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GdI 1 · Übungsblatt 2 · Aufgabe 2

Buchstaben als ASCII-Codewörter: dezimal, hexadezimal und zurück

Ein Computer speichert Text als Zahlen: Jedes Zeichen hat eine feste Nummer, sein Codewort. Wir übersetzen Buchstaben in diese Nummern (Teil a) und Nummern zurück in Buchstaben (Teil b). Rechts füllt sich die Tabelle Schritt für Schritt. Mit Weiter geht es voran.

Die Aufgabe

Aufgabe 2.2

a) Notieren Sie die ersten drei Buchstaben Ihres Nachnamens in Großschreibung. Umlaute ersetzen Sie dabei ggf. durch AE, OE bzw. UE. Geben Sie dann die drei Buchstaben als ASCII-Codewörter sowohl dezimal als auch hexadezimal an!

b) Gegeben ist eine Folge dreier 7-stelliger ASCII-Codewörter:

1000111 1000100 1001001

Decodieren Sie die Folge, d. h. geben Sie die hierdurch codierten Zeichen an!

ASCII (American Standard Code for Information Interchange) ist eine Tabelle, die 128 Zeichen je eine Nummer von 0 bis 127 gibt. 128 = 2⁷, deshalb reichen 7 bit für ein Codewort.

In a) hängt das Ergebnis vom eigenen Nachnamen ab. Wir rechnen es mit dem Beispielnamen Müller vor; Schritt 4 zeigt, wie man es mit dem eigenen Namen macht.

Merke: Die Großbuchstaben stehen in ASCII lückenlos hintereinander: A = 65, B = 66, …, Z = 90. Der k-te Buchstabe des Alphabets hat den Code 64 + k.
  1. a) Die ersten drei Buchstaben in Großschreibung notieren.
  2. a) Jeden Buchstaben als Dezimalzahl, dann als Hexadezimalzahl schreiben.
  3. b) Jedes 7-Bit-Codewort in eine Dezimalzahl umrechnen.
  4. b) Zu jeder Zahl den Buchstaben suchen.

Beispielname Müller: MUE

Mu¨ller→MUELLER→MUE\text{Müller} \to \text{MUELLER} \to \text{MUE}

Der Name wird in Großbuchstaben geschrieben. ASCII kennt kein Ü, deshalb wird Ü durch UE ersetzt, wie es die Aufgabe verlangt. Aus MÜLLER wird MUELLER. Davon nehmen wir die ersten drei Buchstaben.

Die Codes dezimal: 77, 85, 69

Code = 64 + Nummer im Alphabet
M:64+13=77\text{M}: 64 + 13 = 77
U:64+21=85\text{U}: 64 + 21 = 85
E:64+5=69\text{E}: 64 + 5 = 69
Aus Skript 1, Folie 1-32 („ASCII“): Das Zeichen @ hat den Code 4016=641040_{16} = 64_{10}. Direkt danach folgen die Großbuchstaben A bis Z.

A ist also 65, und jeder weitere Buchstabe ist um 1 größer. Wir zählen ab, der wievielte Buchstabe im Alphabet M, U und E sind, und addieren 64.

Noch 5 Schritte bis zum Ergebnis
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Abbildung 1a) Drei Buchstaben als Codewörter

BuchstabeNr. im Alphabetdezimalhexadezimal
M???
U???
E???
LegendeDie Buchstaben M, U, E und ihre Codes.