Что больше: килобайт или мегабайт? даем ответ

Нумерация битов LSB 0

LSB 0: контейнер для 8-битного двоичного числа с выделенным младшим значащим битом, которому назначен бит номер 0.

Когда нумерация битов начинается с нуля для младшего значащего бита (LSB), схема нумерации называется «LSB 0». Этот метод нумерации битов имеет то преимущество, что для любого числа без знака значение числа может быть вычислено с использованием с числом битов и основанием 2. Таким образом, значение двоичного целого числа без знака равно

∑язнак равноN-1бя⋅2я{\ Displaystyle \ сумма _ {я = 0} ^ {N-1} b_ {я} \ cdot 2 ^ {я}}

где b _i обозначает значение бита с номером i , а N обозначает общее количество битов.

История термина

Бит является чемодан слово , составленный из английских слов б Инары и выкопать его , что означает «двузначный цифру » — ноль или один. Его компоненты можно проследить до латинских слов digitus (палец), которые использовались для счета с древних времен (см. Plautus : computare digitis ), и латинского (точнее неолатинского) binarius (два раза) , сравните латинский с (дважды), возвращайся.

Байты также выдуманное слово и, вероятно , от английского бита ( на немецком языке « бит» или «укусы») и прикус (на немецком языке : « укусы» или «укус») формируется . Он использовался для определения объема памяти или данных, достаточного для представления символа. Термин был введен в июне 1956 года Вернер Бухгольц на ранней стадии проектирования IBM 7030 натяжного компьютера, на котором правописание было изменено от укуса до байта , чтобы избежать случайного изменения в бит . В оригинале он описывал выбираемую ширину от одного до шести битов (это позволяло представлять состояния, например, символы) и представлял собой наименьший непосредственно адресный блок памяти соответствующего компьютера. В августе 1956 года определение было расширено до одного до восьми битов. (Это позволило отображать символы). Таким образом, вы можете сохранять буквы и общие специальные символы, например, в исходных текстах программ или других текстах (то есть в разных символах).
2Шестойзнак равно64{\ displaystyle 2 ^ {6} = 64}28-езнак равно256{\ displaystyle 2 ^ {8} = 256}

В 1960-х годах был определен быстро расширяющийся ASCII , который использует семь битов для кодирования символа (это символы). Позже, с использованием восьмого (наиболее значимого) бита, который обычно присутствовал, были разработаны расширенные наборы символов на основе ASCII, которые также могут отображать наиболее распространенные международные диакритические знаки , такие как кодовая страница 437 . В этих расширенных наборах символов каждый символ точно соответствует байту с восемью битами, при этом первые 128 символов точно соответствуют ASCII.
27-езнак равно128{\ displaystyle 2 ^ {7} = 128}

В 1960-х и 1970-х годах термин октада также был распространен в Западной Европе, когда он конкретно относился к 8 битам. Это обозначение, вероятно, восходит к голландскому производителю Philips, в документах которого по мэйнфреймам регулярно встречается обозначение Oktade (или англ. Oktad ).

С начала 1970-х годов появились 4-битные микропроцессоры, в которых 4-битные слова данных (также называемые полубайтами ) могут быть представлены шестнадцатеричными цифрами . 8-битные процессоры были представлены вскоре после изобретения языков программирования C и Pascal , то есть в начале 1970-х годов, и использовались в домашних компьютерах до 1980-х годов (во встроенных системах даже сегодня), их 8-битные слова данных (или байты) могут быть представлены ровно двумя шестнадцатеричными цифрами. С тех пор ширина слов аппаратных данных снова и снова удваивалась с 4 до 8, 16, 32, до сегодняшнего дня до 64 и 128 бит.

Чтобы различать исходное значение как наименьшую адресуемую информационную единицу и значение как 8-битный кортеж , термин октет правильно используется в технической литературе (в зависимости от предмета) для последнего, чтобы добиться четкого разделения .

Работа с данными

Информация — это всё то, что мы можем видеть, слышать, или же читать. При этом, объёмы этой самой информации постоянно растут и хранить, а также систематизировать её становится всё сложнее. Сам же компьютер обрабатывает информационные блоки с помощью устройств, расположенных внутри системного блока. Между тем или иным узлом информация передаётся за счёт наличия кабелей.

