4d 6f 72 6f 6в 61 укажите какое сообщение было закодировано

Обновлено: 05.07.2024

Проверка готовности рабочего места (учебник, тетрадь, дневник, ручка, карандаш).

II. Актуализация опорных знаний

№2.

1) 5 2) 8 3) 9 4) 16

N = 16 • 32 = 2 9
2 9 = 2 I ;
I = 9 бит

В одном из способов представления Unicode каждый символ закодирован 2 байтами. Определите информационный объем следующего предложения в данном представлении:
Попрыгунья Стрекоза лето красное пропела.

1) 41 байт 2) 74 байта 3) 592 бита 4) 656 бит

41 * 2 = 82 байта = 656 бит

III.Самостоятельная работа

Задание 1.

Загадано число из промежутка от 1 до 64. Какое количество информации необходимо для угадывания числа из этого промежутка?

Задание 2.

Задание 3.

Задание 1.

Загадано число из промежутка от 1 до 128. Какое количество информации необходимо для угадывания числа из этого промежутка?

Задание 2.

Задание 3.

IV. Изучение нового материала

Начиная с конца 60-х годов, компьютеры все больше стали использоваться для обработки текстовой информации и в настоящее время большая часть персональных компьютеров в мире (и наибольшее время) занято обработкой именно текстовой информации.
Традиционно для кодирования одного символа используется количество информации, равное 1 байту, то есть I = 1 байт = 8 битов.
Если рассматривать символы как возможные события, то можно вычислить, какое количество различных символов можно закодировать: N = 2 I = 2 8 = 256.
Такое количество символов вполне достаточно для представления текстовой информации, включая прописные и строчные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки, графические символы и пр.
Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255 или соответствующий ему двоичный код от 00000000 до 11111111. Таким образом, человек различает символы по их начертаниям, а компьютер – по их кодам.
При вводе в компьютер текстовой информации происходит ее двоичное кодирование, изображение символа преобразуется в его двоичный код. Пользователь нажимает на клавиатуре клавишу с символом, и в компьютер поступает определенная последовательность из восьми электрических импульсов (двоичный код символа). Код символа хранится в оперативной памяти компьютера, где занимает один байт.
В процессе вывода символа на экран компьютера производится обратный процесс – декодирование, то есть преобразование кода символа в его изображение.

Важно, что присвоение символу конкретного кода – это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице. Первые 33 кода (с 0 по 32) соответствуют не символам, а операциям (перевод строки, ввод пробела и так далее). Коды с 33 по 127 являются интернациональными и соответствуют символам латинского алфавита, цифрам, знакам арифметических операций и знакам препинания. Коды с 128 по 255 являются национальными, то есть в национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют различные символы.

Имеет два недостатка:

символов латинского алфавита;
цифр;
знаков препинания;
математических символов.

Полный набор символов, используемый для кодирования текста, называется алфавитом или азбукой. Этот алфавит представлен в кодовых таблицах.

V. Вычислительный практикум

– Сегодня мы займемся кодированием и декодированием текстовой информации, используя различные кодировки русского алфавита.

2. Закодируйте с помощью кодировочной таблицы ASCII и представьте в шестнадцатеричной системе счисления следующие тексты:

а) Password; б) Windows; в) Norton Commander.

а) 50 61 73 73 77 6F 72 64;
б) 57 69 6Е 64 6F 77 73;
в) 4С 6F 67 69 6Е.

3. Декодируйте с помощью кодировочной таблицы ASCII следующие тексты, заданные шестнадцатеричным кодом:

а) 54 6F 72 6Е 61 64 6F;
б) 49 20 6С 6F 76 65 20 79 6F 75;
в) 32 2А 78 2В 79 3D 30.

a) Tornado;
б) I love you;
в) 2 * X + Y = 0

4. Декодируйте следующие тексты, заданные десятичным кодом:

а) 087 111 114 100;
б) 068 079 083;
в) 080 097 105 110 116 098 114 117 115 104.

В программе Блокнот набираем код на дополнительной клавиатуре при нажатой клавише Alt.

Word VOS Paintbrush

VI. Инструктаж по выполнению домашнего задания

Задание: закодировать свое имя в двух кодировочных таблицах

VII. Итог урока (2 мин.)

Учитель: Мы учились кодировать и декодировать информацию, используя различные кодировочные таблицы русского языка.

