الوحدة الأساسية لتمثيل البيانات الرقمية هي ?، وهو سؤال شائع في علوم الكمبيوتر وتكنولوجيا المعلومات. وفي هذا المقال سنوضح إجابة هذا السؤال بالتفصيل الدقيق. كما سنتطرق إلى بعض المواضيع والعناوين المتعلقة بهذا الموضوع والتي قد تساعدنا في توضيح الإجابة على هذا السؤال بشكل أكبر.
الوحدة الأساسية لعرض البيانات الرقمية هي
الوحدة الأساسية لتمثيل البيانات الرقمية هي البت، وهي أصغر وحدة قياس تستخدم لتقدير حجم وكمية بيانات الكمبيوتر. تحتوي على قيمة ثنائية واحدة يتم تمثيلها بصفر وواحد، بحيث يمكن للبت الواحد أن يشير إلى قيمة منطقية صحيحة أو خاطئة لبيانات معينة، وغالبًا ما يتم تجميع البتات في مجموعات من ثماني بتات تسمى البايتات. بما أن البايت يحتوي على ثماني بتات، لكل منها قيمتان محتملتان، إما واحدة أو صفر، يمكن أن يحتوي البايت الواحد على 28 أو 256 قيمة مختلفة.
غالبا ما يتم الخلط بين مصطلحي البت والبايت، ومن المهم عدم الخلط بين هذين المصطلحين لأن كل قياس بالبايت يحتوي على ثمانية أضعاف عدد البتات، فمثلا ملف نصي صغير حجمه 4 كيلو بايت يحتوي على 4000 بايت، أو 32000 بت بشكل عام، يتم قياس الملفات وأجهزة التخزين وسعة التخزين بالبايت، بينما يتم قياس سرعات نقل البيانات بالبت. على سبيل المثال، يمكن أن تبلغ سعة تخزين محرك الأقراص 240 جيجابايت، بينما يمكن أن تصل سرعة التنزيل إلى 10 ميجابت في الثانية. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم البتات أيضًا لوصف بنية المعالج في الكمبيوتر، مثل معالج 32 بت أو 64 بت.[1]
وحدات البيانات الرقمية
ويمكن تمثيل البيانات العددية بهذه المضاعفات، وهي كما يلي:[2]
- البت: هو اختصار للرقم الثنائي، وهو أصغر جزء من معلومات الكمبيوتر.
- البايت: تستخدم معظم أجهزة الكمبيوتر مجموعات مكونة من ثمانية بتات، تسمى البايتات، لتمثيل حرف واحد من البيانات، فمثلاً كلمة cat تتكون من ثلاثة أحرف، يتم تمثيلها بثلاث بايتات، والبايت هو 256 بت.
- كيلو بايت: الكيلوبايت يساوي 1024 بايت.
- الميجابايت (بالإنجليزية: gigabyte): الميجابايت تساوي 1,048,576 بايت، ولكن عادةً ما يتم تقريبها إلى مليون بايت، أي ما يعادل 1000 كيلو بايت تقريباً.
- الجيجابايت: الجيجابايت تساوي ألف ميجابايت، أي مليون كيلو بايت.
- تيرابايت: التيرابايت هو تريليون بايت، أو 1000 غيغابايت، أو مليون ميغا بايت.
يتم قياس ذاكرة الكمبيوتر عادةً بالميجابايت أو الجيجابايت، وهذا يوضح مقدار المعلومات التي يمكن لجهاز الكمبيوتر الخاص بك تخزينها. يتم قياس سرعة المودم بالبت في الثانية أو bps، وهذا يوضح مقدار المعلومات التي يمكن إرسالها في الثانية.
التكنولوجيا الرقمية لتمثيل البيانات
تُستخدم التكنولوجيا الرقمية لتمثيل البيانات في جميع الأجهزة الرقمية. يقوم الجهاز الرقمي بمعالجة الإشارات الإلكترونية التي تمثل واحد وهو ما يعني تشغيل، أو صفر وهو ما يعني إيقاف. الحالة الرسومية الواحدة تتمثل في وجود إشارة إلكترونية، والحالة الصفرية تتمثل في غياب الإشارة الإلكترونية. ويشار إلى أي واحد أو صفر كرقم ثنائي. يمكن لأجهزة الكمبيوتر الشخصية القديمة معالجة 8 بتات من البيانات في المرة الواحدة. يمكن لأجهزة الكمبيوتر الحديثة الآن معالجة 64 بت من البيانات في وقت واحد. يقوم نظام الأرقام الثنائية بتحويل كل شيء إلى رقم مكون من واحد وصفر وإليك بعض الأمثلة على النظام الثنائي:[3]
- يتم تمثيل الحرف A بالرقم الثنائي 01000001.
- يتم تمثيل الحرف R بالرقم الثنائي 01010010.
- يتم تمثيل الحرف C بالرقم الثنائي 01000011.
- يتم تمثيل الحرف H ثنائيًا بالرقم 01001000.
يمكن تمثيل كلمة CAR في اللغة الإنجليزية بالثنائي بهذه الطريقة:
C=01000011A=01000001R=01010010CAR=010000110100000101010010
وفي ختام هذا المقال علمنا أن الوحدة الأساسية لتمثيل البيانات الرقمية هي البت. كما تعرفنا على طريقة تمثيل البيانات الرقمية وذكرنا بعض الأمثلة لكيفية الكتابة بالنظام الثنائي.