Почему 1 байт равен 8 бит

byte

ЕдиницаАббревиатураСколькобитб0 или 1битбайтБ8 биткилобиткбит (кб)1 000 биткилобайтКБайт (KБ)1024 байтамегабитмбит (мб)1 000 килобитмегабайтМБайт (МБ)1024 килобайтагигабитгбит (гб)1 000 мегабитгигабайтГБайт (ГБ)1024 мегабайтатерабиттбит (тб)1 000 гигабиттерабайтТБайт (ТБ)1024 гигабайта

Байт (byte) — единица хранения и обработки цифровой информации. Чаще всего байт считается равным восьми битам, в этом случае он может принимать одно из 256 (2’8) различных значений. Для того, чтобы подчеркнуть, что имеется в виду восьмибитный байт, в описании сетевых протоколов используется термин «октет» (лат. octet).

Килобайт (кБ, Кбайт, КБ) м., скл. — единица измерения количества информации, равная в зависимости от контекста 1000 или 1024 (2’10) стандартным (8-битным) байтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.
1 килобайт (КБ) = 8 килобит (Кб)

Мегабайт (Мбайт, М, МБ) м., скл. — единица измерения количества информации, равная, в зависимости от контекста, 1 000 000 (10’6) или 1 048 576 (2’20) стандартным (8-битным) байтам.

Гигабайт (Гбайт, Г, ГБ) — кратная единица измерения количества информации, равная 2’30 стандартным (8-битным) байтам или 1024 мегабайтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.

Терабайт (Тбайт, ТБ) м., скл. — единица измерения количества информации, равная 1 099 511 627 776 (2’40) стандартным (8-битным) байтам или 1024 гигабайтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.

Петабайт (ПБайт, ПБ) м., скл. — единица измерения количества информации, равная 25’0 стандартным (8-битным) байтам или 1024 терабайтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.

Эксабайт (Эбайт, Э, ЭБ) — единица измерения количества информации, равная 26’0 стандартным (8-битным) байтам или 1024 петабайтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.

Зеттабайт (Збайт, З, ЗБ) — единица измерения количества информации, равная 27’0 стандартным (8-битным) байтам или 1024 эксабайтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.

Йоттабайт (Йбайт, Й, ЙБ) — единица измерения количества информации, равная 1024 стандартным (8-битным) байтам или 1000 зеттабайтам. Применяется для указания объёма памяти в различных электронных устройствах.

1 Йoттабайт можно представить как:

103 = 1 000 Зеттабайтов

106 = 1 000 000 Эксабайтов

109 = 1 000 000 000 Петабайтов

1012 = 1 000 000 000 000 Терабайтов

1015 = 1 000 000 000 000 000 Гигабайтов

1018 = 1 000 000 000 000 000 000 Мегабайтов

1021 = 1 000 000 000 000 000 000 000 Килобайтов

1024 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 Байтов

7,2 терабайта на один размером с обычный DVD диск

Австралийские исследователи создали технологию, которая теоретически позволяет записывать 7,2 терабайта данных на один диск размером с обычный DVD. Об этом сообщает Nature News, а статья исследователей появилась в журнале Nature.

В современных DVD-приводах запись информации осуществляется при помощи лазерного луча, который выжигает на поверхности диска выемки. Новая технология работает похожим образом. Основное отличие в том, что вместо появления выемок на поверхности диска плавятся золотые наноштыри.

Столь высокой плотности записи информации ученым удалось добиться при помощи нескольких технических приемов. Во-первых, исследователи использовали лазеры нескольких цветов.

Во-вторых, исследователи использовали лучи с различной поляризацией, которые действуют на штыри, ориентированные определенным образом.

Используя лучи разного цвета и разной поляризации, представляется возможным записывать информацию на одном и том же регионе диска несколько раз.

Так, например, два вида поляризации и три цвета (то есть в общей сложности шесть возможных комбинаций) позволяют записать 1,6 терабайта данных на диск размером с DVD.

Если добавить еще один вариант поляризации, то получится диск объемом 7,2 терабайта.

Чтобы считывать информацию, исследователи используют слабый луч лазера, который не расплавляет наноштыри.

При этом на выходе получается читаемый сигнал: эмпирически установлено, что наноштыри «откликаются» на слабый лазер гораздо лучше, чем, например, сферические наночастицы, в которые штыри превращаются после расплава.

Слабой стороной новой технологии является то, что исследователи используют лазерные импульсы очень короткой длительности — порядка нескольких фемтосекунд.

