"Digital informasjonsbehandlingsenheter: digitalkamera" - Leksjon. Digitale informasjonsbehandlingsenheter

Digitale enheter

Analoge enheter

Analoge enheter inkluderer funksjonelle elektroniske enheter designet for å utføre ulike operasjoner og konverteringer på analoge signaler. Strukturelt kan analoge enheter representeres som:

1. Bipolar

Den har 2 par inngangsterminaler, som signalkildene er koblet til, og lasten er koblet til utgangsterminalene. Representerer overføringsforbindelse med kontrollparametere.

Digitale enheter inkluderer funksjonelle enheter designet for å utføre operasjoner på informasjonsobjekter i skjemaet digitale signaler... Kodeord brukes til å representere digitale signaler. Funksjoner: det enkleste alfabetet brukes til konstruksjon - to bokstaver, angitt med symbolene 0 og 1. Kodeordet er et tall i 2 SS. Antall bokstaver i kodeordet er fast.

Et ord inneholder n bokstaver eller siffer. I digitale enheter er informasjonsobjektet binære tall, ikke funksjoner av tid.

Prinsipper for funksjon av digitale enheter:

1) For å utføre kommandoen tildeles en viss tid, for dette brukes en klokkepulsgenerator, den formulerer styresignalet

2) Etter starten av operasjonen konverteres alle inngangskodeord til ønsket utgang

3) Utgangskodeord sendes til lagring i minnet digitalt system eller til eksterne enheter for å utføre handlinger

Måter å håndtere kodeord på:

For å implementere operasjoner på kodeord er det ekstremt viktig å ha dem i skjemaet elektriske signaler... En potensiell måte å presentere på har fått stor utbredelse. Logiske nulltreff lavt nivå signal (spenning), logisk en - høy. Operasjoner på kodeord kan utføres på to måter: sekvensielt (bit for bit) og parallelt.

De enkleste omformerne av informasjon:

En datamaskin består av millioner av elementer: transistorer, dioder, registre som utgjør integrerte kretser. Men studiet av arbeidet til en PC er lettet av regelmessigheten til strukturen, noe som betyr: en datamaskin består av et stort antall av de enkleste elementene, alle av flere typer. Elementer dannes ikke et stort nummer av typiske opplegg.

I henhold til graden av kompleksitet av funksjonene som utføres, skilles de ut:

1) Elementer - den enkleste delen som utfører operasjoner på individuelle biter. Skill logisk (og, eller, ikke, og-ikke, eller-ikke), memorering (triggere forskjellige typer) og hjelpe, tjener til å forsterke og danne signaler.

2) Noder - består av elementer og utfører operasjoner på ord. Skille mellom kombinasjon og kumulativ (sekvensiell)

Combinational bygges utelukkende på logiske elementer;

Akkumulatorer inkluderer logiske porter og minneporter;

PC-noder inkluderer: registre, tellere, addere, multipleksere, etc.

3) Enheter - de består av flere noder, utfører en eller flere lignende operasjoner på maskinord Enheter inkluderer ALU, minneenhet, kontrollenhet, minneenhet, inn-/utdataenhet.

Digitale enheter - konsept og typer. Klassifisering og funksjoner i kategorien "Digitale enheter" 2017, 2018.

Leksjonsemne: "Digitale informasjonsbehandlingsenheter: digitalt videokamera"

Hensikten med leksjonen:

skape betingelser for dannelse av elevenes ideer om typene og formålet med digitale enheter for informasjonsbehandling;

fortsette å utvikle ferdigheter i å behandle informasjon ved hjelp av ulike enheter;

fortsette å fremme respekt for datateknologi, overholdelse av reglene for sikker oppførsel på kontoret

UNDER KLASSENE:

1. Organisering av tid.

2. Gjennomgang av materialet fra forrige leksjon:
1) hvilken enhet snakket vi om i forrige leksjon?

2) Hva er hovedelementene i kameraet du kan nevne?

3) Hva er fordelene med digitale kameraer?

4) Hvor er bildene lagret i kameraet?

5) Hvordan foregår overføringen av bilder fra kameraet?

3. Lære nytt stoff.

Til dagens leksjon har du forberedt innlegg om digitale videokameraer - enheter som utvider mulighetene kraftig moderne datamaskiner... Vi vil gjennomføre vårt bekjentskap med denne enheten etter samme plan som bekjentskapet med et digitalkamera, dvs.

1 - hovedelementene i videokameraet

2 - fordelene med digitale videokameraer

3– enheter for opptak av informasjon i et videokamera

4 - overføring av informasjon fra et videokamera til en datamaskin

5 – webkameraer

La oss gi ordet til representantene for gruppene.

(elevene lager meldinger, om nødvendig, ledsager historien med illustrasjoner)

Materiale som kan tilbys studenter er i vedlegg 1.

4. Workshop om overføring av video til en datamaskin

Som i forrige leksjon kan du skyte fragmenter av elevenes taler, deres aktiviteter i timen. Vis i praksis hvordan du overfører video (som en siste utvei fra et kamera). Arbeidsformen er individuell.

5. Redigering av en video om studiet av digitale informasjonsbehandlingsenheter

Jobber med videoredigerer MoveMaker (frontal):

2. Last opp videobilder - Ta opp videoer - Importer videoer.

3. Last opp bilder - Ta opp videoer - Importer bilder

4. Ordne videoklipp og bilder på storyboard-panelet (dra og slipp)

5. Legg til overganger: Redigere en film - Vise videooverganger - Velg en videoovergang - dra den til storyboard-panelet i området mellom bilder.

6. Legg til effekter: Redigere en film - Se på effekter - Velg en effekt - dra den til storyboardpanelet direkte på rammen. For å forsterke effekten kan den brukes flere ganger.

7. Legge til opptaksgallerier og bildetekster: Redigere en film - Lage titler og bildetekster - Velg en bildetekst eller bildeteksteffekt - skriv inn tekst, angi formatering - klikk på "Fullfør"-knappen.

8. Legge til musikk: Spille inn video - importere lyd og musikk - dra og slipp fragmentet til storyboard-panelet.

9. Lagrer filmen i formatet WMV - Fullfør å lage filmen - Lagre filmen på datamaskinen - Bekreft forespørslene til veiviseren for lagring av film.

Gi denne algoritmen til elevene som en påminnelse. Vi gjør jobben alle sammen, læreren viser alt likt på skjermen.

6. Lekser: I neste leksjon skal elevene gjøre et filmprosjekt. For å gjøre dette må de tenke over prosjektets emne, hvilke fragmenter og fotografier de skal bruke. I leksjonen må de ta opptak og redigere en kortfilm. (Temaene er varierte: Min skole, Min klasse, Vårt informatikkrom, Våre lærere osv.) Arbeidet er ment å være i grupper på 2-3 personer.

