Informace a počítačeInformace a počítačeInformatika 8. Informatika 8.

ročníkročník

Základní škola Jakuba Jana Ryby Rožmitál pod TřemšínemEfektivní výuka pro rozvoj potenciálu žáka

projekt v rámci Operačního programuVZDĚLÁVÁNÍ PRO KONKURENCESCHOPNOST

A - 0 1 0 0 0 0 0 1

J - 0 1 0 0 1 0 1 0

bit

byte

ObsahObsah Informace jsou všude Informace jsou všude Co je informaceCo je informace Měření informací – základní jednotka Měření informací – základní jednotka Číselné soustavyČíselné soustavy

desítkovádesítková dvojkovádvojková

Velikost informaceVelikost informace Informace a počítačInformace a počítač Číslicový počítačČíslicový počítač Klopný obvodKlopný obvod Bit a byteBit a byte Kódová tabulkaKódová tabulka Písmeno JPísmeno J Převody jednotek informacePřevody jednotek informace

Informace jsou všudeInformace jsou všude informace byly odjakživa pro lidi důležitéinformace byly odjakživa pro lidi důležité zpočátku jim informace o jejich okolí pomáhaly zpočátku jim informace o jejich okolí pomáhaly

přežít, později se staly základem všech věd a přežít, později se staly základem všech věd a předpokladem pokroku v technice i celé předpokladem pokroku v technice i celé společnostispolečnosti

s rozvojem vědy a techniky došlo v poslední s rozvojem vědy a techniky došlo v poslední době k obrovskému nárůstu potřeby i významu době k obrovskému nárůstu potřeby i významu informací – současné společnosti se začíná říkat informací – současné společnosti se začíná říkat společnost informačníspolečnost informační

informace se týkají každého člověkainformace se týkají každého člověka práce s informacemi zabírá lidem stále více časupráce s informacemi zabírá lidem stále více času

informacím se věnuje stále více informacím se věnuje stále více specialistů, pro jejich zkoumání specialistů, pro jejich zkoumání vznikly i vědní obory jako vznikly i vědní obory jako teorie teorie informace a informatikainformace a informatika..

Teorie informaceTeorie informace zkoumá druhy informací, způsoby jejich zkoumá druhy informací, způsoby jejich

přenosu a zabývá se i jejich měřenímpřenosu a zabývá se i jejich měřením

InformatikaInformatika zabývá se především organizací, zabývá se především organizací,

zpracováním a využitím informací.zpracováním a využitím informací.

k získávání, zpracování nebo k získávání, zpracování nebo předávání informací sloužípředávání informací slouží řeč, písmo, číslice, obraz, zvuk i různé řeč, písmo, číslice, obraz, zvuk i různé

technické prostředkytechnické prostředky

pro práci s informacemi lidé využilipro práci s informacemi lidé využili počítací strojky, knihtisk, telegraf, počítací strojky, knihtisk, telegraf,

telefon, rozhlas, film, magnetofon, telefon, rozhlas, film, magnetofon, televizi, kalkulačky, počítače a televizi, kalkulačky, počítače a mnoho dalších vynálezů. mnoho dalších vynálezů.

pro práci s informacemi lidé vymysleli pro práci s informacemi lidé vymysleli nejrůznější metody, jak pomocí těchto nejrůznější metody, jak pomocí těchto prostředků mohou prostředků mohou informace získávatinformace získávat (vytvářet, (vytvářet, vyhledávat), vyhledávat), šířitšířit (předávat), (předávat), ukládatukládat a a využívatvyužívat

tyto metody se spolu s příslušnými poznatky a tyto metody se spolu s příslušnými poznatky a prostředky označují jako prostředky označují jako informační informační technologietechnologie nejdůležitější prostředky informační nejdůležitější prostředky informační

technologie jsou v současnosti technologie jsou v současnosti počítače a počítače a počítačové sítěpočítačové sítě

INFORMACEINFORMACE

InformaceInformace nejrůznější zprávy nebo sdělení, které nejrůznější zprávy nebo sdělení, které

se lidé dozvídají, získávají nebo si je se lidé dozvídají, získávají nebo si je předávajípředávají

liší se nejen svým obsahem a liší se nejen svým obsahem a významem, ale i svou velikostí - dají významem, ale i svou velikostí - dají se měřit pomocí jednotekse měřit pomocí jednotek

velikost informace = množství velikost informace = množství informaceinformace

Měření informacíMěření informacíi výpočetní technika má své jednotkyi výpočetní technika má své jednotky BitBit – zkratka pro – zkratka pro bbasic asic iinformation uninformation unitt

nejmenší možné množství informace nejmenší možné množství informace je základní jednotkou informaceje základní jednotkou informace označení označení bb sděluje, která z pouhých 2 možností sděluje, která z pouhých 2 možností

