JEZIK RAUNALA bit i bajt 5 razred Iva

JEZIK RAČUNALA: bit i bajt 5. razred Iva Naranđa

Igrom ćemo objasniti način na koji računalo predstavlja stanja … 1) Jedan učenik dobije čašu koju treba ili napuniti vodom ili ostaviti praznom (učenik s čašom izađe iz učionice kako se ne bi čulo da li je puni vodom). 2) Drugi učenik zatvorenih očiju stavljanjem kažiprsta do dna čaše treba “pročitati” informaciju sadržanu u čaši vode: ako kažiprst ostane suh, u čaši nema vode; ako se kažiprst smoči, onda očito u čaši ima vode.

Dogovorit ćemo značenje svakog stanja čaše … • prazna čaša znači “bijelo” • puna čaša znači “crno” Ponovimo igru …

Računalo radi na sličan način … • zamislimo da se računalo sastoji od niza “čaša” • Računalo može odrediti da li je u “čaši” voda ili nije, ali ne može odrediti ima li malo ili puno vode • Računalo stanjem “čaše” (koja se u informatici naziva bit), predstavlja dvije brojke: 0 i 1 bit je najmanji dio informacije koji možemo spremiti u računalu (osnovna jedinica informacije)

Još o bitu … • Jezik kojim “govori” računalo razlikuje se od jezika kojim razgovaraju ljudi a sačinjen je od znakova 0 i 1. • Riječ bit je kratica od engleskih riječi binary digit, što znači binarna znamenka. • Za podatke predstavljene pomoću 0 i 1 kažemo da su binarno predstavljeni. Bit je znamenka binarnog broja koja može biti 0 ili 1. t a i b m a Ja s dnost e j i r v moja je 0 Ja sam bit a moja vrijednost je 1

Binarni brojevni sustav • brojevni sustav sastavljen od dvije znamenke (0 i 1) nazivamo binarni brojevni sustav. • Baza binarnog brojevnog sustava je 2 (baza brojevnog sustava govori nam koliko različitih znamenaka ima sustav) Pitanje: Kolika je baza dekadskog brojevnog sustava ? Klikni za odgovor Odgovor: 10 Sve podatke računalo mora pretvoriti u bitove (tj. nule i jedinice).

Spremnici podataka Računalo pohranjuje, tj. pamti podatke u posebnim sklopovima i uređajima koje nazivamo spremnici ili memorija. Spremnik u računalu možemo zamisliti kao niz malenih sklopki koje mogu biti u dva različita položaja (stanja): uključeno ili isključeno. Računalo pamti samo dva stanja.

• Jedna sklopka ima dva stanja: 0 (sklopka isključena) i 1 (sklopka uključena) • Pomoću jedne sklopke možemo upamtiti jedan bit podataka • Spremnik mora imati po jednu sklopku za svaki bit koji sadrži • Današnja računala imaju spremnike od više milijardi bitova

Primjer 1: Svjetla na zgradi Pogledajte sliku i zapišite raspored osvijetljenih i neosvijetljenih prozora po katovima u zgradi. Upotrijebite sljedeće oznake: 0 za isključeno, 1 za uključeno svjetlo u pojedinoj prostoriji.

Rješenje: • Krenimo od najvišeg kata. • Na njemu su oba prozora zamračena, dakle svjetlo je isključeno u obje prostorije – zapisujemo 00. • Na trećem katu lijevi prozor je zamračen, a desni osvijetljen – zapisujemo 01. • Na drugom katu je lijevi prozor osvijetljen, a desni zamračen - zapisujemo 10. • Na prvom katu oba prozora su osvijetljena – zapisujemo 11.

Zamislimo da zgrada ima još jedan kat. Možete li zamisliti raspored svjetala na tom katu, ali tako da ne ponovite raspored na jednom od postojećih katova? Kao što i sami vidite, to nije moguće. Koristeći samo znamenke 0 i 1, to jest dva bita, možemo napisati samo četiri različita zapisa: 00, 01, 10, 11.

Razmislite… Kako bismo mogli prikazati više stanja ?

Kombinacije bitova • koristeći tri bita, možemo napraviti osam kombinacija bitova: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. • koristeći četiri bita, možemo napraviti šesnaest kombinacija bitova: 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111. Broj bitova u nizu Broj mogućih stanja 2 3 4 4 8 16

Broj bita 1 2 3 4 0 00 0000 1 01 0001 10 0010 11 0011 0100 Broj mogućih stanja ovisno o broju bita Moguća stanja 100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 Broj mogućih stanja 2 4 8 16

Zadatak 1 U nekoj zgradi na svakom katu su vidljiva tri prozora. Zapiši pomoću 1 i 0 raspored isključenih i uključenih svjetala na zgradi. Započni od osmog kata.

Zadatak 2 a) Nacrtaj neboder koji ima po četiri prozora na svakom katu, oboji prozore tako da prikažeš sve mogućnosti za osvijetljene i zamračene prozore. b) Koliko katova treba imati taj neboder ? c) Koliko zapisa možemo zapisati pomoću četiri bita ? d) Koliko slova ima hrvatska abeceda ? e) Koliko binarnih zapisa bismo trebali da svakom slovu hrvatske abecede možemo pridružiti jedan zapis ?

Zadatak 3 “Šifriraj” prikazanu sliku tako da bijelo polje označiš nulom, a crno polje jedinicom.

Bajt • Skupinu od osam bitova nazivamo jedan bajt (engl. byte). • Jednim bajtom možemo zapisati 256 različitih kombinacija. Podaci koje računalo koristi predstavljeni su nizovima bajtova.

Binarna riječ • Skupina bajtova koji predstavljaju cjelovit podatak zovemo binarna riječ ili, kraće, riječ • Binarne riječi mogu imati različit broj bajtova • Što je binarna riječ dulja, njome možemo opisati veći broj kombinacija

SAŽETAK • BIT je osnovna jedinica informacije u digitalnom računalnom sustavu koja može imati samo jednu od dvije različite vrijednosti (npr. 0 i 1). • Riječ BIT je kratica od engleskih riječi binary digit, što znači binarna znamenka. • BINARNI BROJEVNI SUSTAV je brojevni sustav sastavljen od dvije znamenke, a to su 0 i 1. • Koristeći dva bita možemo napraviti četiri različite kombinacije • Koristeći tri bita možemo napraviti osam različitih kombinacija • Koristeći četiri bita možemo napraviti šesnaest različitih kombinacija • BAJT (engl. byte) je skupina od osam bitova.

Ponovimo… Ø Što je bit ? Ø Koliko stanja može imati bit ? Ø Što je binarni brojevni sustav ? Ø Što je bajt ? Ø Koliko različitih kombinacija možemo napraviti koristeći dva bita ? Ø Koliko različitih kombinacija možemo napraviti koristeći tri bita ? Ø Koliko različitih kombinacija možemo napraviti koristeći četiri bita ?