Vedlegg 1. Videokameraer

Videokameraer er primært delt inn i digitale og analoge. Her vil jeg ikke vurdere analoge kameraer (VHS, S-VHS, VHS-C, Video-8, Hi-8) av åpenbare grunner. De har plass i en bruktbutikk, eller på øverste hylle i skapet (tenk om det en dag blir en sjeldenhet), men analog videobehandling vil absolutt bli vurdert, siden jeg tror alle har mange kassetter. Så moderne husholdningsvideokameraer er forskjellige i typen videoinformasjonsbærer, i metoden for opptak (koding) av videoinformasjon, i størrelse og antall matriser, og selvfølgelig i optikk.

1.1.1. Etter type lagringsmedium er kameraer delt inn i:

HDV-kameraer: det nyeste og mest sannsynlige fremtidige formatet. Rammestørrelse opptil 1920 * 1080. Tenk deg, hver ramme er et 2 megapiksel bilde, og du vil forstå hva kvaliteten på videoen er. Strengt tatt er HDV et opptaksformat, siden det finnes HDD-kameraer som fungerer i HDV-formatet. Men jeg har bevisst lagt dette formatet i denne raden, siden de fleste av de eksisterende HDV-kameraene tar opp på kassetter. Hvis penger ikke er et problem for deg, er disse kameraene for deg.

DV-kameraer: Hovedformatet for digitale videokameraer for forbrukere. Rammestørrelse 720 * 576 (PAL) og 720 * 480 (NTSC). Opptakskvaliteten avhenger i stor grad av optikken og kvaliteten (og kvantiteten) til matriser. DV-kameraer er delt inn i DV-kameraer (mini-DV) og digitale -8-kameraer. Hvilken du skal kjøpe avhenger av deg, på den ene siden er mini-DV-kameraer mer vanlig, på den annen side, hvis du hadde et Video-8-kamera før, er det fornuftig å ta hensyn til Digital-8-kameraer, siden disse kameraene ta opp fritt på alle kassetter i 8 format (Video-8, Hi-8, Digital -8 (de kan selvfølgelig banne, sier de, Video-8 er ganske svak for meg, men de skriver lett på dem)), i tillegg, ved opptak på kassetter av bedre kvalitet (Hi -8, Digital -8), vil du få lengre opptakstid enn mini-DV.

DVD-kameraer. Jeg er ingen fan av denne typen kamera. Opptakskvaliteten deres er lavere enn DV-kameraer, og en plate med den beste kvaliteten for dem varer i 20 minutter. Hvis du ikke er pretensiøs når det gjelder kvalitet (spesielt siden forskjellen ikke er så merkbar på skjermen til en vanlig TV) og du ikke vil bry deg med å lage en film, og deretter kode den til DVD-format, kan du enkelt bruke et DVD-kamera . Dessuten kan du raskt sette sammen en fullverdig DVD fra de resulterende filene på en 1,4 GB DVD (brukes i DVD-kameraer) ved å bruke spesialiserte programmer(f.eks. CloneDVD og DVD-lab).

Blitskameraer. Opptak gjøres på et flash-kort i formatene MPEG 4 og MPEG 2. Varigheten avhenger av størrelsen på kortet, valgt rammestørrelse og kvaliteten på kodingen. MPEG 2 er å foretrekke, da kvaliteten er høyere, men den tar mer plass. Men verken det ene eller det andre formatet ved behandling av videoinformasjon for opptak på et kort av kameraet vil ikke kunne gi kvalitet, selv litt nærmere DV. Derfor kan vi anbefale slike kameraer som gave til barn eller til filming i ekstreme forhold, siden den ubestridelige fordelen med disse kameraene er deres kompakthet og fraværet av mekaniske deler (unntaket er et zoomobjektiv).

HDD-kameraer. Opptak gjøres til den innebygde HDD... Opptak kan gjøres i alle formater fra HDV til MPEG 4 (avhengig av modell). Kanskje, i likhet med blitskameraer, er dette fremtiden for husholdningsvideokameraer, men i motsetning til de nyeste HDD-kameraene kan de allerede gi utmerket HDV-kvalitet, eller opptil 20 timer med MPEG 2-opptak av god kvalitet på en 30 Gb disk. Men la oss se på denne prakten på den andre siden, å ta opp 1 time med DV-format tar opp 13-14 Gb på en harddisk, og etter å ha gjort enkle beregninger, fortell meg at det er lettere å omorganisere en kassett eller omskrive en video til en datamaskin etter 2,3-3 timers opptak (til god kvalitet du blir fort vant til det).

1.1.2. Ethvert digitalt videokamera bruker komprimering (komprimering) av den digitaliserte videoen, fordi på dette øyeblikket det er rett og slett ingen medier som tåler ukomprimert video (ett minutt med ukomprimert PAL 720 * 576 video uten lyd tar ca. 1,5 GB på harddisken, enkle beregninger lar oss se at 90 GB allerede er nødvendig i en time). Og det er også nødvendig å behandle denne enorme mengden informasjon, selv en enkel omskriving av 90 GB vil ta omtrent fem timer. Derfor trenger videokameraprodusenter ganske enkelt bruke komprimering av den digitaliserte videoen. Moderne videokameraer bruker følgende typer komprimering: DV, MPEG 2, MPEG 4 (DivX, XviD).

DV er hovedformen for videokomprimering i moderne digitale videokameraer; den brukes av HDV, miniDV, Digital 8 og noen HDD-kameraer. Den høye kvaliteten på denne typen komprimering tror jeg vil være ledende blant andre formater i lang tid.

MPEG 2 er formatet som brukes til DVD-brenner... Selv om den har flere dårligste kvalitet opptak sammenlignet med DV, men avhengig av bitrate (grovt sett, antall byte tildelt per sekund med video) vha. gitt syn komprimering kan du få nok video Høy kvalitet(husk lisensierte DVDer).

MPEG 4 - Ærlig talt, produsenter digital instrumentering(bilde og video) "skadet" alvorlig ryktet dette formatet... For å "klemme" alt mulig ut av dette formatet, må du bruke en tilstrekkelig kraftig datamaskin og bruke anstendig tid. Derfor viser det seg at den endelige videoen i MPEG 4-format på videokameraer og kameraer er av lav oppløsning og lav (mildt sagt) kvalitet. Hva DivX eller XviD brukes er ikke så viktig, forskjellen (liten), igjen, kan bare sees når du behandler video på en datamaskin.

