Какие значения может принимать бит
Перейти к содержимому

Какие значения может принимать бит

  • автор:

Какие значения может принимать бит

Бит — единица измерения количества информации. 1 бит информации — символ или сигнал, который может принимать два значения: включено или выключено, да или нет, высокий или низкий, заряженный или незаряженный; в двоичной системе исчисления это 1 (единица) или 0 (ноль).

Присоединяйтесь к нам:

Продукты и решения

Инструкции и документы

  • Защита и ускорение сайтов
  • Защищенный хостинг
  • Защищенный VDS
  • Защищенные выделенные серверы
  • Защита Сети
  • Bot Mitigation
  • WAF
  • Аудит безопасности
  • Инструкции
  • Термины
  • Технологии
  • Политика использования
  • Политика в отношении обработки персональных данных
  • Соглашение о доступе к сервисам
  • Политика использования «cookie»

Какие значения может принимать бит

На аппаратном уровне вся информация в компьютере представляет последовательность электрических сигналов. Например, в какой-то определенной ячейке памяти может быть иметься сильное напряжение, или оно может быть очень слабым. Для описания состояния сигнала информатике используется термина бит . По сути бит является наименьшей единицей информации в компьютере. Бит может иметь значение 1 (есть сигнал, что обычно соответствует напряжению от 2 до 5 V) или 0 (сигнал отсутствует или слабый — обычно от 0 до 2 V).

8 битов составляют байт . Фактически байт — это наименьшая единица информации, которую можно прочитать или записать в память большинством современных процессоров.

Один бит может принимать два значения: 0 и 1. Два бита вместе могут принимать четыре значения: 00, 01, 10 и 11. Три бита могут принимать восемь значений: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 и 111. Обобщая, группа из n битов может принимать 2 n значений. Таким образом, группа из 8 бит или 1 байт может представлять 2 8 , то есть 256 уникальных значений. Таким образом, вся информация в компьютере фактически представляет последовательность бит.

Двоичная система

Поскольку бит может иметь только два значения — 1 и 0, то для записи битов применяют двоичную систему исчисления. Вообще система исчисления представляет способ записи чисел. Например, в поседневной жизни мы пользуемся десятичной системой исчисления . Это значит, что основанием этой системы является число 10, а каждый символ числа может иметь 10 вариантов значений — от 0 до 9. В десятичной системе каждое число можно представить как сумму цифер чисел, умноженных на 10 в степени, соответствующей порядковому номеру цифры в этом числе (нумерация начинается с нуля). Например, стандартное число 123 можно представить следующим образом:

12310 = 1 * 102 + 2 * 101 + 3 * 100 = 100 + 20 + 3

Или возьмем другое десятичное число — 123,45

123,4510 = 1 * 102 + 2 * 101 + 3 * 100 + 4 * 10-1 + 5 * 10-2 = 100 + 20 + 3 + 0,4 + 0,05

В двоичной системе каждый символ числа может иметь только два значения — 1 и 0, например, число 1101. Чтобы перевести число из двоичной системы в десятичную умножаем значение каждого бита (1 или 0) на число 2 в степени, равной номеру бита (нумерация битов идет от нуля):

// перевод двоичного числа 1101 в десятичную систему 1 * 23 + 1 * 22 + 0 * 21 + 1 * 20 = 1 * 8 + 1 * 4 + 0 * 2 + 1 * 1 = 8 + 4 + 0 + 1 = 13

Перевод десятичного числа в двоичную систему выглядит несколько сложнее. Стандартный алгоритм преобразования подразумевает деление числа и результатов последующих делений на 2 и помещение остатков от деления в результат. Например, переведем десятичное число 13 в двоичную систему:

// перевод десятичного числа 13 в двоичную систему 13 / 2 = 6 // остаток 1 (13 - 6 *2 = 1) 6 / 2 = 3 // остаток 0 (6 - 3 *2 = 0) 3 / 2 = 1 // остаток 1 (3 - 1 *2 = 1) 1 / 2 = 0 // остаток 1 (1 - 0 *2 = 1)

Общий алгоритм состоит в последовательном делении числа и результатов деления на 2 и получение остатков, пока не дойдем до 0. Затем выстраиваем остатки в линию в обратном порядке и таким образом формируем двоичное представление числа. Конкретно в данном случае по шагам:

  1. Делим число 13 на 2. Результат деления — 6, остаток от деления — 1 (так как 13 — 6 *2 = 1)
  2. Далее делим результат предыдущей операции деления — число 6 на 2. Результат деления — 3, остаток от деления — 0
  3. Делим результат предыдущей операции деления — число 3 на 2. Результат деления — 1, остаток от деления — 1
  4. Делим результат предыдущей операции деления — число 1 на 2. Результат деления — 0, остаток от деления — 1
  5. Последний результат деления равен 0, поэтому завершаем процесс и выстраиваем остатки от операций делений, начиная с последнего — 1101

Шестнадцатиричная система

Если число большое, то запись двоичных чисел может быть довольно длинной и поэтому не очень удобной. Например, число 23410 в двоичной системе равно 111010102 . И для упрощения работы с двоичными числами применяется шестнадцатеричная система.