Подобные лазеры дороги и сложны в производстве. Ученые надеются, что дальнейшее развитие технологии позволит обойти это ограничение.

Ловим Золотую рыбку в Интернете ХВАТИТ РАБОТАТЬ

ОТДОХНИ

Источник: http://fatpurse.ru/2012/05/28/byte/

Бит | Байт | Системы счисления ⋆ diodov.net

Для полноты понимания работы микроконтроллера необходимо четко знать, что такое бит и байт, а также уметь применять различные системы счисления.

Основным вычислительным ядром любого микроконтроллера является микропроцессор. Именно он выполняет обработку команд или же кода, написанного программистом.

Упрощенно работу микропроцессора можно представить следующим образом.

Сначала выполняется считывание данных из определенной ячейки памяти, далее выполняется их обработка и затем возвращение результата назад в ячейку памяти.

Давайте кратко рассмотрим алгоритм работы микропроцессора (МП) на примере сложения двух цифр.

1. Сначала МП считывает значение одного числа по указанному адресу ячейки памяти.
2. Далее он считывает другое значение из второй ячейки.
3. Складывает оба значения.
4. Возвращает их суму в ячейку памяти.

Вот такой монотонной работой занимаются микропроцессоры. Для выполнения одной команды ему необходимо выполнить четыре операции.

Однако современные МП выполняют более 1 000 000 000 операций за одну секунду.

Микроконтроллеры же выполняют более 1 000 000 операций, чего, как правило, предостаточно для такого крохотного устройства.

Данные, с которыми оперирует микропроцессор, представляют собой набор цифр. Поэтому нашей целью является рассмотреть, какие цифры, а точнее системы счисления “понимает” микроконтроллер.

Десятичная система счисления

Десятичная система счисления нам очень близка и понятна. Возникла она очень давно, когда у людей впервые возникал необходимость подсчета чего-либо, например количества дней или определённых событий.

Поскольку в те давние времена не было каких-либо технических устройств, то люди использовали для счета пальцы рук. Загибая или разгибая пальцы можно получить десять комбинаций, что очень просто и наглядно.

Математически данная она состоит из десяти разных символов 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, поэтому она и называется десятичной. С помощью указанных символов легко отобразить любое число.

Основанием десятичной системы является 10.

обнулить предыдущее значение, а слева от нуля записать символ 1. И так можно продолжать счет до бесконечности, прибавляя слева от текущей позиции цифры последующую.

Каждая позиция цифры имеет свой вес. Наименьший вес имеет позиции, находящаяся в крайнем правом положении. По мере перемещения слева на право, вес позиции возрастает.

Например, число 2345 имеет 4 позиции. В крайней левой позиции отображаются единицы, в данном случае 5 единиц, а степень 10 имеет нулевое значение.

Далее вес позиции увеличивается.

Следующее значение, расположенное слева от предыдущего, уже содержит десятки, а 10 имеет степень 1, поэтому во второй позиции числа 2345 четыре десятка.

Далее перемещаемся по разрядам 2345 справа налево и увеличиваем степень 10 еще на одну единицу, т. е. имеем 102. Соответственно получаем три сотни.

И последняя цифра, она же первая по счету, если считать слева на право, имеет наибольший вес для, т. е. 103, и поэтому имеем 2000.

Чтобы получить окончательный результат, следует сложить количество значений цифр всех позиций.

Двоичная система счисления

Двоичная система счисления оперирует всего лишь двумя символами и 1.

Она повсеместно применяется в цифровой технике, поскольку очень удачно сочетается с двумя устойчивыми состояниями электрической цепей: включено и выключено либо есть сигнал и нет сигнала.

Также нулем еще обозначают сигнал низкого уровня, а единицей – высокого.

Порядок записи двоичного числа полностью соответствует десятичному. Веса позиций также возрастают справа налево. Только основанием является 2, а не 10.

11012 – двоичное;

110110 – десятичное.

При написании кода программы для обозначения двоичного значения перед ним ставится префикс b, например 0b11010101. Если записывается десятичное, то перед ним ничего не ставится.

b11010101 – двоичное;

11010101 – десятичное.

Бит и байт

Двоичная система счисления также используется при хранении и обработке информации.

Вся информация цифровых запоминающих устройств хранится в памяти. Память представляет собой набор ячеек.

Каждая ячейка содержит один бит данных. Бит – это единица измерения объема памяти. В одном бите можно запоминать максимум два значения: 0 – это одно значение, а 1 – второе.