1.1.3. En viktig, men ganske grunnleggende effekt på det endelige resultatet er kvaliteten på matrisen som brukes til å digitalisere det optiske signalet som går gjennom linsen til videokameraet. Jo større den er, jo bedre. Når du velger et videokamera, ikke vær for lat til å se nærmere på spesifikasjonen og se antall effektivt brukte piksler ("punkter" på matrisen). For eksempel sier spesifikasjonen for Sony XXXXXXX-videokameraet at når rammestørrelsen er 720 * 576 (0,4 megapiksler), brukes 2 megapiksler av matrisen til video. Naturligvis har dette den mest positive effekten på det endelige resultatet, siden med enhver koding (komprimering) blir loven strengt anvendt: jo bedre kildemateriale, jo bedre resultat, og jo mer lys treffer matrisen, jo mindre digital støy, jo mer i mørket vil det være mulig å bruke et videokamera osv. Alt ovenfor i trippelstørrelse refererer til tre-matrise-kameraer, blant annet kan systemet med tre matriser redusere fargestøy betraktelig pga. at separasjonen av lys i RGB-fargekomponenter ( nødvendig tilstand for å motta et videosignal) produseres ikke av elektronikk, men av et optisk prisme, så behandler hver matrise sin egen farge.

Indirekte kan størrelsen og kvaliteten på matrisen bedømmes av det digitale kameraet som er innebygd i videokameraet; jo høyere oppløsning, jo bedre.

1.1.4. Med videokameraoptikk er alt enkelt: jo mer, jo bedre. Jo større linsediameteren er, jo mer lys kommer inn i sensoren. Jo større objektivets optiske zoom ... Det er imidlertid verdt å dvele ved dette mer detaljert. Det første jeg vil si: ALDRI se på de stolte inskripsjonene på siden av videokameraet (X120, X200, X400 osv.). Du trenger bare å se på objektivets optiske zoom (enten på kameraet (optisk zoom) eller på selve objektivet). Selvfølgelig kan digital zoom brukes, men ikke glem at digital zoom er en begrensning av antall effektivt brukte matrisepiksler (se figur). Og bare en 2x digital zoom (for eksempel med et 10x objektiv, vil dette være en 20x total forstørrelse) vil redusere de effektivt brukte piksler på matrisen med 4 ganger!

Vel, det ville være fint å ha en optisk stabilisator, siden kameraer med en digital stabilisator ikke bruker hele området av matrisen.

Webkameraer

Webkameraer er rimelige faste nettverksenheter som overfører informasjon, vanligvis video, trådløst eller krysskoblet. Internett-kanaler og Ethernet. Hovedformålet med "rom" webkameraer er å bruke dem til videopost og telekonferanser. Slike kameraer er mye brukt i "babysitting" - de takler perfekt rollen som videobarnepiker, og overfører bildet av et barn som er overlatt til seg selv. "Street" anti-vandal webkameraer fungerer som sikkerhetsvideoobservatører. Å ta bilder i videokamera- eller stillbildemodus er en tilleggsfunksjon for webkameraer. Forvent høy kvalitet fra innspilte videoer eller digitale bilder denne saken ikke verdt det. Fordi det ikke gir mening å utstyre webkameraer med høykvalitetsoptikk og dyr elektronikk – overføring av videodata i sanntid krever utrolig høy komprimering, noe som uunngåelig fører til tap i bildekvalitet. Selv om det er fundamentalt umulig å få et nydelig bilde ved hjelp av webkameraer, er det kvaliteten på det resulterende bildet som er hovedkarakteristikken som lar deg subjektivt sammenligne og velge kameraer av denne typen. Men preferanse kan også påvirkes av interessant design, programvarepakke og ulike alternativer som støtte for skins og ekstra kommunikasjonsgrensesnitt. Alle webkameraer er utstyrt med bevegelsesdeteksjonsfunksjon og en lydinngang som lar deg overføre lydinformasjon, de er også ofte utstyrt med kontakter for tilkobling av div. eksterne sensorer og enheter som belysning og alarmer. Verdens praksis viser at de viktigste produsentene av webkameraer blir selskaper som produserer datamaskin periferiutstyr (Geni, Logitech, SavitMicro) eller nettverksutstyr (D-Link, SavitMicro), og ikke video- eller fotoutstyr, som nok en gang understreker forskjellen i teknologiene som brukes.

Videobildekomprimeringsformater

Som et første trinn i bildebehandlingen deler MPEG 1- og MPEG 2-komprimeringsformatene referanserammene i flere like blokker, som deretter utsettes for en diskettkosinustransformasjon (DCT). Sammenlignet med MPEG 1 gir MPEG 2-komprimeringsformatet bedre oppløsning bilder med mer høy hastighet overføring av videodata gjennom bruk av nye komprimeringsalgoritmer og fjerning av redundant informasjon, samt koding av utdatastrømmen. MPEG 2-komprimeringsformatet lar deg også velge komprimeringsnivå på grunn av kvantiseringsnøyaktigheten. For video med en oppløsning på 352x288 piksler gir MPEG 1-komprimeringsformatet en bithastighet på 1,2 - 3 Mbps, og MPEG 2 - opptil 4 Mbps.

Sammenlignet med MPEG 1 har MPEG 2-komprimeringsformatet følgende fordeler:

I likhet med JPEG2000 tilbyr MPEG 2-komprimeringsformatet skalerbarhet til ulike nivåer av bildekvalitet i en enkelt videostrøm.

MPEG 2-komprimeringsformatet har økt presisjonen til bevegelsesvektorer til 1/2 piksel.

Brukeren kan velge en vilkårlig diskret cosinustransformasjonsnøyaktighet.

Ytterligere prediksjonsmodi er inkludert i MPEG 2-komprimeringsformatet.

MPEG 2-komprimeringsformatet brukte den nå utgåtte AXIS 250S-videoserveren fra AXIS Communications, 16-kanals VR-716-videostasjonen fra JVC Professional, DVR-er fra FAST Video Security og mange andre videoovervåkingsenheter.

Kompresjonsformat MPEG 4

MPEG4 bruker en teknologi som kalles fraktal bildekomprimering. Fraktal (konturbasert) komprimering betyr å trekke ut konturer og teksturer av objekter fra bildet. Konturene presenteres i form av den såkalte. splines (polynomfunksjoner) og kodet referansepunkter... Teksturer kan representeres som romlige frek(for eksempel diskret cosinus- eller wavelet-transformasjon).

Utvalget av datahastigheter som støttes av MPEG 4 videobildekomprimeringsformatet er mye bredere enn MPEG 1 og MPEG 2. Videre utvikling av spesialister tar sikte på å fullstendig erstatte behandlingsmetodene som brukes av MPEG 2-formatet. MPEG 4 videobildet komprimeringsformatet støtter et bredt spekter av standarder og overføringshastighetsverdier. MPEG 4 inkluderer progressive og interlaced skanneteknikker og støtter vilkårlige romlige oppløsninger og bithastigheter fra 5 kbps til 10 Mbps. MPEG 4 har en forbedret komprimeringsalgoritme som forbedrer kvalitet og effektivitet ved alle støttede bithastigheter. Utviklet av JVC Professional - VN-V25U webkamera inkludert i linjen nettverksenheter fungerer, bruker MPEG 4-komprimeringsformatet for å behandle videobilder.

Videoformater

Videoformatet bestemmer strukturen til en videofil, hvordan filen lagres på et lagringsmedium (CD, DVD, harddisk eller kommunikasjonskanal). Vanligvis forskjellige formater ha ulike utvidelser fil (*. avi, *. mpg, * .mov osv.)

MPG - En videofil som inneholder MPEG1- eller MPEG2-kodet video.

Som du kanskje har lagt merke til, har MPEG-4-filmer vanligvis det AVI utvidelse... AVI-formatet (Audi o-Video Interleaved) ble utviklet av Microsoft for lagring og avspilling av videoklipp. Det er en beholder som kan inneholde alt fra MPEG1 til MPEG4. Den kan inneholde 4 typer strømmer - video, lyd, MIDI, tekst. Dessuten kan det bare være én videostrøm, mens det kan være flere lydstrømmer. Spesielt kan AVI bare inneholde én strøm - enten video eller lyd. AVI-formatet i seg selv pålegger ikke absolutt noen begrensninger på typen kodek som brukes, verken for video eller lyd - de kan være hva som helst. Altså i AVI-filer alle video- og lydkodeker kan kombineres perfekt.

RealVideo er et format laget av RealNetworks. RealVideo brukes til direkte TV-sending på Internett. For eksempel var CNN en av de første som sendte på Internett. Den har en liten filstørrelse og den laveste kvaliteten, men du kan se siste nummer TV-nyheter på nettstedet til ditt valgte TV-selskap. Utvidelser RM, RA, RAM.

ASF - Streaming Format fra Microsoft.

WMV - Videofil tatt opp i Windows-format Media.

DAT - Fil kopiert fra VCD (VideoCD) \ SVCD-plate. Inneholder MPEG1 \ 2 videostrøm.

MOV - Apple Quicktime-format.

Koble til en PC eller TV

Den enkleste kontakten - RCA AV-out - for å si det enkelt "tulipaner" - er tilgjengelig i ethvert videokamera, tilpasset for tilkobling til ethvert TV-utstyr, og gir analog videooverføring med det største tapet i kvalitet. Mye mer verdifullt er tilstedeværelsen i digitale videokameraer av slike analoge innganger- dette lar deg digitalisere arkivene dine med analoge opptak, hvis du hadde et digitalt analogt videokamera fra før. I "digital" vil lagringstiden deres forlenges, og det vil også være mulig å redigere dem på en datamaskin. Videokameraer i formatene Hi8, Super VHS (-C), mini-DV (DV) og Digital8 er utstyrt med en S-video-kontakt, som, i motsetning til RCA, overfører farge- og luminanssignaler separat, noe som reduserer tap betydelig og forbedrer bildet betydelig. kvalitet. S-video-inngang i digitale modeller gir de samme fordelene for eiere av Hi 8- eller Super VHS-opptak. Innebygd infrarød sender LaserLink i Sony videokameraer, ved hjelp av IFT-R20-mottakeren, lar deg se opptak på TV uten å koble til den med ledninger. Bare plasser videokameraet ved siden av TV-en i en avstand på opptil 3 m og slå på "PLAY". Den mer avanserte Super LaserLink-senderen som alle nyeste modeller jobber for større avstand(opptil 7 m). Tilstedeværelsen av monteringskontakter i videokameraet tillater lineær redigering ved å synkronisere videokameraet med videospillere og en redigeringsenhet. I dette tilfellet, på alle enheter som er koblet til hverandre, overvåkes båndtelleravlesningene og alle grunnleggende moduser synkront: avspilling, opptak, stopp, pause og spole tilbake. I Panasonic-videokameraer brukes Control-M-kontakten til dette formålet, i Sony-videokameraer - Control-L (LANC). Spesifikasjonene deres er inkompatible, så vi anbefaler at du sjekker samsvaret til grensesnittet med videospilleren og videokameraet.

RS-232-C ("digital fotoutgang")-kontakt

Kontakt for å koble et videokamera til seriell port datamaskin for overføring av stillbilder til digital form og styre videokameraet fra en PC. I de "sofistikerte" modellene, i stedet for RS-232-C, er en enda raskere "foto-output" - USB-grensesnitt innebygd. Alle mini-DV- og Digital8-videokameraer er utstyrt med en DV-utgang (dvs. LINK eller IEEE 1394 eller FireWire) for rask, tapsfri digital lyd-/videooverføring. For å gjøre dette, må du ha en annen enhet som støtter DV-format - en DV-VCR eller en datamaskin med et DV-kort. Selvsagt er videokameraer som i tillegg til utgangen også har en DV-inngang mer verdt. Noen firmaer produserer den samme modellen i to versjoner: den såkalte. "Europeisk" (uten innganger) og "asiatisk" (med innganger). Dette skyldes høye tollavgifter i Europa på import av digitale videoopptakere, som med rette kan tilskrives et videokamera med DV-inngang. IEEE-1394, FireWire og i. LINK er tre navn for det samme høyhastighets digitale serielle grensesnittet som brukes til å overføre alle slags digital informasjon... IEEE-1394 (IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers) Refererer til en grensesnittstandard utviklet av Apple Corporation (merket som FireWire). Betegnelse vedtatt av American Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE). De fleste mini-DV- og Digital8-videokameraer er utstyrt med et IEEE-1394-grensesnitt, der digital videoinformasjon sendes direkte til en datamaskin. Maskinvaredelen inkluderer billig adapter og en fire- eller seks-leder kabel. Lar deg overføre data med hastigheter på opptil 400 Mbps.

Jeg. LINK

Digital inngang/utgang basert på standarden IEEE 1394. Lar deg overføre opptak til datamaskinen. Videokameramodeller med i. Link øke arbeidsfleksibiliteten ved interaktiv redigering, elektronisk lagring og sender bilder.

Firewire

Registrert varemerke for Apple, som var aktivt involvert i utviklingen av standarden. Navnet FireWire ("fire wire") tilhører eple og kan bare brukes til å beskrive produktene sine, og i forhold til slike enheter på en PC er det vanlig å bruke begrepet IEEE-1394, det vil si navnet på selve standarden;

Minnekort

På dette kortet kan du lagre i i elektronisk format bilder, videoer, musikk. Med dens hjelp kan du overføre bildet til datamaskinen din.

Minne pinne

Sonys proprietære Memory Stick er i stand til å lagre bilder, tale, musikk, grafikk og tekstfiler samtidig. Med en vekt på bare 4 gram og ikke overstiger en tannkjøttplate i størrelse, er minnekortet pålitelig, har beskyttelse mot utilsiktet sletting, 10-pinners tilkobling for større pålitelighet, dataoverføringshastighet - 20 MHz, skrivehastighet - 1,5 MB / sek., Lese hastighet - 2,45 Mb/s Kapasitet for digitale stillbilder på et 4 MB-kort (MSA-4A): JPEG 640x480, SuperFine-modus - 20 bilder, Fin - 40 bilder, Standard - 60 bilder; i JPEG 1152x864-format, SuperFine - 6 rammer, Fin - 12 rammer, Standard - 18 rammer. MPEG-filmkapasitet på 4 MB-kort (MSA-4A): Presentasjonsmodus (320x2,6 x 15 sekunder; Video Mail-modus (160x1,6 x 60 sekunder).

SD-minnekort

SD-kort - Et nytt standard minnekort for frimerke som kan lagre alle typer data, inkludert en rekke foto-, video- og lydformater. For øyeblikket tilgjengelige SD-kort med kapasiteter på 64, 32, 16 og 8 MB. Innen utgangen av 2001 vil SD-kort med en kapasitet på opptil 256 MB være i salg. Ett 64 Mb SD-kort inneholder omtrent samme mengde musikk som én CD. Siden overføringshastigheten til SD-kortet er 2 Mb/s, tar det bare 30 sekunder å skrive om fra en CD. Siden SD-minnekortet er et halvlederlagringsmedium, har vibrasjoner ingen effekt på det, det vil si at det er umulig å hoppe inn lyden, som oppstår med roterende medier som CD eller MD. Maksimal tid lydopptak på et 64 Mb SD-kort: 64 minutter med høy kvalitet (128 kbps), 86 minutter med standard (96 kbps) eller 129 minutter med LP-modus (64 kbps).

Leksjonsemne:"Digital informasjonsbehandlingsenheter: digitalkamera"

Hensikten med leksjonen:

Skape betingelser for dannelse av elevenes ideer om typene og formålet med digitale enheter for informasjonsbehandling;

Utvikle ferdigheter i informasjonsbehandling ved hjelp av ulike enheter;

Fremme respekt for datateknologi, overholdelse av reglene for sikker oppførsel.

Studentene bør vite:

Muligheter for bruk av digitale kameraer.

Leksjonstilbud:

presentasjon "Digitalt kamera";

multimedia projektor og lerret;

digitalkamera;

UNDER KLASSENE:

Organisering av tid.

Hilsen, organisere studenter for felles produktive aktiviteter.

Forklaring av det nye materialet.

Vopr. Hva er de vanligste digitale informasjonsbehandlingsenhetene du kjenner?:

I dag skal vi ta en titt på digitale kameraer. Dere skal studere materialet på følgende måte: hver av dere skal trekke ut et kort med en oppgave og studere materialet. Deretter vil dere, i henhold til tallene på kortene, danne grupper (par), diskutere stoffet sammen og velge en måte å formidle det til de andre. På slutten av leksjonen bør vi danne oss en idé om et digitalkamera som et middel for å behandle og overføre informasjon til en datamaskin i henhold til følgende plan:

Generell oversikt, komponenter.

Verdighet.

Tilleggsfunksjoner.

Informasjonslagringsmetoder

Kommunikasjon med PC og andre enheter.

Kort nummer 1

Generell oversikt, komponenter:

I utgangspunktet gjentar enheten til et digitalkamera designet til et analogt. Hovedforskjellen deres er i det fotosensitive elementet som bildet er dannet på: i analoge kameraer er det en film, i digitale kameraer er det en matrise. Lys gjennom linsen kommer inn i matrisen, hvor det dannes et bilde, som så skrives inn i minnet. Kameraet består av to hoveddeler - kroppen og objektivet. Kroppen inneholder en matrise, en lukker (mekanisk eller elektronisk, og noen ganger begge samtidig), en prosessor og kontroller. En linse, avtakbar eller fastkablet, består av en gruppe linser plassert i et plast- eller metallhus.

Kort nummer 2

Fordeler

Synlighet og effektivitet. Når du fotograferer med digitalt, ser du resultatet umiddelbart etter at du har trykket på utløserknappen.

Lønnsomhet. Prisen på et digitalkamera er redusert til nivået til en konvensjonell film. Du må også vurdere kostnadene. Rekvisita(filmer, reagenser, etc.)

Kompakthet. Den lille størrelsen på et kamera er et av de viktigste kriteriene for en amatørfotograf.

Uavhengighet, pålitelighet, enkel lagring. Ingen avhengighet av fotoutskriftsveiviseren, lengre holdbarhet.

Tilleggsfunksjoner. Moderne digitale kameraer har ofte en rekke tilleggsfunksjoner som er fundamentalt utilgjengelige for filmmotparter. Blant dem, for eksempel videoopptak, panoramaopptaksmodus eller lydkommentaropptak. I tillegg er spesielle bildebehandlingsalgoritmer implementert i programvare kameraer, tillate å delvis erstatte slike tradisjonelle fotografiske verktøy som for eksempel lysfiltre og filmer for forskjellige typer belysning.

Digital behandling.

Tetning. Nesten alle moderne digitale kameraer og skrivere støtter PictBridge-protokollen, som sørger for direkte datautveksling mellom kameraet og utskriftsenheten.

Kort nummer 3

Tilleggsfunksjoner

Høyhastighets skyting. Høyhastighetsfotografering er en modus der kameraet tar bilder ikke én etter én, som vanlig, men i serier – i håp om at minst én frame i en serie skal lykkes.

Bracketing (bracketing) autofokus (eksponering, hvitbalanse, blits). Dette er en spesiell modus der kameraet tar flere (vanligvis 3) bilder på rad med en variasjon av en eller annen parameter.

Ta panoramabilder ("stitch assist"). Denne funksjonen er for å gjøre panoramafotografering enklere. Et panorama er en serie bilder tatt med en viss horisontal eller vertikal forskyvning, og deretter "limt" på en datamaskin til ett stort bilde.

Makrofotografering. Makrofunksjonen (makromodus) er en spesiell autofokusmodus som gjør det mulig å fokusere på veldig nære motiver.

Orienteringssensor. Mange kameraer har en såkalt posisjons- eller orienteringssensor. Essensen av arbeidet er enkelt: på opptakstidspunktet bestemmer sensoren i hvilken posisjon kameraet er - i normal eller portrettposisjon (rotert 90 grader). Hvis portrettposisjonen er fast, er det to alternativer etter at lukkeren er utløst (avhengig av produsenten av enheten). Enten blir filen tatt opp "som den er", men en spesiell merknad om "portrett" er laget i overskriften, eller den nødvendige rotasjonen med 90 grader utføres av kameraets prosessor, og rammen skrives umiddelbart, "som den skal.

Stemmekommentarer for bilder. Noen kameraer lar deg følge det nylig fangede opptakene med korte stemmekommentarer. Til tross for all den tilsynelatende pretensiøsiteten, er dette ganske nyttig mulighet... For eksempel under en omvisning i til en ukjent by fotografen kan markere hvilket interessepunkt han nettopp har fotografert, og i fremtiden vil dette i stor grad lette analysen av opptakene.

Video. Nesten alle digitale kameraer (unntatt DSLR-er) på markedet tillater videoopptak.

Spesialeffekter. Nesten alle enheter har et sett med spesialeffekter (eller såkalte filtre) som en tilleggsfunksjon. Blant dem er det vanligvis forkastet fargeinformasjon (monokromt bilde), "sepia", økende eller minkende fargeintensitet, etc.

Kortnummer 4

Informasjonslagringsmetoder.

a) Innebygd minne i kameraet (vanligvis veldig lite, lar deg lagre opptil 10 bilder)

b) Flash-minne eller minnekort

For øyeblikket er det tre ubestridte ledere blant flashminneformater - Secure Digital, CompactFlash og Memory Stick.

Secure Digital er en standard laget av en allianse av SanDisk, Matsushita Electric (Panasonic) og Toshiba. De fysiske dimensjonene til modulen er ganske små og utgjør 24x32x1,4 mm, noe som gjør det mulig å bruke denne typen minne i superkompakte kameraer. I tillegg gir standarden beskyttelse mot uautorisert kopiering (som lar deg for eksempel gi ut bøker i dette formatet), samt beskyttelse mot utilsiktet overskriving (det er en mekanisk bryter på minnemodulen). Fra 2004 er Secure Digital det mest populære formatet på markedet.

Secure Digital minnemodul

CompactFlash-standarden, laget av SanDisk, gir to typer moduler (Type I og Type II), som er forskjellige i tykkelse. Dimensjonene på kortene er henholdsvis 42,8x36,4x3,3 mm og 42,8x36,4x5 mm. CompactFlash er det minst kompakte av alle formater, men i tillegg til minne produserer det et stort antall forskjellige periferiutstyr for lommedatamaskiner: modemer, GPS-moduler, WiFi- og Bluetooth-adaptere, etc. I tillegg produseres miniatyrer i dette formatet. harddisk IBM / Hitachi Microdrive og Sony Microdrive fra 2GB til 4GB (6GB fra Western Digital forventes også). Imidlertid er muligheten for å kjøpe kompakte harddisker (i lys av kollapsen i prisene på flash-minne) ganske tvilsom.

CompactFlash minnemodul

Forfatteren av Memory Stick-formatet tilhører Sony... Dette formatet har to grunnleggende typer kabinetter - Memory Stick og Memory Stick Duo. Den første har dimensjoner på 50x21,5x2,8 mm, den andre - 31x20x1,6 mm. I de samme formfaktorene er det også høyhastighetsmodifikasjoner med muligheten til å adressere mer enn 128 MB. De er utpekt av indeksen Pro (henholdsvis Memory Stick Pro og Memory Stick Pro Duo).

Memory Stick Pro-modul

Secure Digital og CompactFlash er åpne standarder uten lisensavgifter. Memory Stick er en proprietær og lisensiert standard, så den har ikke fått mye aksept utenom Sony-produkter. Moduler av dette formatet koster nesten dobbelt så mye som de andre, siden prisen inkluderer lisensavgifter (royalty).

Det finnes også andre typer minne på markedet (for eksempel xD-standarden, utviklet for ikke så lenge siden av Olympus og Fujifilm), de utdaterte MMC- og SmartMedia-standardene, etc. Imidlertid er de mye mindre vanlige, og vi vil ikke dvele ved dem i detalj.

Kortnr.5

Grensesnitt med datamaskin og skriver

Kameraet er koblet til datamaskinen for å kopiere opptakene fra flash-minnet, samt, om nødvendig, for å oppdatere programvaren (“firmware”) til kameraet. Tilkoblingen til skriveren er åpenbart nødvendig for direkte utskrift fra kameraet med PictBridge-protokollen.

De aller fleste kameraer er koblet til en datamaskin eller skriver via USB-grensesnitt(Universell seriebuss). Til dette (fra kamerasiden) brukes enten en standard mini-B-kontakt eller en ikke-standard proprietær kontakt. Åpenbart er det første alternativet noe å foretrekke, fordi "i tilfelle noe skjer" kan du enkelt kjøpe en standardkabel i enhver butikk for symbolske penger, mens du må løpe etter en merkevare (og det vil koste betydelig mer).

For øyeblikket er to versjoner distribuert USB-standard: 1.1 og nyere 2.0. Den første gir en gjennomstrømning på 12 Mbit/s, den andre - 480 Mbit/s. Følgelig, hvis du bruker et raskt nok flashminne, vil USB 2.0 være å foretrekke. Du kan imidlertid alltid fjerne minnet fra kameraet og bruke en ekstern enhet for å lese flash-kort - den såkalte kortleseren (minnemodulen vil bli presentert som et medium med FAT16 / 32-filsystemet).

Den enkleste kontakten - RCA AV-out - for å si det enkelt, "tulipaner" - er tilpasset for tilkobling til ethvert TV-utstyr, og gir visning av bilder på en TV-skjerm.

Å gjøre studentene kjent med stoffet og diskusjon er tildelt 10 minutter ... Elevene holder deretter presentasjoner akkompagnert av en lærerpresentasjon.

Oppsummering av materialet og oppsummering av resultatene
Spørsmål til klassen:

1. Hva nytt har du lært i leksjonen?

   Var informasjonen nyttig? Hva er bruken?

   Hvis du skulle velge et kamera, hvilke parametere ville du vært oppmerksom på?

Workshop om arbeid med digitalkamera.

