ПЕРЕДАЧА информации – ее распространение с помощью средств связи

Слайд 39

Код – система символов, применяемая для хранения, передачи и обработки информации (Словарь иностранных слов).

Язык – система символьного представления информации

Система счисления - совокупность приёмов наименования и записи чисел.

В современных ЭВМ используется цифровой способ представления информации в двоичной системе счисления (всего две цифры): 0 и 1:

1=1₂ 4=100₂ 7=111₂

2=10₂ 5=101₂ 8=1000₂

3=11₂ 6=110₂ 0,5=0,1_2,

1 двоичный разряд - бит - это минимальная порция информации, отвечающая выбору между двумя равновероятными событиями.

Слайд 40

Слайд 41

Слайд 42

Слайд 43

Слайд 44

Слайд 45

Целые числа кодируются двоичным кодом достаточно просто — достаточно взять целое число и делить его пополам до тех пор, пока частное не будет равно единице. Совокупность остатков от каждого деления, записанная справа налево вместе с последним частным, и образует двоичный аналог десятичного числа.

Для кодирования целых чисел от 0 до 255 достаточно иметь 8 разрядов двоичного кода (8 бит). Шестнадцать бит позволяют закодировать целые числа от 0 до 65 535, а 24 бита — уже более 16,5 миллионов разных значений.

Для кодирования действительных чисел используют 80-разрядное кодирование. При этом число предварительно преобразуется в нормализованную форму;

3,1415926 = 0,31415926*10¹

300 000 = 0,3*10⁶

123 456 789 = 0,123456789*10¹⁰

Первая часть числа называется мантиссой, а вторая — характеристикой. Большую часть из 80 бит отводят для хранения мантиссы (вместе со знаком) и некоторое фиксированное количество разрядов отводят для хранения характеристики (тоже со знаком). Любое число можно представить в форме мантиссы с порядком. Например, десятичное число 0,3125 можно представить в виде 3,125-10 ~'. Это же число в двоичной системе имеет вид 0,0101 или 0,101-2 ~' в форме мантиссы с порядком. Ячейки памяти под данные вещественного типа могут быть длиной 4, 6, 8 и 10 байт в зависимости от требуемой точности представле­ния чисел. Формат ячейки, например, длиной 4 байта может иметь вид (рассматривается один из возможных способов):

Нулевой бит хранит знак числа (0- плюс, 1- минус). Следующие семь бит (с первого по седьмой) занимает характеристика, представляющая собой порядок, увеличенный на 64. Характеристика всегда положительная величина, она может изменяться от О до 127 (т.к. занимает семь бит), при этом порядок изменяется от 64 до + 63. Остальные 24 бита (с восьмого по тридцать первый)
занимает мантисса. Например, число 0,3125 в таком формате
имеет следующее представление:

Слайд 46

Слайд 47

Слайд 48

Если каждому символу алфавита сопоставить определенное целое число (например, порядковый номер), то с помощью двоичного кода можно кодировать и текстовую информацию. Восьми двоичных разрядов достаточно для кодирования 256 различных символов. Этого хватит, чтобы выразить различными комбинациями восьми битов все символы английского и русского языков, как строчные, так и прописные, а также знаки препинания, символы основных арифметических действий и некоторые общепринятые специальные символы, например символ «§».

Технически это выглядит очень просто, однако всегда существовали достаточно веские организационные сложности. В первые годы развития вычислительной техники они были связаны с отсутствием необходимых стандартов, а в настоящее время вызваны, наоборот, изобилием одновременно действующих и противоречивых стандартов. Для того чтобы весь мир одинаково кодировал текстовые данные, нужны единые таблицы кодирования, а это пока невозможно из-за противоречий между символами национальных алфавитов, а также противоречий корпоративного характера.

Для английского языка, захватившего де-факто нишу международного средства общения, противоречия уже сняты. Институт стандартизации США (ANSI — American National Standard Institute) ввел в действие систему кодирования ASCII (American Standard Code for Information Interchange — стандартный код информационного обмена США). В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования — базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, а расширенная относится к символам с номерами от 128 до 255.

Первые 32 кода базовой таблицы, начиная с нулевого, отданы производителям аппаратных средств (в первую очередь производителям компьютеров и печатающих устройств). В этой области размещаются так называемые управляющие коды, которым не соответствуют никакие символы языков, и, соответственно, эти коды не выводятся ни на экран, ни на устройства печати, но ими можно управлять тем, как производится вывод прочих данных.

Начиная с кода 32 по код 127 размещены коды символов английского алфавита, знаков препинания, цифр, арифметических действий и некоторых вспомогательных символов. Базовая таблица кодировки ASCII приведена в таблице 1.1.

