5. Daten

Question 1

Daten sind…

Answer 1

… wichtig und werden von Rechnern gespeichert, verarbeitet und ausgegeben (Eingabedaten, Ausgabedaten, Zwischenwerte bei Verarbeitung)

Question 2

Arten von Daten

Answer 2

• Zahlen
• Zeichen (Buchstaben, Ziffern, Satzzeichen usw.)
• Bilder
• Töne
• Videos
  usw.

Question 3

Speicherung von Daten

Answer 3

• Rechner können nur zwei Zustände unterscheiden
  1. Strom fließt oder nicht
  2. Spannung liegt an, oder nicht
• Daten deshalb binär gespeichert (zwei Zustände 0 und 1)

Question 4

Was ist ein Bit?

s. F. 5

Answer 4

• kleinset Informationseinheit der Informatik (wie ein kleines Kästchen)
• enthält binären Wert 0 oder 1
• Abkürzung für “binary digit”

Question 5

Was ist ein Byte?

s. F. 6

Answer 5

• 1 Byte besteht aus 8 Bits
• SI-Präfixe (Abkürzungen): Kilo (k) - 1000 etc.
• Beispiel: 1MB = 1.000.000 Byte

Question 6

Zahlensysteme: Dezimalsystem

s. F. 7

Answer 6

• wir benutzen im Alltag Dezimalsystem
• Aufbau:
  -> 10 Ziffern (0123456789)
  -> Basis 10
  -> Wert einer Zahl z (s. F. 7)

Beispiel:
427 = 410^2 + 210^1 + 7*10^0

Question 7

Zahlensysteme: Verallgemeinerung

Answer 7

• zu jeder Basis b aller natürlichen ganzen Zahlen lässt sich ein zahlensystem deifnieren
• Aufbau:
  -> b Ziffern: 0, …, b-1
  -> Basis b
  -> Wert einer Zahl z (s.F. 8)
• Binärsystem (Basis 2) interessant für Informatik

Question 8

Zahlensysteme: Binärsystem

s. F. 9 !!!

Answer 8

Aufbau:
- 2 Ziffern: 0,1
- Basis 2

Beispiele s. F. 9 !!!

• man kann Zahlen mit versch. Zahlensystemen darstellen

Question 9

Speicherung von Zahlen

Answer 9

• Zahlen werden im Rechner im Binärsystem gespeichert

Question 10

Speicherung von Zeichen

s. Notiz auf Olat

Answer 10

Zeichensatz:
- Menge von Zeichen zur Verarbeitung in Rechnern

Zeichenkodierung:
- feste Zuordnung eine Zahlung zu jedem Zeichen eines Zeichensatzes
- Jede dieser Zahlen repräsentiert (kodiert) ein bestimmtes Zeichen
- Binärdarstellung dieser Zahlen wird zum Speichern und Übertragen der so kodierten Zeichen verwendet

• in der Praxis besteht ein Zeichensatz meist aus 2n Zeichen, dan nkann jedes Zeichen durch eine n-Bit-Zahl kodiert werden

Question 11

ASCII

Answer 11

• eine der ältesten Zeichenkodierungen
• nur lateinische Buchstaben (ohne Umlaute) für Englisch
• 7 Bit pro Zeichen

s. Tabelle F. 12 !!!

Question 12

ISO 8859-1

Answer 12

• 8 Bit pro Zeichen (256 Zeichen darstellbar)
• enthält zu sätzlich zu ASCII auch Umlaute und sonstige Sonderzeichen (aus Westeuropa)

s. Tabelle F. 14 !!!

Question 13

Unicode

Answer 13

• heutzutage am häufigsten benutzt
• Ziel: alle weltweiten Schriftzeichen (auch historische)
• Unicode Version 16.0 -> 154.998 Zeichen
• jedes Zeichen wird einem sog. Codepunkt (einem Zahenwert) zugewiesen
• Unicode wird von moderner Software (Web-Browser etc.) unterschiedlicher Hersteller und auf unterschiedlicher Harware verwendet -> weltweite Kommunikation möglich