Решение:
1. Переведите коды с подмогою калькулятора из шестнадцатеричной системы счисления в десятичную.
а) 54 6F 72 6E 61 64 6F 84 111 114 110 97 100 111
б) 49 20 6C 6F 76 65 20 79 6F 75 73 32 108 111 118 101 32 121 111 117
в) 32 2A 78 2B 79 3D 30 50 42 120 43 121 57 48
2. Найдите в кодовой таблице ASCII символы, соответствующие кодам:
а) 84 111 114 110 97 100 111 Tornado;
б) 73 32 108 111 118 101 32 121 111 117 I love you;
в) 50 42 120 43 121 57 48 2*X+Y=0.
Ответ: а) Tornado; б) I love you; в) 2*X+Y=0.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Объем памяти, занимаемый текстом.

Методические рекомендации:

В задачах такого типа используются понятия:

единицы измерения информации (бит, байт и др.)

Для представления текстовой (символьной) информации в компьютере используется алфавит мощностью 256 символов. Один символ из такого алфавита несет 8 бит информации (2 8 =256). 8 бит =1 байту, следовательно, двоичный код каждого символа в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти.

Слово состоит из 14 букв. Каждая буква – символ компьютерного алфавита, занимает 1 байт памяти. Слово занимает 14 байт =14*8=112 бит памяти.

Ответ: 112 бит

2. Текст занимает 0, 25 Кбайт памяти компьютера. Сколько символов содержит этот текст? ([1], c .133, №31)

Переведем Кб в байты: 0, 25 Кб * 1024 =256 байт. Так как текст занимает объем 256 байт, а каждый символ – 1 байт, то в тексте 256 символов.

Ответ: 256 символов

3. Текст занимает полных 5 страниц. На каждой странице размещается 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем оперативной памяти (в байтах) займет этот текст? ([1], c .133, №32)

30*70*5 = 10500 символов в тексте на 5 страницах. Текст займет 10500 байт оперативной памяти.

Ответ: 10500 байт

4. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения из пушкинского четверостишия:

Певец-Давид был ростом мал, Но повалил же Голиафа! (ЕГЭ_2005. демо, уровень А)

400 бит

50 бит

400 байт

5 байт

В тексте 50 символов, включая пробелы и знаки препинания. При кодировании каждого символа одним байтом на символ будет приходиться по 8 бит, Следовательно, переведем в биты 50*8= 400 бит.

Ответ: 400 бит

5 . Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения в кодировке КОИ-8: Сегодня метеорологи предсказывали дождь. (ЕГЭ_2005, уровень А)

В таблице КОИ-8 каждый символ закодирован с помощью 8 бит. См. решение задачи №4.

6. Считая, что каждый символ кодируется 16 битами, оцените информационный объем следующего предложения в кодировке Unicode :

Каждый символ кодируется 8 битами.

(ЕГЭ_2005, уровень А)

34 символа в предложении. Переведем в биты: 34*16=544 бита.

7. Каждый символ закодирован двухбайтным словом. Оцените информационный объем следующего предложения в этой кодировке:

В одном килограмме 100 грамм.

(ЕГЭ_2005, уровень А)

19 символов в предложении. 19*2 =38 байт

8. Текст занимает полных 10 секторов на односторонней дискете объемом 180 Кбайт. Дискета разбита на 40 дорожек по 9 секторов. Сколько символов содержит текст? ([1], c .133, №34)

40*9 = 360 -секторов на дискете.

180 Кбайт : 360 * 10 =5 Кбайт – поместится на одном секторе.

5*1024= 5120 символов содержит текст.

Ответ: 5120 символов

Переведем результат в байты. 14000 : 8 =1750 байт

Ответ: 1750 байт.

Ответ: 50 секунд

Переведем 225 Кб в биты.225 Кб *1024*8 = 1843200 бит.

Ответ: 128 секунд

Кодирование (декодирование) текстовой информации.

Методические рекомендации:

В задачах такого типа используются понятия:

Код (от французского слова code – кодекс, свод законов) – правило по которому выполняется кодирование.

Кодовая таблица (или кодовая страница) – таблица, устанавливающая соответствие между символами алфавита и двоичными числами.

Примеры кодовых таблиц (имеются на CD диске к учебнику Н. Угринович):

КОИ-7, КОИ-8 – кодирование русских букв и символов (семи-, восьми -битное кодирование)

ASCII – American Standard Code for Information Interchange (американский стандарт кодов для обмена информацией) – это восьмиразрядная кодовая таблица, в ней закодировано 256 символов (127- стандартные коды символов английского языка, спецсимволы, цифры, а коды от 128 до 255 – национальный стандарт, алфавит языка, символы псевдографики, научные символы, коды от 0 до 32 отведены не символам, а функциональным клавишам).