Даже с помощью таких внешних устройств, как клавиатура или мышка, Вы всё равно вносите дополнительную информацию в свой компьютер, которую необходимо будет обрабатывать и в дальнейшем хранить. В быту данные, важные для нас, хранятся в записной книжке, блокноте или ежедневнике.

С компьютером всё обстоит иначе. Он вынужден фиксировать любую информацию и для хранения использует специальные носители, включая жёсткий диск. Несмотря на его компактные размеры, на самом деле в устройстве может храниться невероятное количество данных, включая миллионы документов, тысячи аудиозаписей и видеороликов.

При этом, воспринимать информацию компьютер способен не так, как наш мозг, а в кодовом эквиваленте «0» или «1». На этом и базируется двоичная система, в которой участвуют всего две цифры. Именно одна из них называется битом, который является самым маленьким носителем компьютерной информации. При этом, само устройство может как хранить биты, так и передавать их.

Онлайн-конвертер величин

Конечно, информации, представленной в таблице величин, недостаточно для комфортных расчетов.

Очень мало файлов, вес которых будет точно равен одному гигабайту или сотне мегабайт, и поэтому даже имея под рукой эту справочную информацию, будет тяжело просчитать, носитель какого объема нужен для того, чтобы полностью перенести большой документ.

Работает он очень просто – вы указываете объем и величину, в которой он выражен. Далее вам нужно выбрать значение, в которое требуется перевести число – и конвертер выдаст вам точное значение.

Резюмируя все сказанное выше – термины «мегабайт» и «гигабайт» обозначают единицы измерения информации.

Они выражаются в двоичной системе счисления, и поэтому их невозможно подсчитать ровно – из-за этого гигабайт равен 1024 мегабайта, а не 1000.

Величины чаще всего используются в сфере высоких компьютерных технологий – для обозначения характеристик жестких дисков, флеш-карт, а также объема файлов.

В целом, это все, что можно рассказать об используемых в компьютерах величинах объема.

Как вы считаете – носители каких емкостей выгоднее всего покупать в наше время?

Насколько скоро в компьютерных магазинах появятся HDD, на которых можно хранить экзабайт информации?

Сначала старший и младший бит

Выражения « старший значащий бит — первый» и « младший значащий бит», наконец , указывают на порядок следования битов в байтах, отправляемых по сети в протоколе передачи или в потоке (например, аудиопотоке).

Большинство значащего бита означает , что самый значимый бит будет прибывающим первым: следовательно , например, шестнадцатеричное число , в двоичном представлении, поступят в виде последовательности .

Первый младший бит означает, что младший бит прибудет первым: следовательно, например, то же шестнадцатеричное число , опять же в двоичном представлении, прибудет как (обратная) последовательность .

Производные от битов бит и байтов

Как уже было сказано выше, в настоящий момент компьютеры обрабатывают невероятное количество информации, соответственно, использовать многомиллионные обозначения байтов не очень удобно. Именно поэтому, как и в математике, применяются различные приставки, значение которых известно многим со школьного курса. Хотя, в компьютерной системе есть свои особенности. В частности, 1 килобайт, это не 1000, а 1 024 байта.

Схема преобразований выглядит следующим образом:

1. 1 килобайт – 1 024 байта.
2. 1 мегабайт – 1 048 576 байтов.
3. 1 гигабайт – 1 073 741 842 байта.
4. 1 терабайт – 1 099 511 627 776 байтов.

Воспользовавшись этой таблицей Вы с лёгкостью сможете пересчитывать объёмы информации, хранящиеся на том или ином устройстве. Для наглядности, можно привести пример: один печатный лист формата А4 – это в среднем 100 килобайт, 1 фильм среднего качества – 1.5 гигабайта, фото среднего качества – 2 мегабайта.

Теперь Вы знаете, чем отличаются, а также, что измеряют Байты и Биты. До новых полезных компьютерных программ и интересных приложений для Андроид.

