1
00:00:07,220 --> 00:00:09,290
[Powered by Google Translate] Nate Hardison: O vídeo en binario, imos mostrar como

2
00:00:09,290 --> 00:00:12,540
representan o conxunto de números enteiros, de cero enriba,

3
00:00:12,540 --> 00:00:15,110
utilizando só os díxitos de cero e un.

4
00:00:15,110 --> 00:00:17,890
Neste vídeo, imos empregar a notación binaria para

5
00:00:17,890 --> 00:00:21,160
representar texto, letras e tal, tamén.

6
00:00:21,160 --> 00:00:22,810
>> Por que nos preocupar para facer iso?

7
00:00:22,810 --> 00:00:25,450
Ben, baixo o capo, un ordenador só é realmente

8
00:00:25,450 --> 00:00:29,070
enténdese ceros e uns, os díxitos binarios, xa que estes

9
00:00:29,070 --> 00:00:32,100
pode ser representado facilmente con cousas electromagnéticos.

10
00:00:32,100 --> 00:00:35,040
>> Por exemplo, pensar en memoria do seu ordenador como unha longa

11
00:00:35,040 --> 00:00:37,810
secuencia de lámpadas, no que cada individuo lámpada

12
00:00:37,810 --> 00:00:40,680
representa un cero se está desconectado, e un

13
00:00:40,680 --> 00:00:42,230
se está conectado.

14
00:00:42,230 --> 00:00:44,730
En vez de usar unha morea de lámpadas, algunhas moderna

15
00:00:44,730 --> 00:00:46,990
memoria fai iso usando capacitores que posúen un baixo

16
00:00:46,990 --> 00:00:49,120
cobra para representar un cero e unha alta carga

17
00:00:49,120 --> 00:00:50,780
para representar un.

18
00:00:50,780 --> 00:00:52,510
>> Hai outras técnicas tamén.

19
00:00:52,510 --> 00:00:55,500
En calquera caso, a fin de almacenar calquera cousa na memoria, precisamos

20
00:00:55,500 --> 00:00:57,590
primeiro convertelo en algo que poida ser realmente

21
00:00:57,590 --> 00:01:00,140
representados no hardware físico.

22
00:01:00,140 --> 00:01:02,450
Entón, imos pensar sobre como podemos representar letras con

23
00:01:02,450 --> 00:01:04,230
notación binaria.

24
00:01:04,230 --> 00:01:08,141
En inglés, temos 26 letras no alfabética, A,

25
00:01:08,141 --> 00:01:12,930
>> B, C, D, e así por diante, ata a Z. Pode atribuír a cada un dos

26
00:01:12,930 --> 00:01:16,650
estes un número, digamos cero a 25, e en seguida, usando

27
00:01:16,650 --> 00:01:18,880
notación binaria, podemos representar cada número como unha

28
00:01:18,880 --> 00:01:20,890
secuencia de ceros e uns.

29
00:01:20,890 --> 00:01:22,420
Isto non é moi ruín.

30
00:01:22,420 --> 00:01:25,050
Con todo, iso non vai ser suficiente.

31
00:01:25,050 --> 00:01:27,680
Con este sistema, non podemos realmente distinguir entre

32
00:01:27,680 --> 00:01:29,830
letras maiúsculas e minúsculas.

33
00:01:29,830 --> 00:01:32,140
Se queremos que o noso ordenador para ser capaz de diferenciar entre

34
00:01:32,140 --> 00:01:36,020
os dous casos, entón necesitamos un adicional de 26 números.

35
00:01:36,020 --> 00:01:38,700
E que dicir de períodos, comas e

36
00:01:38,700 --> 00:01:40,390
outros signos de puntuación?

37
00:01:40,390 --> 00:01:43,560
>> No meu teclado, eu teño 32 deles, incluíndo todos os

38
00:01:43,560 --> 00:01:46,800
caracteres especiais, como o acento circunflexo eo comercial.

39
00:01:46,800 --> 00:01:49,700
Isto non incluíndo os caracteres díxitos, de cero a nove,

40
00:01:49,700 --> 00:01:51,840
unha vez que aínda quero ser capaz de escribir números decimal

41
00:01:51,840 --> 00:01:54,840
notación no ordenador, aínda que o ordenador só realmente

42
00:01:54,840 --> 00:01:57,830
enténdese notación binaria baixo o capô.