Рис. 2 Международная кодировка ASCII

Unicode – стандарт, согласно которому для представления каждого символа используется 2 байта. (можно кодировать математические символы, русские, английские, греческие, и даже китайские). C его помощью можно закодировать не 256, а 65536 различных символов. Полная спецификация стандарта Unicode включает в себя все существующие, вымершие и искусственно созданные алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических и прочих символов

СР1251 - наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, ("CP" означает "Code Page", "кодовая страница").

Рис. 3 Кодировка CP 1251

СР866 - кодировка под MS DOS

Рис. 4 Кодировка СР866

Мас – кодировка в ПК фирмы Apple, работающих под управлением операционной системы Mac OS .

Рис. 5 Кодировка Mac

ISO 8859-5 - Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку.

Рис. 6 Кодировка ISO 8859-5

Используем кодировочные таблицы

12. Как будет выглядеть слово "диск", записанное в кодировке СР1251, в других кодировках. ([2], стр. 68 №2.63)

Последовательность десятичных кодов слова "диск" составляем на основе кодировочных таблиц

Кодовая таблица

228 232 241 234

Используем ПО ( текстовый редактор Hieroglyph, Wise Calculator )

13. Перейдите от двоичного кода к десятичному и декодируйте следующие тексты:

а) 01010101 01110000 0100000 00100110 00100000 01000100 1101111 01110111 01101110;
б) 01001001 01000010 01001101;
в) 01000101 01101110 01110100 01100101 01110010

([2], стр. 68 №2.60)

Решение:

1. Переведите коды из двоичной системы счисления в десятичную.
а) 01010101 01110000 00100000 00100110 00100000 01000100 1101111 01110111 01101110 → 85 112 32 38 32 68 111 119 110
б) 01001001 01000010 01001101 → 73 66 77
в) 01000101 01101110 01110100 01100101 01110010 → 69 110 116 101 114
2. Запустите текстовый редактор Hieroglyph
3. Включить клавишу Num Lock. Удерживая клавишу Alt, набрать код символа на цифровой клавиатуре. Отпустить клавишу Alt, на экране появится соответствующая буква.
а ) 85 112 32 26 32 68 111 119 110 → Up & Down;
б ) 73 66 77 → IBM;
в ) 69 110 116 101 114 → Enter

Ответ : Up & Down; IBM; Enter

1 4. Декодируйте следующие тексты, заданные десятичным кодом:
а) 087 111 114 100;
б) 068 079 083;
в) 080 097 105 110 116 098 114 117 115 104.

([2], стр. 68 №2.61)

Решение:

Запустите текстовый редактор Hieroglyph. Включить клавишу Num Lock. Удерживая клавишу Alt, набрать код символа на цифровой клавиатуре. Отпустить клавишу Alt, на экране появится соответствующая буква.
а) 087 111 114 100 → Word;
б) 068 079 083 → DOS;
в) 080 097 105 110 116 098 114 117 115 104 → Paintbrush.

Ответ : Word; DOS; Paintbrush.

Не используем кодировочные таблицы

Учитываем принцип последовательности кодирования и порядок букв в латинском алфавите и, можно, не обращаться к таблице кодировки символов.

Латинская буква

1) file ; 2) help ? ([1], №35, стр.133)

Учитываем принцип последовательности кодирования и порядок букв в латинском алфавите:

Десятичный код

11 2

Латинская буква

1) 102 105 108 101

2) 104 101 108 112

1) 115 112 111 114 116

2) 109 111 117 115 101

([1], №36, стр.133)

Цель:Познакомиться с различными кодировками символов, используя текстовые редакторы, выполнить задания в различных текстовых приложениях.

Правило цифрового представления символов следующее: каждому символу ставится в соответствие некоторое целое число, то есть каждый символ нумеруется.

Пример:

Рассмотрим последовательность строчных букв русского алфавита: а, б, в, г, д, е, ё, ж, з, и, й. к, л, м. н. о, п, р, с, т, у, ф, х, ц, ч, ш, щ, ъ, ы, в, э, ю, я. Присвоив каждой букве номер от 0 до 33. получим простейший способ представления символов. Последнее число - 32 в двоичной форме имеет вид 100000, то есть для хранения символа в памяти понадобится 6 бит.Так как с помощью шести бит можно представить число 2 6 - 1 = 63, то шести бит будет достаточно для представления 64 букв.

