعدد من الأرقام يساوي رقمين إلى حد ما (حسب وحدة القياس المحددة). ومن هنا القيمة غير المستديرة.

مشتقات من "بايت"

لكن حساب المعلومات في BITS غير مريح، كقاعدة عامة، يستخدم الجميع "BYTES". في أغلب الأحيان، وحدة القياس الأكثر شيوعًا لكمية المعلومات الموجودة على جهاز الكمبيوتر الخاص بك هي الميجابايت. إذا قمت بتمرير مؤشر الماوس فوق أي مجلد يحتوي على معلومات كافية، فستنبثق نافذة توضيحية صغيرة تشير إلى حجم هذا المجلد. فيما يلي جدول لتحويل وحدة إلى أخرى (تعيين القيمة بالخط العريض):

1 كيلو بايت ( كيلو بايت) = 1024 بايت ("2" أس 10 بايت)

1 ميجابايت ( ميغابايت) = 1024 كيلو بايت ("2" أس 10 كيلو بايت)

1 جيجا( غيغابايت) = 1024 ميجابايت ("2" أس 10 ميجابايت)

1 تيرابايت ( السل) = 1024 جيجا بايت ("2" أس 10 جيجا بايت)

كما ترون، كل شيء يشبه البتات.

حجم أنواع الملفات المختلفة

أنا متأكد من أن العديد من الأشخاص مهتمون بكيفية معرفة مقدار المعلومات التي يمكن لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، أو بشكل أكثر دقة، القرص الصلب أو القرص الصلب، الاحتفاظ بها. بالمناسبة، اقرأ عن الأقراص المحلية قبل القيام بذلك. سأعلمك بنفسي طريقة بسيطةافعلها.

افتح جهاز الكمبيوتر. رؤية محركات الأقراص المحلية الخاصة بك؟ عادةً ما تكون وحدات المعلومات المستخدمة لعرض كمية المعلومات الموجودة على الأقراص المحلية هي نفسها بالنسبة للجميع. هذه هي غيغابايت. نحن نعرف بالفعل ما هو الجيجابايت، لذلك دعونا ننتقل إلى حساب المساحة الحرة و المساحة المحتلةعلى القرص الصلب الخاص بك. تحت كل قرص هناك إشعار خاص، مما يدل على مقدار مساحة فارغةالمتبقية ومقدار المعلومات التي يمكن أن يحتفظ بها القرص.

الآن سأقدم بعض الأمثلة على الملفات وأحجامها المحتملة. سيساعدك هذا على التنقل فيما يمكنك كتابته قرص محليوما الذي لن يصلح هناك بعد الآن. لاحظ أن محرك أقراص محلي واحد لا يمكنه استخدام مساحة محرك أقراص آخر. هذا يعني أن الملف بأكمله يجب أن يكون موجودًا على محرك أقراص محلي واحد. ومع ذلك، هناك برامج خاصة تسمح لك بالعمل مع الأقراص المحلية، لكننا سنتحدث عن هذا مرة أخرى، لأن الموضوع معقد وضخم للغاية.

بالمناسبة، أنواع مختلفةالملفات التي يمكنك العثور عليها على سطح المكتب الخاص بك.

هل تحب الاستماع إلى الموسيقى؟ ثم عليك فقط أن تعرف ذلك مقطوعة موسيقيةيستغرق ما يصل إلى عدة ميغابايت من الذاكرة (في المتوسط، من 3 إلى 7). حاول أن تحسب بنفسك عدد هذه الألحان التي سيحتفظ بها القرص المحلي الخاص بك إذا كان به مساحة خالية تبلغ 1 غيغابايت.

ماذا عن أن نلقي نظرة فيلم جيد؟ حجمها، اعتمادا على جودة التسجيل وطول المسار، يمكن أن يستغرق من 700 ميغابايت إلى 1.5 غيغابايت.

ل التنمية العامةسأضيف أن الألعاب الحديثة كاملة الطول يمكن أن تستوعب ما يصل إلى عشرات الجيجابايت. ليس كل قرص محلي يمكنه التعامل مع هذا.

لا ينبغي الخلط بين وحدات قياس المعلومات. انتبه جيدًا إلى مقدار المساحة المتوفرة والمقدار الذي يجب تدوينه.