43
00:01:57,830 --> 00:02:00,620
>> E, finalmente, imos ter que representar un carácter de espazo para

44
00:02:00,620 --> 00:02:02,450
que a nosa barra de espazo funciona.

45
00:02:02,450 --> 00:02:04,920
Entón, para descubrir como representar texto no ordenador

46
00:02:04,920 --> 00:02:08,400
Leva un pouco máis do que poderiamos pensar inicialmente.

47
00:02:08,400 --> 00:02:11,710
Ademais, supoña que despois vén coa nosa propia codificación

48
00:02:11,710 --> 00:02:14,560
esquema para representar caracteres como números.

49
00:02:14,560 --> 00:02:17,470
Con todo, decidir para codificar carácteres será inevitablemente

50
00:02:17,470 --> 00:02:20,630
arbitrario, como vimos anteriormente, cando falamos sobre o uso do

51
00:02:20,630 --> 00:02:23,730
números de cero a 25 para representar as letras A

52
00:02:23,730 --> 00:02:26,850
a Z. Por que non usar de 10 a 35, de xeito que podemos gardar

53
00:02:26,850 --> 00:02:29,350
cero a nove díxitos para os personaxes?

54
00:02:29,350 --> 00:02:31,590
>> Non hai ningunha razón real, que só escolleu o que parecía

55
00:02:31,590 --> 00:02:33,770
mellor para nós.

56
00:02:33,770 --> 00:02:37,650
Volver a comezos de 1960, este foi un problema real.

57
00:02:37,650 --> 00:02:39,370
Fabricantes de ordenadores diferentes estaban usando

58
00:02:39,370 --> 00:02:41,910
diferentes esquemas de codificación, e esta comunicación feita

59
00:02:41,910 --> 00:02:44,340
entre máquinas diferentes unha tarefa moi difícil.

60
00:02:44,340 --> 00:02:47,810
O American National Standards Institute, ANSI,

61
00:02:47,810 --> 00:02:50,210
formou un comité para desenvolver un réxime común.

62
00:02:50,210 --> 00:02:53,780
E en 1963, o Código estándar americano para a Información

63
00:02:53,780 --> 00:02:58,600
Interchange, máis comunmente coñecido como ASCII, naceu.

64
00:02:58,600 --> 00:03:01,360
>> ASCII foi concibido como unha codificación de sete bits, que

65
00:03:01,360 --> 00:03:03,800
significa que cada personaxe é representado por unha combinación

66
00:03:03,800 --> 00:03:06,070
de sete ceros e uns.

67
00:03:06,070 --> 00:03:09,670
Con estes dous valores posibles, cero ou un, para cada

68
00:03:09,670 --> 00:03:14,040
de sete bits, hai dous para a sétima ou 128

69
00:03:14,040 --> 00:03:16,120
caracteres que poden ser representados con ASCII

70
00:03:16,120 --> 00:03:18,140
sistema de codificación.

71
00:03:18,140 --> 00:03:21,480
Entón 128 caracteres parece moito, non?

72
00:03:21,480 --> 00:03:24,180
Ben, lembre que hai 26 letras minúsculas en

73
00:03:24,180 --> 00:03:29,260
Inglés, máis 26 letras maiúsculas, 10 díxitos, personaxes

74
00:03:29,260 --> 00:03:31,470
32 signos de puntuación e caracteres especiais,

75
00:03:31,470 --> 00:03:33,430
e un carácter de espazo.

76
00:03:33,430 --> 00:03:37,050
>> Isto pon en 95, polo tanto, temos outros 33 personaxes que

77
00:03:37,050 --> 00:03:38,400
pode representar.

78
00:03:38,400 --> 00:03:39,900
>> Entón o que queda?

79
00:03:39,900 --> 00:03:43,130
Ben, os días de desenvolvemento de ASCII, teletipo

80
00:03:43,130 --> 00:03:45,080
máquinas, que son máquinas de escribir que son usados ​​para

81
00:03:45,080 --> 00:03:48,040
enviar mensaxes a través dunha rede, foron xeneralizadas.

82
00:03:48,040 --> 00:03:50,030
E estas máquinas tiñan caracteres adicionais utilizados para

83
00:03:50,030 --> 00:03:52,890
controlalos, por exemplo, para dicirlles cando para mover o

84
00:03:52,890 --> 00:03:57,620
imprimir cabeza para baixo unha liña, a liña de alimentación ou a clave nova liña,

85
00:03:57,620 --> 00:04:00,440
cando se cambiar para a marxe esquerda, o retorno de coche,

86
00:04:00,440 --> 00:04:04,890
ou simplemente devolve-chave, e cando volten un espazo, o

87
00:04:04,890 --> 00:04:07,760
carácter de retroceso, e así por diante.

