- Einstieg über inf-schule.de
- Kapitel 2. Binärdarstellung von Information mit den Unterkapiteln 2.1 und 2.2 durcharbeiten.
- BitGrid vorbereiten
- Empfohlen: lokale Version. Die WebApp BitGrid als ZIP-Datei im Anhang zu diesem Artikel herunterladen (Versionsnummer beachten!) und in einen Ordner entpacken, in dem du Schreibrechte besitzt. Anschließend die HTML-Datei im Browser öffnen.
- Für Interessierte: BitGrid wurde mit Brython entwickelt.
- Alternativ: Online-Version. BitGrid online starten . Beim Online-Betrieb kann sich das Speichern je nach Browser und Browsereinstellungen anders verhalten und erfolgt möglicherweise nicht über einen normalen Speicherdialog.
- Hochhausbeispiel mit BitGrid
- In BitGrid musst du zuerst die benötigte Speichergröße festlegen. Überlege deshalb immer vorher, wie viele Speicheradressen und wie viele Bits pro Speicheradresse du für die jeweilige Aufgabe benötigst.
- Eine Änderung der Speichergröße löscht den vorhandenen Speicherinhalt.
- Bilde das Hochhausbeispiel von inf-schule mit BitGrid nach. Jedes Fenster wird durch ein Bit im Speicher repräsentiert.
- Der Speicher von BitGrid besteht aus Speicheradressen. Unter jeder Adresse ist ein Bitmuster mit der gewählten Datenbreite gespeichert. Die Datenbreite gibt also an, wie viele Bits zu einer Speicheradresse gehören.
- Überlege vorher, welche Speichergröße du für das Nachbilden des Hochhausbeispiels benötigst.
- Nutze BitGrid auch für deine Überlegungen und Beispiele zu Aufgabe 1b). Speichere deine Speicherbeispiele in verschiedenen Dateien im Einsammeln-Ordner. Achte darauf, dass die Dateiendung .txt erhalten bleibt.
- Bitstreams – serielle Darstellung des Speicherinhalts
- In Aufgabe 2 des Hochhausbeispiels wird der Speicherinhalt in einer anderen Form dargestellt: als sogenannter Bitstream.
- Ein Bitstream setzt sich aus den Bitmustern der einzelnen Speicheradressen zusammen. Dazu wird der Speicher von oben nach unten ausgelesen und die Bitmuster werden ohne Unterbrechung hintereinandergefügt.
- Der gesamte Speicherinhalt liegt damit als serielle Folge von Bits vor.
- Auf inf-schule wird beispielsweise der Spielzustand „4:3“ folgendermaßen dargestellt: 10100111 10100001 11100111 00100001 00100111
- Aufgabe: Erläutere, wie aus dem Speicherinhalt ein Bitstream entsteht. Verwende dabei die Begriffe Speicheradresse, Speicherinhalt/Bitmuster und Bitstream.
- Blinkenlights – eigene Animation
- Schau dir das bei inf-schule genannte Blinkenlights-Projekt genauer an.
- Erstelle anschließend in BitGrid einen Speicher, der das Hochhaus von Blinkenlights abbilden kann.
- Erstelle mehrere Figuren oder Abbildungen deiner Wahl und speichere die einzelnen Speicherabbilder.
- Erstelle daraus mit dem im Unterricht gezeigten Vorgehen eine Bitstream-Datei mit mehreren Frames.
- Lade diese Bitstream-Datei anschließend in BitGrid und spiele deine Animation ab.
- Operationen auf dem gesamten Speicher
- Untersuche die verschiedenen Operationen, die BitGrid auf den gesamten Speicher anwenden kann.
- Probiere die Operationen an einem selbst erstellten Bitmuster aus. Beschreibe jeweils, wie sich Speicherinhalt und Bilddarstellung verändern.
- Welche Operationen eignen sich besonders, um aus einem vorhandenen Bild weitere Frames für eine Animation zu erzeugen?
- Weitere Informationen und Übungsmaterial
- Data Representation (englisch). Dort gibt es auch ein sehr anschauliches Video über die Digitalisierung von Daten.
- Finde alle Kombinationen !
- Binärzahlenrechner
- Spielerisch Dual-Dezimal-Umwandlungen üben („Binary Numbers Tetris“).
- Zum selbstständigen Üben: Binär-, Dezimal- und Hexadezimal-Umrechner .
- Welche Informationen stecken in den Pixeln eines Farbbildes ?
| Anhang | Größe |
|---|---|
 Version 13.2.2 | 1.19 MB |
