Кодирование

3

Для кодирования текстов  используются различные таблицы  кодировки. Важно, чтобы при

кодировании и декодировании одного и того же текста использовалась одна и та же таблица.

Все символы компьютерного  алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому  номеру

соответствует восьмиразрядный  двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код  просто

порядковый номер символа  в двоичной системе счисления.

2 Основное отличие числовых  данных от символьных заключается в том, что

над числами производятся разнообразные математические операции

4

Системой счисления принято  называть способ записи чисел с помощью  цифр и символов.

Все системы счисления  можно разделить на две группы:

1.позиционные системы  счисления (значение любой цифры  числа определяется не только

самой цифрой, но и позицией, которую эта цифра занимает в  записи числа); примером

позиционной системы счисления  является десятичная система счисления;

2.непозиционные системы  счисления (значение числа не  зависит от положения цифры  в

числе, каждая цифра имеет строго определенное положение в числе); примером такой системы

счисления является римская  система счисления.

--В позиционных системах  счисления для записи любого  числа может быть использовано

строго определенное количество цифр. В десятичной позиционной системе  таких цифр десять: 0,

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. В этой системе  счисления каждая единица следующего  разряда содержит 10

единиц предыдущего (младшего) разряда. Это соотношение значений единиц соседних разрядов

называется основанием системы  счисления. В двоичной системе счисления  основанием является

число 2, а для записи любых  чисел используются только две цифры: 0 и 1.

5

Для того чтобы компьютер  был универсальным и эффективным  устройством для обработки

информации, прежде всего  он должен иметь следующие устройства:

1) Внешнее входное устройство - для ввода данных и команд  программы. Оно должно

кодировать входную информацию в виде двоичных чисел.

2) Внешнее выходное устройство  – для вывода результатов.  Оно должно декодировать

информацию из двоичных чисел  в форму, удобную пользователю.

3) Вся входная информация  должна попадать в запоминающее  устройство, где будет

храниться до нужного момента.

4) Для реализации команд  пользователя служит арифметическое  устройство, которое

можно объединить с логическим и тогда оно называется арифметико-логическим

устройством (АЛУ), выполняющим  арифметические и логические операции (сложение,

вычитание, умножение, сравнение  чисел и т.д.).

5) Устройство управления (УУ), которое организует процесс  выполнения программ.

Т.е. с помощью УУ программа  из ЗУ устройства передаётся в АЛУ, в ЗУ отыскиваются

нужные данные, заносятся  результаты. УУ организует приём и  выдачу информации.

Принципы работы компьютера (принципы фон Неймана)

Устройство ввода

Устройство вывода

АЛУ(арифметико-логическое устройство)

ЗУ(запоминающееустройство)

УУ (устройство управления)

УУ и АЛУ объединены в единое устройство – центральный процессор.

6

7

Информатизация общества — организованный социально - экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов

8

9

10

По принципу действия вычислительные машины делятся на три больших  класса: аналоговые (АВМ), цифровые (ЦВМ) и гибридные (ГВМ).

Критерием деления вычислительных машин на эти три класса являются форма представления информации, с которой они работают.

ЦВМ - вычислительные машины дискретного действия, работают с  информацией, представленной в дискретной, а точнее, в цифровой форме.

АВМ - вычислительные машины непрерывного действия, работают с  информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, то есть в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения).

ГВМ - вычислительные машины комбинированного действия работают с  информацией, представленной и в  цифровой, и в аналоговой форме; они  совмещают в себе достоинства  АВМ и ЦВМ. ГВМ целесообразно  использовать для решения задач  управления сложными быстродействующими техническими комплексами.

 

1.2 Классификация ЭВМ по этапам создания

По этапам создания и используемой элементной базе ЭВМ условно делятся  на поколения:

Первое поколение, 50-е годы; ЭВМ на электронных вакуумных  лампах.

Второе поколение, 60-е годы; ЭВМ на дискретных полупроводниковых  приборах (транзисторах).