88
00:04:07,760 --> 00:04:10,250
>> Estes personaxes son chamados de caracteres de control, e

89
00:04:10,250 --> 00:04:12,680
constitúen o resto do conxunto de ASCII.

90
00:04:12,680 --> 00:04:15,230
Entón, se olharmos para unha táboa ASCII, vemos que o primeiro

91
00:04:15,230 --> 00:04:18,800
32 números, de cero a 31, están reservados para control

92
00:04:18,800 --> 00:04:20,200
caracteres.

93
00:04:20,200 --> 00:04:23,420
Pero nós só dixo que había 33 caracteres de control.

94
00:04:23,420 --> 00:04:24,780
Cal é o problema?

95
00:04:24,780 --> 00:04:29,350
Ben, o número cero e 127, o primeiro eo último da

96
00:04:29,350 --> 00:04:32,560
Conxunto ASCII, ten patróns de bits especiais, todos os ceros e todo

97
00:04:32,560 --> 00:04:34,710
os, respectivamente.

98
00:04:34,710 --> 00:04:36,860
>> Os proxectos do ASCII decidiu, por tanto, a

99
00:04:36,860 --> 00:04:39,610
preservar eses números extra para caracteres especiais,

100
00:04:39,610 --> 00:04:43,310
ou sexa, o carácter nulo eo carácter DEL.

101
00:04:43,310 --> 00:04:46,340
Nula e DEL foron destinados para a edición de cinta de papel, que adoitaba

102
00:04:46,340 --> 00:04:48,930
ser unha forma común de almacenamento de datos.

103
00:04:48,930 --> 00:04:51,850
Cinta de papel foi, literalmente, só unha franxa grande de papel, e en

104
00:04:51,850 --> 00:04:53,760
intervalos regulares na cinta, que socar

105
00:04:53,760 --> 00:04:55,430
buratos para almacenamento de datos.

106
00:04:55,430 --> 00:04:58,720
Dependendo da anchura da banda, cada columna sería

107
00:04:58,720 --> 00:05:03,186
capaz de acomodar cinco, seis, sete, ou oito bits.

108
00:05:03,186 --> 00:05:05,930
>> Para representar un bit cero, non faría nada para a cinta, que

109
00:05:05,930 --> 00:05:07,930
basta deixar un espazo en branco.

110
00:05:07,930 --> 00:05:10,560
Para un pouco un, perforar un buraco.

111
00:05:10,560 --> 00:05:12,980
O carácter nulo sería só deixar unha columna en branco,

112
00:05:12,980 --> 00:05:14,480
indicando todos os ceros.

113
00:05:14,480 --> 00:05:17,250
E o personaxe DEL daría un zócolo dunha columna chea de buratos

114
00:05:17,250 --> 00:05:18,550
a través da súa cinta.

115
00:05:18,550 --> 00:05:21,300
Como resultado, pode utilizar o personaxe DEL para borrar

116
00:05:21,300 --> 00:05:22,440
información.

117
00:05:22,440 --> 00:05:25,060
Imaxina ter unha cédula electoral debidamente cuberto e logo

118
00:05:25,060 --> 00:05:27,180
perforación todos os buratos unpunched.

119
00:05:27,180 --> 00:05:29,410
>> Vostede invalidar a votación, porque é imposible

120
00:05:29,410 --> 00:05:31,820
dicir que os votos eran orixinais.

121
00:05:31,820 --> 00:05:34,720
Mentres o personaxe DEL se usa aínda é o moderno

122
00:05:34,720 --> 00:05:37,980
Tecla Delete, o carácter nulo pasou a ser utilizado como o

123
00:05:37,980 --> 00:05:40,010
carácter de finalización para cadeas C e

124
00:05:40,010 --> 00:05:41,990
algúns outros formatos de datos.

125
00:05:41,990 --> 00:05:45,140
Pode coñece-lo como o cero barra invertida,

126
00:05:45,140 --> 00:05:47,720
xa que é a forma na que representa-lo por escrito.

127
00:05:47,720 --> 00:05:49,580
Entón, de volta á nosa táboa ASCII.

