1 Тема 1. Понятие об информации 1. 1. Что такое информация.
Информация в переводе с латинского означает «разъяснение, изложение, набор сведений» Информация — одно из общих понятий, связанных с материей. Информация существует в любом материальном объекте в виде многообразия его состояний и передается от объекта к объекту в процессе их взаимодействия.
Информацию можно разделить на виды по разным критериям: 1. По способу восприятия 2. По форме представления 3. По назначению
Информационные процессы – это процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и передачи информации. Информационный объект – это информация, сохраненная и представленная каким-либо способом. Информационная система – организационноупорядоченная совокупность информационных объектов и информационных технологий, реализующих информационные процессы.
Состав информатики : теория информации кибернетика; программирование; математическая лингвистика; теория алгоритмов.
2. Представление информации Перенос информации источника на структуру носителя называется кодированием. При этом происходит преобразование кода источника в код носителя. Носитель с перенесенным на него кодом источника в виде кода носителя называется сигналом.
1. 2 Представление информации в компьютере. • В ЭВМ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ 2 СИМВОЛАНОЛЬ И ЕДИНИЦА (0 и 1) • ИНФОРМАЦИЮ, ПРЕДСТАВЛЕННУЮ В ТАКОМ ВИДЕ, ЛЕГКО ТЕХНИЧЕСКИ СМОДЕЛИРОВАТЬ, НАПРИМЕР В ВИДЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ.
Бит — одна из самых известных единиц измерения информации. Бит – объем информации, необходимый для запоминания одного из двух символов 0 или 1. Для кодирования одного привычного человеку символа в ЭВМ используется 8 бит, что позволяет закодировать 256 различных символов. Стандартный набор из 256 символов, носит название ASCII
Коды от 128 до 255 в таблице ASCII использованы для кодирования некоторых символов, отличающихся от латинского алфавита и встречающихся в языках с письменностью, основанной на латинском алфавите, – немецком, французском, испанском, а также для кодирования символов «псевдографики» .
Для кодирования цвета используется шестнадцатеричная система счисления. При создании и разработке дизайна документов для размещении их в Интернете бывает необходимо указать коды используемых цветов. Для определения кода цвета можно воспользоваться специальными таблицами или графическим редактором Adobe Photoshop.
КАЖДОМУ СИМВОЛУ ASCII СООТВЕТСТВУЕТ 8 -БИТОВЫЙ ДВОИЧНЫЙ КОД, НАПРИМЕР: • 0000 • …………. . • A - 01000001 • B - 01000010 • C - 01000011 • D - 0100 • ………………. . • 1111
• 1 КИЛОБАЙТ = 1024 БАЙТА И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО ПОЛОВИНЕ СТРАНИЦЫ ТЕКСТА, • 1 МЕГАБАЙТ = 1024 КИЛОБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 500 СТРАНИЦАМ ТЕКСТА, • 1 ГИГАБАЙТ = 1024 МЕГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ, • 1 ТЕРАБАЙТ = 1024 ГИГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2000 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ.
2 Архитектура и основные части компьютера
Архитектура- компьютера – описание устройства и принципов работы компьютера, достаточное для пользователя и программиста ПК состоит: 1. Блок питания 2. Системная, или материнская, плата. 3. Процессор. 4. Оперативная память. 5. Видеоадаптер. 6. Жесткий диск. 7. Привод для CD/DVD. 8. Платы расширения.
Процессор — это основное устройство (совокупность устройств), предназначенное для выполнения действий (последовательных арифметических или логических операций) в строгой последовательности, в соответствии с заданной (заложенной) программой, управления режимом работы и действиями сопряженных с ним устройств, осуществляющих функционирование с ним в единой системе.