Имеются разные стандарты для представления, символов, которые отличаются лишь порядком нумерации символов. Наиболее распространён американский стандартный код для информационного обмена - ASCII [American Standard-Code for Information Interchange] введён в США в 1963г. В 1977 году в несколько модифицированном виде он был принят в качестве всемирного стандарта Международной организации стандартов [International Standards Organization -. ISO] под названием ISO-646. Согласно этому стандарту каждому символу поставлено в соответствие число от 0 до 255. Символы от 0 до 127 - латинские буквы, цифры и знаки препинания - составляют постоянную часть таблицы. Остальные символы используются для представления национальных алфавитов. Конкретный состав этих символов определяется кодовой страницей. В русской версии ОC Windows95 используется кодовая, страница 866. В ОС Linux для представления русских букв более употребительна кодировка КОИ-8. Недостатки такого способа кодировки национального, алфавита очевидны. Во-первых, невозможно одновременное представление русских и ,например, французских букв. Во-вторых, такая кодировка совершенно непригодна для представления, китайских иероглифов. В 1991 году была создана некоммерческая организация Unicode, в которую входят представители ряда фирм (Borland. IBM, Noyell, Sun и др) и которая занимается развитием и внедрением нового стандарта. Кодировка Unicode использует 16 разрядов ,и может содержать 65536 символов. Это символы большинства народов мира, элементы иероглифов, спецсимволы, 5000 – мест для частного использования, резерв из 30000 мест.

Пример:

Unicode-код символа С= 67₁₀=0000000001100111₂

Задания

1. Закодируйте свое имя, фамилию и отчество с помощью одной из таблиц (win-1251, KOI-8)

2. Раскодируйте ФИО соседа

3. Закодируйте следующие слова, используя таблицы ASCII-кодов: ИНФОРМАТИЗАЦИЯ, МИКРОПРОЦЕССОР, МОДЕЛИРОВАНИЕ

4. Раскодируйте следующие слова, используя таблицы ASCII-кодов:

88 AD E4 AE E0 AC A0 E2 A8 AA A0

50 72 6F 67 72 61 6D

43 6F 6D 70 75 74 65 72 20 49 42 4D 20 50 43

Текстовый редактор Блокнот

а) Используя клавишу Alt и малую цифровую клавиатуру раскодировать фразу: 145 170 174 224 174 255 170 160 173 168 170 227 171 235;

Технология выполнения задания:При удерживаемой клавише Alt, набрать на малой цифровой клавиатуре указанные цифры. Отпустить клавишу Alt, после чего в тексте появится буква, закодированная набранным кодом.

б) Используя ключ к кодированию, закодировать слово – зима;

Технология выполнения задания:Из предыдущего задания выяснить, каким кодом записана буква а. Учитывая, что буквы кодируются в алфавитном порядке, выяснить коды остальных букв.

Что вы заметили при выполнении этого задания во время раскодировки? Запишите свои наблюдения.

Текстовый процессор MS Word.

Технология выполнения задания:рассмотрим на примере: представить в различных кодировках слово Кодировка

Решение:

· Создать новый текстовый документ в Word;

· В наборе символов находим букву К и щелкнем на ней левой кнопкой мыши (ЩЛКМ).

· В строке код знака появится код выбранной буквы 041А (незначащие нули тоже записываем).

· У буквы о код – 043Е и так далее: д – 0434, и – 0438, р – 0440, о – 043Е, в – 0432, к – 043А, а – 0430.

· Установить Кириллица (дес.)

· К – 0202, о – 0238, д – 0228, и – 0232, р – 0240, о – 0238, в –0226, к – 0202, а –0224.

7.Открыть Word.

а) Выбрать шрифт Courier New, кодировку ASCII(дес.) Ответ: 70 111 114 101 115 116
б) Выбрать шрифт Courier New, кодировку Юникод(шест.) Ответ: 0046 006F 0072 0665 0073 0074

в) Выбрать шрифт Times New Roman, кодировку Кирилица(дес.) Ответ:70 111 114 101 115 116

г) Выбрать шрифт Times New Roman, кодировку ASCII(дес.) Ответ: 70 111 114 101 115 116

Вывод: _________________________________________________________

Выполнение лабораторной работы оформить в виде таблицы.

Лабораторная работа №5. Кодирование звуковой информации.

Методические указания.

