Экс-депутат рады рассказал о последствиях блокады Крыма для Украины
Наша библиотека
Книги
Статьи
Учебники

Художественная литература
Русская поэзия
Зарубежная поэзия
Русская проза
Зарубежная проза
Антонов А. К. : Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки еакопления информации. Представление информации в ЭВМ Назад
Антонов А. К. : Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки еакопления информации. Представление информации в ЭВМ
Объектом передачи и преобразования в ЭВМ является дискретная информация. Для представления ее применяется так называемый алфавитный способ, с новой
которого является использование фиксированного конечного набора символов любой природы, называемого алфавитом. Примерами таких алфавитов могут служить алфавиты естественных человеческих языков, совокупность десятичных цифр, любая другая упорядоченная совокупность знаков. Символы из набора алфавита называются буквами, а любая конечная последовательность букв -словом в этом алфавите.
При этом не требуется, чтобы слово обязательно имело языковое смысловое значение. Например, словами являются последовательности символов, составленные из алфавита, включающего латинские буквы и цифры:

ALFA1 FECD 15AB BASIC
Все процессы, происходящие в вычислительной системе, связаны непосредственно с различными физическими носителями информационных сообщений (носитель данных), а все узлы и блоки этой системы являются физической средой, в которой осуществляются информационные процессы. Особенности носителя информации накладывают определенные ограничения на используемый для ее представления алфавит. При подготовке к решению на ЭВМ исходная формулировка, описание метода решения, задание конкретных исходных данных осуществляются на математическом языке, алфавит которого наряду с буквами естественного языка может включать буквы других языков, специальные символы математических операций и другие знаки. Носителем информации на данном этапе служат листы обычной бумаги.
Для ввода в ЭВМ информация об условиях задачи и методе ее решения должна быть перенесена на специальный носитель, с которого она воспринимается ЭВМ. В качестве такого носителя ранее использовались специальные бумажные карты (перфокарты) или ленты (перфоленты), на которые буквы, цифры, другие символы наносились с помощью специальной системы знаков, например совокупности пробитых и не пробитых позиций. В настоящее время в качестве носителя применяется магнитная лента, гибкие диски (дискеты), жесткие диски
(винчестеры). Для нанесения информации используется набор из двух знаков, каждый из которых представляется участком поверхности носителя различной намагниченности. Носителями информации являются также компакт-диски, информация на которых кодируется посредством чередования отражающих и не
отражающих свет участков на подложке диска. При промышленном производстве компакт-дисков эта подложка выполняется из алюминия, а не отражающие свет участки делаются с помощью продавливания углублений в подложке специальной пресс -формой. При единичном производстве компакт-дисков подложка выполняется из золота, а нанесение информации на нее осуществляется лучом лазера.
Носителем информации в электронных блоках ЭВМ, ведущих ее обработку, является электрический сигнал, у которого меняется какой-либо параметр (частота, амплитуда). Как видно из приведенных примеров, в процессе ввода, хранения, вывода и обработки информации в ЭВМ осуществляется неоднократное ее преобразование из одной формы представления в другую. При этом с каждой из используемых форм представления информации связаны различные алфавиты. Процесс преобразования информации часто требует представлять буквы одного алфавита средствами (буквами, словами) другого алфавита. Такое представление называется кодированием. Декодированием называется процесс обратного преобразования информации относительно ранее выполненного кодирования.
Для представления информации в ЭВМ преимущественное распространение получило двоичное кодирование, при котором символы вводимой в ЭВМ информации представляются средствами двоичного алфавита, состоящего из двух букв. В дальнейшем в качестве этих букв будут использоваться символы 0
и 1.
Двоичный алфавит по числу входящих в него символов является минимальным, поэтому при двоичном кодировании алфавита, включающего большее число букв, каждой букве ставится в соответствие последовательность нескольких двоичных знаков или двоичное слово. Такие последовательности называют кодовыми комбинациями.
Полный набор кодовых комбинаций, соответствующих двоичному представлению всех букв кодируемого алфавита, называется кодом.
