Представление инфы в компе. Единицы измерения инфы.
Кодирование- это операция преобразования знаков или групп знаков одной знаковой системы в знаки или группы другой знаковой системы. Информация может быть представлена в аналоговой или дискретной форме.
За единицу кол-ва инф-и принимается такое кол-во инф-и, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределенность в два раза. Такая единица называется «бит» . Далее по величине единца измерения явл-ся: 1 байт = 2^3 бит = 8 бит. Кратные байту единицы измерения кол-ва инф-ции вводятся следующим образом:
1 Кбайт = 2^байт = 1024 байт;
1 Мбайт = 2^10 Кбайт = 1024 Кбайт;
1 Гбайт = 2^10 Мбайт = 1024 Мбайт.
Двоичная система счисления.
Система счисления – это знаковая система, в которой числа записываются по определенным правилам с помощью символов некоторого алфавита, называемых цифрами. все системы счисления делятся на две большие группы: позиционные и непозиционные системы счисления. В позиционных системах счисления значение цифры зависит от её положения в числе, а в непозиционных не зависит. Пример: неп. Римская система, если меньшая цифра стоит слева от большей, то она вычитается, если справа – прибавляется. Поз. 10, 8, 16, 2.
Двоичная арифметика Таблица двоичного сложения предельно проста. Только в одном случае, когда производится сложение 1+1, происходит перенос в старший разряд (0+ 0 = 0; 1+ 0 = 1; 0+ 1 = 1; 1+ 1 = 1).
Исходя из того, что вычитание есть действие, обратное сложению, запишем правило арифметического вычитания одноразрядных чисел в двоичной системе счисления (0 – 0=0; 1 – 0=1; 1 – 1=0; 1 – 1=1). При выполнении операции вычитания всегда из большего по абсолютной величине числа вычитается меньшее и ставится соответствующий знак.
Правила умножения одноразрядных двоичных чисел наиболее очевидны: 0*0=0; 1*0=0; 0*1=0; 1*1=1.
Операция деления выполняется по алгоритму, подобному алгоритму выполнения операции деления в десятичной системе счисления.
Типовая структура и состав ЭВМ. Назначение элементов ЭВМ.
Компьютер – автоматическое программное устройство для выполнения различных видов работ с информацией. 2 части – аппаратная и программная (твердое и мягкое)
Аппаратная – набор электронных и электронно-механических элементов компьютера
Программная – последовательность команд, действий, определяющая как с помощью ЭВМ достичь результата
Архитектура компьютера – общее описание структуры и функций компьютера
Основное назначение компьютера – помочь человеку в сборе, обработке, хранению и передаче информации
Структура ЭВМ – абстрактная модель, которая устанавливает состав, порядок и принцип взаимодействия основных функциональных частей ЭВМ в виде структуры схем
1. Процессор: АЛУ и УУ
2. Запоминающее устройство: оперативное ЗУ (АЗУ или RaM), постоянное ЗУ (ПЗУ,ROM), полупостоянное (несколько циклов перезаписи), ГМД (гибкий магнитный диск FDD), ЖМД (жесткий магнитный диск HDD), НМЛ (стимер, накопитель магн. лента).
3. Система ввода-вывода: монитор, клавиатура, принтер, сканер, плоттер – для ввода графической информации.
4. Манипуляторы: мышь, сенсоры
Назначение элементов ЭВМ:
-центральный процессор – основное устройство ЭВМ, работает по программе, хранимой в оперативной памяти
-АЛУ – предназначена для выполнения различных логических процессов
-УУ – для управления работой элементами компа
Память – функциональная часть ЭВМ, предназначенная для записи, хранения и выдачи данных.
Поколения ЭВМ.
Поколения ЭВМ выделяются по элементной базе
I поколение: лампы и роле – далее ассемблеры (от 5-10 операций в минуту)
II: на полупроводниковой базе (транзисторы) Начинается с американской машины RCA-S01
1. Повысилась надежность
2. Снизились габариты, вес
3. Повысилась производительность
Применение: 1. Планово-экономические задачи 2. Управление производственных процессов.
В рамках второго поколения начинается дифференциация ЭВМ – появляются малые, средние, большие ЭВМ. Появились автоматизированные системы управления предприятиями. Наблюдается целый ряд архитектурных решений и дальнейшее развитие технологий потребления.
III: связывают с появлением интегральных схем. ОС в рамках 3 поколения становится частью ЭВМ.
IV: интегральные схемы большие и сверхбольшие. Пять классов машин: микроЭВМ и ПК, миниЭВМ, специализированные ЭВМ, ЭВМ общего назначения, супер ЭВМ.
Интеллектуализация вычислительной техники, создание развитых интерфейсов, тенденция проектирования архитектуры компьютера под программное обеспечивание.
V: создание эффективных методов, использование естественных языков, обучаемости, ассоциативных построений и логических выводов, упрощение процесса создания программных средств.