В шестнадцатеричной системе счисления двоичные числа разделены на группы по 4 бита. При 4 битах в группе количество возможных значений равно 24 или 16. Первым 10 из этих 16 чисел присваиваются цифры 0–9, а последним 6 — буквы A-F:

Двоичное число 11101010 можно представить более компактно, разбив его на две 4-битные группы (1110 и 1010) и записав их в виде шестнадцатеричных цифр EA .

Алгоритм перевода из шестнадцатеричной системы в десятичную и обратно тот же, что и для двоичной, только вместо 2 используется число 16. Например, шестнадцатеричное число E6 можно представить следующим образом:

e6 = e * 161 + 6 * 160 = 14 * 16 + 6 = 23010 (десятичная система) = 1110 01102 (двоичная система)

А чтобы получить из 10-тичного числа 16-ричное, делим число на 16 и получаем остатки:

// перевод десятичного числа 230 в шестнадцатеричную систему 230 / 16 = 14 // остаток 6 (230 - 16 * 14 = 230 - 224) 14 / 16 = 0 // остаток 14 или E в 16-й системе // результат 0xE6

Чтобы указать, что число шестнадцатеричное, перед ним указываются символы 0X или 0x , например, 0xE6

Стоит отметить, что 4 бита, которые соответствуют одной шестнадцатеричной цифре, называется nibble или полубайт(слог, тертрада)

При работе с разными системами счисления легко запутаться. Например, какую систему в реальности представляет число 1010 ? Оно может равным образом представлять и десятичную, и двоичную, и шестнадцатеричную. И чтобы указать, что число относится к определенной системе счисления, используют различные обозначения. Так, для указания, что число является двоичным, перед число обычно ставится префикс 0b :

0b1010 - двоичное число (в десятичной системе равно 10, а в шестнадцатеричной - A)

Чтобы указать, что число является шестнадцатеричным, перед число обычно ставится префикс 0x :

0x1010 - шестнадцатеричное число (в десятичной системе равно 4112, а в двоичной - 1000000010000)

Представление отрицательных чисел

Для представления отрицательных чисел обычно применяется two’s complement ( дополнение до 2 ). С точки зрения математики чтобы получить отрицательный аналог числа надо от 0 (нуля) вычесть это число. Например, для получения -1 надо произвести операцию 0 — 1 = -1 . С точки зрения архитектуры компьютера в качестве 0 выступает число 2 N . В данном случае степень N представляет количество битов в числе.

Например, наше число состоит из 8 бит (1 байт), наподобие 0000 0001 (1 в десятичной системе). И мы хотим получить число -1. Для этого выполняем следующую операцию:

28 - 1 = 256 - 1 = 255

Но 255 — это в десятичной системе. А как это будет выглядеть в двоичной системе:

28 - 1 = 10000 0000 - 0000 0001 = 1111 1111

Таким образом, для 8 битное отрицательное число -1 в двоичной системе будет представлять 1111 1111

Аналогичная операция в шестнадцатеричной системе:

28 - 1 = 0x100 - 1 = 0xFF

Если же мы выполним обратную операцию — к 1111 1111 прибавим изначальное число 0000 0001 , то мы получим степень двойки. Поэтому подобное представление отрицательных чисел и называется дополнение до 2-х.

Простой способ получить из положительного числа отрицательного и наборот (то есть фактически умножение на -1) заключается в том, чтобы инвертировать биты — биты 0 поменять на 1, а 1 на 0, и затем прибавить 1. Например, получим число -3. Для этого сначала возьмем двоичное представление числа 3:

310 = 0000 00112 
~0000 0011 = 1111 1100
1111 1100 + 1 = 1111 1101

Таким образом, число 1111 1101 является двоичным представлением числа -3, что в шестнадцатеричной системе аналогично 0xFD

Другой пример, число 1 в двоичной системе равно 0b0000001 . Чтобы получить число -1, сначала инвертируем биты:

~0000 0001 = 1111 1110

Далее прибавляем 1:

1111 1110 + 1 = 1111 1111

То есть число -1 в двоичной системе равно 1111 1111 или 0xFF (в шестнадцатеричной системе)

Подобным образом можно получить обратно число 1:

~1111 1111 = 0000 0000 0000 0000 + 1 = 0000 0001

Соответственно, в зависимости от того, какое именно это число — положительное или отрицательно, интерпретировать это число можно по разному. Например, если число 1111 1111 рассматривается как положительное, то в десятичной системе оно равно 255. Если же оно рассматривается как отрицательное, то в десятичной системе оно равно -1.

Таким образом, 8-битные числа со знаком охватывают диапазон от -128 до 127, а 8-битные числа без знака — от 0 до 255.

