Способы кодирования числовой текстовой и графической информации.

Один из них используется для кодирования целых чисел, второй (так называемое представление числа в формате с плавающей точкой) используется для задания некоторого подмножества действительных чисел.Множество целых чисел, представимых в памяти ЭВМ, ограничено. Диапазон значений зависит от размера области памяти, используемой для размещения чисел. В k-разрядной ячейке может храниться 2k различных значений целых чисел.Чтобы получить внутреннее представление целого положительного числа N, хранящегося в k-разрядном машинном слове, необходимо:1) перевести число N в двоичную систему счисления;2) полученный результат дополнить слева незначащими нулями до k разрядов.Формат с плавающей точкой использует представление вещественного числа R в виде произведения мантиссы m на основание системы счисления n в некоторой целой степени p, которую называют порядком:  . Представление числа в форме с плавающей точкой неоднозначно. Например, справедливы следующие равенства:12.345 = 0.0012345 x 104 = 1234.5 x 10-2 = 0.12345 x 102Чаще всего в ЭВМ используют нормализованное представление числа в форме с плавающей точкой. Мантисса в таком представлении должна удовлетворять условию:  . Иначе говоря, мантисса меньше 1 и первая значащая цифра - не ноль (p - основание системы счисления).В памяти компьютера мантисса представляется как целое число, содержащее только значащие цифры (0 целых и запятая не хранятся), так для числа 12.345 в ячейке памяти, отведенной для хранения мантиссы, будет сохранено число 12345. Для однозначного восстановления исходного числа остается сохранить только его порядок, в данном примере – это 2.Основные способы кодирования:Двоичное кодирование: самый распространенный способ, основанный на использовании двоичной системы счисления. В двоичном кодировании числа представляются с помощью комбинации двух символов: 0 и 1. Каждая цифра в двоичном коде называется битом (binarydigit).Десятичное кодирование: подобно двоичному кодированию, каждая цифра представляется с помощью комбинации символов, но в десятичном кодировании используется четырехбитный код для представления каждой цифры (0-9). Четыре бита позволяют кодировать 16 различных значений (от 0000 до 1111), но в десятичном кодировании используются только первые 10 значений (от 0000 до 1001) для представления цифр от 0 до 9.Шестнадцатеричное кодирование: позволяет представлять большие числа с использованием меньшего количества символов по сравнению с двоичным или десятичным кодированием. В шестнадцатеричной системе счисления используются цифры от 0 до 9 и буквы от A до F, представляющие значения от 0 до 15.Код Грея: используется для представления бинарных чисел таким образом, чтобы соседние числа отличались только одним битом. Например, обычная последовательность двоичных чисел от 0 до 7 выглядит следующим образом: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. В коде Грея только один бит меняется от числа к числу, что делает его полезным для уменьшения ошибок при передаче числовой информации.ЗАКЛЮЧЕНИЕИнформация может быть представлена в различных формах, и с появлением компьютеров потребовалось закодировать все виды информации, с которыми взаимодействует как отдельный человек, так и человечество в целом. Однако человечество начало заниматься задачей кодирования информации задолго до появления компьютеров. Системы кодирования речи и числовой информации, такие как письменность и арифметика, являются грандиозными достижениями человечества. Информация никогда не существует в чистом виде, она всегда представлена и закодирована каким-то образом.В заключение, можно сказать, что способы кодирования числовой, текстовой и графической информации играют важную роль в современном мире. Они позволяют сохранять, передавать и обрабатывать огромные объемы данных, упрощая коммуникацию и улучшая эффективность работы. Кодирование чисел, текста и графики основано на различных алгоритмах и принципах, таких как двоичная и символьная системы счисления, сжатие данных и методы сигнал-шум. Несмотря на разнообразие способов кодирования, их цель одна – преобразовать информацию в удобный и компактный формат, который может быть легко интерпретирован и использован. Благодаря постоянному развитию технологий кодирования, мы получаем все более эффективные и точные методы передачи и хранения данных. Будущее кодирования обещает еще больший прогресс и инновации, что будет иметь положительный вклад в различные области человеческой жизни и деловой деятельности.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Романова Ю.Д. Информатика и информационные технологии. Под ред. Ю.Д. Романовой, 3-е издание. – М.: ЭКСМО, 2018. – 256 с.2. Костров Б.В. Основы цифровой передачи и кодирования информации. –М.: ТехБук, 2017. 132 с.3. Макарова Н.В. «Информатика»: Учебник. – М.: Финансы и статистика, 2015. – 348 с.4. Степаненко О.С. Персональный компьютер // Самоучитель Диалектика. - 2015. - №3. – С. 29.