البيانات والمعلومات في الحاسوب
ماذا تعني البيانات والمعلومات؟
الكمبيوتر جهاز إلكتروني ، والدوائر الإلكترونية هي التقنية المعتمدة في بناء مكوناته المختلفة ، سواء كانت تخزن أو تعالج البيانات والمعلومات.
بينما نستمتع بأفكارنا لتركيب القطع الصغيرة التي ستكون في النهاية نموذجًا كاملاً. يتشابه مفهوم البيانات والمعلومات إلى حد كبير مع لعبة ألغاز الصور ، فأجزاء الصورة المبعثرة التي لا تعطي أي معنى عند عرضها تشبه البيانات ، لكن الصورة النهائية بعد اكتمالها تشبه المعلومات التي نعرضها لم تحصل عليه إلا بعد أن مرت من خلال المعالجة العقلية والحركية من قبلنا.
لذلك ، يمكن تعريف البيانات والمعلومات على النحو التالي:
لذلك ، يمكن تعريف البيانات والمعلومات على النحو التالي:
البيانات: هي مجموعة من الأرقام والحروف والكلمات والرموز والصور والأصوات التي تمثل حقائق أو أحداثًا بشكل خارجي غير متصل وغير مفهوم وتحتاج إلى معالجتها إما يدويًا أو إلكترونيًا أو معًا لاستخراج مجموعة من المعلومات القيمة.
المعلومات: هي ما ينتج عن معالجة البيانات يدويًا أو إلكترونيًا أو كليهما. وهي تتميز بتماسك المعنى واتساقها ويمكن استخدامها في فهم الظواهر والأحداث وتفسيرها وتفسيرها.
كيف تمثل البيانات في الحاسوب؟
الكمبيوتر هو جهاز إلكتروني يعمل في ظل وجود تيار كهربائي ، ولا يستطيع الكمبيوتر فهم البيانات التي نتعامل معها (كالحروف والأرقام والرموز والصور والأصوات) إلا بتحويلها إلى إشارات كهربائية. يمثل النظام الثنائي المستخدم لتمثيل البيانات في الكمبيوتر حالة الإشارة الكهربائية ، والتي تكون في حالتين:
- جريان التيار الكهربائي (on): مرور التيار الكهربائي ويشار إليه بالرمز (I).
- التيار الكهربائي لا يتدفق (متوقف) ويشار إليه بالرمز (0)
لذلك ، تم اختيار النظام الثنائي لتمثيل البيانات في الكمبيوتر لأنه يحتوي على حالتين تمثلان حالتين للإشارة المستخدمة لتمثيل البيانات. تنتقل البيانات بين الأجزاء المادية المختلفة للكمبيوتر في شكل إشارات كهربائية وفي حالتين مختلفتين. يتم ترميز الحالتين المختلفتين لنوع الإشارة بالرمز (0.1) ، وهي الرموز التي يتكون منها النظام الثنائي ويتم تخزينها داخل الكمبيوتر مع أصغر وحدة تخزين تسمى بت. يتم تمثيل كل حرف أو رقم أو رمز بسلسلة من (8 بتات). ) من الداخل ويسمى (بايت) ويتكون من مجموعة متتالية من (8 بت) اللازمة لتمثيل حرف أو رقم أو رمز داخل الكمبيوتر
(بت): أصغر وحدة تخزين في الكمبيوتر ، وهي نفس الإشارة الكهربائية ، إما (1) ON أو (0) OFF.
بايت: هو مجموعة متتالية من (8 بت) مطلوبة لتمثيل حرف أبجدي أو رقم.
النظام العددي
النظام العددي هو مجموعة من الرموز التي قد تكون أرقامًا أو أحرفًا مرتبطة ببعضها البعض وفقًا لأسس وقواعد معينة لتكوين أرقام ذات معاني واضحة واستخدامات متعددة. يرجع الاختلاف في أسماء الأنظمة العددية إلى الاختلاف في عدد الرموز المسموح باستخدامها في كل نظام. النظام العشري) النظام الذي يستخدم رمزين فقط يسمى النظام الثنائي.
النظام الثنائي( Binary System)
النظام العددي المستخدم في الكمبيوتر له قاعدة 2 ، ويتكون من رمزين فقط (0،1) ، ويطلق على كل من هذه الرموز رقمًا ثنائيًا ، ويمثل بت الاختصار أيًا من الرمزين الثنائيين (1.0) ) باستخدام رتبة واحدة فقط. يحتلها الرمز داخل الرقم.
النظام العشري (Decimal System)
النظام العشري هو أكثر أنظمة العد استخدامًا ، ويتكون من عشرة أرقام: (9،8،7،6،5،4،3،2،1،0) وأساس هذا النظام هو (10) لأنه يحتوي على عشرة أرقام ، وجميع الأنظمة تشترك في العد مع مجموعة من القواعد العامة ، وأهمها:
تعتبر رتبة الرقم مهمة في تحديد المبلغ الذي يمثله. على سبيل المثال الرقم 5 في النظام العشري في رتبة الوحدات يمثل المقدار (5) ، لكن عندما يوجد في مرتبة العشرات فهو يمثل المقدار (50) ، وهكذا نرى أن معنى الرقم ( 256) في النظام العشري هو:
2 1 0
(256 )= 10 × 2 + 10× 5 + 10× 6
10
يشير الرقم المكتوب بخط صغير في أسفل يمين الرقم إلى أساس نظام العد المستخدم. الرقم في المقام الأول من اليمين في الرقم هو الرقم (المرتبة) من أدنى قيمة ، والرقم في آخر مكان على يسار الرقم هو الرقم (الترتيب) لأعلى قيمة.
التحويل من النظام الثنائي إلى النظام العشري
لتحويل الرقم من ثنائي إلى عشري ، اتبع الخطوات التالية:
- اكتب الأساس الثنائي لكل مكان (0،1،2،3،4) ..... من الرقم العشري.
- احسب القيمة في النظام العشري الذي يقابل القاعدة المرفوعة إلى المرتبة في النظام الثنائي.
- اضرب كل رتبة من الرقم الثنائي بقيمته العشرية.
- ثم أضف حاصل ضرب الضرب الذي يمثل الرقم في النظام العشري.
التحويل من النظام العشري إلى الثنائي
اتبع الخطوات أدناه لتحويل النظام العشري إلى النظام الثنائي:
- قسّم الرقم العشري على النظام ليتم تحويله إلى قسمة عدد صحيح للحصول على نتيجة القسمة والباقي
- إذا كانت نتيجة قسمة الأعداد الصحيحة تساوي (صفر) ، فحينئذٍ توقف ويكون الباقي الأول هو الرقم الناتج ، وإذا لم تكن النتيجة كذلك ، فتابع إلى الخطوة رقم (3.)
- الاستمرار في قسمة نتيجة العملية السابقة على أساس النظام ليتم تحويلها إلى قسمة صحيحة حتى نتيجة القسمة (صفر) والاحتفاظ بباقي القسمة في كل خطوة.
- يتكون العدد الناتج من الأرقام المتبقية مرتبة من اليمين إلى اليسار.