les 2

binair coderen

stelling: gegevens alleen volstaan niet

Vorige les hebben we kunnen zien dat de computer een binair werkende machine is. Alle gegevens zijn gecodeerd in enen en nullen. Of deze gegevens nu plaatjes zijn, of teksten, of zwart-wit tekeningen, geluiden of filmpjes, de computer verwerkt ze alleen als ze binair zijn. De computer heeft als uitvoer ook teksten, plaatjes, getallen, geluiden en filmpjes, maar dat komt er allereerst uit als enen en nullen, die bij de uitvoer wordt omgezet. Het coderen van tekst in ASCII Er bestaan verschillende manieren waarop computers teksten kunnen coderen. Dit is ondermeer afhankelijk van de extra informatie die men aan een tekst wil meegeven, bijvoorbeeld de regelafstanden, de regelbreedte, de verandering in regelbreedte, een tweede kolom, het lettertype, de verandering in lettertype, een uitsparing voor een figuur enzovoorts. Al deze extra informatie moet natuurlijk ook weer in binaire code worden gezet. Er bestaat ook een codering die alleen de tekstinhoud codeert, zonder verdere poespas. Dit is de ASCII-code.

ASCII is de afkorting van:

American
Standard
Code for
Information
Interchange.

Alle letters van het alfabet en de cijfers en de leestekens krijgen zo een code. Vooral de eerste 128 tekens (standaard ASCII-code) zijn zeer bekend en in de Macintosh- en Windows-wereld als standaard aanvaard. Over de laaste 128 (extended ASCII-code) tekens hebben de beide computerplatforms weer verschillende afspraken. Op de volgende bladzijde staat voor elk teken de 8 bits, die volgens de ASCII daarbij horen. De eerste 32 tekens staan er niet bij. Dit zijn codes die geen lettertekens voorstellen, maar stuursignalen zijn voor bijvoorbeeld printers en modems. Ze betekenen voor een printer bijvoorbeeld "Ga naar de volgende regel en naar de linkerkant van de pagina" of "ga naar het begin van de volgende pagina." Met de tabel kun je het woord "bit" coderen met: 01100010 01101001 01110100. Voor de leesbaarheid zijn er in de code spaties tussen elk twee karakters gevoegd. De computer ziet deze spaties niet. De tekst "Wie gaat er mee?" krijgt de volgende code mee:
01010111 01101001 01100101 00100000 01100111 01100001 01100001 01110100 00100000 01100101 01110010 00100000 01101101 01100101 01100101 00111111.

Merk op dat er ook 3 spaties en een vraagteken gecodeerd worden! In het schema op de volgende pagina staat ook een kolom decimaal. Daarmee kun je opzoeken wat van elke getal onder de 256 de binnaire waarde is. Uit de tabel blijkt dat je met de binaire code verschillende dingen kunt coderen: De code 11111001 stelt in de ASCII de letter ü voor maar ook het decimale getal 252. Je ziet dat dezelfde gegevens (11111001) tot verschillende informatie kan leiden (252 of ü). Omdat computers alleen met binaire code werkt is het van groot belang dat die code op de juiste manier wordt geïnterpreteerd.

Praktische tip voor Windowsgebruikers Met de decimale kolom in de tabel op de volgende pagina kun je snel bijzondere karakters invoeren. In de tabel staat achter ë de decimale waarde 235. Als je in een programma onder Windows nu ‘ moet invoeren, dan hou je de ALT toets ingedrukt en je drukt op het numerieke toetsenbord 0235 in (vergeet de 0 niet). Als je daarna de ALT-toets loslaat verschijnt de ë.