128
00:05:49,580 --> 00:05:52,770
Tras os primeiros 32 carácteres de control vén a 95

129
00:05:52,770 --> 00:05:54,280
caracteres imprimíveis.

130
00:05:54,280 --> 00:05:55,800
>> Hai algunhas decisións de deseño frías por valor de

131
00:05:55,800 --> 00:05:57,330
falando aquí.

132
00:05:57,330 --> 00:06:00,810
En primeiro lugar, os díxitos decimais, de cero a nove,

133
00:06:00,810 --> 00:06:04,050
corresponden aos números 48 a 57, o que parece

134
00:06:04,050 --> 00:06:06,980
banal, ata que ollar para os números 48 a 57

135
00:06:06,980 --> 00:06:09,080
escrito en notación binaria.

136
00:06:09,080 --> 00:06:11,530
Se facemos iso, entón vemos que o personaxe díxito,

137
00:06:11,530 --> 00:06:22,320
cero, corresponde a 0110000, un mapas de 0110001, de dous a

138
00:06:22,320 --> 00:06:26,640
0110010, e así por diante.

139
00:06:26,640 --> 00:06:27,950
Vexa o defecto?

140
00:06:27,950 --> 00:06:30,170
Cada personaxe díxito é mapeada polo seu correspondente

141
00:06:30,170 --> 00:06:35,170
equivalente en notación binaria, prefixo 011.

142
00:06:35,170 --> 00:06:38,820
A continuación, entender que as maiúsculas comezar aos 65 anos,

143
00:06:38,820 --> 00:06:41,310
con A maiúsculo, pero as letras minúsculas

144
00:06:41,310 --> 00:06:43,010
non comezar ata 97.

145
00:06:43,010 --> 00:06:45,580
Polo tanto, hai 32 espazos entre elas.

146
00:06:45,580 --> 00:06:47,000
Isto parece raro.

147
00:06:47,000 --> 00:06:49,500
Son só 26 letras no alfabeto.

148
00:06:49,500 --> 00:06:51,410
>> Por que separa-los así?

149
00:06:51,410 --> 00:06:53,960
De novo, se olharmos para as representacións binarias, podemos

150
00:06:53,960 --> 00:06:55,230
ver un estándar.

151
00:06:55,230 --> 00:07:01,360
Letras maiúsculas A é representado por 1000001, e as letras minúsculas son un

152
00:07:01,360 --> 00:07:05,810
representado por 1.100.001.

153
00:07:05,810 --> 00:07:12,770
Maiúscula B é representada por 1000010, e é minúscula

154
00:07:12,770 --> 00:07:17,280
representado por 1.100.010.

155
00:07:17,280 --> 00:07:19,440
Pode dicir o que está a suceder aquí?

156
00:07:19,440 --> 00:07:22,470
O pouco que é o segundo desde a esquerda, en dous para o

157
00:07:22,470 --> 00:07:26,510
quintos, a posición de 32ths, é 0 para todas as maiúsculas

158
00:07:26,510 --> 00:07:30,120
letras, e 1 para todas as letras minúsculas.

159
00:07:30,120 --> 00:07:33,130
>> Isto significa que a conversión de maiúsculas a minúsculas e

160
00:07:33,130 --> 00:07:36,000
viceversa, é unha cuestión de un flip-bit simple.

161
00:07:36,000 --> 00:07:38,380
Así que nos leva ao fin da táboa ASCII.

162
00:07:38,380 --> 00:07:40,700
Podes pensar en calquera cousa que teña esquecido?

163
00:07:40,700 --> 00:07:42,510
Ben, o que dicir do enye español, ou o

164
00:07:42,510 --> 00:07:44,630
Alfabetos cirílico ou grego?

165
00:07:44,630 --> 00:07:46,610
E como a carácteres chineses?

166
00:07:46,610 --> 00:07:49,050
Hai moito que se deixou de fóra da ASCII.

167
00:07:49,050 --> 00:07:51,920
Con todo, outro estándar chamado Unicode foi

168
00:07:51,920 --> 00:07:53,040
deseñado para cubrir todos estes

169
00:07:53,040 --> 00:07:54,840
personaxes e moito máis.

170
00:07:54,840 --> 00:07:57,040
>> Pero iso é un tema para outra hora.

171
00:07:57,040 --> 00:07:58,500
O meu nome é Nate Hardison.

172
00:07:58,500 --> 00:08:00,650
Este é CS50.