Инструкции

Основу программы на ассемблере составляют инструкции — некоторые действия, например, сложение двух значений, помещение в регистр значения и т.д. При выполнении программы процессор выбирает и интерпретирует каждую инструкцию. Как и все данные, каждая инструкция, каждое действие в программе представляет последовательность битов. Каждой инструкции сопоставляется определенный машинный двоичный код, который также называется кодом инструкции или кодом операции (опкод, opcode).

Код операции — это один байт, определяющий основную операцию инструкции. Например, инструкция, которая копирует в регистр RAX число 1, имеет опкод C7 в шестнадцатеричной форме или 11000111 в двоичной форме. В зависимости от инструкции, ее операндов опкод меняется. Например, инструкция, которая копирует в регистр EAX число 1, имеет опкод B8 в шестнадцатеричной форме или 10111000 в двоичной форме. К опкодам инструкций следует добавить коды/значения операндов — регистра и чисел.

Написание машинного кода вручную возможно, но излишне громоздко. На практике вместо опкодов применяются так называемые мнемоники — человекочитаемые названия инструкций. Например, инструкция, которая копирует в регистр некоторое значение, имеет мнемонику mov (от слова «move» — помещать, поместить). А чтобы скопировать в регистр RAX число 1, нам достаточно написано команду

mov rax, 1

А чтобы скопировать в регистр EAX число 1, нам достаточно написано команду

mov eax, 1

Это довольно удобнее, чем в бинарной форме вводить команды.

Программа состоит из набора подобных инструкций. Процессор запускает программы через цикл выборки-выполнения (fetch-execute cycle). Компьютер считывает по одной инструкции за раз. Для этого процессор обращается к специальному регистру — указателю команд (или регистр IP), который также называется программным счетчиком (или PC) и который хранит адрес инструкции для выполнения. По сути, компьютер выполняет бесконечный цикл следующих операций:

  1. Считывает инструкцию с адреса памяти, указанного указателем инструкции — регистром IP/PC
  2. Декодирует инструкцию (т. е. выясняет, что означает инструкция)
  3. Перемещает указатель инструкций (регистр IP/PC) к следующей инструкции
  4. Выполняет указанную инструкцию

Бит, байт

Бит — это самая маленькая единица измерения информации. Биты складываются в байты, те — в килобайты, мегабайты и так далее. Название произошло от слов binary digit, двоичное число. Это значит, что в одном бите может храниться одно из двух значений: 0 или 1.

«IT-специалист с нуля» наш лучший курс для старта в IT

Например, лампочка может передавать один бит информации. Если она включена — это 1, если выключена — 0. Соответствующим образом работают другие двоичные сигналы. Они приняты за своеобразный эталон: «да» или «нет», «включено» или «выключено»; на этом строятся более сложные структуры.

Также бит — одна цифра в двоичном коде.

Профессия / 8 месяцев
IT-специалист с нуля

Попробуйте 9 профессий за 2 месяца и выберите подходящую вам

vsrat_7 1 (1)

Кто пользуется битами и зачем они нужны

Все современные цифровые устройства имеют в основе двоичную систему. Так получилось из-за конкретных свойств электроники: схемы, на которых строились и строятся компьютеры, могут иметь одно из двух устойчивых состояний. Когда-то были попытки создать троичный компьютер, но исследования в этой области так и не продолжились.

Поэтому сейчас двоичной системой и, соответственно, битами пользуется любой компьютер. Вы тоже сталкивались с ними: любая цифровая информация на очень глубоком уровне преобразуется в двоичный код. А единицы измерения информации, в которых описывается размер файлов, так или иначе основаны на битах.

Непосредственно с двоичной системой и битами могут работать компьютерные инженеры и низкоуровневые программисты, то есть специалисты, напрямую связанные с «железной» частью компьютеров. Также двоичную систему используют некоторые более высокоуровневые алгоритмы в разных языках программирования. Например, существуют битовые операции — о них мы поговорим ниже.

Как считаются единицы измерения информации

Бит — это 0 или 1, «да» или «нет», а больше информации он хранить не может. Для современной техники это очень мало. Поэтому с помощью битов кодируют более крупные единицы информации.

Байт. Основная единица — байт, 8 бит, идущих друг за другом. С помощью байта можно закодировать один символ: существуют разные кодировки, которые описывают правила преобразования. Очень известна таблица ASCII: она показывает соответствие популярных символов числовым значениям. Числа в ней переведены в шестнадцатеричную систему для удобства чтения — последовательность из нулей и единиц запомнить сложнее.

Крупные массивы информации «в глубине» приводятся именно к байтам, не к битам. Так ими проще оперировать.

Килобайт. Килобайт — это 210, то есть 1024 байта. Объясняем, почему подсчет именно такой: основные расчеты ведутся в двоичной системе, и каждый бит (или байт, если конкретный компьютер «приводит» расчеты к байтам) — ее разряд. Увеличение количества информации значит увеличение разрядности: 1, 10, 100 в двоичной системе и так далее.

