Меры и единицы измерения информации, кодирование данных в ЭВМ

Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО “Южно-Уральский государственный университет”

Факультет “Заочный Инженерно-Экономический”

Кафедра “Технология машиностроения”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Меры и единицы измерения информации, кодирование данных в ЭВМ

 

 

 

 

 

ОТЧЕТ

о лабораторной работе №1

по дисциплине “Информатика”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

Студент группы ЗИЭФ-218

_________ /Мамонтова.И.А./

“__” ____________ 2014 г.

Отчет принят:

_____________________

“___” ___________ 2014 г.

 

 

 

Челябинск 2014

 

 

 

Цель работы:

Научиться измерять информацию, решать задач на определение количества и объема

информации.

Вариант задания:

N = 7 – номер по списку группы.

 

Ход работы:

Задание №1.

 Определить необходимое количество  памяти (в битах и байтах) для  хранения на диске текста «ЗИЭФ-218 Мамонтова Ирина Александровна» (без кавычек со своими данными, соблюдая строчные и прописные начертания символов) в системе кодирования Windows.

Решение 
 
Количество символов в тексте: 38. 
 
В системе кодирования Windows каждый символ кодируется одним байтом. Поэтому необходимое количество памяти, необходимое для хранения текста «ЗИЭФ-218 Мамонтова Ирина Александровна», равно: 
 
38 байт = 304 бита.

 

Задание № 2 
 
В Блокноте набрать данный текст и сохранить файл. Сравнить размер файла с рассчитанным в первом задании значением. 
 
Решение 
 
Размер файла равен 38 байт, что совпадает с рассчитанным в задании № 1 размером. 

Задание № 3 
 
Закодировать данный текст в шестнадцатеричном коде, используя таблицу символов Windows (Пуск > Программы > Стандартные > Служебные > Таблица символов). В появившемся окне установить флажок «Дополнительные параметры просмотра». В списке «Набор символов» выбрать «Windows: кириллица». В строке состояния (самая нижняя строка в окне) в круглых скобках отображается шестнадцатеричный код символа в формате «0хNN», где NN – искомый код соответствующего символа.

 

 

 

Решение

 

З

И

Э

Ф

-

2

1

8

C7

C8

DD

D4

2D

32

31

38

М

а

м

о

н

т

о

в

а

CC

E0

EC

EE

ED

F2

EC

E2

E0

И

р

и

н

а

C8

F0

E8

ED

E0

А

л

е

к

с

а

н

д

р

о

в

н

а

C0

EB

E5

EA

F1

E0

ED

E4

F0

EE

E2

ED

E0

 

Задание  
 
По найденным шестнадцатеричным кодам только для символов своего имени восстановить текст, используя теперь набор символов «DOS: кириллица». Для этого необходимо найти в этой таблице символы, имеющие коды, соответствующие кодам имени. Сравнить полученный текст со своим именем. 
 
Решение

 

C8	F0	E8	ED	E0
╚		У	ь	Я

 

Различие текстов можно объяснить различием кодировок символов в Windows и Dos. 

Задание № 5 
 
Определить необходимый объем видеопамяти (в битах, байтах, Кбайтах и Мбайтах) для следующих режимов монитора: 
 
- 800x600 High Color и True Color. 
 
- 1024x768 High Color и True Color. 
 
- 1280x1024 High Color и True Color. 
 
Решение 
 
High Color – использует 16 бит 
 

True Color – использует 24 бит 
 
Необходимый объем видеопамяти для режимов: 
 
800´600 High Color = 800´600´16=7 680 000 бит = 960 000 байт = 937,5 Кбайт ≈ 0,916 Мбайт 
 
800´600 True Color = 800´600´24=11 520 000 бит = 1 440 000 байт = 1 406,25 Кбайт ≈ 1,373 Мбайт 
 
1024´768 High Color = 1024´768´16 = 12 582 912 бит = 1 572 864 байт = 1 536 Кбайт = 1,5 Мбайт 
 
1024´768 True Color = 1024´768´24 = 18 874 368 бит = 2 359 296 байт = 2 304 Кбайт = 2,25 Мбайт 
 
1280´1024 High Color = 1280´1024´16 = 20 971 520 бит = 2 621 440 байт = 2 560 Кбайт = 2,5 Мбайт 
 
1280´1024 True Color = 1280´1024´24 = 31 457 280 бит = 3 932 160 байт = 3 840 Кбайт = 3,75 Мбайт

 

 
Задание № 6 
 
Упорядочить видеорежимы по возрастанию необходимых для них объемов видеопамяти. 
 
Решение  
 
800´600 High Color 
 
800´600 True Color 
 
1024´768 High Color 
 
1024´768 True Color 
 
1280´1024 High Color 
 
1280´1024 True Color

 

 
Задание № 7 
 
Мобильный телефон имеет монохромный экран с 7 градациями серого и разрешением 96х96 точек. Определить необходимый объем видеопамяти для такого экрана. 
 
Решение 
 
Т.к. экран телефона имеет 7 градаций серого для каждой точки, то для хранения информации каждой точки необходимо 3 бита (23 = 8) 
 
Необходимый объем видеопамяти равен: 
 
96x96x3 = 27 648 бит = 3 456 байт = 3,375 Кбайт 

Задание № 8 
 
Определить необходимый объем видеопамяти для экрана своего мобильного телефона (информацию о разрешении экрана и глубине цвета для своей модели можно найти в Internet).

 

Решение 
 
Размер дисплея: 320´480 пикселей. 
 
Количество цветов для каждого пикселя – 16,7млн. цветов– 24 бит. 
 
Необходимый размер видеопамяти: 320´480´24 = 3 686 400бит = 
 
= 460 800 байт = 450 Кбайт 
Задание № 9 
 
Определить размер несжатого файла с видео разрешением VGA (640х480, 24 кадра/с, 32 бита) длительностью 1 час.

 

Решение 
 
Количество памяти, необходимое для кодирования одного кадра: 
 
640´480´32 = 9 830 400 бит = 1 228 800 байт = 1 200 Кбайт. 
 
Для кодирования 1 секунды (24 кадра) необходимо: 
 
1 200 Кбайт ´ 24 = 28 800 Кбайт  
 
Размер файла, длительностью 1 час 7 мин (1 час 7 мин = 4 020 секунд)

28 800 Кбайт ´ 4 020 = 1 157 766 000Кбайт = 113 062,5 Мбайт ≈ 110,412 Гбайт

Вывод:

 
Научились измерять информацию, кодировать информацию и решать задачи на определение количества и объема информации.