Text­co­die­rung

Text­co­die­rung ist ein ein­fa­ches Bei­spiel für di­gi­ta­le Co­die­rung. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen den ASCII-Code ken­nen und sol­len in dem Zu­sam­men­hang auch Grö­ßen­an­ga­ben von Da­ten­men­gen ken­nen ler­nen.

Der Ame­ri­can Stan­dard Code for In­for­ma­ti­on In­ter­ch­an­ge ist eine 7-Bit-Zei­chen­co­die­rung. Co­diert wer­den die Zei­chen des la­tei­ni­schen Al­pha­be­tes in Groß- und Klein­schrei­bung, die ara­bi­schen Zif­fern, sowie ei­ni­ge In­ter­punk­ti­ons­zei­chen und Son­der­zei­chen. Au­ßer­dem wer­den nicht druck­ba­re Steu­er­zei­chen wie Zei­len­vor­schub oder Ta­bu­la­tor co­diert.

Das füh­ren­de 8. Bit wird für den ei­gent­li­chen ASCII-Code nicht ge­braucht und könn­te als Pa­ri­täts­bit für Feh­ler­er­ken­nung¹ ver­wen­det wer­den. Al­ler­dings wird es heute haupt­säch­lich zur Er­wei­te­rung auf einen 8-Bit-Code ver­wen­det, um sprach­spe­zi­fi­sche Zei­chen (wie z.B. in der deut­schen Spra­che die Um­lau­te oder ß) co­die­ren zu kön­nen.²

Bei den Grö­ßen­an­ga­ben ver­wen­den wir mit den Schü­le­rin­nen und Schü­lern die ma­the­ma­ti­sche Be­deu­tung. (1 Byte = 8 Bit – Dabei ent­spricht 1 Bit einer 1 oder 0 in einer 0-1-Folge.)

• 1 KB (Ki­lo­byte) = 1000 Byte
• 1 MB (Me­ga­byte) = 1000 KB = 10⁶ Byte
• 1 GB (Gi­ga­byte) = 1000 MB = 10⁹ Byte
• 1 TB (Te­ra­byte) = 1000 GB = 10¹² Byte
• (wei­te­re Vor­sät­ze: Peta, Exa, Zetta, Yotta)

In der Da­ten­ver­ar­bei­tung wer­den diese Be­zeich­nun­gen auch für Da­ten­men­gen ver­wen­det, aber oft an­ders in­ter­pre­tiert. Dabei steht Ki­lo­byte für 2¹⁰ Byte, Me­ga­byte für 2²⁰ Byte, usw. Bei hö­he­ren Wer­ten weicht der Wert dabei schon stark ab.

Um deut­lich zu ma­chen, wel­che Um­rech­nung ver­wen­det wird, kann man auch die Ein­hei­ten­vor­sät­ze für bi­nä­re Viel­fa­che ver­wen­den: Dabei steht Ki­bi­by­te (KiB) für 2¹⁰ Byte, Me­bi­by­te (MiB) für 2²⁰ Byte, Gi­bi­by­te (GiB) für 2³⁰ Byte und Te­bi­by­te (TiB) für 2⁴⁰ Byte.

Es bie­tet sich hier auch an, die Schü­le­rin­nen und Schü­ler schät­zen zu las­sen, wie „groß“ eine be­schrie­be­ne Text­sei­te, ein Buch, ein Bild, ein Film, usw. ist. In der Un­ter­richts­ein­heit zu Rech­nern und Netz­wer­ken wer­den die Grö­ßen­an­ga­ben er­neut auf­ge­grif­fen und mit Com­pu­ter­bau­tei­len in Ver­bin­dung ge­bracht.

¹ Pa­ri­täts­bit: Die 7 Bits kön­nen so er­gänzt wer­den, dass immer z.B. eine ge­ra­de An­zahl von Ein­sen im Byte vor­kommt. Er­hält man Daten, bei denen eine un­ge­ra­de Zahl von Ein­sen auf­tritt, weiß man, dass ein Feh­ler bei der Über­tra­gung vor­liegt. Ein-Bit-Feh­ler kann man so er­ken­nen, aber nicht kor­ri­gie­ren. Mehr-Bit-Feh­ler kön­nen nicht ein­mal si­cher er­kannt wer­den.

² Wi­ki­pe­dia: siehe Seite „ASCII-Code“, URL: https://​de.​wi­ki­pe­dia.​org/​wiki/​Ame­ri­can_​Stan­dar­d_​Code_​for_​In­for­ma­ti­on_​In­ter­ch­an­ge, (Ab­ge­ru­fen: 07.01.2017)

Hin­ter­grund zum Un­ter­richts­gang: Her­un­ter­la­den [odt][562 KB]

Hin­ter­grund zum Un­ter­richts­gang: Her­un­ter­la­den [pdf][305 KB]

Wei­ter zu Gra­fik­co­die­rung