Все эти числа — степени двойки. 100 — это 4, 1000 — это 8, и так далее. Поэтому и подсчет проводится по степеням двойки: каждая степень соответствует какому-то разряду.

Да, в случае с килобайтами речь идет о байтах, а не о битах, но правило про степени двойки сохраняется и тут. Поэтому запомните: хоть «кило» означает «тысяча», в контексте количества информации это 1024.

Килобайт обозначается как Кб.

Курс для новичков «IT-специалист
с нуля» – разберемся, какая профессия вам подходит, и поможем вам ее освоить

Мегабайт. Мегабайт — это, соответственно, 1024 килобайта, или миллион с лишним байтов. Если точнее, 1048576 байт. Килобайты, как и мегабайты, скорее всего, вам знакомы: эти единицы измерения информации сейчас встречаются много где. Мегабайт обозначается как Мб.

Гигабайт. Гигабайт, в свою очередь, — 1024 мегабайта, или 1048576 килобайт. В байтах число еще более длинное — 1073741824, больше миллиарда. Понятно, что такие большие количества информации просто неудобно записывать в мелких единицах.

Гигабайт обозначается как Гб. Несколько гигабайт может весить, например, видеоролик.

Терабайт и далее. Терабайт — это 1024 Гб. Значения в мегабайтах, килобайтах и тем более байтах мы писать уже не будем — они слишком большие. Раньше такая единица измерения была экзотикой, но теперь терабайтовые жесткие диски встречаются повсеместно. Обозначается он как Тб.

И это не самая большая единица измерения. За ней есть петабайт, эксабайт, зеттабайт и другие. Правда, с такими масштабами пользователь сталкивается очень редко. Петабайт может весить, например, какая-нибудь большая база данных крупной компании. Общее количество информации в интернете измеряется в зеттабайтах и постоянно меняется — интернет все время растет.

Отличия между «мегабайтами», «мебибайтами» и «мегабитами»

Двоичные приставки. В названиях существует некоторая путаница. Например, существует приставка «би-», и по правилам двойка в какой-то степени должна обозначаться именно с ее помощью. Например, 1024 байта — кибибайт, а килобайт — это ровно 1000 байтов. Соответственно, 1024 кибибайта — мебибайт, а 1000 килобайтов — мегабайт.

Но де-факто такими обозначениями мало кто пользуется. Большинство называет кибибайты и мебибайты килобайтами и мегабайтами. Мы упомянули это, только чтобы вас не смущали обозначения единиц измерения «КиБ», «МиБ» или же KiB, MiB и так далее. Они означают именно кибибайты и мибибайты и используются, например, в некоторых операционных системах.

Отсчет от бита. А еще есть «килобиты», «мегабиты» и «гигабиты» — вы наверняка слышали о таких единицах в рекламе интернет-провайдеров. Так сложилось исторически. На «нижних», близких к физической электронике уровнях сети для расчета количества информации используются биты, а не байты. На более «высоких» уровнях применяются байты, но расчеты в кило- и мегабитах закрепились.

Расчет в таких случаях производится не от байта, а от бита. То есть в степень возводится не количество байт, а количество бит. 1 килобайт — это 8 килобит, так же как и 1 байт — это 8 бит.

Для килобитов, мегабитов и других подобных единиц тоже действует правило с приставкой «би-», так что технически правильнее было бы писать «кибибит», «мебибит» и так далее. Килобит и мегабит в таком случае означали бы 1000 бит и 1000 килобит соответственно. Но опять же такими обозначениями мало кто пользуется.

Как переводить единицы измерения

Можно воспользоваться специальными калькуляторами либо просто умножить или разделить на 8 или 1024. Например, 10 килобайт — это 10 * 1024 * 8 бит, то есть 81920 бит. Если стоит задача перевести что-то из битов в другие единицы измерения, то нужно не умножать, а делить. Но это справедливо, только если количество информации представлено в привычной нам десятичной системе.

Если количество информации записано в двоичном коде, можно сначала перевести этот код в десятичные числа, а можно сориентироваться по степеням двойки. Сколько цифр стоит после первого значащего числа – такой и будет максимальная степень.

Например, 1000 — это 2³, или 8. А 1010 — это 1000 и 10, то есть 2³ и 2¹ — 8 и 2, то есть 10 в десятичной степени.

Поначалу это может казаться сложным, но стоит немного потренироваться, и вы привыкнете.

Битовые операции

Существует класс операций с информацией, которые называют битовыми. Суть в том, что информация переводится в двоичный код — последовательность бит — и потом с каждым ее битом что-то делают. Например, операция битового НЕ — все биты инвертируются: то, что было равно 0, становится 1, а что было 1 — становится 0.

А узнать больше про информацию и способы ее обработки компьютером помогут наши профессиональные курсы.