Характеристика

Деятельность

Килобайт — ранее высокоактивный участник русскоязычного портала Фэндома. В прошлом активный экзопедист. В настоящее время подавляющее число совершающихся участником правок — метапедический вклад. Также Килобайт, по собственным словам, предпочитает использовать для общения чат, в котором находится весь день, нежели Discord.

В плане вклада в основное пространство Килобайта можно было назвать активным редактором в прошлом, который довольно активно добавлял на вики новые тексты, иногда создавая очень большие статьи и дорабатывая таким образом и другие (например, «Larga Espera», которую участник доработал, а также «Infinite Travel» — статья, созданная им с нуля).

Преобладающее количество смыслового вклада — заливка изображений для галерей на русскоязычной Geometry Dash Wiki. Именно на этом держится весь вклад участника там. Однако это не отменяет и того, что за время своей деятельности участник написал и доработал почти сотню статей на том и некоторых других проектах.

Суммарное количество вклада участника на аккаунте Darkened Blackphantom превышает десять тысяч, а на аккаунте Килобайт — девяносто тысяч (однако большая их часть набита при помощи специального скрипта — см. раздел «Глобальные блокировки», — а честно заработанных правок всего лишь двадцать тысяч).

Навыки

В плане кодировки участник довольно слаб и редко редактирует (если таковая возможность присутствует) пространство MediaWiki или, например, исходный код статей, содержащих в себе много кода и шаблонов. Именно из-за этого в некоторых ситуациях пользователь делает много незначительных правок, стараясь исправить неполадку в кодировке.

Также участник имеет познания в английском языке и иногда посещает англоязычный портал, изредка редактируя там что-либо (например, RangerWiki), однако большинство правок — обычно мелкого рода фиксирование или добавление нескольких предложений.

Администрирование проектов

Килобайт ранее администрировал два проекта — русскоязычные Shadow Fight Wiki и Geometry Dash Wiki. На первой он получил статус администратора и бюрократа по запросу на Вики Сообщества и был активен с мая 2016 по июнь 2019. Откатывал вредоносные правки и порой сам занимался написанием статей. Однако активность то повышалась, то понижалась. В конце концов, покинул проект в 2019 году.

Был модератором (чата, обсуждений и контента) на Geometry Dash Wiki, постепенно добравшись до статусов бюрократа и администратора. В период с сентября 2016 по апрель 2017 основную активность проявлял на форуме и чате, изредка занимаясь написанием статей. Был понижен в марте во время всеобщего голосования на вики из-за первой глобальной блокировки. С декабря по апрель 2018 занимался уже в основном написанием статей на статусах откатчика и модератора контента. Добровольно снял с себя статусы в апреле и покинул проект.

Имеет среднюю (преимущественно метапедическую) активность на Фэндоме.

Единицы с корнем «бит»

Единицы измерения, которые используются для определения и диагностики скорости передачи цифровых данных в сети интернет.

Например, в таких единицах часто определяют скорость интернета на смартфоне или компьютере. Например, скорость интернета 100 Мбит/сек.

Существуют следующие категории таких единиц:

• Бит
• Килобит
• Мегабит
• Гигабит
• Терабит
• Петабит
• Эксабит
• Зеттабит
• Йоттабит

Каждая из них состоит из определенного числа бит, самой маленькой цифровой единицы. Например, килобит — это 1000 бит, мегабит — это 1 000 000 бит и так далее, в каждой следующей единице увеличивается число бит на три «нуля».

Единицы компьютерной информации. Биты и байты

Скрыть рекламу в статье

Единицы компьютерной информации. Биты и байты

Имеют ли «слова», составленные из двоичных цифровых «букв», какие-то специальные названия? Имеют, и весьма значимые.

«Слова», составленные из одной «буквы» – однозначные числа – называются битами. Бит может принимать только два значения – 0 и 1. Бит можно представить как выбор ответа «да» или «нет» на поставленный вопрос. Электронным представлением бита на компьютере является ситуация «есть сигнал / нет сигнала». В математических науках и информатике ответ «да» обычно обозначается цифрой 1, «нет» – цифрой 0. Одним битом можно закодировать два объекта.