Bit происходит от двух английских слов Binary Digit (двоичное число).

При работе с битами регистров микроконтроллера мы будем часто обращаться к таким понятиям, как старший и младший биты. Эти понятия строго регламентированы.

В двоичной системе разряд, который имеет самую правую позицию, получил название младший значащий бит (МЗБ).

В англоязычной литературе его называют Least Significant Bit (LSB). Именно с него начинается нумерация битов.

Наибольший вес имеет бит, находящийся в самой левой ячейке памяти. Его принято называть старший значащий бит (СЗБ) или Most Significant Bit – MSB.

Более емкой единицей информации является байт (byte). Он равен 8 битам, т. е. восемь элементарных ячеек памяти составляют один байт.

1 байт = 8 бит

На практике пользуются большими значениями объёма памяти килобайтами, мегабайтами, гигабайтами и терабайтами.

1 килобайт (кБ) = 1024 байт

1 мегабайт (МБ) = 1024 кБ

1 гигабайт (ГБ) = 1024 МБ

1 терабайт (ТБ) = 1024 ГБ

Преобразование десятичного числа в двоичное

На практике программисты часто пользуются несколькими системами счисления. Поэтому следует научиться переводить числа из десятичной системы в двоичную. Здесь можно выделить два простых способа. Рассмотрим их по порядку.

Первый способ заключается в том, что десятичное число непрерывно делится на два. При этом учитывается полностью ли оно разделилось или с остатком. Если значение делится без остатка, как например 4/2 = ровно 2 или 6/2 = ровно 3, то записывается ноль, а если с остатком, как 3/2 или 5/2, то записывается единица.

Теперь давайте переведем число 125 в двоичную форму.

125/2 = 62 остаток 1

  62/2 = 31 остаток 0

  31/2 = 15 остаток 1

  15/2 = 7   остаток 1

    7/2 = 3   остаток 1

    3/2 = 1   остаток 1

    1/2 = 0   остаток 1

Получаем двоичное число 11111012

Я надеюсь здесь понятно, что если 1 разделить на 2, то математически ноль никак не получится, однако такой подход позволяет объяснить данный алгоритм.

Еще один пример.

84/2 = 42 остаток 0

42/2 = 21 остаток 0

21/2 = 10 остаток 1

10/2 = 5   остаток 0

  5/2 = 2   остаток 1

  2/2 = 1   остаток 0

  1/2 = 0   остаток 1

Результат 10101002

Второй способ

Второй способ имеет такую идею. С изначального числа нужно вычесть число в степени два, которое будет меньше заданного значения. Для ускорения процесса преобразования воспользуемся следующей таблицей.

Давайте преобразуем 125.

Наибольшая степень числа 2 меньшая значения 125 равна 6, т.е. 26. Два в шестой степени равно 64. В 6-й бит записываем единицу. Теперь от 125 отнимаем 64 и получаем 61. Ближайшая степень двойки является 5, т. е. число 32.

Следовательно, 5-й бит также находится в единице. Отнимаем от 61 значение 32 и получаем 29. 4-й бит, который соответствует числу 16, также находится в единице. 29 – 16 = 13, поэтому и 3-й бит = 1. 13 – 8 = 5.

Нулевой бит равен одному (20 = 1), поэтому в него заносим единицу. В итоге получаем следующее двоичное число: 11111012.

Следует обратить особое внимание на то, что нумерация битов, во-первых, выполняется справа налево, а во-вторых начинается с нуля! Это несколько непривычно, поскольку в десятичной системе счисления счет принято начинать с единицы.

В дальнейшем вы такому счету быстро привыкнете, поскольку и в техническом описании МК строго соблюдается данное правило.

 Преобразование двоичного числа в десятичное

Преобразование двоичного числа в десятичное выполняется довольно просто. Для этого следует сложить десятичные веса всех двоичных разрядов, в которых имеются единицы.

Биты, в которых записан ноль, пропускаются. В качестве примера возьмем такое значение: 10101101. Нулевой, второй, третий, пятый и седьмой биты имеют единицы.

Получаем: 20 + 22 + 23 + 25 + 27= 1 + 4 +8 + 32 + 128 = 173.

101011012 = 17310

В таблицах, приведенных ниже, наглядно показано перевод чисел из двоичной в десятичную систему счисления.

Еще пример.