IT-специалист с нуля

Наш лучший курс для старта в IT. За 2 месяца вы пробуете себя в девяти разных профессиях: мобильной и веб-разработке, тестировании, аналитике и даже Data Science — выберите подходящую и сразу освойте ее.

Бит может принимать значения

Бит (русское обозначение: бит; международное: bit; от англ. binary digit — двоичное число; также игра слов: англ. bit — кусочек, частица) — единица измерения количества информации.

В Российской Федерации обозначения бита, а также правила его применения и написания установлены Положением о единицах величин, допускаемых к применению. В соответствии с данным положением бит относится к числу внесистемных единиц величин с областью применения «информационные технологии, связь» и неограниченным сроком действия[1]. Ранее обозначения бита устанавливались также в ГОСТ 8.417-2002[2]. Для образования кратных единиц применяется с приставками СИ и с двоичными приставками.

История

  • В 1703 году, в работе EXPLANATION OF BINARY ARITHMETIC[3], Лейбниц пишет, что двоичная система счисления была описана китайским королём (императором) и философом по имени Fu Xi, который жил более, чем за 4000 лет до Лейбница. Краткого современного англосаксонского названия китайский Liangyi (инь-ян («0»-«1»), китайский двоичный разряд, китайский бит) в то время пока ещё не имел. Китайский двубит — «сы-сян» образующий четыре диграммы, и китайский трибит — «ба-гуа», образующий восемь преднебесных и посленебесных триграмм, в современной англосаксонской терминологии собственных названий до сих пор не имеют.
  • В 1948 году Клод Шеннон впервые использовал слово «bit» для обозначения наименьшей единицы количества информации в статье «Математическая теория связи». Происхождение этого слова он приписывал Джону Тьюки, использовавшему сокращение «bit» вместо слов «binary digit» в заметке лаборатории Белла от 9 января 1947 года.

Определения и свойства

В зависимости от области применения (математика, электроника, цифровая техника, вычислительная техника, теория информации и др.), бит может определяться следующими способами:

1. В математике:
1.1. Бит — это один разряд двоичного кода (двоичная цифра) может принимать только два взаимоисключающих значения: «да» или «нет», «1» или «0», «включено» или «выключено», и т. п.

1.2. Соответствует одному числовому разряду в двоичной системе счисления, принимающему значение «0» или «1» («ложь» или «истина»)[4].

2. В электронике, в цифровой технике и в вычислительной технике:

2.1. Одному биту (одному двоичному разряду) соответствует один двоичный триггер (триггер, имеющий два взаимоисключающих возможных устойчивых состояния) или один разряд двоичной флэш-памяти.

Для перехода от количества возможных состояний (возможных значений) к количеству бит можно воспользоваться формулой:

Следовательно, для одного двоичного разряда (триггера)):

Для перехода от количества бит к количеству возможных состояний (возможных значений) можно воспользоваться формулой:

2.2. Формула Хартли

I = log 2 ⁡ N = n log 2 ⁡ m , N=n\log _m,> где:

I — количество информации, бит;
N = m n > — возможное количество различных сообщений (количество возможных состояний n-разрядного регистра), шт;
m — количество букв в алфавите (количество возможных состояний одного разряда (триггера) регистра, в двоичной системе равно 2 («0» и «1»)), шт;
n — количество букв в сообщении (количество разрядов (триггеров) в регистре), шт.

Применяется для измерения объёмов запоминающих устройств и объёмов цифровых данных.

3. В теории информации:
3.1. Бит — это базовая единица измерения количества информации, равная количеству информации, содержащемуся в опыте, имеющем два равновероятных исхода; см. информационная энтропия. Это тождественно количеству информации в ответе на вопрос, допускающий ответ «да» или «нет» и никакого другого (то есть такое количество информации, которое позволяет однозначно ответить на поставленный вопрос).

3.2. Один бит равен количеству информации, получаемой в результате осуществления одного из двух равновероятных событий[5].

3.3. Бит — это двоичный логарифм вероятности равновероятных событий или сумма произведений вероятности на двоичный логарифм вероятности при равновероятных событиях; см. информационная энтропия.

Применяется для измерения информационной энтропии. Отличается от бита для измерения объёмов запоминающих устройств и объёмов цифровых данных, так как большой по объёму массив данных может иметь очень малую информационную энтропию, т.е. энтропийно может быть почти пустым.

Физические реализации

В цифровой технике бит (один двоичный разряд) реализуется триггером или одним разрядом флэш-памяти.

Возможны две физические (в частности электронные) реализации бита (одного двоичного разряда):
1. однофазный («однопроводный») бит (двоичный разряд). Используется один выход двоичного триггера. Нулевой уровень обозначает либо сигнал логического «0», либо неисправность схемы. Высокий уровень обозначает либо сигнал логической «1», либо исправность схемы. Дешевле двухфазной реализации, но менее надёжен;
2. двухфазный (парафазный, «двухпроводный») бит (двоичный разряд). Используются оба выхода двоичного триггера. При исправной схеме один из двух уровней высокий, другой — низкий. Неисправность схемы опознаётся либо высоким уровнем на обоих проводах (на обеих фазах), либо низким уровнем на обоих проводах (на обеих фазах). Дороже однофазной реализации, но более надёжен.

