/ Informatik
Datendarstellung & Speicher
Umrechnungen Bit↔Byte und Byte → KB/MB/GB/TB (binär und dezimal), Speicherbedarf für Integer, Float, Strings, Bild, Audio und Video sowie darstellbare Werte und Wertebereich.
17 Rechner in dieser Kategorie, jeweils mit automatischer Variablen-Umstellung.
I01
Bit zu Byte
Umrechnung zwischen Bit und Byte: Byte = Bit / 8. Ein Byte besteht definitionsgemäß aus acht Bit. I02
Byte zu Kilobyte (binär)
Binäre Umrechnung Byte → Kilobyte (KiB): KB = Byte / 1024. Mit Zweierpotenz-Faktor, typisch in Betriebssystemen und Speicheranzeigen. I03
Byte zu Megabyte (binär)
Binäre Umrechnung Byte → Megabyte (MiB): MB = Byte / 1.048.576 = Byte / 1024². Faktor 2²⁰. I04
Byte zu Gigabyte (binär)
Binäre Umrechnung Byte → Gigabyte (GiB): GB = Byte / 1.073.741.824 = Byte / 1024³. Faktor 2³⁰. I05
Byte zu Terabyte (binär)
Binäre Umrechnung Byte → Terabyte (TiB): TB = Byte / 2⁴⁰ = Byte / 1024⁴. I06
Byte zu Kilobyte (dezimal)
Dezimale Umrechnung Byte → Kilobyte (SI): kB = Byte / 1000. Typisch für Festplatten- und Netzwerkangaben nach SI-Definition. I07
Speicherbedarf Integer
Speicherbedarf für eine Folge ganzzahliger Werte: Speicher = Anzahl · ByteProInt. Typische Größen sind 4 Byte für int32 oder 8 Byte für int64. I08
Speicherbedarf Float
Speicherbedarf für eine Folge Gleitkommazahlen: Speicher = Anzahl · ByteProFloat. 4 Byte für float32, 8 Byte für float64 (double). I09
Speicherbedarf String (ASCII)
Bei reinem ASCII belegt jedes Zeichen genau ein Byte: Speicher = Zeichen · 1. Gilt für 7-Bit-ASCII und einbytige Codepages. I10
Speicherbedarf String (UTF-8)
UTF-8 kodiert variabel mit 1–4 Byte pro Codepoint: Speicher = Zeichen · ByteProZeichen. Lateinische Buchstaben 1 Byte, Umlaute 2 Byte, CJK 3 Byte, Emoji bis 4 Byte. I11
Speicherbedarf Bild (unkomprimiert)
Speicherbedarf eines unkomprimierten Rasterbildes: Speicher = Breite · Höhe · Farbtiefe / 8. Farbtiefe in Bit pro Pixel, Ergebnis in Byte. I12
Speicherbedarf Audio (unkomprimiert)
Speicherbedarf einer unkomprimierten PCM-Audiospur: Speicher = Abtastrate · BitTiefe · Kanäle · Dauer / 8. Beispiel CD: 44.100 Hz · 16 Bit · 2 Kanäle. I13
Speicherbedarf Video (unkomprimiert)
Speicherbedarf von unkomprimiertem Rohvideo: Speicher = Breite · Höhe · Farbtiefe · FPS · Dauer / 8. Faktor pro Frame mal Framerate mal Dauer. I14
Darstellbare Werte (n Bit)
Mit n Bit lassen sich genau 2^n verschiedene Werte darstellen. Umgekehrt: n = log₂(Werte). Grundgleichung jeder Bitbreiten-Abschätzung. I15
Wertebereich unsigned (n Bit)
Vorzeichenlose Ganzzahl mit n Bit: Min = 0, Max = 2^n − 1. Beispiel n = 8 (uint8): 0 bis 255, n = 16: 0 bis 65.535. I16
Wertebereich signed (n Bit)
Vorzeichenbehaftete Ganzzahl im Zweierkomplement mit n Bit: Min = −2^(n − 1), Max = 2^(n − 1) − 1. Beispiel int8: −128 bis 127. I17
Speicherbedarf Datensätze
Speicherbedarf einer Tabelle mit gleich großen Datensätzen: Speicher = Anzahl · ByteProDatensatz. Grundkalkulation für Tabellengrößen und Importvolumen.