Аналогичные системы кодирования текстовых данных были разработаны и в других странах. Так, например, в СССР в этой области действовала система кодирования КОИ-7 (код обмена информацией, семизначный). Однако поддержка производителей оборудования и программ вывела американский код ASCII на уровень международного стандарта, и национальным системам кодирования пришлось «отступить» во вторую, расширенную часть системы кодирования, определяющую значения кодов со 128 по 255. Отсутствие единого стандарта в этой области привело к множественности одновременно действующих кодировок. Только в России можно указать три действующих стандарта кодировки и еще два устаревших.

Слайд 49

Слайд 50

графическое изображение, напечатанное в газете или книге, состоит из мельчайших точек, образующих характерный узор, называемый растром

Поскольку линейные координаты и индивидуальные свойства каждой точки (яркость) можно выразить с помощью целых чисел, то можно сказать, что растровое кодирование позволяет использовать двоичный код для представления графических данных. Общепринятым на сегодняшний день считается представление черно-белых иллюстраций в виде комбинации точек с 256 градациями серого цвета, и, таким образом, для кодирования яркости любой точки обычно достаточно восьмиразрядного двоичного числа.

Для кодирования цветных графических изображений применяется принцип декомпозиции произвольного цвета на основные составляющие. В качестве таких состав­ляющих используют три основные цвета: красный (Red, R), зеленый (Green, G) и синий (Blue, В). На практике считается (хотя теоретически это не совсем так), что любой цвет, видимый человеческим глазом, можно получить путем механического смешения этих трех основных цветов. Такая система кодирования называется систе­мой RGB по первым буквам названий основных цветов.

Если для кодирования яркости каждой из основных составляющих использовать по 256 значений (восемь двоичных разрядов), как это принято для полутоновых черно-белых изображений, то на кодирование цвета одной точки надо затратить 24 разряда. При этом система кодирования обеспечивает однозначное определение 16,5 млн различных цветов, что на самом деле близко к чувствительности челове­ческого глаза. Режим представления цветной графики с использованием 24 дво­ичных разрядов называется полноцветным (True Color).

Метод таблично-волнового (Wave-Table) синтеза лучше соответствует современному уровню развития техники. Если говорить упрощенно, то можно сказать, что где-то в заранее подготовленных таблицах хранятся образцы звуков для множества различ­ных музыкальных инструментов (хотя не только для них). В технике такие образцы называют сэмплами. Числовые коды выражают тип инструмента, номер его модели, высоту тона, продолжительность и интенсивность звука, динамику его изменения, некоторые параметры среды, в которой происходит звучание, а также прочие пара­метры, характеризующие особенности звука. Поскольку в качестве образцов исполь­зуются «реальные» звуки, то качество звука, полученного в результате синтеза, получается очень высоким и приближается к качеству звучания реальных музы­кальных инструментов.

Слайд 51

Слайд 52

Слайд 53

Слайд 54

память- неотъемлемая компонента любой ЭВМ. Благодаря ее, ЭВМ обеспечивает надежное хранение больших объемов информации.

Информация хранится в памяти в виде двоичных кодов - последовательностей из цифр 0 и 1. В памяти можно хранить любую информацию, представленную указанным способом.

Наименьшая единица хранения – файл. Все место, отведенное для хранения – диск. Объем диска позволяет разместить на нем десятки тысяч файлов.

В зависимости от своего назначения, информация в памяти ЭВМ соответствующим образом структурируется и организуется, так чтобы обеспечить простоту ее пополнения, обновления, поиска и обработки.

Слайд 55

память- неотъемлемая компонента любой ЭВМ. Благодаря ее, ЭВМ обеспечивает надежное хранение больших объемов информации.

Информация хранится в памяти в виде двоичных кодов - последовательностей из цифр 0 и 1. В памяти можно хранить любую информацию, представленную указанным способом.

Наименьшая единица хранения – файл. Все место, отведенное для хранения – диск. Объем диска позволяет разместить на нем десятки тысяч файлов.

В зависимости от своего назначения, информация в памяти ЭВМ соответствующим образом структурируется и организуется, так чтобы обеспечить простоту ее пополнения, обновления, поиска и обработки.

Слайд 56

Иерархическая структура представляет совокупность элементов, связанных между собой по определенным правилам. Объекты, связанные иерархическими отношениями, образуют ориентированный граф (перевернутое дерево), вид которого представлен на рис.

К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, элемент (узел), связь. Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей.

К каждой записи базы данных существует только один (иерархический) путь от корневой записи.

Для БД определен полный порядок обхода - сверху-вниз, слева-направо.

