Двоична представка

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Двоичните представки са специални представки за кръгли двоични числа (т.е. числа, представени в двоичната бройна система), които трябва да заменят често неправилно използваните в цифровата техника представки от системата SI за кръгли десетични числа.

Исторически погледнато, числата от двоичната система, близки до кръгли десетични числа, погрешно са получили десетични представки от системата SI, такива като кило-, мега-, гига-, тера-. Например, 1024 (в двоичната система - 10000000000) байта или бита били неправилно наречени, а и днес се наричат, „килобайт“ и „килобит“ съответно. Тази практика често може да предизвика сериозни обърквания. Отбележете, че колкото е по-голям порядъкът на числото, толкова процентната разлика между двоичната и десетичната стойност при една и съща представка нараства.

Също така означенията на представките към десетичните числа започнали да се използват към подобните двоични числа, с изключение на буквата K за представката кило-, която в SI се означава като „k“ (там означението K е запазено за единицата келвин).

Десетични представки при двоични числа[редактиране | edit source]

(често погрешно използвани)

Наименование Означение Подразбираща се стойност Съгласно SI стойността е
кило K 210 = 1 024 103 = 1 000
мега M 220 = 1 048 576 106 = 1 000 000
гига G 230 = 1 073 741 824 109 = 1 000 000 000
тера T 240 = 1 099 511 627 776 1012 = 1 000 000 000 000
пета P 250 = 1 125 899 906 842 624 1015 = 1 000 000 000 000 000
екса E 260 = 1 152 921 504 606 846 976 1018 = 1 000 000 000 000 000 000
сета Z 270 = 1 180 591 620 717 411 303 424 1021 = 1 000 000 000 000 000 000 000
йота Y 280 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 1024 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000

Стандартни двоични представки, въведени от IEC[редактиране | edit source]

През март 1999 г. Международната електротехническа комисия (International electrotechnical commission, IEC) въведе нов стандарт за наименованията на двоичните числа. Представките на IEC са подобни на тези от системата SI - те започват със същите срички, но втората сричка при всички двоични представки е би (от binary - „двоичен“ на английски). Стандартът бе международно утвърден, но въведените названия практически все още не се използват, като една от причините очевидно е тяхното неблагозвучие: килобит звучи по-приятно, отколкото кибибит.

Наименование Означение Стойност
киби Ki 210 = 1 024
меби Mi 220 = 1 048 576
гиби Gi 230 = 1 073 741 824
теби Ti 240 = 1 099 511 627 776
пеби Pi 250 = 1 125 899 906 842 624
ексби Ei 260 = 1 152 921 504 606 846 976
себи Zi 270 = 1 180 591 620 717 411 303 424
йоби Yi 280 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176

Практически бележки[редактиране | edit source]

Неофициална, но широка практика е представките да се ползват една вместо друга. Така, може да се чуе за „файл от 40K“ (40 двоични килобайта) или за „интернет-връзка 2М“ (2 десетични мегабита за секунда). Как трябва да се използват единиците и дали множителите да са двоични или десетични зависи от това какво всъщност се измерва.

Някои единици винаги се използват в десетична версия, даже и когато са в „цифров“ контекст. Най-важни са херцът (Hz), използван за измерване на честотните свойства на електронните компоненти, и битове за секунда, bit/s (в английски също bits per second, bps), използвана за измерване на скоростта на обмен на информацията. Така един 1 GHz-ов процесор работи с тактова честота 1 000 000 000 импулса за секунда, една 128 kb/s MP3-връзка ползва 131 072 бита (16 KiB) за секунда, а една Интернет-връзка от 1 Mbit/s може да пренесе 1 048 576 бита (128 KiB) за една секунда.

Електронните памети, каквито са RAM и ROM, винаги използват двоичната версия, тъй като физическата структура на тези устройства ги прави естествено свързани със степените на две. Това е случаят, когато обемът на паметта се изразява в битове или байтове.

При твърдите дискове се използват десетичните представки. Така че, когато се говори за "30 GB" твърд диск, това са 30 × 109 байта, приблизително равни на (двоични) 28 × 230 байта (т. е. 28 GiB). Това е разбираемо, тъй като нищо относно физическата структура на дисковото устройство не го прави естествено свързано със степените на две: броят на дисковете, пистите, секторите на всяка писта са непрекъснато променящи се. Днешните ползватели на персонални компютри разбира се разглеждат както RAM-овете, така и дисковете като памети и очакват техният обем да се измерва по еднакъв начин.

При флопидисковете объркването е още по-голямо. Един флопидиск от тип „1,44 MB“ не е нито 1,44 × 220 байта, нито 1,44 × 106 байта, а всъщност 1,44 × 1000 × 1024 байта (приблизително 1,406 двоични MB, или 1,475 десетични MB).

Обемът на компактдисковете (CD) винаги се дава в двоични единици. Един CD от тип „700 MB“ (или „80-минутен“) нормално има обем 700 MiB. Обаче капацитетът на DVD се дава в десетични единици. Един DVD от тип „4,7 GB“ има нормално капацитет 4,38 GiB.

Трябва да се отбележи, че всички споменати по-горе носители са с достъп до сектори, а не до отделни байтове. Секторите са винаги степени на две и могат да са в обхвата от 512 байта (при флопидисковете) до 2048 байта (при DVD). Това понякога води до объркване в практиката при някои специалисти, които се позовават на номиналния „мегабайт“, т.е. 2000 сектора по 512 байта всеки (210 × 103).

Десетичната версия се използва, когато става въпрос за широчината на лентата на шината (например „Ultra SCSI има широчина на лентата 40 мегабайта за секунда“). Интересното тук е, че това изразяване идва не от факта, че обемът на твърдите дискове е в десетичната версия, нито поради скоростта на обмен на информацията, а заради тактовата честота.