Data Representation Inside Computer PDF
Document Details
Uploaded by IllustriousCourage7529
Faculty of Computer Science and Information Technology
Tags
Summary
This document provides an introduction to data representation within computers, focusing on the different number systems used. It explains how bits, bytes, and various data types (numerical and text-based) are represented internally. It also covers conversion between different number systems, and the representation of images and audio data.
Full Transcript
Data Representation Inside Computer وهو ازاي نعرب عن البياانت املوجودة عيل الكومبيوتر الكومبيوتر زي ما قلنا قبل كدة بيفهم لغة واحةد فقط يه ال )0 off & 1 on( Binary Language وابالتايل هيتعرب عهنا مبجموعة أصفا...
Data Representation Inside Computer وهو ازاي نعرب عن البياانت املوجودة عيل الكومبيوتر الكومبيوتر زي ما قلنا قبل كدة بيفهم لغة واحةد فقط يه ال )0 off & 1 on( Binary Language وابالتايل هيتعرب عهنا مبجموعة أصفار ووحايد جنب بعض )Bit (Binary digit اخلانة اليل حتتوي عيل 0او 1نسمهيا bit Byte لك bit 8مع بعض نسمهيم byte A byte consists of 8 bits to represent a single character دلوقيت ازاي نعرب عن الانواع اخملتلفة من البياانت 1. Numeric Data هنشوفة يف احملارضة اليل بعد كدة ازاي حنول الارقام بتاعتنا العادية) (Decimalايل binary values (25.75)10 → (1 1 0 0 1. 1 1)2 2. Text احلروف والعالمات املوجودة عيل ال keyboardازاي حنولها ايل 0و 1 لك حرف من احلروف بيكون ليه Codeمعني زي : ASCII code -1لك حرف بيعرب عنه ب كود يتكون من 7-bitويرمز ايل ASCII ) (American Standard Code for Information Interchangeومن خالهل ميكن التعبري عن 128رمز خمتلف :EBCDIC -2لك حرف بيعرب عنه ب كود يتكون من 8-bitويرمز ايل Extended Binary Coded Decimal Interchange Codeومن خالهل ميكن التعبري عن 128رمز خمتلف : Unicode -3لك حرف بيعرب عنه ب كود يتكون من 16-bitومن خالهل ميكن التعبري عن 65536رمز خمتلف 3. Audio , Image and Video Page 1 of 5 Number systems SYSTEM القيم المتاحة لكل خانة من خانات الرقم base 1 Binary 0,1 2 2 Octal 0,1,…,7 8 3 Decimal 0,1,…,9 10 4 Hex-Decimal 0,1,…,9,A,B,C,D,E,F 16 A=10 , B=11 , … , F=15 Conversion between the number system الحظ كيفية التحويل من نظام الي اخر .1من النظام العشري الي الثنائي .2من النظام العشري الي الثماني .3من النظام العشري الي السادسي عشر .4من النظام الثنائي الي العشري .5من النظام الثماني الي العشري .6من النظام السادسي عشر الي العشري .7من النظام الثنائي الي الثماني .8من النظام الثماني الي الثنائي .9من النظام الثنائي الي السادسي عشر .10من النظام السادسي عشر الي الثنائي .11من النظام الثماني الي السادسي عشر .12من النظام السادسي عشر الي الثماني اول ثالث تحويالت للتحويل من النظام العشري الي اي نظام أخر نقسم علي ال baseبتاع النظام اللي بنحوله اليه وناخد باقي القسمة ونكون منه خانات الرقم من اليمين الي الشمال للتحويل من اي نظام الي النظام العشري 𝟏−الخانات عدد ∑ 𝒓𝒆𝒃𝒎𝒖𝑵𝒕𝒊𝒈𝒊𝒅𝒆𝒔𝒂𝒃 ∗ قيمة الخانة 𝟎=𝒓𝒆𝒃𝒎𝒖𝑵𝒕𝒊𝒈𝒊𝒅 Page 2 of 5 ( 231. 