科目学習書●[メディアテクノロジー論]/[マルチメディア活用論]

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ビット



http://www.infonet.co.jp/apt/March/syllabus/MedTech/bit.html


今回の迷信
"コンピュータは16進数"
???


この単元は 単元[数+数列]または[文字+文章]と並行して学習する場合があります
単独に学習してもかまいませんが その場合は ほかの単元を学習するよりも先に済ませておきましょう




ビット


 演示
 は、将来の行動の方針を決めるための手続きの一つとして古くから行なわれてきた。先生が(とても省略した方法で)をして見せるのを見ておこう。




 これから学習するビットの考え方は、Lebnitzが考えていたことがもとになって生まれたが、Lebnitzを手がかりにしてビットを思いついたと言っている。したがって、とビットとの間には、深い関りがある。



 2種類で一組みになっている記号の対ビット(bit)という。この科目ではこれらを×と○で表す(▽図。0と1と書くのがふつうだけれど数と間違えるからそれはしない)。

× 

ビット


ビット列


 何個かのビットを並べたものをビット列(bit string。▽図)という。

× ×   × × × × × ×

ビット列

必ず学習しておきなさい
[ビット列]

 ビット列を組み立てるのに使われているそれぞれのビットをという。桁は、右端から順に0番目、1番目、...と数える。ビット列に含まれているビットの個数を、そのビット列の桁数という。したがって、たとえば4桁のビット列には0番目、1番目、2番目、3番目の桁が含まれる。

× ×
3番目 2番目 1番目 0番目
4桁

 桁数がそれほど大きくなくても、ビット列は意外に種類が多い。たとえば、4桁のビット列は16種類、8桁のビット列は256種類ある。


ビット列の強弱


 ビット列には強弱がある。この強弱は辞書式に決められていて、二つのビット列は、どちらがより強いかはっきり決めることができる(互いに桁数が等しければ。▽図)。したがって、(桁数が等しい)すべてのビット列は強弱の順に一列に並べることができる。

必ず学習しておきなさい
[ビット列の強弱]


 実験
 決められた長さ(たとえば2桁とか4桁)の全部のビット列を弱い順に書き出してしまうことができる手品みたいだけれど簡単な手順がある。先生からそれを教わって、2桁のビット列と4桁のビット列について、弱い順の表を作ってみよう。



 この表はまたあとで使うので、きちんと作っておきなさい。


16進形式


 ビット列を言い/書き表わす場合に、各桁のビットを左端から順に読み上げていくのでは分かりにくいので、もっと簡単に表現できるように、16進形式(hexa-decimal)と呼ばれる言い/書き表し方が使われている。

必ず学習しておきなさい
[16進形式]


 実験
 この前の実験で作った表にビット列の名前を書き足して、ビット列とその名前の対応が分かるようにしてみよう。



 この表はまだあとで使うので、きちんと作っておきなさい。


ビット列の和


 ビット列にも数と同じように足し合わせが決められている(互いに桁数が等しければ。▽図)。

 ×○
+×○
=○×

ビット列の和

必ず学習しておきなさい
[ビット列の和]

 鑑賞
 話題になったTVシリーズ:[X-Files]の[氷]というエピソードを見てみよう。ビットの○にちょっと似ている(でもとってもこわい)虫が登場する。




 実験
 いくつかの例についてビット列を足し合わせてみて、どんなビット列ができるのか調べてみよう(資料[ビット列のふしぎな和])。







学習の成果を自己評価してみよう
もっと深く学習してみたい人のための課題




コンピュータ


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08-11-18