Informatik für Lehrkräfte

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Repräsentation von Daten
Im Abschnitt “Rechnerarchitektur” haben wir bereits gesehen, dass Bitfolgen
auf sehr unterschiedliche Weise interpretiert werden können. Einmal
wurden Bitfolgen als Zahlen in Binärdarstellung interpretiert, ein anderes
Mal als Maschineninstruktionen, die das Rechenwerk (die ALU) des
Hauptprozessors steuern.
Alle im Speicher eines Computers abgelegten Daten sind zunächst
nur Bitfolgen. Erst geeignete Interpretation verleiht ihnen eine awendungsspezifische
Bedeutung. Im Folgenden betrachten wir beispielhaft zwei
gängige Binärformate für anwendungsspezifische Daten: das Textformat
ASCII und das Bildformat BMP.
Anwendungen wie Text-Editoren oder Bildverarbeitungs-Programme
zeigen die in einer Text- bzw. Bild-Datei enthaltenen Daten bereits in
interpretierter Form (also als Text bzw. Bild) an. Um die Kodierung der
Daten sichtbar zu machen, können sogenannte Hex-Editoren verwendet
werden 1 . Diese Stellen Binärdaten im Hexadezimalsystem (also zur Basis
16) dar. Eine Ziffer entspricht dabei vier Bits, wobei die Ziffern für zehn
bis fünfzehn als Buchstaben a bis f geschrieben werden.
Die folgende Tabelle enthält alle Bitfolgen der Länge vier zusammen
mit der jeweiligen Hex-Darstellung.
1
Hex-Editoren gibt es für alle gängigen
Betriebssysteme. Zum Beispiel XVI32 für
Windows, GHex für Linux oder Hex Fiend
für Mac.
Binär Hex Binär Hex Binär Hex Binär Hex
0000 0 0001 1 0010 2 0011 3
0100 4 0101 5 0110 6 0111 7
1000 8 1001 9 1010 a 1011 b
1100 c 1101 d 1110 e 1111 f
Das Byte 0100 0001 wird also zum Beispiel in Hex-Darstellung als 41
geschrieben (und entspricht der Dezimalzahl 65).