nastalanastala ano nebo neano nebo ne je nebo neníje nebo není svítí nebo nesvítísvítí nebo nesvítí kladný nebo zápornýkladný nebo záporný bit

bit

bit

informace se dají dobře matematicky informace se dají dobře matematicky vyjadřovat pomocí číslic 0 a 1 vyjadřovat pomocí číslic 0 a 1 dvojkové číselné soustavy, která též dvojkové číselné soustavy, která též nejlépe vyhovuje pro zpracování nejlépe vyhovuje pro zpracování informací v počítačíchinformací v počítačích

ano = 1ano = 1 ne = 0ne = 0

Číselné soustavy Číselné soustavy

desítková číselná soustavadesítková číselná soustava základem je číslo 10, používá deset číslic základem je číslo 10, používá deset číslic

od 0 do 9od 0 do 9 každé číslo se vyjadřuje jako součet každé číslo se vyjadřuje jako součet

násobků mocnin desetinásobků mocnin deseti 39 = 3.10+ 9.1 = 3.1039 = 3.10+ 9.1 = 3.1011 + 9.10 + 9.1000

1 025 = 1.1000 + 0.100 + 2.10 + 5.1 =1 025 = 1.1000 + 0.100 + 2.10 + 5.1 = = 1.10 = 1.1033 + 0.10 + 0.1022 + 2.10 + 2.1011 + 5.10 + 5.1000

Dvojková číselná soustavaDvojková číselná soustava základem je číslo 2, používá pouze 2 číslice 0 základem je číslo 2, používá pouze 2 číslice 0

a 1a 1 každé číslo se vyjadřuje jako součet násobků každé číslo se vyjadřuje jako součet násobků

mocnin dvoumocnin dvou 100111 = 1.2100111 = 1.255 + 0.2 + 0.244 + 0.2 + 0.233 + 1.2 + 1.222 + 1.2 + 1.211 + 1.2 + 1.20 0

po převodu do desítkové soustavy lze tyto řády po převodu do desítkové soustavy lze tyto řády vyjádřit jako jednotky, dvojky, čtyřky, osmičky, vyjádřit jako jednotky, dvojky, čtyřky, osmičky, šestnáctky atd. šestnáctky atd. 2200 = 1, 2 = 1, 222 = 4, 2 = 4, 233 = 8, 2 = 8, 244 = 16, 2 = 16, 255 = 32, …. = 32, ….

číslu (100111) ve dvojkové soustavě odpovídá číslu (100111) ve dvojkové soustavě odpovídá číslo 39 v desítkové soustavěčíslo 39 v desítkové soustavě

Desítková soustavaDesítková soustava Dvojková soustavaDvojková soustava

3939 100111100111

3.103.1011 + 9.10 + 9.1000 1.21.255 + 0.2 + 0.244 + 0.2 + 0.233 + 1.2 + 1.222 + +1.2+ +1.211 + 1.2 + 1.200

3.10 + 9.1= 30 + 9 3.10 + 9.1= 30 + 9 = = 39= = 39

32 + 0 + 0 + 4 + 2 + 1=32 + 0 + 0 + 4 + 2 + 1=

= 39= 39

Převedení dvojkového čísla do desítkové Převedení dvojkového čísla do desítkové soustavysoustavy

Jaké číslo v desítkové soustavě Jaké číslo v desítkové soustavě představuje dvojkové číslopředstavuje dvojkové číslo

10000011000001 1.21.266 + 0.2 + 0.25 5 + 0.2+ 0.244 + 0.2 + 0.233 + 0.2 + 0.222 + 0.2 + 0.211

+1.2+1.200 = 64 + 32 +1 = 65 = 64 + 32 +1 = 65 1111111111

1.21.244 +1.2 +1.233 + 1.2 + 1.222 + 1.2 + 1.211 + 1.2 + 1.200 = == 16 + 8 + 4 +2 + 1 = 31= 16 + 8 + 4 +2 + 1 = 31

Velikost informaceVelikost informace

Velikost (množství) informace Velikost (množství) informace stoupá s počtem možností, které stoupá s počtem možností, které přicházejí v úvahu.přicházejí v úvahu.

informace 1 bitu: 2informace 1 bitu: 211= 2= 2 2 možnosti: ano = 1, ne = 02 možnosti: ano = 1, ne = 0 Viděl jsi nový film?Viděl jsi nový film?

ano = 1, ne =0ano = 1, ne =0 Kterou duši jízdního kola jsi píchnul?Kterou duši jízdního kola jsi píchnul?