В вычислительной технике и сетях передачи данных значения «0» и «1», обычно, передаются различными уровнями либо напряжения, либо тока. Например, в микросхемах на основе транзисторно-транзисторной логики значение «0» представляется напряжением в диапазоне от +0 до +0.8 В, а значение «1» — напряжением в диапазоне от +2.4 до +5.0 В.

Обозначения

В вычислительной технике, особенно в документации и стандартах, слово «бит» часто применяется в значении «двоичный разряд». Например: старший бит — старший двоичный разряд байта или слова.

Использование прописной буквы «Б» для обозначения байта соответствует требованиям ГОСТ и позволяет избежать путаницы между сокращениями от «байт» и «бит». Однако, следует учитывать, что в стандарте нет сокращения для «бит», поэтому использование записи «Гб» как синонима для «Гбит» неверно.

В международном стандарте МЭК (IEC) 60027-2 2005 года[6], для применения в электротехнической и электронной областях, рекомендуются обозначения:

  • «bit» для обозначения бита;
  • «o» или «B» для обозначения октета или байта. «о» — единственное указанное обозначение во французском языке.

Аналогом бита в квантовых компьютерах является кубит (q-бит; «q» от англ. quantum, квант).

Двоичные логарифмы других оснований

Единицы измерения информации. Обозначения:

  • зелёные штрихи на вертикальной шкале слева — значения натурального логарифма для целых чисел;
  • жёлтая кривая — график натурального логарифма;
  • бит показан чёрным и белым прямоугольниками, так как принимает одно из двух возможных значений;
  • высота прямоугольника одного бита равна loge(2);
  • «nibble» — тетрада или ниббл, 4 бита;
  • трит показан тремя разноцветными прямоугольниками, так как принимает одно из трёх возможных значений;
  • высота прямоугольника одного трита равна loge(3);
  • харт (дит, децит) показан прямоугольником, залитым градиентом, принимает одно из 10-и возможных значений;
  • высота прямоугольника одного харта (дита, децита) равна loge(10); количество синих штрихов равно 20; расстояние между штрихами равно loge(10)/20;
  • ширина прямоугольников равна 1;
  • горизонтальная линия, подписанная «1 Nat», имеет высоту 1 нат=log2e;

Замена логарифмируемого числа с 2 на e, 3, 4, 8, 10, 16, 27 и др. приводит соответственно к битовым (двоичным) эквивалентам редко употребляемых единиц нат, трит, тетрит (tetrittetral digit) (двубит), октит (octitoctal digit) (трибит), Харт (дит (ditdecimal digit), бан, децит (decitdecimal digit)), ниббл (гексадецит, четырёхбит), гептакозаит и др., равных соответственно:
1 n a t = log 2 ⁡ e = 1 , 44. e=1,44. > бита,
1 t r i t = log 2 ⁡ 3 = 1 , 58. 3=1,58. > бита,
1 двубит = 1 t e t r i t = log 2 ⁡ 4 = 2 4=2> бита,
1 трибит = 1 o c t i t = log 2 ⁡ 8 = 3 8=3> бита,
1 H a r t ( d i t , b a n , d e c i t ) = log 2 ⁡ 10 = 3 , 32. 10=3,32. > бита,
1 четырёхбит = 1 n i b b l e ( h e x a d e c i t ) = log 2 ⁡ 16 = 4 16=4> бита,
1 h e p t a c o s a i t = log 2 ⁡ 27 = 4 , 75. 27=4,75. > бита.

Байт

У этого термина существуют и другие значения, см. Byte.

Байт (англ. byte) (русское обозначение: байт и «Б»; международное: B, byte)[1] — единица хранения и обработки цифровой информации; совокупность битов, обрабатываемая компьютером одномоментно. В современных вычислительных системах байт состоит из восьми битов и, соответственно, может принимать одно из 256 (28) различных значений (состояний, кодов). Однако в истории компьютерной техники существовали решения с иными размерами байта (например, 6, 32 или 36 битов), поэтому иногда в компьютерных стандартах и официальных документах для однозначного обозначения группы из 8 битов используется термин «октет» (лат. octet).

В большинстве вычислительных архитектур байт — это минимальный независимо адресуемый набор данных.

История

Название «байт» было впервые использовано в 1956 году В. Бухгольцем (англ. Werner Buchholz) при проектировании первого суперкомпьютера IBM 7030 Stretch для пучка одновременно передаваемых в устройствах ввода-вывода шести битов. Позже, в рамках того же проекта, байт был расширен до восьми бит.