Шестнадцатеричная система счисления

В программировании микроконтроллеров очень часто пользуются шестнадцатеричными числами. Данная система счисления имеет основание 16, соответственно и 16 различных символов.

Первые десять символов 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 заимствованы из десятеричной системы.

В качестве оставшихся шести символов применяются буквы A, B, C, D, E, F.

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Высокая популярность шестнадцатеричной системы счисления поясняется тем, что при отображении одного и того же значения используется меньше разрядов по сравнению с десятичной системой и тем более с двоичной. Например, при отображении 100 используется три десятичных разряда 10010 или 7 двоичных разрядов 11001002 и только 2 шестнадцатеричных разряда 6416.

10010 = 11001002 = 6416

А если записать 1000000, то разница в количестве занимаемых разрядов буде еще более ощутима:

1 000 00010 = 1111 0100 0010 0100 00002 = F424016

Преобразование двоичного числа в шестнадцатеричное

Еще одним положительным свойством шестнадцатеричного числа является простота получение его из двоичного.

Такое преобразование выполняется следующим образом: сначала двоичное число разбивается на группы по четыре быта или на полубайты, которые еще называют тетрадами. Если количество битов не кратно четырем, то их дополняют нулями.

Далее следует сложить значение всех битов в каждом полубайте. Сумма каждого полубайта даст значение отдельной цифры шестнадцатеричного числа.

Другие системы счисления

В цифровой технике также применяется восьмеричная система счисления, но она не нашла применения в микроконтроллерах.

Теоретические можно получить бесконечное значение систем счисления: троичную, пятиричную и даже сторичную, т.е. с любым основанием. Однако практической необходимости в этом пока что нет.

Наиболее простой и быстрый способ преобразования чисел с одной системы счисления в другую – это применение встроенного в операционную систему калькулятора. Найти его можно следующим образом: Пуск – Все программы – Стандартные – Калькулятор.

Чтобы перейти в «нужный» режим следует кликнуть по вкладке Вид и выбрать Программист или нажать комбинацию клавиш Alt+3.

В дальнейшем, при написании кода программы мы часто будем обращаться к данному калькулятору. Кроме того, опытные программисты любят использовать шестнадцатеричные числа, а нам проще будет понять двоичный код, поэтому калькулятор в помощь)

Источник: https://diodov.net/bit-bajt-sistemy-schisleniya/

Сколько бит содержит 1 байт, и почему?

Вы здесь

Абсолютнолюбая информация, заложенная в компьютере и на любых его носителях илипериферийных устройствах, будь то стартовая программа BIOS или любые текстовыеи графические документы, хранятся в его памяти в виде битов и байтов. Поэтомулюдей, пытающихся понять принцип работы компьютера, очень интересуют вопросы, касающиесяэтих мельчайших элементов информации, а также, например, то, сколькобит в 1 байте информации содержится.

Хранение данных в компьютерной памяти

Компьютернаяпамять – это невообразимо большое число ячеек, заполненных лишь единицами инулями. Ячейкой называется минимальное звено диска, к которому считывающееустройство способно обратиться.

В современных компьютерах она физическисовпадает с триггером, который настолько мал, что под обычным оптическиммикроскопом его увидеть почти невозможно.

Каждая ячейка имеет свой уникальныйадрес, по нему к ней обращаются любые программы.

Чаще всегоячейка совпадает с одним байтом. Но, поскольку архитектура компьютера можетиметь разную разрядность, в ячейке может умещаться 2,4 и 8 байт.

Электронныеустройства воспринимают байт как мельчайшую единицу информации, хотя на самомделе он ещё делится на более элементарные ячейки – биты. Если в байте можетбыть закодирован единичный символ – цифра или буква, то в один бит они не«влезут».

Хотя технически допустимо оперирование контроллеров единичнымибитами, но практически это почти не используется. Обычно происходит обращениелибо к целым байтам, либо к их группам.

Что такое бит?

Чтобыпонять, скольким битам равен 1 байт, нужно понять, чтопредставляет собой бит. Часто битом называют мельчайшую единицу информации, ноэто определение не слишком точное, поскольку достаточно размыто само понятиеинформации.

Более точно выглядит формулировка, определяющая бит, как буквукомпьютерного алфавита. Сам термин «бит» является сокращением английскогословосочетания «binarydigit», что в переводе на русский означает двоичная цифра.

Компьютерный алфавитдо невозможности прост, поскольку включает в себя лишь два символа – 0 и 1, чтовыражается как отсутствие или наличие сигнала или ложь и истина. С помощьюэтого простейшего набора логически можно описать абсолютно всё.