Различают коды равномерные и неравномерные. Кодовые комбинации равномерных двоичных кодов содержат одинаковое число двоичных знаков, неравномерных -неодинаковое. Примером неравномерного двоичного кода может служить азбука Морзе, в которой для каждой буквы определена двоичная последовательность коротких и длинных сигналов. В азбуке Морзе букве Е, например, соответствует один короткий сигнал (точка), а букве Ш -четыре длинных сигнала (четыре тире). Неравномерное кодирование позволяет повысить скорость передачи сообщений за счет того, что наиболее часто встречающимся в передаваемых текстах символам ( к относится и буква Е) назначается для их представления более короткая комбинация. В технике наибольшее применение нашли равномерные коды, как более удобные для реализации. Например, во 2-м международном телеграфном коде символы передаваемого алфавита кодируются последовательностями из пяти токовых или бестоковых посылок..
В вычислительной технике используются обычно равномерные коды, кодовые комбинации которых составляются последовательностью из восьми двоичных знаков. Такими являются, например, расширенный стандарт кодирования символов ASCII (American Standart Code for Information Interchange), модифицированная альтернативная кодировка ГОСТа, используемых в программах, работающих под управлением дисковой операционной системы (DOS) в компьютерах фирмы IBM.
Число символов, составляющих кодовую комбинацию, называется длиной кода.. В отношении двоичных кодов наряду с термином длина кода используют
термин разрядность кода. Если разрядность кода обозначить через n, то легко убедиться в том, что полное число кодовых комбинаций такого кода будет равно 2^n. Для ASCII n=8, а полное число кодовых комбинаций составляет 256. кодификация кода ASCII позволяет кодировать символы кириллицы.
Количество введенной в ЭВМ информации измеряют величиной, выраженной в двоичных знаках или битах (англ. bit, от binary - двоичный и digit знак). Бит -цифра 0 или 1.
Последовательность из восьми двоичных знаков, применяемая в используемых вычислительной технике кодах для представления символов входных алфавитов получила название байта. Как правило, код символа ранится в одном байте, поэтому коды символов могут принимать значения от 0 до 255. Такие кодировки называются однобайтными, они позволяют использовать до 256 различных символов. Впрочем, в настоящее время все большее распространение приобретает двухбайтная кодировка Unicode, в ней символы могут принимать значения от 0 до 65535. В этой кодировке имеются номера для практически всех применяемых символов (буквы алфавитов разных языков, математические, декоративные символы и т.д. Используются и более крупные единицы количества информации: 1 Килобайт = 1024 байт; 1 Мегабайт = 1024 Килобайт; гигабайт = 1024 Мегабайт. Названные единицы измерения количества информации используются для характеристики емкости запоминающих устройств ЭВМ. Емкость запоминающих устройств определяется количеством информации, которое хранится в памяти одновременно.
Например, в состав оборудования ЭВМ фирмы IBM входят накопители на жестком диске емкостью от 500 до 800 Мбайт, могут быть установлены жесткие диски емкостью от 1 до 4 Гбайт. Персональные ЭВМ комплектуются также накопителям и на гибких магнитных дисках емкостью 360 Кбайт, 1,2 М байта и 1,44 Мбайта. Для того, чтобы оценить порядок приведенных значений, определим, какой объем памяти необходим для хранения текста книги в 200 страниц, а каждой из которых размещены 50 строк по 50 символов. Простой подсчет числа символов в книге дает ответ на поставленный вопрос. Для хранения указанной книги необходимо запоминающее устройство емкостью 500 00 байт. Переведем полученное значение в Кбайты:
500 000 : 1024 = 488,2 Кбайт.
Таким образом, книгу заданного объема можно разместить на гибком диске емкостью 1,2 Мбайт. Способность хранить и осуществлять быстрый поиск информации -важное качество вычислительных машин, обусловившее их широкое использование в системах автоматизированной обработки информации автоматизированного проектирования, в автоматизированных обучающих системах и т.д. Размещение информации на гибких и жестких дисках большого объема позволяет отказаться от использования традиционной справочной и другой литературы. При наличии соответствующего оборудования пользователь может обеспечить доступ к локальной компьютерной сети организации или к глобальной сети Internet.
В информатике широко используется понятие данные. Этот термин принято применять в отношении информации, представленной в формализованном (закодированном) виде, позволяющем ранить, передавать или обрабатывать ее с помощью технических средств. Поэтому наряду с терминами .ввод., .обработка., хранение., .поиск информации. Можно использовать термины ввод данных, обработка данных, хранение данных и т.п.

21.12.2005 г.

Док. 267932
Опублик.: 11.12.06
Число обращений: 908


Разработчик Copyright © 2004-2019, Некоммерческое партнерство `Научно-Информационное Агентство `НАСЛЕДИЕ ОТЕЧЕСТВА``