Лабораторная работа № 1.1

Цель работы

Научиться измерять информацию, решать задачи на определение количества и объема информации.

Ход работы

Задание № 1

Определить необходимое количество памяти (в битах и байтах) для хранения на диске текста «ЗИЭФ-211 Леман Константин Эдуардович» (без кавычек со своими данными, соблюдая строчные и прописные начертания символов) в системе кодирования Windows.

Решение

Количество символов в тексте: 36.

В системе кодирования Windows каждый символ кодируется одним байтом. Поэтому необходимое количество памяти, необходимое для хранения текста «ЗИЭФ-211 Леман Константин Эдуардович», равно:

36 байт = 288 бита.
Задание № 2

В Блокноте набрать данный текст и сохранить файл. Сравнить размер файла с рассчитанным в первом задании значением.

Решение

Размер файла равен 36 байт, что совпадает с рассчитанным в задании № 1 размером.




Задание № 3

Закодировать данный текст в шестнадцатеричном коде, используя таблицу символов Windows (Пуск > Программы > Стандартные > Служебные > Таблица символов). В появившемся окне установить флажок «Дополнительные параметры просмотра». В списке «Набор символов» выбрать «Windows: кириллица». В строке состояния (самая нижняя строка в окне) в круглых скобках отображается шестнадцатеричный код символа в формате «0хNN», где NN – искомый код соответствующего символа.

Решение

З	И	Э	Ф	-	2	1	1	_
С7	C8	DD	D4	2D	32	31	31	A0
Л	е	м	а	н	_	К	о	н
CB	E5	EC	E0	ED	A0	CF	EE	ED
с	т	а	н	т	и	н	_	Э
F1	F2	E0	ED	F2	E8	ED	A0	DD
д	у	а	р	д	о	в	и	ч
E4	F3	E0	F0	E4	EE	E2	E8	F7

Задание № 4

По найденным шестнадцатеричным кодам только для символов своего имени восстановить текст, используя теперь набор символов «DOS: кириллица». Для этого необходимо найти в этой таблице символы, имеющие коды, соответствующие кодам имени. Сравнить полученный текст со своим именем.

Решение

CF	EE	ED	F1	F2	E0	ED	F2	E8	ED
¤	Ь	ь	ы	Ы	Я	ь	Ы	У	ь

Различие текстов можно объяснить различием кодировок символов в Windows и Dos.
Задание № 5

Определить необходимый объем видеопамяти (в битах, байтах, Кбайтах и Мбайтах) для следующих режимов монитора:

- 800x600 High Color и True Color.

- 1024x768 High Color и True Color.

- 1280x1024 High Color и True Color.

Решение

High Color – использует 16 бит

True Color – использует 24 бит

Необходимый объем видеопамяти для режимов:

800´600 High Color = 800´600´16=7 680 000 бит = 960 000 байт = 937,5 Кбайт ≈ 0,916 Мбайт

800´600 True Color = 800´600´24=11 520 000 бит = 1 440 000 байт = 1 406,25 Кбайт ≈ 1,373 Мбайт

1024´768 High Color = 1024´768´16 = 12 582 912 бит = 1 572 864 байт = 1 536 Кбайт = 1,5 Мбайт

1024´768 True Color = 1024´768´24 = 18 874 368 бит = 2 359 296 байт = 2 304 Кбайт = 2,25 Мбайт

1280´1024 High Color = 1280´1024´16 = 20 971 520 бит = 2 621 440 байт = 2 560 Кбайт = 2,5 Мбайт

1280´1024 True Color = 1280´1024´24 = 31 457 280 бит = 3 932 160 байт = 3 840 Кбайт = 3,75 Мбайт
Задание № 6

Упорядочить видеорежимы по возрастанию необходимых для них объемов видеопамяти.

Решение

800´600 High Color

800´600 True Color

1024´768 High Color

1024´768 True Color

1280´1024 High Color

1280´1024 True Color
Задание № 7

Мобильный телефон имеет монохромный экран с 8 градациями серого и разрешением 96х96 точек. Определить необходимый объем видеопамяти для такого экрана.

Решение

Т.к. экран телефона имеет 8 градаций серого для каждой точки, то для хранения информации каждой точки необходимо 3 бита (2³ = 8)

Необходимый объем видеопамяти равен:

96´96´3 = 27 648 бит = 3 456 байт = 3,375 Кбайт
Задание № 8

Определить необходимый объем видеопамяти для экрана своего мобильного телефона (информацию о разрешении экрана и глубине цвета для своей модели можно найти в Internet).

Решение

Размер дисплея: 240´320 пикселей.

Количество цветов для каждого пикселя – 16 млн. цветов – 24 бит.

Необходимый размер видеопамяти: 240´320´24 = 1 843 200 бит =

= 230 400 байт = 225 Кбайт
Задание № 9

Определить размер несжатого файла с видео разрешением VGA (640х480, 24 кадра/с, 32 бита) длительностью 1 час.

Решение

Количество памяти, необходимое для кодирования одного кадра:

640´480´32 = 9 830 400 бит = 1 228 800 байт = 1 200 Кбайт.

Для кодирования 1 секунды (24 кадра) необходимо:

1 200 Кбайт ´ 24 = 28 800 Кбайт

Размер файла, длительностью 1 час (1 час = 3 600 секунд)

28 800 Кбайт ´ 3 600 = 103 680 000 Кбайт = 101 250 Мбайт ≈ 98,877 Гбайт

Выводы

Научились измерять информацию, кодировать информацию и решать задачи на определение количества и объема информации.