Урок по ИТ за 6 клас: Основни единици за измерване на информация
Предназначението на Операционната система (ОС) е да управлява компютъра по такъв начин, че да направи работата на потребителя колкото може по-лесна. Основните функции на ОС са:
управление на изпълнението на програми; управление на работата на запомнящите устройства (дисковете) и на устройствата за въвеждане (клавиатура, мишка) и извеждане (екран, принтер и др.) на данни. В уроците по информационни технологии (ИТ) през предишната година се запознахме подробно с графичния интерфейс на ОС, с помощта на който потребителят стартира и използва компютърните програми. В този и следващите уроци ще научим как е организирано съхраняването на данните в паметта на компютъра и върху запомнящите устройства, и какви са възможностите, които ОС предоставя на потребителя за работа с тези устройства. Представяне на данните в компютъра
Представяне на данните в компютъра
Представянето на данните в паметта на компютъра и на дисковите носители става по специфичен начин – с помощта само на две стойности, които се обозначават с цифрите 0 и 1. Затова наричаме такова представяне двоично. Всяка една от двоичните цифри, наричаме бит (bit). Думата произхожда от английското binary digit (двоична цифра). Това е най-малката единица за измерване на обема на данните. Когато се налага да представяме повече стойности, използваме последователности от битове. Например с последователности от 2 бита можем да представим 4 стойности (по две възможности – 0 или 1 – във всеки от двата бита). С последователности от 3 бита можем да представим 8 стойности и т.н. (Фиг. 1).
Най-малката дължина на последователност от битове, с която съвременните компю- три работят, е 8. Такива последователности например са 10011011 и 01000101. Последо-вателността от осем бита са нарича байт (byte) и това е основната единица за измерване наобема на данните. В един байт могат да се представят 256 различни стойности. Например целите неотрицателни числа от 0 до 255 или целите числа от –128 до 127.
Когато трябва да се представят повече стойности, тогава се използват последователности от по няколко байта. Така например, в последователност от 4 байта могат да се представят неотрицателните числа от 0 до 4294967296, или пък целите числа от –2147483648 до2147483647.
Мерни единици за обема на данните и устройствата
Файловете, в който съхраняваме интересуващите ни документи и програми, може да се окажат много големи – да съдържат стотици хиляди и даже милиони байтове. Затова, за означаване на размера на файловете са въведени мерни единици и за по-големите обеми от данни. До преди години имената на тези мерни единици бяха образувани по използван вмматематиката начин – килобайт (накратко КВ), мегабайт (MB), гигабайт (GB) и т.н. Този начин за именуване на мерки се използва от векове и има традиционен смисъл – с представката кило се означава мярка 1000 (103) пъти по-голяма, от тази към която е добавена. Например километър е 1000 метра, а килограм – 1000 грама. С представката мега се означава мярка 1000000 (106) пъти по-голяма, от тази, към която е добавена, а с гига – 1000000000 (109) и т.н. При това наименуване се използват степени на числото 10, като степените за отделните мерки се вземат през 3.
Всъщност, в информатиката и информационните технологии представките кило-, мегагига- и т.н. се използваха по различен от традиционния начин и това водеше до неясноти и недоразумения. Например, с 1 КБ се означаваше обем не от 1000 = 103, а от 1024 = 210 байта, с 1 МБ – обем не от 1000000 = 106, а от 1048576 = 220 байта, и т.н.
За да се избегне това недоразумение световните организации, които се занимават с различните мерки, въведоха нов стандарт за означаване на обемите от памет. Запазиха величините, които бяха станали стандартни за информатиката и технологиите, а замениха неправилно използваните наименования с нови – кибибайт (kibibyte, накратко KiB) вместо килобайт за означаване на обема от 1024 = 210 байта, мебибайт (mebibyte, накратко MiB) за означаване на обема от 1048576 = 220 байта, гибибайт (gibibyte, накратко GiB), тебибайт (tebibyte, накратко TiB) и т.н. Количеството байтове, съответни на всяка една от тези мерки, са дадени в таблицата на Фиг. 2. При това наименуване се използват степени на числото 2, като степените за отделните мерки се вземат през 10.