Ряд ЭВМ 1950-х и 1960-х годов (БЭСМ-6, М-220) использовали 6-битовые символы в 48-битовых или 60-битовых машинных словах. В некоторых моделях ЭВМ производства Burroughs Corporation (ныне Unisys) размер символа был равен 9 битам. В советской ЭВМ Минск-32 использовался 7-битный байт.

Байтовая адресация памяти была впервые применена в системе IBM System/360. В более ранних компьютерах адресовать можно было только целиком машинное слово, состоявшее из нескольких байтов, что затрудняло обработку текстовых данных.

8-битные байты были приняты в System/360, вероятно, из-за использования BCD-формата представления чисел: одна десятичная цифра (0-9) требует 4 бита (тетраду) для хранения; один 8-битный байт может представлять две десятичные цифры. 6-битные байты могут хранить только по одной десятичной цифре, два бита остаются незадействованными.

По другой версии, 8-битный размер байта связан с 8-битным же числовым представлением символов в кодировке EBCDIC.

По третьей версии, из-за двоичной системы кодирования в компьютерах наиболее выгодными для аппаратной реализации и удобными для обработки данных являются длины слов кратные степеням 2, в том числе и 1 байт = 23 = 8 битов, системы и компьютеры с длинами слов не кратными числу 2 отпали из-за невыгодности и неудобства.

Постепенно 8-битные байты стали стандартом де-факто; с начала 1970-х в большинстве компьютеров байты состоят из 8 бит, а размер машинного слова кратен 8 битам.

Количество состояний (кодов) в байте

Количество состояний (кодов, значений), которое может принимать 1 восьмибитный байт с позиционным кодированием, определяется в комбинаторике, равно количеству размещений с повторениями и вычисляется по формуле:

  • N p > — количество состояний (кодов, значений) в одном байте.
  • A ¯ ( n , k ) = A ¯ n k (n,k)=_^> — количество размещений с повторениями.
  • n — количество состояний (кодов, значений) в одном бите; в бите 2 состояния (n=2).
  • k — количество битов в байте; в 8-битном байте k=8.

Производные единицы

Измерения в байтах ГОСТ 8.417—2002 Приставки СИ Приставки МЭК Название Обозначение Степень Название Степень Название Символ Степень

байт Б 100 100 байт B Б 20
килобайт Кбайт 103 кило- 103 кибибайт KiB КиБ 210
мегабайт Мбайт 106 мега- 106 мебибайт MiB МиБ 220
гигабайт Гбайт 109 гига- 109 гибибайт GiB ГиБ 230
терабайт Тбайт 1012 тера- 1012 тебибайт TiB ТиБ 240
петабайт Пбайт 1015 пета- 1015 пебибайт PiB ПиБ 250
эксабайт Эбайт 1018 экса- 1018 эксбибайт EiB ЭиБ 260
зеттабайт Збайт 1021 зетта- 1021 зебибайт ZiB ЗиБ 270
иоттабайт Ибайт 1024 иотта- 1024 йобибайт YiB ЙиБ 280

Кратные приставки для образования производных единиц для байта применяются не как обычно: уменьшительные приставки не используются совсем, а единицы измерения информации, меньшие, чем байт, называются специальными словами (ниббл и бит); увеличительные приставки кратны либо 1024 = 2 10 > , либо 1000 = 10 3 > : 1 кибибайт равен 1024 байтам, 1 мебибайт — 1024 кибибайтам или 1024 ⋅ 1024 = 1 048 576 байтам и т. д. для гиби-, теби- и пебибайтов. В свою очередь 1 килобайт равен 1000 байт, 1 мегабайт — 1000 килобайт или 1000 ⋅ 1000 = 1 000 000 байт и т. д. для гига-, тера- и петабайт. Разница между ёмкостями (объёмами), выраженными в кило = 103 = 1000 и выраженными в киби = 210 = 1024, возрастает с ростом веса приставки. МЭК рекомендует использовать двоичные приставки, но на практике они пока не применяются, возможно, из-за неблагозвучности — кибибайт, мебибайт, йобибайт и т. п.

Иногда десятичные приставки используются и в прямом смысле, например, при указании ёмкости жёстких дисков: у них гигабайт (гибибайт) может обозначать не 1 073 741 824 = 1024 3 > байтов, а миллион килобайтов (кибибайтов), то есть 1 024 000 000 байтов, а то и просто миллиард байтов.

Обозначение

Межгосударственный (СНГ) стандарт ГОСТ 8.417-2002[2] («Единицы величин») в «Приложении А» для обозначения байта регламентирует использование русской прописной буквы «Б». Кроме того, констатируется традиция использования приставок СИ вместе с наименованием «байт» для указания множителей, являющихся степенями двойки (1 Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт = 1024 Кбайт, 1 Гбайт = 1024 Мбайт и т. д., причём вместо строчной «к» используется прописная «К»), и упоминается, что подобное использование приставок СИ не является корректным.