Не более чеммиф третье состояние компьютера – молчание, когда он не передаёт сигналы.

И независимо от того, 1байт сколько бит включает, любые программы, тексты и картинки состоят лишь изнулей и единиц. Поэтому в качестве самостоятельной единицы бит оказался неслишком удобен.

Поэтому для кодирования удобоваримой информации биты потребовалосьобъединить в байты.

Что такое байт?

Если битсодержит в себе букву компьютерного алфавита, то байт можно сравнить со словом.

В одном байте может содержаться целое число или часть большого числа, текстовыйсимвол, два маленьких числа и прочее. То есть в нём уже присутствуетминимальный объём осмысленной информации.

Многиелюбознательные пользователи и начинающие программисты интересуются тем, сколькобит содержит 1 байт.

В современных компьютерах это всегда 8 бит. Но если битможет иметь только 2 значения, то 8 битов байта дают уже 256 различныхвариантов (два в восьмой степени даёт число 256).

Например, один бит даёт значения 0 или 1. Два бита ужепозволяют комбинации: 00, 01, 10 и 11. Если же используется 8 бит, то вдиапазоне между 00000000 и 11111111 помещается именно 256 значений.

 По этой причине попытка ввести данные на русском языке приводит к ихвыводу в виде своеобразных символов.

Особенности двоичной системы исчисления

Двоичнаясистема позволяет все те же манипуляции с числами, что и классическаядесятичная система: составленные из нулей и единиц числа можно складывать,умножать, делить и вычитать.

Но при этом вся математика здесь обходится двумяцифрами, из-за чего она гораздо удобнее для шифрования информации. Любаяпозиционная система исчисления имеет разряды для чисел: единицы, десятки, сотнии т.д.

Но если в десятичной системе максимальная величина одного разряда равна9, то в бинарной системе это 1. Но поскольку в бинарном разряде есть лишь двазначения, то длина бинарных числе очень быстро возрастает.

Десятичнаякодировка более удобна для ввода и вывода данных, зато двоичная облегчаетпроцесс её преобразования.

Есть ещё и другие системы, основанные на 8 и 16символах, которые используются для переводов машинных кодов в приемлемую форму.С точки зрения логики двоичная система идеальна.

Условно единице присвоенозначение «да» или истинности, а ноль в противовес означает «нет» и ложь. Любойпрямой вопрос можно разложить на несколько более простых вопросов, имеющихответы «да» и «нет».

А третий вариант («неизвестно») окажется совершенноизбыточным. Исследования в области вычислительной техники привели к изобретениютрёхразрядных единиц хранения данных, которые получили название тритов.

Диапазон ихзначений следующий:

• 0 означаетпустую ёмкость;
• 1 наполовинузаполненная ёмкость;
• 2 полнаяёмкость.

Но двоичнаясистема оказалась более гибкой и логичной, поэтому и легла в основукомпьютерной логики.

о том, сколько бит в 1 байте информации

Всегда ли байт содержал 8 бит?

Ответ навопрос, сколько битов содержится в 1 байте, не всегда былодинаковым, а когда-то он и вовсе не имел точного ответа. Под байтомпервоначально понималось машинное слово – такое количество бит информации,которое ЭВМ могла обработать за один такт или рабочий цикл.

Когда ЭВМ занималицелые залы, её логические схемы оперировали байтами разных размеров: у однихбыло 6 бит, а в первых моделях компьютеров IBM байт состоял из 9 бит.

Подобнаяархитектура  используется в сигнальныхпроцессорах и суперкомпьютерах, а во всех широко использующихся ноутбуках,компьютерах и мобильных устройствах только 8-битные.

Почему победил именно 8-битный стандарт?

8-битный стандарт байта стал доминантным из-за победына рынке платформы IBMPC,которая использовала чрезвычайно популярный процессор Intel 8086. Благодаря еёраспространённости в 70-х годах прошлого века 8-битный байт стал фактическистандартом.

Удобство 8-битного стандарта заключается в том, что в нём точноумещаются две цифры десятичной системы, в то время как 6-битная системаспособна вместить только один знак, при этом незаполненными останутся 2 бита. В9-битный байт вписываются 2 знака, но остаётся неиспользованным один бит.

Ктому же восемь – это два в кубе, что также считается удобным.

Где применяются биты с байтами?

Неопытные пользователи часто путают обозначения бита ибайта. Им нужно, в первую очередь, обратить внимание на написание обозначения.

Сокращение байта использует заглавную букву «Б» или «B» в английском варианте,а более мелкому биту достались соответственно строчные буквы «б» или «b».

Правда есть вероятность, что перепутан регистр, а некоторые программы переводятвесь текст автоматически в верхний или нижний регистры. Поэтому лучше просторазделить то, что обычно измеряется в байтах, а что – в битах.

В байтах традиционно выражаются объёмы: флешки,жёсткого диска, дискеты, CD и любого другого носителя информации, причём вболее масштабных единицах (килобайтах, мегабайтах, гигабайтах и т.д.).

Битами же измеряют скорость или пропускную способностьканала, например, линии Интернета, здесь также господствуют порядковые величины– мегабиты и т.д.

Скорость скачивания файлов также отражается в битах, которыепри желании можно перевести в байты – просто умножить известную величину навосемь.

Наоборот, делением объёма в байтах на восемь можно получить биты, хотяпрактически это вряд ли кому необходимо.

Источник: https://www.rutvet.ru/in-skolko-bit-soderzhit-1-bayt-i-pochemu-8192.html

Бит и байт (килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт) — единицы измерения информации

Здравствуйте, уважаемые читатели блога Goldbusinessnet.com! В условиях бурного развития информационных технологий недурственно бы получить знания по некоторым фундаментальным аспектам, хотя бы основным. Это может оказать серьезную помощь в дальнейшем.

В интернете, которым мы пользуемся благодаря компьютерам, вся информация хранится или передается в закодированном цифровом формате, а потому должны обязательно существовать способы измерить объем этих данных, ведь от этого зависит системность работы с ними. Такими единицами измерения служат бит и байт.

По аналогии с известными нам физическими единицами измерения, которые при большой их величине для удобства исчисления получают увеличительные приставки (1000 метров = 1 километр, 1000 грамм = 1 килограмм), единица информации байт тоже имеет свои производные (килобайт, мегабайт, гигабайт и т.д.). Однако, в случае бита и байта существуют нюансы, о которых я подробнее и поведаю.

Что представляют из себя единицы информации бит (bit) и байт (byte)

Чтобы было понятнее, придется изложить все поподробнее и начать, так сказать, с истоков. Однако постараюсь донести информацию без заумных математических формул и терминов. Дело в том, что существует несколько позиционных систем счисления. Не буду их перечислять, поскольку в этом нет необходимости.

Двоичная и десятичная системы счисления

Самая известная из них, с которой мы все сталкиваемся ежедневно, это десятичная система. В ней любое число состоит из цифр (от 0 до 9), каждая из которых является разрядом, занимая строго соответствующую ей позицию. Причем разрядность увеличивается справа налево (единицы, десятки, сотни, тысячи и т.д.).

Возьмем для примера число 249, которое можно представить в виде суммы произведений цифр на 10 в степени, соответствующей данному разряду:

249 = 2×102 + 4×101 + 9×100 = 200 + 40 + 9

Таким образом, нулевой разряд — это единицы (100), первый — десятки (101), второй — сотни (102) и т.д.

В двоичной системе числа представляются с помощью всего двух цифр: 0 и 1. Попробуем записать уже рассмотренное нами число 249 в двоичной системе, чтобы понять ее суть.

Для этого делим его на 2, получив целое частное с остатком 1. Эта единичка и будет самым младшим разрядом, который будет, как и в случае десятичной системы, крайним справа.

Далее продолжаем операцию деления и каждый раз целые числа также делим на 2, получая при этом в остатке 0 или 1. Их последовательно и записываем справа налево, получив в итоге 249 в двоичной системе. Операцию деления следует проводить до тех пор, пока в результате не появится нуль:

249/2 = 124 (остаток 1) 124/2 = 62 (остаток 0) 62/2 = 31 (остаток 0) 31/2 = 15 (остаток 1) 15/2 = 7 (остаток 1) 7/2 = 3 (остаток 1) 3/2 = 1 (остаток 1) 1/2 = 0 (остаток 1)

11111001

Чтобы не осталось темных пятен, проведем обратное действие и попробуем перевести то же самое число из двоичной в десятичную систему, проверив заодно правильность выше изложенных действий. Для этого умножаем опять же по порядку слева направо нуль или единицу на 2 в степени, соответствующей разряду (по аналогии с десятичной системой):

1×27 + 1×26 + 1×25 + 1×24 + 1×23 + 0×22 + 0×21 + 1×20 = 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 0 + 0 + 1 = 249

Как видите все получилось, и мы смогли преобразовать число, записанное в двоичной системе, на его запись в десятичной системе счисления.

Сколько бит в байте при использовании двоичной системы в информатике

Я не зря предоставил чуть выше краткий математический экскурс, поскольку именно двоичная система служит основой измерения, используемой в электронных устройствах. Базовой единицей количества информации, равной разряду в двоичной системе, как раз и является бит.

Этот термин происходит от английского словосочетания binary digit (bit), что означает двоичное число.

Таким, образом, бит может принимать лишь два возможных значения: 0 или 1.

В информатике это означает два совершенно равных с точки зрения вероятности результата («да» или «нет») и не допускает другого толкования.

Это очень важно с точки зрения корректной работы системы. Идем дальше. Количество бит, которое обрабатывается компьютером в один момент, называется байтом (byte). 1 байт равен 8 битам и, соответственно, может принимать одно из 28 (256) значений, то есть от 0 до 255:

Перевести числа в десятичном формате на двоичную систему можно с помощью калькулятора. Если у вас ОС Windows 7, то вызвать этот инструмент можно так: Пуск — Все программы — Стандартные — Калькулятор. В меню «Вид» выбираете формат «Программист» и вводите желаемое число (в моем примере это 120):

Теперь включите радиокнопки «Bin» и «1 байт», после чего получаете запись данного числа в двоичной системе:

На что здесь следует обратить внимание? Во-первых, в строке на дисплее представлены лишь семь разрядов (биты со значениями ноль или единица), хотя мы уже знаем, что их должно быть восемь, если значение байта от 0 до 255:

1111000

Здесь все просто. Если самый старший разряд (бит), расположенный крайним слева, принимает значение 0, то он просто не записывается. Два или более нулевых бита тоже опускаются (по аналогии с десятичными числами — ведь к сотням мы не прописываем 0 тысяч, например).

Доказательством может служить полная запись полученного числа, которая отображается мелким шрифтом чуть ниже:

0111 1000

Если вы внимательны, то увидите, что здесь во-вторых. Это способ записи в виде двух частей, каждая из которых состоит из четырех бит.

Это удобно тем, что ниббл можно представить как разряд в шестнадцатеричной системе, которая широко используется в программировании.

Для обработки данных требуется более 1 байта — что тогда?

Выше мы поговорили о том, что байт содержит восемь бит. Это позволяет выразить 256 (два в восьмой степени) различных значений.

Однако на практике в основном этого далеко не достаточно и во многих случаях приходится использовать не один, а несколько byte.

В качестве примера воспользуемся еще раз калькулятором Windows и переведем число 1000 в двоичную систему:

Как видите, для этого пришлось отщипнуть пару разрядов из второго байта. На практике в компьютерах для обработки достаточно объемной информации применяется такое понятие как машинное слово, которое может содержать 16, 32, 64 bit.

С их помощью можно выразить соответственно 216, 232 и 264 различных значений. Но в этом случае нельзя говорить о 2, 4 или 8 байтах, это немного разные вещи. Отсюда растут ноги из упоминания, например, 32-, 64-разрядных (-битных) процессоров или других устройств.

Сколько байт в килобайте, мегабайте, гигабайте, терабайте

Ну а теперь самое время перейти к производным байта и представить, какие приставки увеличения здесь используются.

Ведь байт как единица очень маленькая величина, и для удобства очень даже полезно использовать аналоги, которые бы обозначали 1000 B, 1 000 000 B и т.д.

Здесь тоже есть свои нюансы, о которых и поговорим ниже.

Строго говоря, для представления величин корректно использовать приставки для двоичной системы счисления, которые кратны 210 (1024). Это кибибайт, мебибайт, гебибайт и т.д.

1 кибибайт = 210 (1024) байт 1 мебибайт = 210 (1024) кибибайт = 220 (1 048 576) байт 1 гебибайт = 210 (1024) мебибайт = 220 (1 048 576) кибибайт = 230 (1 073 741 824) байт 1 тебибайт = 210 (1024) гебибайт = 220 (1 048 576) мебибайт = 230 (1 073 741 824) кибибайт = 240 (1 099 511 627 776) байт

Поэтому пользователи (и не только) повсеместно употребляют вместо двоичных десятеричные приставки (килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты), что является не совсем корректным, поскольку по сути (в соответствии с правилами десятичной системы счисления) это означает следующее:

1 килобайт = 103 (1000) байт 1 мегабайт = 103 (1000) килобайт = 106 (1 000 000) байт 1 гигабайт = 103 (1000) мегабайт = 106 (1 000 000) килобайт = 109 (1 000 000 000) байт 1 терабайт = 103 (1000) гигабайт = 106 (1 000 000) мегабайт = 109 (1 000 000 000) килобайт = 1012 (1 000 000 000 000) байт

Но раз уж так сложилось, ничего не поделаешь.

