Bit – najmniejsza ilość informacji potrzebna do określenia, który z dwóch równie prawdopodobnych stanów przyjął układ.
Jednostka logiczna.
Jest najmniejsza jednostka informacji używana w odniesieniu do sprzętu
komputerowego, a oznaczana jest za pomoc „b”. Przeważnie stosuje się podstawowe
przedrostki wielokrotności układu SI, czyli o mnożniku 1000.
Bit przyjmuje jedną z dwóch wartości, które zwykle określa się jako 0 (zero) i 1 (jeden),
choć można przyjąć dowolną inną parę wartości, np. prawda i fałsz czy -1 i +1. W
pierwszym przypadku bit jest tożsamy z cyfr w systemie dwójkowym.
Binarny sposób zapisu informacji związany jest z tym, że komputer jako urządzenie
elektroniczne rozpoznać może dwa stany prądowe:
0 – niskie napięcie (również brak);
1 – wysokie napięcie.
Z tego względu, obliczenia wykonywane przez procesor opieraj się na binarnym
(dwójkowym) systemie liczbowym.
We wczesnej historii komputeryzacji istniały komputery opierające się na decymalnym
(dziesiętnym) systemie liczenia, lecz okazał się on mało efektywny w praktyce. Powstał także
jeden komputer liczący w systemie trójkowym.
Prędkość transmisji danych mierzy się w bitach na sekund (bps, bit/s).
Bajt (ang. byte) jest to najmniejsza adresowalna jednostka pamięci komputerowej,
składająca się z bitów (ang. bit).
Jeden bajt to zazwyczaj 8 bitów, choć nie jest to wcale określone. W pierwszych komputerach
bajt mógł mieć równie 4, 6, 7, 9 czy 12 bitów.
Ośmiobitowy bajt po raz pierwszy pojawi się pod koniec 1956 roku, a został
rozpowszechniony i uznany jako standard w 1964 r. po tym jak IBM wprowadzi System/360.
Aby uniknąć niejednoznaczności, jednostka składająca się z ośmiu bitów zwana jest równie
oktetem. Często słowo "bajt" rezerwuje się dla 8 bitów które nazywamy znakiem./ czyli litera cyfra itp./
Najczęściej stosowanym skrótem dla bajtu jest wielka litera "B" (w odróżnieniu od bitu oznaczanego ma liter "b"). Niestety, takie oznaczenie jest niezgodne z oznaczeniami układu SI - w nim bowiem B jest już zarezerwowane dla bela
Można się także spotkać z oznaczeniem bajtu małą literą "b", które wprowadza jeszcze
większe zamieszanie, kolidując z oznaczeniem "b" dla bitu.
Układ SI - Międzynarodowy Układ Jednostek Miar
zatwierdzony w 1960 (później modyfikowany) przez
Generalną Konferencję Miar, w Polsce układ SI
obowiązuje od 1966.
Wielokrotności
Praktycznie używane przedrostki na oznaczenie wielokrotności bajtu to:
1 kB = 1024 B (kB - kilobajt)
1 MB = 1024 KB (MB - megabajt)
1 GB = 1024 MB (GB - gigabajt)
1 TB = 1024 GB (TB - terabajt)
1 PB = 1024 TB (PB - petabajt)
1 EB = 1024 PB (EB - eksabajt)
1 ZB = 1024 EB (ZB - zettabajt)
1 YB = 1024 ZB (YB - jottabajt)
1 BB = 1024 YB (BB - brontobajt)
Warto zauważyć, że stosowanie przedrostków kilo, mega, giga i tera (oraz większych) w tej terminologii jest niezgodne z określeniami układu SI (np. kilo w układzie SI oznacza 1000, a nie 1024, jak stosuje się dla bajtów). Jest to częstym źródłem nieporozumień zwłaszcza co do faktycznej pojemności dysków oraz prędkości urządzeń sieciowych (podawanych w bitach), których producenci z powodów marketingowych wolą oznaczać zgodnie z układem SI.
Zaleca się, w celu odróżnienia od jednostek fizycznych stosowanie wielkich liter (k - kilo, M - mega itp.) dla jednostek informatycznych.