Тактовая частота – число тактов работы в единицу времени. На выполнение процессором каждой операции требуется определенное число тактов (промежутков времени). Разрядность процессора – максимальная длина двоичного кода, который может обрабатываться или передаваться процессором памяти. Важными характеристиками процессора являются: 1. Частота 2. Кеш память 3. Технический процесс 4. Поддержка технологий 5. Встроенный контроллер памяти
Память Оперативная (внутренняя) ОЗУ - оперативное запоминающее устройство с оперативной памятью. (RAM, Random Access Memory) - памятью с произвольным доступом (английский термин), определяет допустимый объём и скорость одновременно выполняемых процедур. Различают два основных вида памяти — внутреннюю и внешнюю
В состав внутренней памяти входят : оперативная память, кеш и специальная память. Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В состав внешней памяти компьютера входят: 1. Жесткий диск 2. Накопители на компакт-дисках 3. Флеш-карты
Системная плата (материнская плата)
Видеоадаптер (видео - карта) Наиболее важные характеристики: 1. Тактовая частота видеочипа 2. Скорость заполнения (филлрейт) 3. Количество блоков пиксельных процессоров (шейдеров) 4. Количество блоков вершинных процессоров (шейдеров) 5. Количество блоков универсальных процессоров (унифицированных шейдеров) 6. Блоки наложения текстур (TMU) 7. Видеопамять 8. Объем видеопамяти 9. Частота видеопамяти 10. Типы памяти
Характеристика жесткого диска 1. Емкость Скорость вращения Среднее время доступа
Ёмкость (англ. capacity) — количество данных, которые могут храниться накопителем. Скорость вращения (англ. spindle speed) — количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и средняя скорость передачи данных. Среднее время доступа (англ. random access time) — среднее время, за которое винчестер выполняет операцию позиционирования головки чтения/записи на произвольный участок магнитного диска. Диапазон этого параметра — от 2, 5 до 16 мс.
Коромысло Ось вращения
3 Алгоритмы
Алгоритм - описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. Алгоритмизация- процесс разработки алгоритма (плана действий) для решения задачи. Сферы применения теории алгоритмов: Математика Медицина Производство Интернет Космонавтика
Алгоритм характеризуется следующими свойствами: Дискретность Детерминированность Массовость Результативность Конечность Общий вид алгоритма: Команда Начало алгоритма Ввод данных Условие
Типы алгоритмов Линейный алгоритм Разветвляющийся алгоритм Циклический алгоритм Цикл с предусловием Цикл с постусловием Вспомогательный алгоритм
Стадии создания алгоритмов 1. Наглядность 2. Понятность 3. Визуализация 1. Разработка приближенного алгоритма, ориентированного на создающего человека. 2. Детализация алгоритма с учетом специфики среды и других объектов.
1. 1. Определить цель, для достижение которой создаётся алгоритм. 1. 2. Наметить приблизительный план действий для достижения поставленной цели. 2. 1. Выбрать среду и объекты, посредством которых алгоритм будет реализован 2. 2. Детализировать алгоритм с учетом особенностей выбранной среды.
Формы представления алгоритмов Словесное или словесноформульное Графическое Программа Табличное Графы и схемы Рисунки и пиктограммы Блок - схемы
Исполнитель алгоритма – объект выполняющий разработанный человеком алгоритм. Исполнитель алгоритма не обязан: 1. Понимать цели и методы достижения этой цели. 2. Пропускать действия и менять их порядок по своему усмотрению. 3. Искать замену, если действие выполнить не возможно.
Понятие программы
Исполнитель алгоритма – объект выполняющий разработанный человеком алгоритм. Программа - алгоритм, представленный на понятном Исполнителю языке. Программа - упорядоченная последовательность команд, необходимых ПК для решения поставленной задачи. Программирование – процесс составления программы на компьютере.
Свойства программы Дискретность Детерминированность Конечность Правильность Процедура – вспомогательная программа, которая вызывается из другой.
4 Подходы к созданию программ
Существуют два подхода к написанию программ: 1. Процедурный – определяется языковой конструкцией. 2. Объектный - ориентирован на разработку крупных программных комплексов
Классификация программного обеспечения
1. Системное 2. Прикладное 3. Инструментальное 1. Системное 2. BIOS 3. Операционная система 4. Загрузчик ОС 5. Драйвера устройств
2. Прикладное 1. Текстовые редакторы 2. Табличные процессоры 3. Текстовые процессоры 4. Редактор презентаций 3. Инструментальное ПО 1. Средства разработки программного обеспечения. 2. Средства разработки баз данных 3. Системы управления базами данных
Системная среда Windows