přední = 1, zadní = 0přední = 1, zadní = 0

informace 2 bitů (2informace 2 bitů (22 2 = 4) = 4) chybějící kolo u autachybějící kolo u auta 4 možnosti4 možnosti

přední levá = 00přední levá = 00 přední pravá = 10přední pravá = 10 zadní levá = 01zadní levá = 01 zadní pravá = 11zadní pravá = 11

informace 5 bitů ( 2informace 5 bitů ( 25 5

=32)=32) 32 možností32 možností Který zub lékař opravil?Který zub lékař opravil?

jeden ze 32 zubůjeden ze 32 zubů

Informace a počítačInformace a počítač

Informace se mohou předávat, uchovávat Informace se mohou předávat, uchovávat a zpracovávat v rozličné podobě či a zpracovávat v rozličné podobě či zobrazení.zobrazení. Mohou být zakódovány do slov nebo písma, do Mohou být zakódovány do slov nebo písma, do

znaků třeba Morseovy abecedy, do chemických znaků třeba Morseovy abecedy, do chemických značek a rovnic, do zvuků tamtamů, stejně značek a rovnic, do zvuků tamtamů, stejně jako do světelných impulsů nebo čísel.jako do světelných impulsů nebo čísel.

Člověk se může naučit rozumět různým Člověk se může naučit rozumět různým podobám informací, ale počítač dokáže podobám informací, ale počítač dokáže pracovat pouze s čísly.pracovat pouze s čísly.

Počítač - číslicovýPočítač - číslicový veškerá data, která počítač veškerá data, která počítač

zpracovává, zpracovává, a veškeré instrukce programů, a veškeré instrukce programů, podle podle nichž počítač data zpracovává, nichž počítač data zpracovává, musí být proto zakódovány jako musí být proto zakódovány jako čísla čísla

běžné počítače = číslicové běžné počítače = číslicové počítače (digitální počítače)počítače (digitální počítače)

počítači pro jakoukoliv práci s daty a počítači pro jakoukoliv práci s daty a instrukcemi postačují pouze číslice 0 a instrukcemi postačují pouze číslice 0 a 1, počítače nepracují v desítkové 1, počítače nepracují v desítkové soustavě, ale ve dvojkové číselné soustavě, ale ve dvojkové číselné soustavěsoustavě

všechna písmena, čísla, obrázky, všechna písmena, čísla, obrázky, zvuky, s nimiž počítač má pracovat, zvuky, s nimiž počítač má pracovat, jsou zakódovány a uloženy v počítači jsou zakódovány a uloženy v počítači jako různá seskupení nul a jedničekjako různá seskupení nul a jedniček

číslice 0 a 1 jsou zpracovány v podobě číslice 0 a 1 jsou zpracovány v podobě elektrického napětí v elektrickém elektrického napětí v elektrickém obvodu (tzv. klopný obvod)obvodu (tzv. klopný obvod)

Klopný obvodKlopný obvod

každý obvod obsahuje přepínač, který každý obvod obsahuje přepínač, který obvod nastaví jako zapnutý nebo vypnutý obvod nastaví jako zapnutý nebo vypnutý číslo 1 – obvod zapnutý číslo 1 – obvod zapnutý

– prochází el. napětí– prochází el. napětí číslo 0 – obvod vypnutýčíslo 0 – obvod vypnutý

– neprochází el. proud – neprochází el. proud jeden el. klopný obvod představuje při jeden el. klopný obvod představuje při

zpracování dat v počítači právě 1 bitzpracování dat v počítači právě 1 bit takových velice malých jednobitových takových velice malých jednobitových

klopných obvodů s mikroskopickými klopných obvodů s mikroskopickými přepínači jsou v počítačích miliony a milionypřepínači jsou v počítačích miliony a miliony

Bit a byteBit a byte miliony jednobitových klopných obvodů se miliony jednobitových klopných obvodů se

v počítači sdružují do skupin nejčastěji v počítači sdružují do skupin nejčastěji po 8, 16, 32, ....po 8, 16, 32, ....

základní skupina základní skupina 8 bitů = 1 byte 8 bitů = 1 byte (bajt) - (bajt) - 1 B1 B 1 slabika1 slabika do 1 bajtu (= osmice jednobitových klopných do 1 bajtu (= osmice jednobitových klopných

obvodů) se dá zakódovat a uložit 256 = 2obvodů) se dá zakódovat a uložit 256 = 288 různých až osmimístných dvojkových čísel, např.různých až osmimístných dvojkových čísel, např.