حديث الأقراص الصلبةيمكن أن تحتوي على معلومات تصل إلى عدة تيرابايت. وهذا أمر مهم للغاية، لأن جودة الألعاب والأفلام وحتى الموسيقى آخذة في النمو، الأمر الذي يتطلب زيادة مستمرة في حجم المعلومات الخاصة بها.

الآن أنت تعرف ما هو البايت وما هي المشتقات الموجودة. أنت تعرف نطاق الخاص بك الأقراص المحليةمما يعني أنك أصبحت أكثر قدرة على فهم كيفية عمل الكمبيوتر.

قليل- الحد الأدنى لوحدة كمية المعلومات. حرف ثنائي واحد هو قليل.بت واحد يشفر حرفين ويمكن التعبير عن مفهومين: واحد (1) أو صفر (0)، الثوابت المنطقية نعمأو لا, حقيقيأو كذب. إذا زاد عدد البتات إلى اثنين، فسيكون من الممكن التعبير عن أربعة مفاهيم مختلفة: 00, 01, 10, 11.

بايت- الحد الأدنى من وحدة ذاكرة الكمبيوتر القابلة للعنونة، والتي تتكون من 8 بتات. بايت واحد يشفر 2 8 (أي 256) حرفا. 16 بت هو كلمة،إنه يشفر 2 16 حرفًا، 32 بت - هذا هو كلمة مزدوجة، يشفر 232 حرفًا، 64 بت هي كلمة رباعية، يشفر 264 حرفًا.

لقياس كمية المعلومات، يتم أيضًا استخدام وحدات المعلومات المشتقة:

كيلو بايت(1 كيلو بايت، كيلو بايت) – 2 10 = 1024 بايت.

ميغا بايت(1 ميجابايت، ميجابايت) – 2 10 كيلو بايت = 1024 كيلو بايت = 1048576 بايت.

جيجابايت(1 جيجابايت، جيجابايت) – 2 10 ميجابايت = 1024 ميجابايت = 1073741824 بايت.

هناك أيضًا تيرابايت وبيتابايت وإكزا بايت وزيتابايت وما إلى ذلك.

يمكن تخزين الأنواع التالية من المعلومات في ذاكرة الكمبيوتر:

الأعداد الكلية.لتخزين عدد صحيح، يتم تخصيص عدد صحيح من البايتات: اثنان أو أربعة، أي كلمة.

أرقام حقيقية . تحتل 4 أو 8 بايت. يختلف مبدأ تخزين هذه الأرقام عن مبدأ تخزين الأعداد الصحيحة. يتم تخزين الأرقام الحقيقية (على سبيل المثال، 123.45) بالشكل 0.123456 × 10 3، حيث 123456 هو الجزء العشري، و3 هو الأس.

بيانات الشخصية. لتخزين حرف واحد، يتم استخدام بايت واحد ( ترميز ASCII) أو 2 بايت (Unicode، Unicode). تم اعتماد الطريقة الأولى في DOS، والثانية في WINDOWS، بدءاً من 95. جدول الترميزيحدد تطابق الكود مع الرمز. منذ بايت واحد يناسب رقم موجب، عدد إيجابيمن 0 إلى 255 (2 8 -1)، ثم باستخدام التشفير أحادي البايت، يمكنك تشفير ما يصل إلى 256 حرفًا في نفس الوقت. أول 128 حرفًا في جدول الترميز هي أحرف الأبجدية اللاتينية، وأحرف صغيرة وكبيرة، وأرقام، رموز خاصة(*،/)، وعلامات الترقيم، والرموز مفتاح الادخال،خروج. الأحرف ذات الرموز من 128 إلى 255 هي، كقاعدة عامة، رموز الأبجديات الوطنيةو/أو صور زائفة.

نظام يونيكود (يونيكود) يسمح لك بتخزين أحرف من أبجديات وطنية مختلفة. 8 بتات تشغلها الشخصية نفسها، و8 بتات تشغلها معلومات حول مجموعة الأحرف. مع التطور قاعدة العنصرالكمبيوتر، عندما لم تعد مشكلات توفير الذاكرة ملحة للغاية، أصبح Unicode شائعًا بشكل متزايد.

عندما تضغط على أحد المفاتيح أثناء الكتابة على لوحة المفاتيح، برنامج خاصيتم إرسال عدد المفتاح المضغوط، يبدو البرنامج جدول الكودويجد رمز الحرف على المفتاح. يمكن للبرنامج بعد ذلك تمرير رمز الحرف إلى بطاقة الفيديو، مما يؤدي إلى إنشاء صورة نقطية للحرف على شاشة العرض.

