Что такое бит?

Компьютер работает с числами. Тексты, рисунки, музыка, программы и все прочее в нем представлено в виде числовых кодов — байтов.

Байт состоит из восьми элементарных разрядов — битов, в каждом из которых может храниться одно значение: либо 0, либо 1.

Поскольку в байте 8 разрядов, то одним байтом можно выразить 2 в восьмой степени = 256 разных значений (от 0 до 255). Для лучшего понимания я нарисовал схему:Биты и байты

На рисунке выше показаны примеры некоторых байтов. Слева число записано в так называемом двоичном виде (там где нули и единицы), а справа — в привычной нам десятичной системе (обычные цифры). Если бы в байте было, например, 10 разрядов, то возможных значений было бы в четыре раза больше: 2 в десятой степени = 1024 и т. д.

Если один байт может принять 256 разных значений, то он позволяет, например, выразить 256 разных букв. Этого хватает для записи всех букв русского алфавита, как строчных, так и прописных, всех букв английского алфавита, цифр, знаков препинания и знаков арифметических действий.

Отвечая на вопрос — что такое бит следует отметить, что остается доля специальных символов, таких, например, как знак «@». Для того чтобы лучше понимать — узнаем код символа «@». Вы тоже можете его узнать с помощью программы — Таблица символов.

1. Запустите эту программу (Пуск > Программы > Стандартные ► Служебные > Таблица символов) — на экране откроется окно с 256-ю ячейками).
Таблица символов Windows

2. В каждой ячейке записан какой-то символ. В разных шрифтовых наборах коды символов могут быть разными, поэтому для начала выберите в поле Шрифт шрифтовой набор Times New Roman Cyr. Он поставляется вместе с русскоязычной версией операционной системы Windows и, скорее всего, имеется на вашем компьютере.

3. Разыщите ячейку, в которой хранится символ «@», и наведите на нее указатель мыши.

4. Нажмите левую кнопку мыши — символ увеличится в размерах, а в служебной строке программы в левом нижнем углу появится код этого символа.

5. Закройте окно программы Таблица символов щелчком на закрывающей кнопке в правом верхнем углу окна.

Также для лучшего понимания что такое бит можно узнать, что число 100 записывается в двоичной форме как 1100100. Вы тоже можете узнать двоичный код целого числа с помощью программы Калькулятор.

1. Запустите эту программу (Пуск > Программы > Стандартные > Калькулятор), и на экране появится окно с графической моделью электронного калькулятора.
Калькулятор Windows
2. У калькулятора Windows сейчас три режима работы (раньше было два): обычный, инженерный и программист. Нам потребуется режим — программист. Чтобы в него перейти, щелкните на пункте Вид и в открывшемся меню выберите пункт программист.
3. Нажимая кнопки калькулятора, введите число 100.
4. Теперь включите переключатель Bin (1 байт) — и увидите результат в двоичной системе.
5. Чтобы вернуться в десятичную систему, включите переключатель Dec.
6. Закройте окно программы Калькулятор щелчком на закрывающей кнопке в правом верхнем углу окна.

Как видите, одного байта вполне хватает на то, чтобы выразить символ любого европейского алфавита, но как быть, если нужно выразить китайский иероглиф? Их тысячи, и здесь одного байта недостаточно — приходится использовать пару байтов. Парой байтов можно выразить 2 в шестнадцатой степени = 65536 разных целочисленных значений. В пару входит 16 битов, и она тоже имеет специальное название — это слово.

Хотелось бы сказать, что слово равно двум байтам, но это не совсем корректно. Два байта представляют два малых (коротких) значения, а слово имеет одно значение, но длинное. Именно поэтому мы и говорим не два байта, а пара байтов. Звучит похоже, а суть разная — все равно как два сапога и пара сапог. Согласитесь, что это не всегда одно и то же.

Если нужно выразить большее количество значений, используют двойное слово. Его длина равна 32 битам (не четырем байтам). Для еще больших значений применяют учетверенные слова (64 бита).

Байт
01010101
Слово 0101010101010101
Двойное слово 01010101010101010101010101010101
Учетверенное слово 0101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101
На этом рисунке — виды представления данных в процессоре.

Например ширина шины данных у процессора Pentium — 64 разряда, поэтому он за один раз может обрабатывать учетверенные слова. Иногда на этом основании говорят, что Pentium — 64-разрядный процессор, хотя это и не так. Разрядность процессора определяется не шиной данных, а шиной команд, которая у Pentium 32-разрядная.

В операциях с действительными числами применяют еще более длинные данные: обычно действительное число записывается с помощью 80 битов. Первоначально процессоры для таких длинных данных не предназначались, поэтому в компьютерах ранних моделей кроме процессора устанавливали так называемый математический сопроцессор — он занимался операциями с действительными числами, а основной процессор обрабатывал только целые числа. В современных компьютерах тоже есть математический сопроцессор, только он не вынесен отдельно, а входит в состав основного процессора.

Друзья, поделитесь информацией в социальных сетях:


Обсуждение: оставлено 4 коммент.

  1. Эдуард

    Такого подробного и понятного объяснения , что такое бит , я еще не встречал... Спасибо Вам огромное за ценность, которую Вы несете людям!

    Ответить
  2. Ксения

    Вспомнила первые уроки информатики в школе. Тогда это казалось скучным и быстрее хотелось пройти теорию и приступить к практике на компьютерах. И конечно, я не могу не согласиться с предыдущим комментарием.

    Ответить
  3. Александр

    Более чёткого описания я не встречал. Только, по моему, в последней строке справа должна стоять 1 вместо 0. Тогда получается сумма 255, если пользоваться таблицей перевода двоичных чисел в десятичные.

    Ответить
    1. инна

      Согласна с Александром по поводу последней строчки. А с предыдущими людьми — по доступности объяснения. Спасибо!

      Ответить

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2017 Компьютер-Интернет-Бизнес  ·