Использование прописной буквы «Б» для обозначения байта соответствует требованиям ГОСТ и позволяет избежать путаницы между сокращениями от байт и бит. Однако следует учитывать, что в стандарте нет сокращения для «бит», поэтому использование записи вроде «Гб» как синонима для «Гбит» недопустимо.

В международном стандарте МЭК IEC 60027-2 2005 года[3], для применения в электротехнической и электронной областях, рекомендуются обозначения:

  • bit — для бита;
  • o, B — для октета, байта. Причём о — единственное указанное обозначение во французском языке.

Склонение

Кроме обычной формы родительного падежа (битов, байтов, килобайтов) существует счетная форма, которая используется в сочетании с числительными: 8 байт, 16 килобайт. Счетная форма является разговорной. Точно так же, например, с килограммами: обычная форма родительного падежа употребляется, если нет числительного, а в сочетании с числительным могут быть варианты: 16 килограммов (стилистически нейтральная обычная форма) и 16 килограмм (разговорная счетная форма)[4].

Бит (значения) это:

Бит (значения)

  • Бит — единица измерения количества информации
  • Бит — стиль музыки
  • Бит — музыкальный термин
  • Бит (деталь) — сменная деталь универсального монтажного инструмента, замена бита позволяет получить отвертку с нужным наконечником и/или гаечный ключ нужного размера. Широкое распространение имеют шестигранные магнитные биты.
Список значений слова или словосочетания со ссылками на соответствующие статьи.
Если вы попали сюда из другой статьи Википедии, пожалуйста, вернитесь и уточните ссылку так, чтобы она указывала на статью.

Категория:

  • Многозначные термины

Wikimedia Foundation. 2010.

Бит. Байт

Вся информация (числа, логические значения, символы) хранится в памяти компьютера в двоичной форме в виде последовательности битов (от binary digit, двоичная цифра). Каждый бит может принимать значение одной двоичной цифры – ноль или единица. Восемь битов объединены в байт. Максимальное число, которое можно записать при помощи восьми двоичных цифр – это 11111111, что соответствует десятичному числу 255, минимальное -0. Поэтому значением байта может быть любое целое число от 0 до 255.(всего их 256).

Так как переменные разных типов могут принимать различные значения, то для их хранения нужен соответствующий им объем памяти (ячейки разных размеров). Память под переменные выделяется в байтах (целым числом).

Например, значением символьной переменной (типа char) может быть любой из 256 символов (столько разных символов в кодовой таблице). Поэтому для хранения переменной такого типа достаточно одного байта (8-разрядное слово). Значением переменной типа integer является обязательно целое число в диапазоне от -32768 до 32767 (65 535 значений). Для хранения переменной этого типа требуется два байта (16-разрядное слово). Несимметричность диапазона значений относительно нуля вызвана тем, что при традиционной кодировке целых чисел в слове из n битов можно записать числа в диапазоне от -до -1. Для беззнакового числа типа word диапазон [0..-1] соответствует значениям [0; 65535]. Очевидно, что чем больше диапазон значений типа, тем больше байтов нужно для хранения переменной . Так, для типа longint диапазон [-] соответствует значениям [-2 147 483 648; 2 147 483 647].

Что такое бит? что такое байт?

Sergei lion™

Байт (англ. byte) — единица хранения и обработки цифровой информации. Чаще всего байт считается равным восьми битам, в этом случае он может принимать одно из 256 (28) различных значений. Для того, чтобы подчеркнуть, что имеется в виду восьмибитный байт, в описании сетевых протоколов используется термин «октет» (лат. octet).

Байт в современных x86-совместимых компьютерах — это минимально адресуемый набор фиксированного числа битов.
Бит (от англ. binary — двоичный и digit — знак, цифра) , то же, что двоичная единица измерения количества информации.

Вася пупкин

а вообще бит — единица меры информации
в логике — 1 и 0; (true/false)

представьте себе, что по проводу к вашему компу течет слово — каждый символ которого занимает 1 байт = 8 битов если представить все возможные комбинации 1 и 0 в 8 битах то получается:
0000 0000
0000 0001
0000 0010
0000 0011
0000 0100
0000 0101
.
.
1111 1111
каждый набор — своя кодировка символа (какой бы то ни было информации) .

Roman

бит наименьшее ед счисление в информатике.. . бит может быть 1 иль 0. в байте 8 бит 11111111 =256 вариантов.. .
00000001 =1
00000010 =2
00000011=3
00000100=4
00000101=5
00000110=6

.
по битовая система счисления и есть двоичная.. . вся электроника работает на логическом 0 и 1. типа есть напряжение значит 1 . нет напряжение значит 0.
бит может принимать значение 0 иль 1. не больше и не меньше. типа если по умному логическое да иль логическое нет.. . но в цепочке они образуют байт — 8 бит. а байтом можно поставить раком весь мир. )) )
два байта уже слово.. .
два слова — двоичное слово.. .
и так далее. .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *