Бит может принимать значения

Fdoctor.ru

fdoctor.ru

fdoctor.ru

Бит

Эта статья о единице измерения информации; другие значения: бит (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:

log 2 ⁡ ( m {\displaystyle \log _{2}(m} [возможных состояний] ) {\displaystyle )} = n {\displaystyle =n} [бит].

Следовательно, для одного двоичного разряда (триггера)):

1 {\displaystyle 1} [бит] = log 2 ⁡ ( 2 {\displaystyle =\log _{2}(2} [возможных состояний] ) {\displaystyle )} .

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

m {\displaystyle m} [возможных состояний] = 2 n {\displaystyle =2^{n}} [бит].

2.2. Формула Хартли

I = log 2 ⁡ N = n log 2 ⁡ m , {\displaystyle I=\log _{2}N=n\log _{2}m,} где:

I {\displaystyle I} — количество информации, бит;
N = m n {\displaystyle N=m^{n}} — возможное количество различных сообщений (количество возможных состояний n-разрядного регистра), шт;
m {\displaystyle m} — количество букв в алфавите (количество возможных состояний одного разряда (триггера) регистра, в двоичной системе равно 2 ("0" и "1")), шт;
n {\displaystyle 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... {\displaystyle 1\ nat=\log _{2}e=1,44...} бита,
1 t r i t = log 2 ⁡ 3 = 1 , 58... {\displaystyle 1\ trit=\log _{2}3=1,58...} бита,
1 двубит = 1 t e t r i t = log 2 ⁡ 4 = 2 {\displaystyle 1\ tetrit=\log _{2}4=2} бита,
1 трибит = 1 o c t i t = log 2 ⁡ 8 = 3 {\displaystyle 1\ octit=\log _{2}8=3} бита,
1 H a r t ( d i t , b a n , d e c i t ) = log 2 ⁡ 10 = 3 , 32... {\displaystyle 1\ Hart\ (dit,ban,decit)=\log _{2}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 {\displaystyle 1\ nibble\ (hexadecit)=\log _{2}16=4} бита,
1 h e p t a c o s a i t = log 2 ⁡ 27 = 4 , 75... {\displaystyle 1\ heptacosait=\log _{2}27=4,75...} бита.

ru.wikipedia.org

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 = A ¯ ( n , k ) = A ¯ n k = n k = 2 8 = 256 {\displaystyle N_{p}={\bar {A}}(n,k)={\bar {A}}_{n}^{k}=n^{k}=2^{8}=256} возможных состояний (кодов, значений), где
  • N p {\displaystyle N_{p}}  — количество состояний (кодов, значений) в одном байте.
  • A ¯ ( n , k ) = A ¯ n k {\displaystyle {\bar {A}}(n,k)={\bar {A}}_{n}^{k}}  — количество размещений с повторениями.
  • n {\displaystyle n}  — количество состояний (кодов, значений) в одном бите; в бите 2 состояния (n=2).
  • k {\displaystyle 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 {\displaystyle 1024=2^{10}} , либо 1000 = 10 3 {\displaystyle 1000=10^{3}} : 1 кибибайт равен 1024 байтам, 1 мебибайт — 1024 кибибайтам или 1024 ⋅ 1024 = 1 048 576 {\displaystyle 1024\cdot 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 {\displaystyle 1000\cdot 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 {\displaystyle 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].

ru.wikipedia.org

Бит (значения) это:

Бит (значения)

Различные 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.
Разрешение неоднозначностей
Disambig.svg 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.

dic.academic.ru

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].

studopedia.ru

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

1 байт = 8 бит

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... .

Читайте также