Кодирование текстовой информации

Нажатие клавиш на клавиатуре приводит к тому, что в компьютер посылается сигнал в виде двоичного числа, представляющего собой одно из значений кодовой таблицы. Кодовая таблица - это внутреннее представление символов в компьютере. Во всем мире в качестве стандарта принята таблица ASCII (American Standart Code for Informational Interchange - американский стандартный код информационного обмена).

Для хранения двоичного кода одного символа выделен 1 байт = 8 бит. Учитывая, что каждый бит принимает значение 1 или 0, количество возможных сочетаний единиц и нулей равно 2⁸ = 256. Следовательно, с помощью 1 байта можно получить 256 разных двоичных кодовых комбинаций и отобразить с их помощью 256 различных символов. Эти коды и составляют таблицу ASCII (табл. 4.4).

Например, при нажатии клавиши с буквой «H» в память компьютера записывается код 01001000, а для слова

HELLO - 01001000 01000101 01001100 01001100 01001111.

При выводе буквы «H» на экран компьютер выполняет декодирование - на основании этого двоичного кода строится изображение символа.

Примечание. Цифры кодируются по стандарту ASCII в двух случаях - при вводе-выводе и когда они встречаются в тексте. Если цифры участвуют в вычислениях, то осуществляется их преобразование двоичный код по правилам перевода чисел из одной системы счисления в другую.

Для сравнения рассмотрим число 27 для двух вариантов кодирования.

При использовании в тексте это число потребует для своего представления 2 байта, поскольку каждая цифра будет представлена своим кодом в соответствии с таблицей ASCII. В двоичной системе – 00110010 00110111.

При использовании в вычислениях код этого числа будет получен по специальным правилам перевода и представлен в виде 8-разрядного двоичного числа 00011011, на что потребуется 1 байт.

В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования: базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127: цифры, буквы латинского алфавита, знаки препинания, управляющие символы (см. табл. 4.4). Первые 32 символа являются управляющими и предназначены в основном для передачи команд управления. Их назначение может варьироваться в зависимости от программных и аппаратных средств. Расширенная таблица (символы с номерами от 128 до 255) американским стандартом не определена и предназначена для символов национальных алфавитов, псевдографических и некоторых математических символов. В разных странах могут использоваться различные варианты второй половины кодовой таблицы.

Таблица 4.4

Базовая таблица кодировки ASCII

Отсутствие единого стандарта расширенной таблицы ASCII кодов привело к множественности одновременно действующих кодировок. Только в России можно указать несколько действующих стандартов кодировки. Так, например, кодировка символов русского языка, известная как кодировка Windows-1251, была введена «извне» - компанией Microsoft, но, учитывая широкое распространение программных продуктов этой компании в России, она глубоко закрепилась и нашла широкое распространение. Эта кодировка используется на большинстве локальных компьютеров, работающих на платформе Windows. Де-факто она стала стандартной в российском секторе World Wide Web.

Другая распространенная кодировка носит название КОИ-8 (код обмена информацией, восьмизначный). Сегодня кодировка КОИ-8 (табл. 4.5) имеет широкое распространение в компьютерных сетях на территории России и в некоторых службах российского сектора Интернета. В частности, в России она де-факто является стандартной в сообщениях электронной почты и телеконференций.

Таблица 4.5

Кодировка КОИ-8