Merk: I løpet av leksjonen kan du fotografere hovedscenene. På slutten av leksjonen overfører du opptakene til datamaskinen på forskjellige måter.

Lekser: satt av grupper:

1 gruppe - hovedelementene i videokameraet

Gruppe 2 - fordelene med digitale videokameraer

3 gruppe - enheter for opptak av informasjon i et videokamera

4 gruppe - overføring av informasjon fra et videokamera til en datamaskin

5 gruppe - webkameraer

Den digitale informasjonsbehandlingsenheten og "hjernen" i hele publiseringssystemet er en datamaskin, som også er en flernivåstruktur. Den inkluderer både prosessorelementer (prosessor) og flere typer informasjonslagringsenheter (RAM, harddisk, videominne), samt en rekke hjelpeelementer (porter og andre komponenter)

Arbeid med grafikk, spesielt de som er beregnet på utskriftsformål, krever ganske betydelige parametere for datamaskinen som brukes. Dessverre (bare for forfatteren) er tempoet i den teknologiske utviklingen på dette området uvanlig høyt, og tidslinjen for å skrive, forberede, trykke og distribuere boken holder ikke tritt med dem, så vi vil kun vurdere de grunnleggende parameterne som må bli forstått av enhver designer som setter seg ved en datamaskin.

En personlig datamaskin er for det første en systemenhet der alle hovedkomponentene til en datamaskin er plassert. "Hjernen" til en datamaskin er mikroprosessor - den sentrale enheten til datamaskinen er en elektronisk krets på noen få kvadratcentimeter i størrelse, som sikrer at alle applikasjonsprogrammer og kontroll over alle enheter. Mikroprosessoren er laget i form av en ekstra stor (ikke i størrelse, men i mengde elektroniske komponenter, hvorav antallet når flere millioner) integrert krets plassert på en silisiumskive.

Mikroprosessorer kan variere i følgende hovedparametre:

Type (modell) betyr generering av mikroprosessorer, for eksempel er det prosessorer i serien, som samlet kalles "286", "386", "486", "Pentium".

Klokke Frekvens bestemmer antall elementære operasjoner som utføres per sekund. Den måles i hertz (Hz). Klokkehastigheten er hovedparameteren som sikrer ytelsen til prosessoren. Jo høyere prosessortype, jo høyere klokkehastighet. En av de første modellene av personlige datamaskiner hadde en prosessor med klokkefrekvens 4,77 MHz, og nyeste prosessorer krysset 1 GHz-barrieren.

Litt dybde bestemmer antall biter som sendes samtidig (synkront) over databusser. Datamaskinytelse er også direkte relatert til bitdybde. Denne parameteren endres i sprang og grenser: 8 biter, deretter 16, 32 biter og til slutt 64-bits busser.

En datamaskin som helhet er preget av en rekke andre parametere som påvirker ytelsen.

Operativt minne ( eller RAM – random access memory) definerer mengden minne som prosessoren "disponerer". Tilfeldig tilgangsminne er raskt og flyktig (informasjon går fullstendig tapt når strømforsyningen slås av), der det kjørbare programmet og dataene som er nødvendige for dette er plassert. Jo høyere denne verdien er, jo mer informasjon kan samtidig være tilgjengelig for behandling. Mengden RAM i en relativt kort historisk periode økte fra 640 Kbyte til titalls Mbyte i moderne systemer(selv i de mest beskjedne konfigurasjoner). Ytelsen (hastigheten) til en datamaskin avhenger direkte av mengden RAM.

Videominne - det er en separat RAM plassert på et dedikert skjermkort. Dette minnet inneholder data som tilsvarer gjeldende skjermbilde.

En moderne personlig datamaskin implementerer prinsippet åpen arkitektur, som lar deg praktisk talt fritt endre sammensetningen av enheter (moduler). Et stort antall perifere enheter er koblet til hovedveien for informasjon. I dette tilfellet er det svært viktig at noen enheter kan erstattes av andre. Selv mikroprosessoren og minnebrikkene er intet unntak.

Maskinvaretilkoblingen av perifere enheter til informasjonsmotorveien utføres gjennom en spesiell blokk, som kalles kontrolleren(noen ganger kalt en adapter). EN programkontroll arbeid eksterne enheter leveres også av spesialprogrammer - sjåfører, som vanligvis er integrert i operativsystemet.

SEKSJON 2. DIGITALE ELEKTRONISKE KRETS

Enkle konsepter digital elektronikk

Formålet med elektroniske enheter er, som du vet, å motta, transformere, overføre og lagre informasjon i form av elektriske signaler. Signaler som opererer i elektroniske enheter, og følgelig er enhetene selv delt inn i to store grupper: analog og digital.

Analogt signal - et signal som er kontinuerlig i nivå og i tid, dvs. et slikt signal eksisterer når som helst og kan ta et hvilket som helst nivå fra det spesifiserte området.

Kvantisert signal - et signal som bare kan ta visse kvantiserte verdier som tilsvarer kvantiseringsnivåene. Avstanden mellom to tilstøtende nivåer er kvantiseringstrinnet.

Samplet signal et signal, hvis verdier bare er satt til tidspunktene, kalt samplingsmomenter. Avstand mellom tilstøtende prøvetakingspunkter - prøvetakingstrinn
... Med konstant
Kotelnikov-teoremet er anvendelig:
, hvor er den øvre grensefrekvensen til signalspekteret.

Digitalt signal - signal kvantisert i nivå og tidssamplet. De kvantiserte verdiene til et digitalt signal er vanligvis kodet med en bestemt kode, med hver prøve valgt under samplingsprosessen erstattet av et tilsvarende kodeord, hvis symboler har to verdier - 0 og 1.

Typiske representanter for analoge elektroniske enheter er kommunikasjonsenheter, radiokringkasting, TV. Generelle krav til analoge enheter er minimal forvrengning. Ønsket om å oppfylle disse kravene fører til kompleksiteten til elektriske kretser og enhetsdesign. Et annet problem med analog elektronikk er oppnåelsen av den nødvendige støyimmuniteten, fordi i en analog kommunikasjonskanal er støy fundamentalt uunngåelig.

Digitale signaler dannes av elektroniske kretser, transistorer der enten er lukket (strømmen er nær null) eller helt åpne (spenningen er nær null), så de sprer ubetydelig kraft og påliteligheten til digitale enheter er høyere enn analoge.

Digitale enheter er mer immune mot forstyrrelser enn analoge, siden små uvedkommende forstyrrelser ikke forårsaker feilaktig drift av enhetene. Feil vises kun ved slike forstyrrelser der et lavt signalnivå oppfattes som høyt eller omvendt. Digitale enheter kan også bruke spesielle koder for å rette feil. Det er ingen slik mulighet i analoge enheter.

