Veri birimlerini anlamak: bitler, nibble’lar ve ötesi
Dijital bilgi, 0 veya 1’i temsil eden bit (ikili basamak) adı verilen temel birimlerle ölçülür. Bir nibble, 4 bitten oluşur ve tarihsel olarak tek bir onaltılık basamağı (0-F) temsil etmek için kullanılan bir birimdir. Daha büyük birimler şunları içerir:
- Kilobit (kbit): 1 000 bit (ondalık/SI sistemi)
- Kibibit (Kibit): 1 024 bit (ikili/IEC sistemi)
Bu sistemler bilgi işlemde bir arada bulunur ve veri ölçümlerinde küçük ama önemli farklılıklara neden olur.
Ondalık vs. ikili: iki ölçüm sistemi
Ondalık (SI) sistemi: Ağ sağlayıcıları ve depolama üreticileri tarafından kullanılır. 10’un kuvvetlerine dayanır:
İkili (IEC) sistemi: Yazılım ve bellek adreslemede kullanılır. 2’nin kuvvetlerine dayanır:
Bu sistemlerin karıştırılması, tutarsızlıklara yol açabilir (örneğin, 1 TB’lık bir sabit diskin Windows’ta 931 GiB olarak gösterilmesi).
Kilobit’leri nibble’lara dönüştürme
1 nibble = 4 bit olduğundan:
Örnek: 5 kbit’lik bir dosya şunları içerir:
Kibibit’leri nibble’lara dönüştürme
İkili ölçümler için:
Örnek: 5 Kibit’lik bir veri paketi şunları içerir:
Nibble’ların bilgi işlemdeki önemi
Nibble’lar, ikili kodlanmış ondalık (BCD) işlemlerini ve onaltılık görüntüleri basitleştirir. IBM 1401 (1959) gibi eski sistemler verileri 6 bitlik parçalar halinde işlerken, modern mimariler (örneğin, x86) 8 bitlik baytları standart hale getirmiştir. Nibble’lar şu durumlarda önemini korur:
- Bir baytta iki ondalık basamağın verimli bir şekilde depolanması
- RGB renk değerlerinin temsili (örneğin,
#F3A
= 3 nibble) - Düşük seviyeli kod hata ayıklama (hex editörler baytları iki nibble olarak gösterir)
Dönüşüm tablosu: kilobit ve kibibit’ten nibble’a
Kilobit (kbit) | Kibibit (Kibit) | Nibble (Ondalık) | Nibble (İkili) |
---|---|---|---|
1 | ~0,9766 | 250 | 256 |
2 | ~1,9531 | 500 | 512 |
4 | ~3,9063 | 1 000 | 1 024 |
10 | ~9,7656 | 2 500 | 2 560 |
16 | 15,625 | 4 000 | 4 096 |
Not: 4 kbit ≈ 3,906 Kibit, ancak nibble sayıları 24 bitlik fark nedeniyle (1 000 vs 1 024 bit) 24 farklıdır.
Pratik uygulamalar
-
Ağ optimizasyonu: 128 kbit/s’lik bir ses akışı şunu kullanır: Mühendisler bunu verileri 32 bitlik işlemcilerle hizalamak için kullanır.
-
Gömülü sistemler: Günde 12 Kibit ileten bir sensör: 3 KiB (3 072 bayt) tampona mükemmel uyar.
-
Retro bilgi işlem: 1977 ZX Spectrum’un 48 Kibit RAM’i vardı: 6 144 metin karakterine (2 nibble/karakter) olanak tanıyordu.
Sık sorulan sorular
1 kbit’te kaç nibble vardır?
1 kbit = 1 000 bit. 1 nibble = 4 bit olduğundan:
Neden 1 Kibit, 1 kbit’ten daha fazla nibble üretir?
Kibibit’ler ikili ölçekleme kullanır (1 Kibit = 1 024 bit), kilobit’ler ise ondalık (1 kbit = 1 000 bit). Ekstra bitler, ekstra nibble anlamına gelir:
Bayt’ları doğrudan nibble’lara dönüştürebilir miyim?
Evet! 1 bayt = 8 bit = 2 nibble. Yani:
- Kilobyte (KB): nibble
- Kibibyte (KiB): nibble
Modern sistemler hala nibble kullanıyor mu?
Dolaylı olarak. Baytlar baskın olsa da, nibble’lar şu durumlarda ortaya çıkar:
- HEX dosya formatları (örneğin, firmware güncellemeleri)
- Sıkıştırma algoritmaları (bir bayta iki değer paketleme)
- GPU shader’ları (normalleştirilmiş 4 bit tam sayılar için)
Nibble’ları tekrar kilobit’e nasıl dönüştürürüm?
Ondalık için nibble’ları 250’e bölün: İkili için 256’ya bölün: Örnek: 512 nibble = kbit veya Kibit.