«Слова», состоящие из восьми «букв», то есть восьмизначные двоичные числа, называются байтами. Восьмерка здесь присутствует не случайно: это первое мистическое компьютерное число. Откуда взялась в байте именно цифра 8, никто не знает (может быть, по количеству колонн Большого театра в Москве?). Но эта цифра постоянно буквально путается под ногами у компьютера. Позволю себе процитировать по этому поводу очень серьезную книгу американских специалистов, изданную ими в 1985 г.:

«Число битов, необходимых для кодирования символа в конкретной вычислительной машине, называется размером байта, а группа битов в этом числе называется байтом. Размер байта в большинстве ЭВМ равен 8» (выделение авторов).

То есть размер байта 8 бит устоялся в основном как оптимальный с точки зрения кодирования символов.

Примерами восьмизначных компьютерных «слов» – байтов можно записать следующие числа:

00001111 10101000 10001111 10000110 01010101 и так далее.

В каком же диапазоне изменяются наши 256 байтов? Очевидно, что от 0000 0000 до 1111 1111, при переводе в десятичную систему от 0 до 255.

Не путайте биты с байтами! Бит состоит из одной двоичной цифры, и разных битов всего два: 0 и 1. Байт содержит ровно восемь цифр, не больше и не меньше. А сколько всего имеется разных байтов? Это легко выяснить из предыдущей таблицы: 256.

Получили второе мистическое компьютерное число – 256. Компьютер все время работает с байтами, обычно ими легче оперировать. Но по мере развития прогресса компьютеры становились все мощнее и мощнее, все мозговитее и мозговитее. Байтов в них становилось все больше и больше. Сейчас их уже так много, что разработана целая система так называемых производных единиц от байта.

Короче, сначала придумали третье компьютерное число, равное 2 = 1024. Почему такое? Очень просто. Во-первых, круглая степень – 10. Во-вторых, 1024 почему-то почти равно 1000. А 1000 – это основание для обычных производных единиц: 1 километр равен 1000 метров, 1 килограмм равен 1000 граммов. Дело даже дошло до того, что один немецкий компьютерный журнал поместил изображение 1 киломарки, равной 1024 маркам…

Затем постановили, что 1024 байта равны 1 – правильно! – килобайту.А 1024 килобайта равны 1 мегабайту,и так далее. Все имеющиеся производные единицы байта находятся в следующей таблице.

Только будьте внимательны при использовании производных единиц! Полностью их имена пишутся с маленькой буквы, а сокращенно – с большой (но байт сокращается до маленькой буквы).

? 1 килобайт = 1 кб = 1 К = 210 б;

? 1 мегабайт = 1 Мб = 1 М = 210 К = 220 б;

? 1 гигабайт = 1 Гб = 1 Г = 210 М = 220 К = 230 б.

Как же перевести число из привычной нам десятичной системы в двоичную?

Проще всего – с помощью инженерного калькулятора. Если же такового под рукой не окажется, можно произвести это преобразование с помощью обычной бумаги и карандаша. Наиболее известный и простой способ перевода из десятичной системы в двоичную производится в десятичной системе путем деления на 2 – на основание двоичной системы. Приведем алгоритм перевода чисел из десятичной системы в двоичную, состоящий из двух шагов.

Число в десятичной системе делится на 2. Получаем частное и остаток. Частное снова делится на 2. Снова получаем частное и остаток. Опять делим новое частное на 2 и так далее. Остатки от деления – цифры 0 и 1 – являются цифрами соответствующего двоичного числа, записанными справа налево.

Процесс деления прекращается, когда частное становится равным нулю. В первом случае (а) у нас 2010 = 101002. Во втором случае (б) получается 3010 = 111102.

А наоборот?

Наиболее прост такой способ превращения двоичного числа в десятичное. Подпишем под последней цифрой двоичного числа десятичное число 2° = 1, под второй цифрой справа – число 21 = 2, следующей цифрой – число 22 = 4, под четвертой – число 23 = 8 и так далее. Затем просто сложим те десятичные числа – степени двойки – над которыми стоят двоичные цифры 1.

Например:

101010002 = 12810 + 3210 + 810 = 16810.

010101012 = 6410 + 1610 + 410 + 110= 8510.