Digitale enheter er ufølsomme for spredningen (innenfor akseptable grenser) av parametrene og egenskapene til transistorer og andre kretselementer. Digitale enheter som er feilfrie trenger ikke å stilles inn, og egenskapene deres er fullstendig repeterbare. Alt dette er veldig viktig i masseproduksjon av enheter for integrert teknologi... Kostnadseffektiviteten til produksjon og drift av digitale integrerte kretser har ført til at i moderne radioelektroniske enheter behandles ikke bare digitale, men også analoge signaler digitalt. Digitale filtre, regulatorer, multiplikatorer osv. er utbredt. digital behandling analoge signaler konverteres til digitale ved hjelp av analog-til-digital-omformere (ADC). Omvendt transformasjon - utvinning analoge signaler ved digital - utført ved hjelp av digital-til-analog-omformere (DAC).

Med alle de forskjellige oppgaver som løses av digitale elektronikkenheter, foregår deres funksjon i tallsystemer som opererer med bare to sifre: null (0) og en (1). Etter typen koding av binære sifre med elektriske signaler, er elementer av digital teknologi delt inn i potensielle (statiske) og impulser (dynamiske).

V potensiell elementene null og en tilsvarer to skarpt forskjellige spenningsnivåer. I dette tilfellet kan spenningene være både positive og negative i forhold til huset, hvis elektriske potensial tas som null. Det er elementer som fungerer i positiv og negativ logikk. I elementer med positiv logikk skjer overgangen fra 0 til 1 med økende potensial. I negativ logikk blir en mer negativ spenning tatt som en logisk 1.

V impuls elementer, en logisk enhet tilsvarer tilstedeværelsen, og en logisk null tilsvarer fraværet av en impuls.

Driften av digitale enheter er vanligvis klokket en tilstrekkelig høyfrekvent klokkegenerator. I løpet av en klokkesyklus blir den enkleste mikrooperasjonen realisert - les, skift, logisk kommando etc. Informasjonen presenteres i form av et digitalt ord. For å overføre ord brukes to metoder - parallell og sekvensiell. Seriell koding brukes i utveksling av informasjon mellom digitale enheter (for eksempel i datanettverk, modemkommunikasjon). Informasjonsbehandling i digitale enheter implementeres som regel ved hjelp av parallell informasjonskoding, som sikrer maksimal ytelse.

Elementbasen for å bygge digitale enheter består av digitale integrerte kretser (IC), som hver er implementert med et visst antall logiske elementer(LE) - de enkleste digitale enhetene som utfører elementære logiske operasjoner.

Alle digitale enheter kan klassifiseres i en av to hovedklasser: kombinasjon (uten minne) og sekvensiell (med minne). Kombinasjon kalles enheter, hvis tilstand til utgangene til enhver tid er unikt bestemt av verdiene til inngangsvariablene på samme tidspunkt. Dette er logiske elementer, kodeomformere (inkludert kodere og dekodere), kodefordelere (multipleksere og demultipleksere), kodekomparatorer, aritmetiske logiske enheter (addere, subtraktorer, multiplikatorer, ALU selv), skrivebeskyttet minne (ROM), programmerbare logiske matriser (PLM).

Utgangstilstand konsistent av en digital enhet (endelig automat) på et gitt tidspunkt bestemmes ikke bare av logiske variabler ved inngangene, men avhenger også av rekkefølgen (rekkefølgen) av deres ankomst ved tidligere tider. Med andre ord må endelige automater nødvendigvis inneholde minneelementer som gjenspeiler hele historien om ankomsten av logiske signaler, og utføres på triggere, mens digitale kombinasjonsenheter kun kan bygges på logiske elementer. Sekvensielle digitale enheter inkluderer triggere, registre, tellere, random access memory (RAM), mikroprosessorenheter (mikroprosessorer og mikrokontrollere).

Før vi studerer forskjellige digitale enheter, la oss bli kjent med elementene i det matematiske apparatet som brukes i deres konstruksjon. Dens bestanddeler er konseptet med tallsystemer og metoder for å beskrive og transformere logiske funksjoner.

9. Matematiske grunnlag for digital elektronikk

9.1. Posisjonsnummersystemer

Tallsystem kalles måten å vise et vilkårlig tall på med et begrenset sett med tegn, kalt tall. Posisjonsnummeret, som bestemmer vekten som dette sifferet legges til tallet med, kalles utslipp, og tallsystemene med den angitte egenskapen er posisjonell.

Generelt n- positiv bit N i en vilkårlig radix R er representert ved summen av formen

(9.1)

hvor en k- individuelle sifre i tallposten, hvis verdier er lik medlemmene av den naturlige serien i området fra 0 til ( R– 1).

Når du utfører beregninger med digitale elektroniske enheter, brukes elementer med to stabile tilstander. Av denne grunn har det posisjonelle binære tallsystemet (med base 2) blitt utbredt i digital teknologi. I hvert binært siffer, kalt bit, kan være 1 eller 0. Selve notasjonen til et tall (binær kode) er en sekvens av enere og nuller. For å skille et binært tall fra et desimaltall, vil vi supplere det til høyre med suffikset V(Binaire), som det er vanlig i spesielle maskinorienterte programmeringsspråk kalt assemblers.

Vektene til de tilstøtende bitene i den binære koden til tallet avviker med en faktor på to, og biten lengst til høyre (minst signifikant) har vekt 1. Derfor kan f.eks.

101101B = 1. 2 5 + 0. 2 4 + 1. 2 3 +1. 2 2 + 0. 2 1 + 1. 2 0 = 45.

De fire tilstøtende bitene kalles notisbok, kalles en gruppe på 8 biter byte, og fra 16 biter - maskinord... Summen av 1024 (2 10) byte kalles en kilobyte, på 1024 kilobyte - en megabyte, på 1024 megabyte - en gigabyte.

1 GB = 2 10 MB = 2 20 KB = 2 30 byte .

Moderne personlige datamaskiner kan lagre i minnet på hard magnetisk disker med digital informasjon på titalls gigabyte.

Aritmetiske operasjoner i binært system regnskap er ekstremt enkelt og lett å implementere i maskinvare. Men når du legger inn og sender informasjon til en digital enhet, må den representeres i et mer kjent desimaltallsystem. Arbeider med å forenkle omberegningsprosedyren binære tall desimalekvivalenten førte til bruk av bcd kode. I denne koden, for å skrive individuelle sifre av sifrene i desimaltallet, bruker de tetradene til deres binære