Важно лишь помнить, что на практике часто используются килобайт (Кбайт), мегабайт (Мбайт), гигабайт (Гбайт), терабайт (Тбайт) именно в качестве производных от байта как единицы измерения количества информации в двоичной системе. И в этом случае употребляют, например, термин «килобайт», имея ввиду именно 1024 байта и не что иное.

Однако, очень часто производители накопителей (включая жесткие диски, флэшки, DVD- и CD-диски) при указании объема для хранения информации применяют именно десятичные приставки по прямому назначению (1 Кбайт = 1000 байт), в то время как тот же Виндовс, например, рассчитывает их размер в двоичной системе.

Отсюда и выходит некоторое несоответствие, которое может запутать простого пользователя. Скажем, в документации указана емкость диска 500 Гб, в то время как Windows показывает его объем равным 466,65 Гбайт.

По сути никакого расхождения нет, просто размер накопителя присутствует в разных системах счисления (тот же пень, только сбоку). Для неопытных юзеров это крайне неудобно, но, как я уже сказал, приходится с этим мириться.

Резюмируя, отмечу следующее. Скажем, вам зададут вопрос: сколько байт в килобайте? Теоретически корректным будет ответ: 1 килобайт равен 1000 байтам.

Вот такая арифметика, надеюсь, что вы не запутались.

В публикации я упомянул килобайт, мегабайт, гигабайт и терабайт, а что дальше? Какие еще более крупные единицы количества информации возможны? На этот вопрос ответит таблица, где указаны не только соотношение единиц в обеих системах, но и их обозначения в международном и российском форматах:

Двоичная системаДесятичная системаНазваниеОбозначениеСтепеньНазваниеОбозначениеСтепеньРос.Межд.Рос.Межд.

байт	Б	B	20	байт	Б	B	100
кибибайт	КиБ	KiB	210	килобайт	Кбайт	KB	103
мебибайт	МиБ	MiB	220	мегабайт	Мбайт	MB	106
гибибайт	ГиБ	GiB	230	гигабайт	Гбайт	GB	109
тебибайт	ТиБ	TiB	240	терабайт	Тбайт	TB	1012
пебибайт	ПиБ	PiB	250	петабайт	Пбайт	PB	1015
эксбибайт	ЭиБ	EiB	260	эксабайт	Эбайт	EB	1018
зебибайт	ЗиБ	ZiB	270	зеттабайт	Збайт	ZB	1021
йобибайт	ЙиБ	YiB	280	йоттабайт	Ибайт	YB	1024

Ежели желаете быстро определить, например, сколько мегабайт в гигабайте (хотя опытный пользователь, конечно, легко обойдется в этом случае без таблицы), то ищите в таблице ячейки, соответствующее количеству байт в мегабайте и гигабайте, а затем делите большее значение на меньшее.

109/106 = 1 000 000 000/1 000 000 = 1000

Получается, что в 1 гигабайте 1000 мегабайт. Точно также можно переводить производные в двоичной системе — мебибайты в кибибайты, тебибайты в гибибайты и т.д.

Переводим байты в биты, килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты в онлайн конвертере

Публикация была бы неполной, если бы я не привел инструмент, с помощью которого можно осуществить перевод byte в различные производные. В сети много разнообразных конвертеров, посредством которых можно произвести эти нехитрые операции. Вот один из них, который мне приглянулся.

Этот конвертер удобен тем, что введя количество byte, можно сразу получить результат во всех возможных измерениях (в том числе перевести биты в байты):

Из данного примера следует, что 3072 байта равно 24576 битам, 3,0720 килобайтам или 3 кибибайтам. Кроме этого, чуть ниже расположены ссылки на миникалькуляторы, где вы сможете быстро произвести конкретный перевод из одной системы единиц в другую.

Источник: https://goldbusinessnet.com/kompyuter-i-internet/chto-takoe-bit-bajt-kilobajt-megabajt-gigabajt-terabajt-edinicy-izmereniya-informacii/