Оглавление книги

Практическое использование

В электронной обработке данных наименьшая возможная единица хранения называется битом . Бит может иметь два возможных состояния, которые обычно обозначаются как «ноль» и «единица». Во многих языках программирования тип данных « логический » (или «логический» или «логический») используется для одного бита . Однако по техническим причинам фактическое отображение логического значения обычно имеет форму слова данных (« WORD »).

Восемь таких битов объединяются в единицу — так сказать пакет данных — и обычно называются байтом. С другой стороны, официальное обозначение в соответствии с ISO — октет: 1 октет = 1 байт = 8 бит. Многие языки программирования поддерживают тип данных с именем «byte» (или «byte» или «BYTE»), при этом следует отметить, что, в зависимости от определения , это может использоваться как целое число , как набор бит , как элемент набора символов или, в случае языков программирования с неопределенным типом, может использоваться даже одновременно для нескольких из этих типов данных, так что больше не будет никакой совместимости по присваиванию .

Байт — это стандартная единица для обозначения емкости хранилища или количества данных. Это включает в себя размеры файлов, емкость постоянных носителей ( жестких дисков , компакт — диски , DVD — диски , Blu-Ray диски , дискеты , устройства хранения USB массового и т.д.) и способность многих энергонезависимых запоминающих устройств (например, ). С другой стороны, скорости передачи (например, максимальная скорость подключения к Интернету) обычно указываются в битах.

Наименее значащий бит

Двоичное представление десятичного 149, с LSB подсвечивается. MSB в 8-битном двоичном числе представляет собой десятичное значение 128. LSB представляет собой значение 1.

В вычислении , то младший значащий бит ( LSB ) является бит положение в двоичном целое число дает значение единицы, то есть определить , является ли число четным или нечетным. LSB иногда называют битом младшего разряда или крайним правым битом из-за принятого в позиционном обозначении правила записи менее значимых цифр дальше вправо. Она аналогична значащая цифра в виде десятичного целого числа, которое является цифрой в них (самом правом) положении.

Обычно каждому биту присваивается номер позиции в диапазоне от нуля до N-1, где N — количество битов в используемом двоичном представлении. Обычно номер бита — это просто показатель степени для соответствующего веса бита в базе 2 (например, в 2 31 ..2 ). Некоторые производители ЦП присвоили номера битов противоположным образом (что не то же самое, что и другой порядок следования байтов ). В любом случае, самый младший бит остается однозначным как единичный бит.

Наименее значимые биты (множественное число) — это биты числа, ближайшего к младшему разряду и включающего его. Младшие значащие биты обладают полезным свойством быстро изменяться, если число изменяется даже незначительно. Например, если 1 (двоичный 00000001) добавить к 3 (двоичный 00000011), результатом будет 4 (двоичный 00000100), а три младших бита изменятся (с 011 на 100). Напротив, три старших бита (MSB) остаются неизменными (от 000 до 000). Из-за этой изменчивости наименее значимые биты часто используются в генераторах псевдослучайных чисел , стеганографических инструментах, хэш-функциях и контрольных суммах .

Наименьший бит в цифровой стеганографии

В цифровой стеганографии конфиденциальные сообщения можно скрыть, манипулируя и сохраняя информацию в наименее значимых битах изображения или звукового файла. Пользователь может позже восстановить эту информацию, извлекая младшие биты обработанных пикселей, чтобы восстановить исходное сообщение. Это позволяет скрывать хранение или передачу цифровой информации.

Наименьший байт

LSB также может обозначать наименее значимый байт . Значение аналогично значению битов: именно байт в многобайтовом числе имеет наименьшее потенциальное значение.

использование

Процессоры с прямым порядком байтов обычно используют нумерацию битов «LSB 0», однако оба соглашения о нумерации битов можно увидеть в машинах с прямым порядком байтов . Некоторые архитектуры, такие как SPARC и Motorola 68000, используют нумерацию битов «LSB 0», в то время как S / 390 , PowerPC и PA-RISC используют «MSB 0».

Рекомендуемый стиль для документов запроса комментариев (RfC) — это нумерация битов «MSB 0».

Нумерация битов обычно прозрачна для программного обеспечения , но некоторые языки программирования, такие как Ada, и языки описания оборудования, такие как VHDL и verilog, позволяют указать соответствующий порядок битов для представления типа данных.

