|
Рабочая тетрадь 1. Рабочая тетрадь 1
1. Теоретический материал
| Кодирование – это процесс преобразования данных в цифровой формат для хранения, передачи и обработки в вычислительных системах.
Вся цифровая информация в вычислительных системах представляется в двоичном коде – наборе нулей и единиц. Двоичный код – это кодирование каждого объекта последовательностью бит.
На рисунке представлена таблица ASCII кодов символов английского алфавита с учетом прописных букв, знаков препинания, чисел, арифметических операций и некоторых других вспомогательных символов.
Таблица ASCII однозначно определяет 128 символов, расширенная ASCII таблица содержит 256 символов (1 байт) и включает русский алфавит.
При кодировании символов всех алфавитов (японского, китайского и других) одного байта недостаточно, поэтому применяется Unicode, который измеряется двумя байтами – количество символов 216 = 65536.
| 2. Пример
| Задача:
|
| Найти ASCII код символа N
| Решение:
|
| Символ N находится на пересечении строки 4 и столбца E, поэтому он кодируется 4E16 в шестнадцатеричной системе счисления.
| Ответ:
|
| 4E16
|
3. Задания
| 1.
| Задача:
|
| Найти ASCII код символа w (строчная буква).
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
| 77
| 2.
| Задача:
|
| Найти символ по ASCII коду 7516.
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
| u
| 3.
| Задача:
|
| Запишите слово student набором символов ASCII кода.
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
|
73 74 75 64 65 6E 74
|
1. Теоретический материал
| Важная задача кодирования – это возможность обнаружения ошибок, которые возникают в процессе хранения и/или передачи информации [1].
Рассмотрим простейший способ обнаружения однократной ошибки – бит четности. Например, байт представлен восьмью битами. Тогда в пересылаемом сообщении добавляется девятый бит – бит четности, который равен единице, если количество бит в исходном байте нечетно и нулю, если количество бит четно. Исходное сообщение
| Пересылаемое сообщение
| Полученное сообщение
| Проверка
| 01101101
| 011011011
| 011011011
| Ок. Чётное число единиц
| 01010101
| 010101010
| 010101010
| Ок. Чётное число единиц
| 01011101
| 010111011
| 010011011
| Ошибка. Нечётное число единиц
| 01011101
| 010111011
| 010111010
| Ошибка. Нечётное число единиц
|
|
2. Пример
| Задача:
|
| Добавьте бит чётности к следующему сообщению: 01101011 .
| Решение:
|
| В сообщении не четное число бит, поэтому в конце к нему нужно дописать единицу, чтобы пересылаемое сообщение содержало чётное число единиц, т.е. 011010111
| Ответ:
|
| 011010111
|
3. Задания
| 1.
| Задача:
|
| Добавьте бит чётности к следующему сообщению: 11001001 .
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
| 110010010
| 2.
| Задача:
|
| Добавьте бит чётности к следующему сообщению: 10100001 .
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
| 101000011
| 3.
| Задача:
|
| Было принято следующее сообщение: 101011010 . Содержит ли оно ошибку?
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
| Да, бит четности должен быть = 1
|
1. Теоретический материал
| Рассмотрим еще подход к обнаружению ошибки – троировании бита в передаваемом сообщении. Пусть имеется один байт 10010010, тогда при передаче сообщения каждый бит будет троирован и сообщение примет вид (111)(000)(000)(111)(000)(000)(111)(000). Скобки в примере применены для наглядности представления записи. Каждая скобка соответствует одному биту исходного сообщения закодированного по методу троирования. Искажение одного бита в скобке позволит выявить возникшие ошибки (101)=1, (100)=0.
| 2. Пример
| 1.
| Задача:
|
| Используя кодирование с избытком, закодируйте следующее сообщение: 10101101, троированием битов.
| Решение:
|
|
111
| 000
| 111
| 000
| 111
| 111
| 000
| 111
|
| Ответ:
|
| 111000111000111111000111
| 2.
| Задача:
|
| В предположении, что в трех идущих подряд битах не может быть более одной ошибки, восстановите следующее сообщение: 101000111001111101001111 .
| Решение:
|
|
до
| 101
| 000
| 111
| 001
| 111
| 101
| 001
| 111
| после
| 111
| 000
| 111
| 000
| 111
| 111
| 000
| 111
| результат
| 1
| 0
| 1
| 0
| 1
| 1
| 0
| 1
|
| Ответ:
|
| 10101101
|
3. Задания
| 1.
| Задача:
|
| Используя кодирование с избытком, закодируйте следующее сообщение: 00111011, троированием битов.
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
| 000000111111111000111111
| 2.
| Задача:
|
| В предположении, что в трех идущих подряд битах не может быть более одной ошибки, восстановите следующее сообщение: 001011010110011010001111 .
| Решение:
|
| 000111000111111000000111
| Ответ:
|
|
01011001
| 3.
| Задача:
|
| В сообщении троировались байты (символы таблицы ASCII). Было получено следующее сообщение:
CCzoYomdmppSuRutptweeQrr__*RssacciBieeenn%Fccjee .
Восстановите исходное сообщение.
|
| Решение:
|
|
| Ответ:
|
|
Computer_science
| |
|
|