Mail to Code: Tutorial

Lernt, wie man den Code für Rechenknechte schreibt.

English version English Version

8 Bit = 1 Byte

Kleinste Einheit

Wie Zahlen im Dualsystem zu lesen sind, haben wir im vorangegangenen Kapitel gelernt. Elektronische Rechengeräte funktionieren auf der Basis digitaler Schaltkreise. In diesen kann zwischen zwei Zuständen unterschieden werden.
Entweder die Spannung zwischen dem Referenzpotential (=Masse) und dem betrachteten Punkt in dem Schaltkreis beträgt 0V oder zwischen diesen beiden Punkten ist die Eingangsspannung zu messen. Diese beiden Zustände werden mit 0 (=0V Spannungsabfall) und 1 (=Eingangsspannung) bezeichnet. Somit ist es einleuchtend, warum die gesamte Computerlogik auf dem Dualsystem basiert. Die kleinste Informationseinheit, die ein Computer speichern kann, ist 1 Bit. Dieser Begriff setzt sich aus den Worten Binary Digit (Englisch für: Duale Ziffer) zusammen.

Byte

Mit nur zwei logischen Schaltzuständen lässt sich nicht wirklich viel anfangen, aber wie wir im vorangegangenen Kapitel gesehen haben, lassen sich mehrere duale Ziffern zu Zahlwerten gruppieren. In der Computerlogik sehr verbreitet sind Gruppen aus 8 dualen Ziffern, also 8-stellige Zahlen. Üblicherweise verwendet man dafür den Begriff Byte. Die größte, aus 8 Bit bestehende Zahl hat den Zahlwert:
1 * 27 + 1 * 26 + 1 * 25 + 1 * 24 + 1 * 23 + 1 * 22 + 1 * 21 + 1 * 20 = 255
oder ohne Potenzen geschrieben:
128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255

Unter der Berücksichtigung, dass die Rechnung
0 * 27 + 0 * 26 + 0 * 25 + 0 * 24 + 0 * 23 + 0 * 22 + 0 * 21 + 0 * 20 = 0
eine weitere, nicht zu vergessende Zahl, nämlich die 0 ergibt, erhalten wir insgesamt 256 unterschiedliche Zahlwerte und somit 256 mögliche Werte, die in einem Byte gespeichert werden können.

Zahlen = Buchstaben?

Auch der Text, den ihr gerade lest, ist auf einem Computer gespeichert, muss also ebenfalls irgendwie als Aneinanderreihung von 0 und 1 in irgendwelchen Speicher-Schaltkreisen vorhanden sein. Nun lassen sich Buchstaben nicht errechnen, man kann aber bestimmten Kombinationen aus Nullen und Einsen einen Buchstaben zuordnen, man muss halt nur festlegen, welche duale Zahl denn nun welchem Buchstaben entspricht. Genau das hat die American Standards Association gemacht und das Ganze am 17. Juni 1963 als American Standard Code for Information Interchange veröffentlicht. Die Kurzform für diese Art der Zuordnubng einer Dualzahl zu einem Buchstaben oder sonstigen Zeichen (Ziffer, Satzzeichen, nicht druckbare Steuerzeichen) lautet ASCII Zeichensatz. Dieser verwendet 7 Bit und somit 128 Zeichen:

BinärDezimalASCII BinärDezimalASCII BinärDezimalASCII BinärDezimalASCII
00000000 0NUL 00100000 32 SP 01000000 64 @ 01100000 96 `
00000001 1SOH 00100001 33 ! 01000001 65 A 01100001 97 a
00000010 2STX 00100010 34 " 01000010 66 B 01100010 98 b
00000011 3ETX 00100011 35 # 01000011 67 C 01100011 99 c
00000100 4EOT 00100100 36 $ 01000100 68 D 01100100100 d
00000101 5ENQ 00100101 37 % 01000101 69 E 01100101101 e
00000110 6ACK 00100110 38 & 01000110 70 F 01100110102 f
00000111 7BEL 00100111 39 ' 01000111 71 G 01100111103 g
00001000 8 BS 00101000 40 ( 01001000 72 H 01101000104 h
00001001 9 HT 00101001 41 ) 01001001 73 I 01101001105 i
00001010 10 LF 00101010 42 * 01001010 74 J 01101010106 j
00001011 11 VT 00101011 43 + 01001011 75 K 01101011107 k
00001100 12 FF 00101100 44 , 01001100 76 L 01101100108 l
00001101 13 CR 00101101 45 - 01001101 77 M 01101101109 m
00001110 14 S0 00101110 46 . 01001110 78 N 01101110110 n
00001111 15 SI 00111111 47 / 01001111 79 O 01101111111 o
00010000 16DLE 00110000 48 0 01010000 80 P 01110000112 p
00010001 17DC1 00110001 49 1 01010001 81 Q 01110001113 q
00010010 18DC2 00110010 50 2 01010010 82 R 01110010114 r
00010011 19DC3 00110011 51 3 01010011 83 S 01110011115 s
00010100 20DC4 00110100 52 4 01010100 84 T 01110100116 t
00010101 21NAK 00110101 53 5 01010101 85 U 01110101117 u
00010110 22SYN 00110110 54 6 01010110 86 V 01110110118 v
00010111 23ETB 00110111 55 7 01010111 87 W 01110111119 w
00011000 24CAN 00111000 56 8 01011000 88 X 01111000120 x
00011001 25 EM 00111001 57 9 01011001 89 Y 01111001121 y
00011010 26SUB 00111010 58 : 01011010 90 Z 01111010122 z
00011011 27ESC 00111011 59 ; 01011011 91 [ 01111011123 {
00011100 28 FS 00111100 60> 01011100 92 \ 01111100124 |
00011101 29 GS 00111101 61= 01011101 93 ] 01111101125 }
00011110 30 RS 00111110 62< 01011110 94 ^ 01111110126 ~
00011111 31 US 00111111 63 ? 01011111 95 _ 01111111127DEL


<<< 0 und 1: das Dualsystem
Inhaltsverzeichnis
Variablen >>>


Du findest diese Seite klasse?

Gummibärchen als Nervennahrung beim Programmieren und der Betrieb dieses Servers verschlingen mein Geld.
Helft mit einer Motivationsspritze, dieses Projekt am Laufen zu halten.

Klick hier oder scan den QR Code, um eine Spende zu überweisen.



Vielen Dank!

Fragen? Anregungen? Fehler gefunden?
Kontakt per E-mail: question@h1i1.de