Что такое байт, килобайт, мегабайт, гигабайт

Несколько десятков лет назад память компьютеров была небольшой, и составляла не более десятка бит или пары байтов. Хранить там можно было несколько формул, пару примеров или математических выражений.

Сейчас же объемы жестких дисков составляют по несколько терабайт, а размеры файлов исчисляются гигабайтами. Поэтому с ходом компьютерного прогресса появилась проблема в записи того, сколько памяти занимает документ.

Именно тогда и были придуманы другие величины, которые полностью выходили из термина «бит».

Иначе говоря, термины «байт», «килобайт», «мегабайт» и «гигабайт» — это универсальные единицы измерения объема информации, которые обозначают то, сколько места файлы занимают на жестком диске.

Как оно работает?

Все жесткие диски, SD-карты, флешки можно объединить под одним общим названием – физический носитель.

Говоря простым языком, все эти физические носители состоят из небольших ячеек для хранения информации.

В них посредством двоичного кода записываются данные, которые переносятся на него. Эти ячейки называются битами, и именно они является наименьшей величиной компьютерной информации.

Когда вы переносите информацию на носитель – она как бы записывается в этих ячейках памяти и начинает занимать место.

Собственно, объем файла и обозначает, сколько байтов будет задействовано при хранении определенного файла. В этом и заключается принцип обозначения объема.

Кроме того, данные, которые используются в системе временно записываются в особый участок памяти – оперативную.

Они присутствуют там до тех пор, пока необходимы, и после этого выгружаются. Данные туда записываются в точно такие же ячейки, поэтому RAM имеет свое обозначение объема, пусть и гораздо меньшее, чем жесткие диски.

Что больше – мегабит или мегабайт

Нередко на описании USB-портов материнской платы, а также в характеристиках к флеш-картам и другим переносным носителям указывается скорость передачи информации.

Она обозначается как Гб/сек или Мб/сек, однако не надо путать их – это вовсе не гигабайт/секунду и не мегабайт/секунду.

В данном случае так обозначаются другие единицы измерения – мегабиты и гигабиты.

С их помощью измеряется скорость передачи информации.

Эти величины намного меньше, чем мегабайты и гигабайты, и вычисляются они, в отличие от вышеназванных объемов, в десятичной системе счисления.

Почти всегда эти обозначения можно увидеть в скоростях интернет-провайдеров.

Поэтому, если скорость вашей сети равна 100 Мбит/сек, то за одну секунду подключения на ваш компьютер поступит 1 000 000 * 100 бит информации.

Технологии интернет-соединения дают возможность предлагать пользователям уже не мегабитные, а гигабитные варианты подключения.

Стандарты портов USB 3.0 позволяют передавать информацию на скорости 5Гбит/сек, и это далеко не предел – ведь уже сейчас в материнских платах появляются разъемы более высоких и скоростных версий.

Стоит отметить, что вопрос о том, что больше: мегабит или мегабайт – некорректен и на него нельзя дать ответ.

Это разные величины, разные способы измерения. Они хоть и сопоставляются между собой, однако, никто этого не делает, поскольку это не имеет смысла и практической пользы.

Сколько мегабайт в гигабайте

Все большее выходит из меньшего. Так, группа из восьми ячеек бита создает одну большую ячейку байта, то есть 8 бит = 1 байт.

Далее величины значительно увеличиваются:

• 1024 байт = 1 килобайт,
• 1024 килобайт = 1 гигабайт,
• 1024 гигабайт = 1 терабайт.

Большие объемы не используются в домашних ПК, поэтому говорить о них нет особого смысла.

У рядового пользователя сразу встанет закономерный вопрос – а почему расчеты и градация такая странная?

Не проще ли было сделать так, чтобы 10 бит равнялись 1 байту, а 1 гигабайт соответствовал 1000 мегабайт?

Да, действительно, это было бы гораздо проще. Однако, проще в привычной нам системе счисления.

Дело вот в чем. В реальном мире мы используем диапазон чисел от 0 до 9. Это называется десятичная система счисления. Но компьютеры думают по-другому: они знают только два числа – 0 и 1, то есть система их вычислений двоичная.