0625 )10=( 11100111.0001 )2 (=( 231 )10 347 )8 اللي نقسم الرقم باقي اللي نقسم الرقم باقي عليه القسمة عليه القسمة 2 231 1 8 231 7 2 115 1 8 28 4 2 57 1 8 3 3 2 28 0 0 2 14 0 2 7 1 (=( 231 )10 E7 )16 2 3 1 2 1 1 0 اللي نقسم الرقم باقي وتحويل الجزء الكسري عليه القسمة نضرب في 2وناخد الجزء اللي علي شمال العالمة العشرية ونكون بيه الجزء 16 231 7 الكسري من عند العالمة العشرية وانت رايح لليمين "وخلي بالك لما تضرب 16 14 14 →E كل مرة في 2تضرب الجزء اللي علي يمين العالمة العشرية" وتقف لما 0 توصل الي 0 .0625متحطش هنا حاجة في االول 0.125 0.250 0.5 1.0 ( 1001101.1011 )2=( 77.6875 )10 (=( 152 )8 106 )10 digit 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 digit 5 2 اللي 26 25 24 23 22 2 1 20 2- 2-2 2-3 2-4 8 2 1 اللي هنضرب 8 80 هنضرب 1 فيه فيه 64 8 1 64 32 16 8 4 2 1 0.5 0.25 0.125 0.0625 هنا نضرب كل رقم في اللي قصادة 1*64+5*8+2*1 = 106هنا نضرب كل رقم في اللي قصادة 1*64+0*32+0*16+1*8+1*4+0*2+1*1+1*0.5+0*0.25 = +1*0.125+1*0.0625 ( 1AF )16=( 431 )10 64+0+0+8+4+0+1+0.5+0+0.125+0.0625 = 77.6875 digit 1 A F 162 161 160اللي هنضرب فيه 256 16 1 هنا نضرب كل رقم في اللي قصادة = 1*256+A*16+F*1 1*256+10*16+15*1 = 431 Page 3 of 5 للتحويل من ال Binaryالي ال Octalوالعكس نعمل الجدول من الثماني للثنائي كل خانه تفكها الي 3خانات من الثنائي للثماني نبدأ نكزم من ناحية اليمين كل 3ارقام مع بعض ونحولهم الي رقم واحد وتزود اصفار ناحية الشمال لو اخر مجموعه كانت اقل من 3ارقام (=( 315 )8 011 001 101 )2 ( 10 110 101 011 )2=( 2653 )8 0 000 1 001 2 010 3 011 4 100 5 101 6 110 7 111 للتحويل من Binaryلل Hex-Decimalوالعكس نعمل الجدول من للسادسي عشر الي الثنائي كل خانه تفكها الي 4خانات من الثنائي لل سادسي عشر نبدأ نكزم من ناحية اليمين كل 4ارقام مع بعض ونحولهم الي رقم واحد وتزود اصفار ناحية الشمال لو اخر مجموعه كانت اقل من 4ارقام (=( A1D )16 1010 0001 1101 )2 ( 101 1010 1011 )2=( 5AB )16 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 A 1010 B 1011 C 1100 D 1101 E 1110 F 1111 للتحويل من ال Octalالي ال Hex-Decimal هنا نحول octalالي ال decimalأو ال Binaryثم نحول الي ال hex-decimal للتحويل من ال Hex-Decimalالي ال octal هنا نحول Hex-Decimalالي decimalأو ال Binaryثم نحول الي ال Octal Page 4 of 5 Operations on Binary numbers a. Addition N1 N2 res carry 0 0 0 0 ( 10010 )2 + ( 1010 )2 = (............ )2 0 1 1 0 Carry 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 First number 1 1 0 1 1 0 1 0 Second number 1 1 1 0 0 Result Text Representation How to represent symbols on computer (a,b,…,z,A,B,…,Z,0,1,…9,….) as Binary digit “Bit” a. ASCII : American Standard Code for Information Interchange (take 7-bit to represent any symbol “possible binary codes = 27 different code”) b. Extended-ASCII : ISO-8859 (take 8-bit to represent any symbol “possible binary codes = 28 different code”) c. UniCode : (take 32-bit to represent any symbol “possible binary codes = 232 different ocde”) Image Representation Images are represented by a Matrix of pixels i. Binary Image(Black White) : (Each pixel need 1 bit) 1. pixel value = 0 for black 2. pixel value = 1 for white ii. Gray Scale Images: Each pixel Value [0,255] (Each pixel need 8 bits) 1. pixel value = 0 for black 2. pixel value = 255 for white 3. pixel value between them is Gray iii. Colored Images: Each Pixel has 3 Values (Each pixel need 24 bits) 1. value for RED from 0 to 255 2. value for Green from 0 to 255 3. value for Blue from 0 to 255 Page 5 of 5