[oeasy]python0088_字节_Byte_存储单位_KB_MB_GB_TB

编码进化

回忆上次内容

• 上次 回顾了 字符大战的结果

• ibm 曾经的 EBCDIC 由于字符不连续的隐患

• 导致后续 出现 无数问题
• 无法补救

• 7-bit 的 ASA X3.4-1963

• 字母序号连续

• 比较字符时 效率高
• 判断字符 是否是字母 也很容易

• 获得了 IBM以外公司的 支持

• 为什么 ASA X3.4-1963 是 7-bit 编码？

• 8-bit 不是才 ​​正好​​一个字节 吗？🤔

ASA X3.4-1963 文档

• 注意这篇文档

• 通篇提到6-bit、7-bit

• 但是

• ​​没有​​提到Byte

• 那时候

• 还有没有 Byte这个词

bite

• 1956年

• ibm工程师 Werner Buchholz
• 第一次 使用了​​bite​​ 来描述8-bit
• 开音节读作[bait]

• ​​bite​​ 在1956年 太过超前

时代

• 毕竟 当时的计算机

• 还处于 从模拟 到数字 的过程中

• 计算机的 输出设备是

• 指示灯
• 电压表
• 示波器

• bite这个词

• 流传于Rand、 MIT、IBM

• 为了 和bit 区分

• bite 的拼写

• 演化成 ​​Byte​​

ASA X3.4-1963 发布

• IBM 编码演化

• BCD码 4-bit

• 发展到BCDIC 6-bit

• 包含了字符

• 网络通信 让 计算机 不再是 孤岛

• IBM之外的其他公司 想要统一通信标准

• 到 7-bit的 ASA X3.4-1963

• IBM 之外的公司 从产品层面跟进

• IBM ​​仍​​想要 主导标准

词汇出现

• 1964年

• ibm 发布 System/360
• 存储容量单位 为 Byte (8-bit)

• 首款机型 4096 Byte

• Byte 这个单词

• 作为 营销话语中的 概念
• 开始传播

孤注一掷

• 为了配合 8-bit 的 System/360

• 编码规则 从6-bit的 BCDIC

• 直接跳到 8-bit的 EBCDIC

• 这是 IBM​​最后的​​倔强

终局

• 两年之后 1965年

• ibm最新机器

• 也开始 使用 ASA X3.4-1963
• 编码统一到了 7-bit的 ASA X3.4-1963

• 也就是 后来的ASCII
• 字符编码大战尘埃落定

• 可是为什么 ASCII编码 ​​只​​用 7-bit

• 1个字节 却要 8-bit 呢？

• 7-bit 不是 刚好放下 吗？

1个字节8位

• 我们 来看看 Bemer的个人网站
• 介绍 字符编码 进化过程

• 5-bit的博多码
• 6-bit的BCDIC
• 7-bit的ASCII
• 8-bit的EBCDIC

• 为什么 字节是 8-bit

• 而不是 7-bit 呢？

• Bemer 的说法是

• ​​2次幂​​的 魔法
• 8 = 2³

2次幂的魔法

• 计算机 只有 两根手指
• 每根 手指

• 可以代表 (10)_2进制种状态

• 就像 电路 只有

• 通
• 断

• 电灯 只有

• 亮
• 灭

手指 增多

• (10)_2进制根手指

• 2根手指

• 可以 代表(100)_2进制种状态

• 4种状态

• 这就是 2-4 ​​译码器(decoder)​​
• 如果 有更多手指 呢？

3-8 译码器

• (11)_2进制根手指

• 3根手指

• 可以代表 (1000)_2进制种状态

• 8种状态

• 这就是 ​​3-8译码器​​(decoder)

• 或者说是 ​​3-8解码器​​

• 再往后呢？

4-bit 寻址空间

• (100)_2进制根手指

• 4根手指

• 可以代表(10000)_2进制种状态

• 16种状态

• 再往上呢？😁

8-bit 寻址空间

• 从4-bit 直接跳到 8-bit

• (1000)_2进制根手指

• 8根手指

• 可以代表(100000000)_2进制种状态

• 256种状态

• 8-bit的cpu

• 直接寻址空间 可达256个Byte

• 16-bit的寄存器

• 直接寻址空间 64 x 1024 Byte

• 相当于 64KByte

• 随着 计算机字长的增加

• 存储单位 在​​指数级​​增长

更多存储单位

• 1 KB = 1024 Byte
• 1 GB = 1024 KB
• 1 TB = 1024 GB

• 这都是 基于Byte的单位
• Byte 就是 8-bit
• 但是7-bit的ASCII字符

• 怎么放入 8-bit 的 Byte呢？

8-bit

• ascii 的位置

• ​​ascii​​大小写字母之间只差 ​​1​​ 位(bit)

• 最前面的 ​​1-bit​

• 是 标志位

• 后面的 ​​7-bit​

• 是 ascii 字符数值

• 如果 标志位 是0

• 那么 这个字符 就是ascii字符

• ascii的字符范围

• 0 - 127

• ASA X3.4-1963 就这样

• 成了 ASA X3.4-1965

总结

• 这次 回顾了 计算机存储单位的演变

• 最小的读写单位 是 bit

• 8-bit 固定下来 成为了字节(Byte)

• 存储字符时

• 第1位 是 标志位
• 后7位 是 ascii具体的值

• 可以用 1Byte 存储

• 计算机之间 有了 更多的通信

• 编码统一 为的是 更好地通信

• 计算机之间

• 是​​怎么​​ 开始通信的 呢？？🤔

• 我们下次再说！👋
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