Эти числа, условно, обозначают «Да» или «Нет». В данном случае они показывают, заполнена ячейка хранения информации, или нет.

Не вдаваясь в математику, стоит сказать только о том, что при переводе чисел из понятной компьютеру двоичной системы в нашу, десятеричную, двойка возводится в определенную степень.

А в степени двойки нету чисел, кратных 10. Именно поэтому расчеты такие странные: 1 байт в данном случае равен 2 в 3 степени бит и так далее.

Таким образом градация осуществляется от двойки, и число тем больше, чем большее количество раз ее перемножают саму на себя.

Зачем нам нужен порядок байтов

Несмотря на сатирическую трактовку Коэном борьбы «big endians» (прямого порядка, от старшего к младшему) против «little endians» (обратного порядка, от младшего к старшему), вопрос о порядке байтов на самом деле очень важен для нашей работы с данными.

Блок цифровой информации – это последовательность единиц и нулей. Эти единицы и нули начинаются с наименьшего значащего бита (least significant bit, LSb – обратите на строчную букву «b») и заканчиваются на наибольшем значащем бите (most significant bit, MSb).

Это кажется достаточно простым; рассмотрим следующий гипотетический сценарий.

32-разрядный процессор готов к сохранению данных и, следовательно, передает 32 бита данных в соответствующие 32 блока памяти. Этим 32 блокам памяти совместно назначается адрес, скажем 0x01. Шина данных в системе спроектирована таким образом, что нет возможности смешивать LSb с MSb, и все операции используют 32-битные данные, даже если соответствующие числа могут быть легко представлены в 16 или даже 8 битами. Когда процессору требуется получить доступ к сохраненным данным, он просто считывает 32 бита с адреса памяти 0x01. Эта система является надежной, и нет необходимости вводить понятие порядка байтов.

Возможно, вы заметили, что слово «байт» в описании этого гипотетического процессора нигде не упоминалось. Всё основано на 32-битных данных – зачем нужно делить эти данные на 8-битные части, если всё оборудование предназначено для обработки 32-битных данных? Вот здесь-то теория и реальность расходятся. Реальные цифровые системы, даже те, которые могут напрямую обрабатывать 32-битные или 64-битные данные, широко использую 8-битный сегмент данных, известный как байт.

Символ единицы

Символ единицы для байта определен в IEC 80000-13 , IEEE 1541 и Metric Interchange Format как символ верхнего регистра B.

В Международной системе количеств (ISQ) B — символ бел , единицы логарифмического отношения мощности, названной в честь Александра Грэхема Белла , что противоречит спецификации IEC. Однако существует небольшая опасность путаницы, потому что ремень используется редко. Он используется в основном в своей десятичной доле, децибелах (дБ), для измерения силы сигнала и уровня звукового давления , в то время как единицы для одной десятой байта, децибайта и других дробей используются только в производных единицах, таких как как скорости передачи.

Строчная буква o для октета определена как символ для октета в IEC 80000-13 и обычно используется в таких языках, как французский и румынский , а также сочетается с метрическими префиксами для кратных чисел , например ko и Mo.

Термин « октада» (е) для восьми битов больше не используется.

Другой

Algol 68 «сек эля оператор эффективен„старший бит 1 битой нумерация“ , как биты пронумерованы слева направо, причем первый бит (биты Эль 1) быть„самым старшим бит“, и выражение (биты эль биты ширина) давая «младший значащий бит». Точно так же, когда биты приводятся (приведение типов) к массиву логических значений ([] bool bits), первый элемент этого массива (биты [ lwb биты]) снова является « старшим значащим битом».

Для нумерации MSB 1 значение двоичного целого числа без знака равно

∑язнак равно1Nбя⋅2N-я{\ displaystyle \ sum _ {я = 1} ^ {N} b_ {i} \ cdot 2 ^ {Ni}}

PL / I нумерует BIT- строки, начиная с 1 для крайнего левого бита.

Функция Fortran BTEST использует нумерацию LSB 0.

Что такое байт. Сколько бит в байте.