gegevens - informatie

Computers kunnen dus pas iets doen als ze betekenis kunnen ontlenen aan de gegevens. Door de interpretatie van de gegevens ontstaat informatie. Zoals in de figuur hieronder: Of: als je aan gegevens een betekenis kunt ontlenen ontstaat informatie. Dat geldt ook voor ons. Aan het gegeven dat de buitentemperatuur 2¡C is kunnen verschillende betekenissen ontleend worden of verschillend worden ge•nterpreteerd. Als iemand buiten op een skipiste staat, zonder wind, dan is het een te hoge temperatuur. Hetzelfde gegeven is voor iemand in de zomervakantie buitengewoon koud. Aan hetzelfde gegeven worden dus verschillende interpretaties gegeven en levert dat dus verschillende informatie. bestandsformaten Computers kunnen dus pas iets met gegevens (data) na de juiste interpretatie. Als de computer iets uit het geheugen haalt, moet het dus weten op wat voor manier er geïnterpreteerd moet gaan worden. Daarom zijn er vaste afspraken hoe dat moet. De gegevens staan in een bestand. De afspraak over de gegevens heet dan ook het bestandsformaat of bestandstype. Zo zijn er verschillende manieren om teksten op te slaan. Teksten hebben dus verschillende bestandstypen. Vooral tekeningen en foto's kunnen op veel verschillende manieren worden gecodeerd. Er zijn dus veel verschillende bestandsformaten voor afbeeldingen zoals: *.BMP of *.GIF of *.JPG of *.PSD of *.PICT of *.EPS. Dezelfde afbeelding kan dus op verschillende manieren worden gecodeerd. Maar als het opnieuw door de computer moet worden vertoond, moet die computer wel de juiste interpretatie van de gegevens kunnen maken om dezelfde figuur weer op de monitor af te kunnen beelden. Het zal duidelijk zijn dat als de computer een plaatje dat een *.BMP als een *.GIF gaat interpreteren dat er dan een onherkenbare figuur te voorschijn zal komen. binaire getallen: machten van 2 Dat computers binair werken heeft duidelijk gevolgen voor getallen, die iets over computers vertellen. Getallen die voor ons mooi zijn tien (10), honderd (100), duizend (1000) enz. omdat wij altijd met het decimale talstelsel werken. Binair gesproken zijn tien, honderd en duizend helemaal geen mooie getallen. Dat zijn juist de getallen 2, 4, 8, 16, 32, 64 en 128. Zoek ze op de vorige bladzijde maaar op. In het vak hiernaast zie je dat dit machten van 2 zijn. Daarom zul je dat soort getallen vaak terugzien in de computertechniek.

voorbeelden

Uit de vorige les leerden we 1 byte = 8 bit (geen 10 bit of zo). Zo ook 1 kilobyte = 1024 byte. (1KB = 1024 byte) en geen 1000 byte. Voor ons is 1000 een mooi getal, voor computers is 1024 mooier omdat 210 = 1024. Een stapje verder: megabyte 1 MB = 1 megabyte = 1024 KB = 1 048 576 byte (ongeveer 1 miljoen bytes). (1024 * 1024 byte) Gaan we weer verder: gigabyte 1 GB = 1 gigabyte = 1024 MB = 1024 * 1024 * 1024 bytes = 1 073 741 824 bytes (ongeveer 1000 MB = ongeveer 1 000 000 KB = ongeveer 10 9 bytes ongeveer een miljard bytes) Plaatjes in het bestandsformaat .*GIF kennen maximaal 256 verschillende kleuren. (2 8) Het aantal verschillende kleuren die op monitoren worden weergegeven is instelbaar. De waarden daarvoor zijn weer: 28 = 256 kleuren ook wel 8 bits kleur genoemd. Voor elke kleur worden in de codering 8 bits gebruikt. 216 = 65 536 kleuren Apple noemt dit duizenden kleuren, professionals noemen dit 16 bits kleur. 2 24 = 16 777 216 kleuren. Voor de amateur miljoenen kleuren. De prof noemt dit 24-bits kleur. Voor elke kleur reserveert de computer dus 24-bits (3 bytes). Deze kleuraantallen kom je ook weer tegen als je gaat scannen