المعلومات الرسومية. يمكن تخزينها كصورة نقطية، أي. مجموعة من النقاط المقابلة للنقاط الموجودة على الشاشة - البكسل. وتقابل كل نقطة بايت واحد، تتوافق قيمته مع لون النقطة. يمكن ضغط ظلال الألوان باستخدام لوحة الألوان. يمكن أيضًا تخزين المعلومات الرسومية في شكل متجه، وهناك أيضًا طرق لتخزين الصور الرسومية ككائنات.

رسم تخطيطىتشغيل الكمبيوتر.

في عام 1945، وصف عالم الرياضيات والفيزياء الأمريكي المتميز جون فون نيومان في تقريره المبادئ الأساسية لبناء جهاز كمبيوتر.

بداية يجب أن يتوفر في جهاز الكمبيوتر الأجهزة التالية:

جهاز حسابي منطقي AC، يقوم بإجراء العمليات الحسابية و العمليات المنطقية;

· جهاز التحكم CU الذي ينظم عملية تنفيذ البرنامج.

· جهاز تخزين OP، أو ذاكرة لتخزين البرامج والبيانات؛

· الأجهزة الخارجية VU لإدخال وإخراج المعلومات.

يجب أن تتكون ذاكرة الكمبيوتر من عدد من الخلايا المرقمة، يمكن أن تحتوي كل منها إما على بيانات تمت معالجتها أو تعليمات برنامجية. يجب أن تكون جميع خلايا الذاكرة متاحة بسهولة لأجهزة الكمبيوتر الأخرى.

يعكس مخطط فون نيومان الاتصالات بين أجهزة الكمبيوتر: الأسهم ذات الخطوط الفردية تظهر اتصالات التحكم، والأسهم ذات القطع الناقص تظهر اتصالات المعلومات.

الكتلة الرئيسية في مخطط نيومان هي جهاز التحكموحدة التحكم التي تتحكم في تشغيل الكمبيوتر. تقوم الوحدة الحسابية AC بإجراء العمليات الحسابية. في الرسم البياني الكمبيوتر الحديثيتم الجمع بين وظائف جهاز التحكم CU والجهاز الحسابي AU وحدة المعالجة المركزية.

ذاكرة الوصول العشوائي OPهو جهاز تخزين يعمل أثناء تشغيل الكمبيوتر ويتم مسحه عند إيقاف تشغيله.

يتم تحميل البرنامج والبيانات من جهاز الإدخال إلى ذاكرة الوصول العشوائي. يتم التحكم في جهاز الإدخال بواسطة كل من المشغل البشري وجهاز التحكم لضمان مزامنة تشغيل عقد الكمبيوتر. تتم بعد ذلك قراءة البرنامج وتنفيذه بواسطة تعليمات المعالج تلو الآخر. والنتيجة هي الإخراج إلى جهاز الإخراج، والذي يتم التحكم فيه أيضًا بواسطة المعالج. يتم تحديد نوع ومجموعة بيانات الإخراج في البرنامج. وبالتالي، من ناحية، يتحكم جهاز التحكم في تشغيل الكمبيوتر ككل، ومن ناحية أخرى، يتم التحكم فيه عن طريق برنامج موجود في ذاكرة الوصول العشوائي. عادةً، بعد تنفيذ أمر واحد، يبدأ جهاز التحكم في تنفيذ الأمر من خلية الذاكرة الموجودة مباشرة بعد تنفيذ الأمر للتو. ومع ذلك، يمكن تغيير هذا الترتيب باستخدام الأوامر نقل السيطرة.تشير هذه الأوامر إلى جهاز التحكم الذي يجب عليه الاستمرار في تنفيذ البرنامج، بدءًا من الأمر الموجود في بعض مواقع الذاكرة الأخرى. مثل هذه "القفزة" أو الانتقال في البرنامج قد لا يتم تنفيذها دائمًا، ولكن فقط عند استيفاء شروط معينة، على سبيل المثال، إذا كانت بعض الأرقام متساوية، إذا كان نتيجة للسابق عملية حسابيةوتبين أنه صفر، وما إلى ذلك. يتيح لك هذا استخدام نفس تسلسل الأوامر في البرنامج عدة مرات، وتنفيذ تسلسلات مختلفة من الأوامر اعتمادًا على استيفاء شروط معينة، على سبيل المثال. إنشاء برامج معقدة.