Вы, наверное, слыхали про азбуку Морзе, где комбинации длинных и коротких сигналов (точек и тире) расшифровывались в слова. А если взять комбинацию из 8 цифр, каждая из которых может быть единицей или нулем, то получим 256 комбинаций, чего хватит для отображения и цифр и букв, причем и не одного алфавита. И вот эти 8 бит называются байтом. Таким образом в байте 8 бит. Это необязательно держать в голове или учить наизусть, можно работать на компьютере и без таких знаний, но Вам все же придется оценивать размер информации. Мерять информацию битами и даже байтами сложновато, потому как объёмы информации гораздо больше.

Информация

Информация в наше время ценится превыше всего, и для любого современного человека является своего рода оружием. Особенно ценится она среди крупных мировых компаний в различных областях. Касается это и мира компьютеров, где информация имеет свои единицы измерения, и каждый, кто интересуется технологиями XXI века, просто должен знать их.

Хранимая на компьютере информация тесно связана главным образом с устройством жесткого диска. Каждый, у кого дома есть такая техника, рано или поздно начинает интересоваться, как он устроен и из каких основных компонентов состоит. На эту тему в книжных магазинах можно найти много книг, в рамках данной статьи ограничимся жестким диском.

Байт и байты!

Когда мы объединяем восемь битов, мы формируем байт. Байт — это человеческое понятие, а не то, что компьютер может понять по своей сути. Очень рано разработчики компьютеров решили создавать байты из 8 бит. Давайте посмотрим, сколько комбинаций мы можем создать, используя восемь битов, установленных в состояние 0 или 1:

0000 0000 = 0
0000 0001 = 1
0000 0010 = 2
0000 0011 = 3
...
0000 1000 = 8
0000 1001 = 9
...
0100 0000 = 64
...
1000 0000 = 128
1000 0001 = 129
1000 0010 = 130
...
1111 1111 = 255

Слева — двоичное число, справа — десятичное.

Есть ровно 256 возможных комбинаций (от 0 до 255). Несмотря на то, что у нас есть только восемь маленьких металлических частей и один магнит, теперь мы можем сохранить 255 различных состояний, просто намагничивая или размагничивая любой из восьми металлических предметов. Это много? Возможно, но если учесть, что простой PDF-файл с несколькими отсканированными страницами может легко иметь размер 10 мегабайт (= 10 000 000 байт или 80 000 000 бит), вы можете задаться вопросом, как любой компьютер может обрабатывать 80 миллионов маленьких кусочков металла

Ещё более удивительно то, что у многих людей скорость подключения к Интернету составляет 50 Мбит/с (мегабит в секунду) или больше. 50 Мбит/с — это 6 250 000 байт в секунду, что, в свою очередь, составляет поразительные 50 000 000 бит в секунду. В этом случае данные не хранятся на намагниченных металлических деталях.

Следующий вопрос, который может прийти в голову, — куда записываются эти биты? В любой форме хранения в вычислительной системе. Например, основной чип памяти в вашем компьютере, или просто физический диск, например, более старый тип HDD (Hard Disk Drive), у которого были буквально вращающиеся намагничиваемые диски внутри, а маленькая головка двигалась взад и вперёд. в то время как диски вращались со скоростью 5400, 7000 или 10000 оборотов в минуту и намагничивали или размагничивали биты (1 или 0).

У компьютера также есть другие места, где он может хранить информацию, например кеши уровня 1 и уровня 2 (и, если применимо, уровня 3 и т. д.) Внутри ЦП (центрального процессора). Итак, каковы некоторые из максимальных скоростей, при которых компьютеры могут намагничивать и размагничивать биты?

Добро пожаловать в самые быстрые диски в мире: быстрые современные NVMe (тип твердотельного накопителя, который, в свою очередь, является преемником жёсткого диска) могут достигать скорости последовательной записи 7000 МБ/с, то есть 56000000000 физических магнитных битов записывается в секунду. Невероятно, но реально.

Иногда полезно вернуться немного назад в историю и в то, как всё работает, чтобы оценить то, что было достигнуто, и понять, с какой невероятной скоростью мы прогрессируем. На самом деле это то, что происходит внутри вашего компьютера каждую секунду, и это происходит ещё чаще и быстрее, когда вы обрабатываете интенсивную рабочую нагрузку. Круто?