С начала 90-х годов персональные компьютеры получили возможность работать со звуковой информацией. Каждый компьютер, имеющий звуковую плату, может сохранять в виде файлов (файл - это определённое количество информации, хранящееся на диске и имеющее имя) и воспроизводить звуковую информацию. С помощью специальных программных средств (редакторов аудио файлов) открываются широкие возможности по созданию, редактированию и прослушиванию звуковых файлов. Создаются программы распознавания речи, и появляется возможность управления компьютером голосом.

Количество бит, необходимое для кодирования одного уровня звука, называется глубиной звука. Объём моноаудиофайла (в байтах) определяется по формуле:

При стереофоническом звучании объём аудиофайла удваивается, при квадрофоническом звучании – учетверяется.

По мере усложнения программ и увеличения их функций, а также появления мультимедиа-приложений, растёт функциональный объём программ и данных. Если в середине 80-х годов обычный объём программ и данных составлял десятки и лишь иногда сотни килобайт, то в середине 90-х годов он стал составлять десятки мегабайт. Соответственно растёт объём оперативной памяти.

Пример решения: Подсчитать, сколько места будет занимать одна минута цифрового звука на жестком диске или любом другом цифровом носителе, записанного с частотой

а) 44.1 кГц;

б) 11 кГц;

в) 22 кГц;

г) 32 кГц

И разрядностью 16 бит.

Решение.

а) Если записывают моносигнал с частотой 44.1 кГц, разрядностью 16 бит (2 байта), то каждую минуту аналого-цифровой преобразователь будет выдавать 441000 * 2 * 60 = 529 000 байт (около 5 Мб) данных об амплитуде аналогового сигнала, который в компьютере записываются на жесткий диск.

Если записывают стереосигнал, то 1 058 000 байт (около 10 Мб).

Задания.

1. Какой объем памяти требуется для хранения цифрового аудиофайла с записью звука высокого качества при условии, что время звучания составляет 3 минуты?

2. Какой объем данных имеет моноаудиофайл, длительность звучания которого 1 секунда, при среднем качестве звука (16 бит, 24 кГц)?

3. Рассчитайте объем стереоаудиофайла длительностью 20 секунд при 20-битном кодировании и частоте дискредитации 44.1 кГц. Варианты: 44,1 Mb, 4.21 Mb, 3,53 Mb.

4. Оцените информационный объем моноаудиофайла длительностью звучания 20 с, если "глубина" кодирования и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно 8 бит и 8 кГц;

5. Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16-битном кодировании и частоте дискретизации 32 кГц его объем равен 700 Кбайт;

6. Запишите звуковой моноаудиофайл длительностью 20 с, с "глубиной" кодирования 8 бит и частотой дискретизации 8 кГц.

7. Определите качество звука (качество радиотрансляции, среднее качество, качество аудио-CD) если известно, что объем стериоаудиофайла длительностью звучания в 10 сек. Равен 940 Кбайт;

8. Оцените информационный объем стериоаудиофайла длительностью звучания 30 с, если "глубина" кодирования и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно 8 бит и 8 кГц;

9. Запишите звуковой файл длительностью 30с с "глубиной" кодирования 8бит и частотой дискретизации 8 кГц. Вычислите его объем и сверьтесь с полученным на практике значением.

10. Аналоговый звуковой сигнал был дискретизирован сначала с использованием 256 уровней интенсивности сигнала (качество звучания радиотрансляции), а затем с использованием 65536 уровней интенсивности сигнала (качество звучания аудио-CD). Во сколько раз различаются информационные объемы оцифрованного звука?

11. Оцените информационный объем моноаудиофайла длительностью звучания 1 мин. если "глубина" кодирования и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно:

16 бит и 48 кГц.

12. Запишите звуковой моноаудиофайл длительностью 1 минута с "глубиной" кодирования 16 бит и частотой дискретизации 48 кГц.

13. Подсчитать объем файла с 10 минутной речью записанного с частотой дискретизации 11025 Гц при 4 разрядном кодировании

14. Подсчитать время звучания звукового файла объемом 3.5 Мбайт содержащего стерео запись с частотой дискретизации 44100 Гц, 16-ти разрядном кодировании.

16. Приведите пример:

а) аналогового способа представления звуковой информации;

б) дискретного способа представления звуковой информации.

17. Подготовить презентацию, демонстрирующую возможности звуковых форматов midi, wav, mp3, mod.

18. Перечислите параметры, от которых зависит качество двоичного кодирования звука.

Читайте также: