Predstavljanje podataka u Predstavljanje podataka u računaruračunaru

Podatke je moguće podeliti na dve Podatke je moguće podeliti na dve grupe:grupe:

numeričke (brojčane) podatke, inumeričke (brojčane) podatke, inenumeričke (ostale) podatke.nenumeričke (ostale) podatke.

Nenumerički podaciNenumerički podaci su podaci u računaru koji sadrže neku informaciju koja su podaci u računaru koji sadrže neku informaciju koja

se u spoljnom svetu ne može predstaviti brojevima. se u spoljnom svetu ne može predstaviti brojevima. Primeri: Primeri: običan tekst,običan tekst, slika,slika, video zapis,video zapis, audio zapis,audio zapis, jednačina ili formula,jednačina ili formula, program (izvorni kôd ili prevedeni-izvršni program) itd.program (izvorni kôd ili prevedeni-izvršni program) itd.

Neophodno je podatke u računaru predstaviti na način Neophodno je podatke u računaru predstaviti na način koji je njemu (računaru) "razumljiv", odnosno po formatu koji je njemu (računaru) "razumljiv", odnosno po formatu prilagođen načinu na koji su projektovani njegovi delovi prilagođen načinu na koji su projektovani njegovi delovi (procesor, magistrala, memorija itd).(procesor, magistrala, memorija itd).

Svaki podatak nenumeričkog tipa prevodi se u niz binarnih brojeva, predstavljenih na način blizak računaru (0 i 1). Sve transformacije i obrade podataka se dalje Sve transformacije i obrade podataka se dalje vrše nad tim brojevima, a podaci se takođe u tom formatu vrše nad tim brojevima, a podaci se takođe u tom formatu skladište na memorijskim medijima (elektronskom, skladište na memorijskim medijima (elektronskom, magnetnim, optičkim itd). magnetnim, optičkim itd). 

PRIMERPRIMER: recimo da računar ima 64-bitne memorijske : recimo da računar ima 64-bitne memorijske lokacije; u tom slučaju svaki podatak mora biti na neki lokacije; u tom slučaju svaki podatak mora biti na neki način uklopljen u 64 binarnih cifara (ili upisan u više način uklopljen u 64 binarnih cifara (ili upisan u više memorijskih lokacija).memorijskih lokacija).

Predstavljanje teksta u računaruPredstavljanje teksta u računaru

Tekst se u računaru predstavlja Tekst se u računaru predstavlja (memoriše) kao niz binarnih brojeva, (memoriše) kao niz binarnih brojeva, po 1 broj za svaki karakter teksta, tj po 1 broj za svaki karakter teksta, tj svakom alfanumerickom znaku je svakom alfanumerickom znaku je dodeljen odredjen niz 0 i 1. To je dodeljen odredjen niz 0 i 1. To je kodiranje.kodiranje.

U raU raččunaru postoji kodna tabelaunaru postoji kodna tabela (š (šema kodiema kodirranjaanja) ) u kojoj je za svaki karakter upisan odgovarajuu kojoj je za svaki karakter upisan odgovarajućći i binarni kodbinarni kod ( (brojbroj). Najpoznatiji standardi (šeme ). Najpoznatiji standardi (šeme kodiranja) binarnog koda su:kodiranja) binarnog koda su:

ASCII, ASCII, EBCDICEBCDIC, i, i UNICODEUNICODE

Ovi kodovi služe i kao jezik za komunikaciju između Ovi kodovi služe i kao jezik za komunikaciju između različitih delova računarskog sistema (na primer različitih delova računarskog sistema (na primer za komunikaciju sa štampačem, itd).za komunikaciju sa štampačem, itd).

Slika 1: kodiranje I dekodiranje

ASCIIASCII (čita se "aski") je skraćeno od:  (čita se "aski") je skraćeno od:   AAmerican  merican  SStandard  tandard  CCode for ode for   IInformation  nformation  IInterchange. Ovaj kod je nterchange. Ovaj kod je 8-8-bitnibitni  (dužine 8 binarnih cifara).  ASCII   (dužine 8 binarnih cifara).  ASCII kod ima  kod ima  256256  znakova (sadrži sva slova,   znakova (sadrži sva slova, brojeve, većinu znakova interpunkcije, brojeve, većinu znakova interpunkcije, neke matematičke simbole) i svaki je neke matematičke simbole) i svaki je predstavljen binarnim brojem od 0 do predstavljen binarnim brojem od 0 do 255. 255.

Slika 2: Deo Asci koda

EBCDIC EBCDIC  (čita se "ebsidik") je skraćeno od:   (čita se "ebsidik") je skraćeno od:  EExtended xtended   BBinary  inary  CCoded  oded  DDecimal  ecimal  IInterchange nterchange CCode). Ovaj kod je ode). Ovaj kod je 8-bitan.8-bitan.

UNICODEUNICODE koristi jedinstven broj za svaki karakter, bez koristi jedinstven broj za svaki karakter, bez obzira na platformu, program, i jezik. Unicode standard obzira na platformu, program, i jezik. Unicode standard prihvaćen je od strane vodećih svetskih kompanija kao što prihvaćen je od strane vodećih svetskih kompanija kao što su: Apple, HP, IBM, JustSystem, Microsoft, Oracle, SAP, su: Apple, HP, IBM, JustSystem, Microsoft, Oracle, SAP, Sun, Sybase, Unisys, kao i druge. Neophodan za moderne Sun, Sybase, Unisys, kao i druge. Neophodan za moderne standarde kao što su: XML, Java, ECMAScript (JavaScript), standarde kao što su: XML, Java, ECMAScript (JavaScript), LDAP, CORBA 3.0, WML, itd. Podržan je od strane mnogih LDAP, CORBA 3.0, WML, itd. Podržan je od strane mnogih operativnih sistema, svih modernih browsera itd. On operativnih sistema, svih modernih browsera itd. On omogućuje prenos podataka između različitih sistema bez omogućuje prenos podataka između različitih sistema bez rizika od pojave grešaka i značajnu novčanu uštedu u rizika od pojave grešaka i značajnu novčanu uštedu u odnosu na korišćenje starih kodnih sistema.odnosu na korišćenje starih kodnih sistema.

Predstavljanje slike u računaruPredstavljanje slike u računaru

Slika na ekranu (u računaru) sastoji se od Slika na ekranu (u računaru) sastoji se od tačaka (piksela), ona zapravo predstavlja tačaka (piksela), ona zapravo predstavlja matricu tačaka (npr. 1024x768 tačaka) matricu tačaka (npr. 1024x768 tačaka) koje svetle u određenim bojama i formiraju koje svetle u određenim bojama i formiraju sliku.sliku.

Broj piksela se naziva rezolucijaBroj piksela se naziva rezolucija

Zamislimo slikovni podatak koji ima 9 polja Zamislimo slikovni podatak koji ima 9 polja 3 kolone x 3 vrste (slika 3.). Kada se 3 kolone x 3 vrste (slika 3.). Kada se obojeni i beli deo ovog slikovnog podatka obojeni i beli deo ovog slikovnog podatka zameni sa „1“ i „0“ i prikaže u horizontalnu zameni sa „1“ i „0“ i prikaže u horizontalnu liniju, on postaje „011101010“.liniju, on postaje „011101010“.

Sa ovom operacijom, možete videti da je Sa ovom operacijom, možete videti da je slikovni podatak digitalizovan.slikovni podatak digitalizovan.

Slika 3. Pretvaranje slikovnog prikaza u digitalni

Kod današnjih računara slike u boji su Kod današnjih računara slike u boji su prikazane kombinacijom nijansi tri prikazane kombinacijom nijansi tri osnovne boje, R (red-crvena), G (green-osnovne boje, R (red-crvena), G (green-zelena) i B (blue-plava).zelena) i B (blue-plava).

Kada je svaka od R, G, B predstavljena Kada je svaka od R, G, B predstavljena sa 8 bita, prikaz 2sa 8 bita, prikaz 288×2×288×2×288 = 256×256×256 = 256×256×256 = 16777216 boja je omogućen.= 16777216 boja je omogućen.

Slika 4: Postupak digitalizacije slike

Ako je slika veličine Ako je slika veličine 10241024xx768768 piksela, to znači je  piksela, to znači je sastavljena od ukupno sastavljena od ukupno 786432786432 piksela. Svaki od piksela  piksela. Svaki od piksela ima po ima po 3 komponente 3 komponente (u RGB sistemu). Intenzitet (u RGB sistemu). Intenzitet osvetljaja boje svake komponente se predstavlja nekim osvetljaja boje svake komponente se predstavlja nekim brojem (iz binarnog brojnog sistema). To je ukupno brojem (iz binarnog brojnog sistema). To je ukupno 786432·3=786432·3=23592962359296 brojeva. brojeva.