Próby rozwiązania
W celu odróżnienia przedrostków o mnożniku 1000 od przedrostków o mnożniku 1024, już w styczniu 1997 r. pojawiła się propozycja ujednoznacznienia opracowana przez IEC, polegająca na dodawaniu litery "i" po symbolu przedrostka dwójkowego, oraz "bi" po jego nazwie. Przedrostki dwójkowe wyglądałyby wtedy następująco:
Symbol Nazwa Mnożnik Mnożnik (dziesiętnie)
ki kibi 10241 1 024
Mi mebi 10242 1 048 576
Gi gibi 10243 1 073 741 824
Ti tebi 10244 1 099 511 627 776
Pi pebi 10245 1 125 899 906 842 624
Ei eksbi 10246 1 152 921 504 606 846 976
i wtedy:
1 kiB = 1024 B (KiB - kibibajt)
1 MiB = 1024 KiB (MiB - mebibajt)
1 GiB = 1024 MiB (GiB - gibibajt)
1 TiB = 1024 GiB (TiB - tebibajt)
1 PiB = 1024 TiB (PiB - pebibajt)
1 EiB = 1024 PiB (EiB - eksbibajt)
Jednak ta propozycja rozwiązania problemu niejednoznaczności przedrostków nie przyjęła się.
Do oznaczenia większych ilości bajtów stosuje się przedrostki dziesiętne układu SI, będące wielokrotnościami liczby 10 (103n):
- kilobajt (kilobyte, symbol kB) - 103 = 1000 bajtów
- megabajt (megabyte, symbol MB) - 106 = 10002 = 1 milion bajtów
- gigabajt (gigabyte, symbol GB) - 109 = 10003 = 1 miliard bajtów
- terabajt (terabyte, symbol TB) - 1012 = 10004 = 1 bilion bajtów
Istnieją także przedrostki dwójkowe, będące wielokrotnościami liczby 2 (210n):
- kibibajt (kibibyte, symbol KiB) - 210 = 1024 bajty
- mebibajt (mebibyte, symbol MiB) - 220 = 10242 = 1 milion 48 tysięcy 576 bajtów
- gibibajt (gibibyte, symbol GiB) - 230 = 10243 = 1 miliard 73 miliony 741 tysięcy 824 bajtów
- tebibajt (tebibyte, symbol TiB) - 240 = 10244 = 1 bilion 99 miliardów 511 milionów 627 tysięcy 776 bajtów
Dyskietka – przenośny nośnik magnetyczny o niewielkiej pojemności, umożliwiający
|
Format dyskietki |
Rok |
Pojemność |
|
8 cali |
1971 |
80 KB |
|
8 cali |
1973 |
256 KB |
|
8 cali |
1974 |
800 KB |
|
8 cali dwustronna |
1975 |
1 MB = 1000 KB1) |
|
5¼ cala |
1976 |
110 KB |
|
5¼ cala DD |
1978 |
360 KB1) |
|
5¼ cala QD2) |
1984 |
1.2 MB = 1200 KB |
|
3 cale |
1984 |
320 KB |
|
3½ cala DD |
1984 |
720 KB |
|
3½ cala HD |
1987 |
1.44 MB = 1440 KB |
|
3½ cala ED |
1991 |
2.88 MB = 2880 KB |
|
Uwagi: |
||
Dyskietka – przenośny nośnik magnetyczny o niewielkiej pojemności, umożliwiający
zarówno odczyt jak i zapis danych.
Współcześnie dyskietki używane są już bardzo rzadko, przeważnie w starszych komputerach typu PC, jak i Amiga, Macintosh czy niektórych komputerach ośmiobitowych. Z uwagi na niewielką pojemność zostały wyparte przez nowocześniejsze nośniki pamięci, takie jak płyty CD wielokrotnego zapisu, tłoczone płyty CD-ROM, przenośne dyski twarde oraz pamięć półprzewodnikową typu Flash, wbudowaną w karty pamięci, pen-drive'y czy odtwarzacze MP3. Obecnie stacje dyskietek nie są już montowane w laptopach, jednak w napędy te wyposażane są dalej stacjonarne komputery osobiste, głównie z przyczyn historycznych, dla zachowania łatwej komunikacji ze starszymi modelami.
W komputerach klasy PC obecnie najpowszechniej używane są dyskietki 3,5 calowe HD (High Density) o pojemności "1.44 MB" ("megabajt" ten w rzeczywistości był jednostką mieszaną - 1000×1024, a dyskietki te miały 1440 KiB). Dyskietka taka składa się z twardej plastikowej obudowy z otworem dostępowym do nośnika zasuwanym metalową (później plastikową) zasuwką. Konstrukcja ta powstała z wcześniej używanych dyskietek identycznej budowy mechanicznej DD (Double Density) o pojemności 720 KiB, powszechnie używanych w komputerach klasy Amiga (komputer ten obsługuje dyskietki DD jako 880 KiB. Modele wyposażone w stacje HD zapisują na dyskietkach "1.76 MB"). Natomiast rozwinięciem tej konstrukcji jest standard dyskietek ED (Extra Density) "2.88 MB" , ale nie przyjął się, m.in. z powodu konkurencji ze znacznie bardziej pojemnymi dyskietkami napędów typu ZIP czy JAZ. Zachowana jest kompatybilność "wsteczna".
Dyskietki 3.5" były najbardziej zawodne spośród powstałych typów pamięci przenośnych, jednak osiągnęły ogromny sukces, dzięki małym rozmiarom.
Pierwsze były dyskietki 8-calowe. Następnie pojawiły się dyskietki 5¼-cala o pojemności 360 KB (DD) (choć bardzo często ówczesne napędy potrafiły formatować na 180 Kb lub nawet mniej), a następnie 1.2 MB (HD) (choć istniały programy, które potrafiły formatować je na 1.4 lub nawet 1.6 MB). Miały miękką obudowę, nie było zamknięcia otworu odczytu - należało je przechowywać w papierowych kopertach. Miały jednak tę zaletę, że po wycięciu otworu zezwalającego na zapis można ich było używać "na dwie strony" w napędach jednostronnych. Zabezpieczenie przed zapisem polegało na zaklejeniu nieprzezroczystym kawałkiem taśmy samoprzylepnej wycięcia z boku dyskietki. Mniej popularne były inne dyskietki – 3-calowe stosowane w komputerach firmy Amstrad i 2.5-calowe w pierwszych komputerach przenośnych.
Architektura 8-bitowa to w skrócie architektura systemu przetwarzania danych komputera oparta na 8-bitowych jednostkach informacji. Oznacza to, że za każdym odczytem lub zapisem do pamięci operacyjnej komputera oraz w wewnętrznych transferach procesora używa się dokładnie 8-bitowych porcji informacji. W systemach 16- czy 64-bitowych używa się odpowiednio co najwyżej 16- 32- i 64-bitowych porcji danych.
8 bitów pozwala na określenie do 28 = 256 różnych informacji, co jest stanowczo za mało przy adresowaniu pamięci komputera, dlatego procesory 8-bitowe, mają zazwyczaj 16-bitową szynę adresową (adresację komórek pamięci) - czyli każda z komórek posiada adres wyrażony za pomocą 16 bitów. Przy 16 bitach przestrzeń adresowa rośnie do 64 kilobajtów (216). Procesory te mogą też posiadać rejestry 16 bitowe używane do adresowania pamięci oraz instrukcje umożliwiające wykonywanie prostych przeliczeń na tych rejestrach (zwiększanie, zmniejszanie, dodawanie)
Pierwszym szeroko stosowanym procesorem 8-bitowym był Intel 8080, stosowany na przełomie lat 70. i 80. XX w. do konstrukcji komputerów domowych. Stosowane były też układy Zilog Z80 (kompatybilny z 8080) i Motorola 6800. Z80 i MOS Technology 6502 znalazły szerokie zastosowanie w komputerach domowych i grach wideo w latach 70. i 80.
Wiele z 8-bitowych procesorów lub mikrokontrolerów jest realizowana na ówczesnych procesorach np. kompletny komputer (procesor, pamięć, układy pomocnicze) w jednym układzie scalonym zgodnym z np. Z80.