Was ist eigentlich Bit
Erklärung + Beispiel, wie Daten gespeichert werden.
Bitte ein Bit - Wie bitte
Was ist Bit
Mit n Bits lassen sich 2n
verschiedene Zustände darstellen, so kann sich beispielsweise eine Einheit aus
zwei Bits in vier verschiedenen Zuständen befinden: 00, 01, 10
und 11.
Weiterhin können mit vier Bits 16 verschiedene Zustände gespeichert werden, mit
acht Bits 256, und so weiter. Jedes zusätzliche Bit verdoppelt somit die Anzahl
der möglichen darstellbaren Zustände
Was sind eigentlich 32 bzw. 64 Bit
Der Unterschied von 16, 32 oder 64 Bit liegt in der Datenwortlänge. Ein 32
Bit-System kann 32, ein 64 Bit-System 64 aufeinander folgende Nullen und Einsen
speichern. Umso größer die Bit-Länge, umso größere also die maximal darstellbare
Zahl.
Datenwortlänge
Die Datenwortlänge ist entscheidend für die maximale Zahlenlänge. Umso größer
die Bit-Länge, umso größer auch die darstellbare Zahl
Bsp. ein Integer-Wert, der in einem 32-Bit-System eine maximale Zahl von 32767
wiedergeben kann, ist in einem 64 Bit-System auf einmal 2147483647 lang.
Schön und gut, aber welcher Vorteil liegt bei
64 Bit.
Ein Computer speichert Daten anhand von 1 und 0. Diese 1 -und 0-Reihe kann bei
einem 32 Bit-System maximal 32 Zeichen lang , bzw. eigentlich nur 31 Zeichen
lang sein da das 32 -Bit eigentlich eine Sonderbedeutung hat. Diese Zahlenfolge,
beginnend beim Index 0 und endend bei 31, sind in einer 2-Potenz geschrieben.
Dies bedeutet also 20 , 21,
22, 23,
24, 25,
26,... Anhand dieser
Zweierpotenz können somit alle Zahlen dargestellt werden, die man benötigt
Bsp. um die Zahl 5 darzustellen rechnet man 22
+ 20
bzw. 4 + 1
um die Zahl 29 darzustellen rechnet man 23
+ 22 21
+ 20 bzw. 16 + 8 + 4 + 1
Potenz
...
211
2048
210
1024
29
512
28
256
27
128
26
64
25
32
24
16
23
8
22
4
21
2
20
1
Bit
...
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
Um die Zahl 5 darzustellen sieht die 32-Bit-Zahlenfolge folgendermaßen aus
00000..0000000000101
Wenn Sie in die Tabelle sehen, merken Sie, dass das erste und das dritte Bit
(von rechts gelesen) jeweils auf eins gesetzt sind. Sich somit die Potenz 22
und 20 ergeben.
Rechnung 4 + 1, also 5 ergibt.
Potenz
...
2048
1024
512
256
128
64
32
16
8
4
2
1
Bit
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
Um die Zahl 11 darzustellen sieht die 32 Bit-Zahlenfolge folgendermaßen aus
0000...000000001011
das erste, zweite und vierte Bit sind gesetzt.
Rechnung 8 + 2 + 1 = 11.
Wie werden Zeichen dargestellt
Wir haben nun also gelernt, wie bestimmte Zahlen auf einem Datenträger
gespeichert werden. Wie werden jedoch Zeichen bzw. ein gesamter Text
gespeichert
Die Antwort lautet genauso wie Zahlen. Es gibt einen ASCII-Code, der vorgibt,
dass z.B. der ASCII-Code120 einem kleinen x entspricht. Oder dass der Code 85
einem großen U entspricht. Zeichen -und Zeichenketten werden also als Zahl
gespeichert und beim Aufruf anhand einer ASCII-Tabelle übersetzt.