Примерами типичных операторов манипулирования иерархически организованными данными могут быть следующие:

Найти указанное дерево БД (например, факультет);

Перейти от одного дерева к другому;

Перейти от одной записи к другой внутри дерева (например, от отдела - к первому сотруднику);

Перейти от одной записи к другой в порядке обхода иерархии;

Вставить новую запись в указанную позицию;

Удалить текущую запись.

Слайд 57

магнитные диски располагают большим объемом памяти (до нескольких Гбайт у жестких магнитных дисков). Последовательный принцип организации хранения файлов на магнитных дисках существенно усложнил бы доступ к информации, который состоял бы в просмотре списка сотен, тысяч имен файлов. Принята иерархическая организация хранения файлов:

магнитный диск условно делится на области - папки, которые,

в свою очередь, делятся на более мелкие области - вложенные папки и т.д.

Выбор маршрута движения по папкам сокращает область поиска файла, как правило, до десятков имен

Слайд 58

Слайд 59

Слайд 60

Обработка (преобразование) информации — это процесс изменения формы представления информации или ее содержания.

Обработка информации всегда осуществляется с какой-либо целью.

Процессы изменения формы представления информации часто сводятся к процессам ее кодирования и декодирования и проходят одновременно с процессами сбора и передачи информации.

Процесс изменения содержания информации включает в себя такие процедуры, как численные расчеты, редактирование, упорядочивание, обобщение, систематизация и т.д. Если правила преобразования информации строго формализованы и имеется алгоритм их реализации, то можно построить устройство для автоматизированной обработки информации.

Возможность автоматизированной обработки информации основывается на том, что преобразование информации по формальным правилам не подразумевает ее осмысления.

В термине ЭВМ (электронная вычислительная машина) отражается лишь одна ее возможность – производить вычисления

Однако, современные ЭВМ с одинаковым успехом могут обрабатывать как числовую, так и текстовую, логическую, графическую, аудио и видео и информацию.

Распознавание и воспроизведение человеческой речи, формирование и воспроизведение статических и динамических изображений средствами машинной графики, воспроизведение видеофрагментов сейчас такая же реальность, как и решение, например, системы дифференциальных уравнений.

Важным видом обработки информации, с которым легко справляется ЭВМ, является поиск необходимой информации в больших ее массивах.

Слайд 61

Слайд 62

Слайд 63

Слайд 64

Слайд 65

Слайд 66

Слайд 67

Слайд 68

Слайд 69

Слайд 70

Слайд 71

Слайд 72

Слайд 73

Слайд 74

Слайд 75

Слайд 76

Слайд 77

Слайд 78

Слайд 79

Слайд 80

Слайд 81

Слайд 82

Слайд 83

Слайд 84

Слайд 85

Слайд 86

Слайд 87

Слайд 88

Слайд 89

Слайд 90

Слайд 91

Слайд 92

Слайд 93

Слайд 94

Слайд 95

Слайд 96

Слайд 97

Слайд 98

Слайд 99

Слайд 100

Слайд 101

Слайд 102

Слайд 103

Слайд 104

Слайд 105

Слайд 106

Слайд 107

Слайд 108

Слайд 109

Слайд 110

Слайд 111

Слайд 112

Слайд 113

Слайд 114

Слайд 115

Слайд 116

Слайд 117

Слайд 118

Слайд 119

Слайд 120

Слайд 121

Слайд 122

Слайд 123

Слайд 124

Слайд 125

Слайд 126

Слайд 127

Слайд 128

Слайд 129

Слайд 130

Слайд 131

Слайд 132

Слайд 133

Слайд 134

Слайд 135

Слайд 136

Слайд 137

Слайд 138

Слайд 139

Слайд 140

Слайд 141

Слайд 142

Слайд 143

Слайд 144

Слайд 145

Слайд 146

Слайд 147

Слайд 148

Слайд 149

Слайд 150

Слайд 151

Слайд 152

Слайд 153

Слайд 154

Слайд 155

Слайд 156

Слайд 157

Слайд 158

Слайд 159

Слайд 160

Слайд 161

Слайд 162

Слайд 163

Слайд 164

Слайд 165

Слайд 166

Слайд 167

Слайд 168

Слайд 169

Слайд 170

Слайд 171

Слайд 172

Слайд 173

Слайд 174

Слайд 175

Слайд 176

Слайд 177

Слайд 178

Слайд 179

Слайд 180

Слайд 181

Слайд 182

Слайд 183

Слайд 184

Слайд 185

Слайд 186

Слайд 187

Слайд 188

Слайд 189

Слайд 190

Слайд 191

Слайд 192

Слайд 193

Слайд 194

Слайд 195

Слайд 196

Слайд 197

Слайд 198

Слайд 199

Слайд 200

Слайд 201

Дата добавления: 2014-01-06