11111111 (= 255) 8 zapnutých klopných obvodů11111111 (= 255) 8 zapnutých klopných obvodů 10101010 (= 170) 4 zapnuté a 4 vypnuté klop. obvody10101010 (= 170) 4 zapnuté a 4 vypnuté klop. obvody

2 a více slabik = slovo2 a více slabik = slovo1 B = 8 b

1 byte (bajt) = 8 bitů

Kódové tabulkyKódové tabulky převod písmen, číslic a dalších potřebných znaků převod písmen, číslic a dalších potřebných znaků

do osmimístných dvojkových čísel a zpět provádí do osmimístných dvojkových čísel a zpět provádí počítač podle příslušné počítač podle příslušné kódové tabulkykódové tabulky

v ní jsou určitým znakům přiřazena určitá čísla v ní jsou určitým znakům přiřazena určitá čísla vyjádřená jak v desítkové, tak ve dvojkové vyjádřená jak v desítkové, tak ve dvojkové soustavěsoustavě

Nejrozšířenější kódová tabulka ASCII Nejrozšířenější kódová tabulka ASCII A desítkové číslo 65A desítkové číslo 65 dvojkové číslo dvojkové číslo

0100000101000001 H desítkové číslo 72H desítkové číslo 72 dvojkové číslo dvojkové číslo

0100100001001000 J desítkové číslo 74J desítkové číslo 74 dvojkové číslo dvojkové číslo

0100101001001010

původní tabulka neobsahuje česká původní tabulka neobsahuje česká písmenapísmena

u nás se užívá její varianta s českými u nás se užívá její varianta s českými háčky a čárkami, tzv. kódovými háčky a čárkami, tzv. kódovými stránkami (1250 ve Windows), doplněné stránkami (1250 ve Windows), doplněné o tyto znakyo tyto znaky

při kódování větších čísel, obrázků, při kódování větších čísel, obrázků, zvuků nestačí velikost 1 bajtu, používá zvuků nestačí velikost 1 bajtu, používá se skupina 16 a 32 bitůse skupina 16 a 32 bitů

Písmeno JPísmeno J Zjednodušené schéma nastavení přepínačů Zjednodušené schéma nastavení přepínačů

v osmici obvodů představujících písmeno J.v osmici obvodů představujících písmeno J.

8 klopných obvodů = 8 bitů = 1 byte 8 klopných obvodů = 8 bitů = 1 byte (bajt)(bajt)

0 1 0 0 1 0 1 0

0 ….vypnuto

1 ….zapnuto

digitální signál digitální signál přenášející bajt s přenášející bajt s obsahem uvedeným obsahem uvedeným nad signálem nad signálem

zjednodušené zjednodušené schéma nastavení schéma nastavení přepínačů v osmici přepínačů v osmici obvodů obvodů reprezentujících v reprezentujících v ASCII kódu písmeno JASCII kódu písmeno J

Převody jednotek informacePřevody jednotek informace

jednotkyjednotky označeníoznačení hodnotahodnota

1 bit1 bit bb 1 nebo 01 nebo 0

1 byte1 byte BB 1 B = 8 b1 B = 8 b

1 kilobyte1 kilobyte kBkB 1 kB = 1024 B1 kB = 1024 B

1 1 megabytemegabyte

MBMB 1MB = 1024 kB 1MB = 1024 kB

1 1 gigabytegigabyte

GBGB 1 GB = 1024 1 GB = 1024 MBMB

pomocí bajtů (a odvozených jednotek) se měří pomocí bajtů (a odvozených jednotek) se měří kapacity pamětí, harddisků, médií apod.kapacity pamětí, harddisků, médií apod.

OtázkyOtázky

Co je informace?Co je informace? Můžeme měřit velikost informace?Můžeme měřit velikost informace? V jakých jednotkách měříme informace?V jakých jednotkách měříme informace? Jaká je základní jednotka informace?Jaká je základní jednotka informace? Co je klopný obvod? Kdy představuje číslo Co je klopný obvod? Kdy představuje číslo

1 a kdy číslo 0?1 a kdy číslo 0? Co je byte (bajt)?Co je byte (bajt)? K čemu se používají kódové tabulky?K čemu se používají kódové tabulky? Převeď: 1 GB = …………….. BPřeveď: 1 GB = …………….. B

1 MB = …………….. B 1 MB = …………….. B 1 kB = …………….. B 1 kB = …………….. B

Počítače a informace – informatika 8. ročník ZŠPočítače a informace – informatika 8. ročník ZŠ

Použitý software: držitel licence - ZŠ J. J. Ryby v Rožmitále p.Tř.Použitý software: držitel licence - ZŠ J. J. Ryby v Rožmitále p.Tř. Windows XP ProfessionalWindows XP Professional MS Office MS Office Zoner - České kliparty 1, 2, 3Zoner - České kliparty 1, 2, 3 Internetové stránky ://www.lochness.cz/informatikaInternetové stránky ://www.lochness.cz/informatika

Autor: Mgr. Bohumila ZajíčkováAutor: Mgr. Bohumila ZajíčkováZŠ J. J. Ryby v Rožmitále p.Tř. (www.zsrozmital.cz)ZŠ J. J. Ryby v Rožmitále p.Tř. (www.zsrozmital.cz)