Sprachprobleme ?

Kodierung von Information Grundlagen der Informationstechnologie: Kodierung von Information

= 0 = 1 1 Bit (engl.: binary digit)

User, Benutzeroberfläche 2 „Zustände“ 0 / 1 1 BIT DUALSYSTEM 01001001 10000011 10010010 „Dolmetscher“ User, Benutzeroberfläche

„Übersetzung“ mittels Programmen Bits Information (Daten) „Übersetzung“ mittels Programmen Bits Weltweite „Vereinbarung“ über die Kodierung von Daten z.B. mittels ASCII-Code (American Standard Code f. Information Interchange) : Buchstabe „A“ Kodierung mittels ASCII 01000001

II.) Welche Daten gibt es überhaupt? Information Text: alphanumerische Daten Zahlen: numerische Daten Bilder: Graphiken (Dateitypen: *.gif, *.jpg, *.tiff) Ton: Sounds Für den Computer gibt es nur 2 Zeichen bzw. Zustände: „Strom“ (=1) oder „kein Strom“ (=0) . Diese 2 Zustände ergeben eine INFORMATIONSEINHEIT, die man BIT nennt.

7-bit ASCII-CODE: 128 verschieden Symbole sind als Bitkombinationen verbindlich kodiert. 1 zusätzlicher bit dient als sog. Prüfbit für E-Mail Kodierung und Dekodierung 8-bit ASCII-Code („ausgedehnter ASCII“) 256 Bitkombinationen reicht für die „Übersetzung“ versch. Sprachen nicht aus (Chinesisch, Japanisch, Hebräisch) UNICODE 16 bit/ Zeichen Kombinationen: ca. 65 000!

binär hexadezimal 0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 NUL DLE SP @ P ` p SOH DC1 ! 1 A Q a q STX DC2 " 2 B R b r ETX DC3 # 3 C S c s EOT DC4 $ 4 D T d t A = 0100 0001

6 3 4 Zahlensysteme: A.) Das Dezimalsystem: Gültige Ziffern: 0,1,2,...9 Zahlenbasis: 10 Hunderter = 10 2 =100 Zehner = 10 1 =10 Einer = 10 0 =1 6 3 4 634 4 x 1 = 1 6 x 100 = 600 3 x 10 = 30

1 Zahlensysteme: B.) Das Dualsystem: Gültige Ziffern: 0,1 Zahlenbasis: 2 Vierer = 2 2 = 4 Zweier = 21 = 2 Einer = 2 0 = 1 (binär) 1 5 (dezimal) 1 x 1 = 1 4 x 1 = 4 2 x 0 = 0

1 0 0 0 1 1 Umrechnung: Dezimal  Dual: z.B.: 35 35:2= 17 Rest 1

Übungsaufgabe: Wandle folgende Dezimalzahlen in das Dualsystem! dezimal: 44 9 15 36 binär, dual: 101100 1001 1111 100100

Die Anzahl der Kombinations- bzw. Darstellungsmöglichkeiten hängt von den zur Verfügung stehenden Bits ab: 3 Bit = 23 Kombinationsmöglichkeiten = z.B. 8 Dezimalzahlen mit jedem bit verdoppelt sich die Speichergröße mit n bit können 2n verschiedene Zahlen kodiert werden in der Datenverarbeitung werden 8 bit zu einer Einheit, dem byte zusammengefasst 1 byte = 256 Kombinationsmöglichkeiten

B.) Das Hexadezimalsystem: Gültige Ziffern: 0,1,.....9, A,B,C,D,E,F Zahlenbasis: 16 Verwendung: ersetzt das unhandliche Dualsystem um einfacher programmieren zu können. Zahl der Kombinationen: 1 Halbbyte = 16 Bitkombinationen

2 B F Zahlensysteme: C.) Das Hexadezimalsystem: Gültige Ziffern: 0,1,..9,A,B,C,D,E,F Zahlenbasis: 16 256er = 16 2 = 256 Sechzehner = 161 = 16 Einer = 16 0 = 1 2 B F 703 (dezimal) F x 1 = 15 2 x 256 = 512 B x 16 = 176

1 Byte 1 Halbbyte (4bit) 24 = 16 Zeichen Hexadezimalsystem Für Programmierer Umwandlung einer Dezimal - in eine Hexadezimalzahl: Fortlaufende Division durch 16, wobei der Rest von rechts nach links notiert wird.

Umrechnung: Dezimal  Hexadezimal 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F 29:16= 1 Rest 13 D 1:16= 0 Rest 1 1

Kodierung von logischer Information B C + „Wenn Ferien sind UND es ist schönes Wetter DANN gehe ich ins Freibad Logische Entscheidungen werden in der Elektronik durch sog. GATTER getroffen: UND-Gatter ODER-Gatter NICHT-Gatter ~ Grundlage für die Entwicklung von Prozessoren/Speicher- chips

UND-Funktion: A B П 1 O 1 1 1

ODER-Funktion: A B V 1 1 1 1

Wie viel „Speicherkapazität“ benötigt der Eintrag „Ferien“? Lernzielorientierter Fragenkatalog: Wie viel „Speicherkapazität“ benötigt der Eintrag „Ferien“? Wie viel Bit umfasst der ASCII-Code und wie viele Zeichen kodiert er? Wandle die Dezimalzahl „54“ in eine Binärzahl um? Welche Dezimalzahl wird durch „1010“ kodiert? Wem und warum dient das Heximalsystem? Welcher Kodierungsstandard („Wörterbuch“) wird für die Übersetzung ziffernreicher Sprachen verendet? Was ist ein Gatter? Welche kennst Du? 6 Byte bzw. 48 Bit (ASCII: 1 Symbol ist eine 8bit-Kombination) 8-bit-ASCII: kodiert 28 Symbole, d.h. 256. 110110 (fortlaufende Division durch „2“, Rest = binäre Ziffer Zehn Für Programmierer: Das 4bit große System ist übersichtlich (0,1-9,A-F) Der UNICODE: ein Symbol wird durch eine 16bit Kombination „verschlüsselt“ Elektronische Schaltung für logische Entscheidungen. UND-,ODER- u. NICHT-Gatter

Definition „Computer“: Gerät zur elektronischen Datenverarbeitung:  Elektronische Datenverarbeitungs – Anlage (EDV-A) Verarbeitung (Additionen) Eingabe Ausgabe Speichern EVA-Prinzip

(CPU: Central Processing Unit) Eingabe Verarbeitung Ausgabe Eingabegeräte Zentraleinheit (CPU: Central Processing Unit) Ausgabegerät „Peripherie“ „Herzstück“ Maus, Tastatur, Trackball, Touchscreen, Lichtgriffel, Mikro Monitor, Drucker, Plotter, Boxen Mikroprozessor + Arbeitsspeicher

Alphanumerische Daten Frage und Antwort Welche Datentypen gibt es? Ordne zu! Numerische Daten GIF, TIFF, JPG, PING %, $ , . : §, „ mpeg, WAVE, MPEG LAYER 3 Ja/Nein Datum, Uhrzeit Alphanumerische Daten Sound 32 Bit und 133 MHz Physikalisch: Leiter auf der Hauptplatine. Logische Daten Video Bilder & Graphik

Frage und Antwort Kreuzen Sie an, bei welchen Begriffen es sich um Ausgabegeräte handelt: Scanner LCD- Bildschirm Beamer Modem ISDN Karte Plotter Webcam Graphiktablett Boxen Lightpen X X X X 32 Bit und 133 MHz Physikalisch: Leiter auf der Hauptplatine. X X