Niz tih binarnih brojeva je zapravo način na koji se Niz tih binarnih brojeva je zapravo način na koji se slika predstavlja u memoriji računara!slika predstavlja u memoriji računara!

Bilo kakva transformacija nad slikom (promena kolorita Bilo kakva transformacija nad slikom (promena kolorita slike, ili jasnoće, ili osvetljenja, itd) koju radimo u nekom slike, ili jasnoće, ili osvetljenja, itd) koju radimo u nekom programu za manipulaciju slikama, se u računaru izvodi programu za manipulaciju slikama, se u računaru izvodi zapravo kao niz nekih matematičkih operacija nad svim zapravo kao niz nekih matematičkih operacija nad svim brojevima koji čine unutrašnju predstavu te slike u brojevima koji čine unutrašnju predstavu te slike u računaru.računaru.

Predstavljanje kontinualnih Predstavljanje kontinualnih (analognih) informacija u (analognih) informacija u

računaruračunaruSve neelektrične veličine (temperatura, Sve neelektrične veličine (temperatura,

pritisak, zvuk, brzina, itd.) moraju se pretvoriti pritisak, zvuk, brzina, itd.) moraju se pretvoriti u električne pomoću raznih vrsta senzora, u električne pomoću raznih vrsta senzora, davača, i sl. davača, i sl.

Veličine električnog tipa mogu biti Veličine električnog tipa mogu biti analogne analogne (kontinualne)(kontinualne) i i digitalnedigitalne..

Analogne električne veličine moraju se Analogne električne veličine moraju se pretvoriti u digitalne (binarni oblik) i u tom pretvoriti u digitalne (binarni oblik) i u tom obliku čuvati i obrađivati u računaru. obliku čuvati i obrađivati u računaru.

Postupak Postupak diskretizacije signaladiskretizacije signala (informacije) se mora obaviti u tri (informacije) se mora obaviti u tri

koraka, odnosno pomoću tri koraka, odnosno pomoću tri operacije:operacije:

diskretizacije signala po vremenu (tzv. diskretizacije signala po vremenu (tzv. odmeravanjeodmeravanje) i ) i

diskretizacije signala po trenutnim diskretizacije signala po trenutnim vrednostima (tzv. vrednostima (tzv. kvantovanjekvantovanje). ).

kodiranjekodiranje, tj. predstavljanje diskretnih , tj. predstavljanje diskretnih vrednosti signala grupom cifara (0 i 1), vrednosti signala grupom cifara (0 i 1), odnosno impulsaodnosno impulsa

Postupak diskretizacije je prikazan Postupak diskretizacije je prikazan slikama:slikama:

slika 5: slika 5: analogni (kontinualni) signalanalogni (kontinualni) signal

odmeravanje

Slika 6: odmeravanje

Slika 7: kvantovanje

Slika 8 : kodiranje

Pretvaranje zvuka u brojčani zapisRazmislimo kako se digitalno snima zvuk. Zvuk je talas.

Zvuk bubnjeva osciluje kroz vazduh i ta oscilacija dopire do naših ušiju. Ovaj zvučni talas se pretvara u visoki i niski napon i snima se na CD. Što je zvuk viši, viša je i amplitude i izlazni napon postaje veći.

Bubanj → Vibracija kroz vazduh → Mikrofon → Električni signal

Jedinice za merenje količine Jedinice za merenje količine informacijeinformacije

bb-bit, je cifra binarnog sistema i najmanja -bit, je cifra binarnog sistema i najmanja količina informacijekoličina informacije

BB-bajt, je skup od osam bitova-bajt, je skup od osam bitovaBajt: Bajt: BB = 8 b = 8 bKilobajt: Kilobajt: KBKB = 1024 B = 2 = 1024 B = 21010 B BMegabajt: Megabajt: MBMB= 1024 KB = 2= 1024 KB = 21010 KB KBGigabajt: Gigabajt: GBGB= 1024 MB = 2= 1024 MB = 21010 MB MBTerabajt: Terabajt: TBTB= 1024 GB = 2= 1024 GB = 21010 GB GB