Третье поколение, 70-е годы; ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни - тысячи транзисторов в одном корпусе).

Четвертое поколение, 80-е  годы; ЭВМ на больших и сверхбольших интегральных схемах - микропроцессорах (десятки тысяч - миллионы транзисторов в одном

Пятое поколение, 90-е годы; ЭВМ с многими десятками параллельно работающих микропроцессоров, позволяющих строить эффективные системы обработки знаний; ЭВМ на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных команд программы;

Шестое и последующие  поколения; оптоэлектронные ЭВМ  с массовым параллелизмом и нейтронной структурой - с распределенной сетью  большого числа (десятки тысяч) несложных  микропроцессоров, моделирующих архитектуру  нейтронных биологических систем.

Каждое следующее поколение  ЭВМ имеет по сравнению с предыдущими  существенно лучшие характеристики. Так, производительность ЭВМ и емкость всех запоминающих устройств увеличивается, как правило, больше чем на порядок.

1.3 Классификация  ЭВМ по назначению

По назначению ЭВМ можно  разделить на три группы: универсальные (общего назначения), проблемно-ориентированные  и специализированные.

Универсальные ЭВМ предназначены  для решения самых различных  инженерно-технических задач: экономических, математических, информационных и других задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных. Они широко используются в  вычислительных центрах коллективного  пользования и в других мощных вычислительных комплексах.

Проблемно-ориентированные  ЭВМ служат для решения более  узкого круга задач, связанных, как  правило, с управлением технологическими объектами; регистрацией, накоплением  и обработкой относительно небольших  объемов данных; выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам; они обладают ограниченными по сравнению  с универсальными ЭВМ аппаратными  и программными ресурсами.

Специализированные ЭВМ  используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая  узкая ориентация ЭВМ позволяет  четко специализировать их структуру, существенно снизить их сложность  и стоимость при сохранении высокой  производительности и надежности их работы.

Классификация ЭВМ  по размерам и функциональным возможностям

Функциональные возможности  ЭВМ обусловливают важнейшие  технико-эксплуатационные характеристики:

- быстродействие, измеряемое  усредненным количеством операций, выполняемых машиной за единицу  времени;

- разрядность и формы  представления чисел, с которыми  оперирует ЭВМ;

- номенклатура, емкость и  быстродействие всех запоминающих  устройств;

- номенклатура и технико-экономические  характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации;

- типы и пропускная  способность устройств связи и сопряжения узлов ЭВМ между собой (внутримашинного интерфейса);

- способность ЭВМ одновременно  работать с несколькими пользователями  и выполнять одновременно несколько  программ (многопрограммность);

- типы и технико-эксплутационные характеристики операционных систем, используемых в машине;

- наличие и функциональные  возможности программного обеспечения;

- способность выполнять  программы, написанные для других  типов ЭВМ (программная совместимость  с другими типами ЭВМ);

- система и структура  машинных команд;

- возможность подключения  к каналам связи и к вычислительной  сети;

- эксплуатационная надежность  ЭВМ;

- коэффициент полезного  использования ЭВМ во времени,  определяемый соотношением времени  полезной работы и времени  профилактики.

11

Программное обеспечение (ПО) - совокупность программ СОИ и программных документов, необходимых для их эксплуатации

• Системное
• Прикладное
• Общее

13

Операционная система - комплекс системных программ, расширяющий  возможности вычислительной системы, а также обеспечивающий управление её ресурсами, загрузку и выполнение прикладных программ, взаимодействие с пользователями. В большинстве  вычислительных систем ОС являются основной, наиболее важной (а иногда единственной) частью системного ПО.

По назначению

1. Системы общего назначения.

Подразумевает ОС, предназначенные  для решения широкого круга задач, включая запуск различных приложений, разработку и отладку программ, работу с сетью и мультимедиа.

2. Системы реального времени.

Предназначены для работы в контуре  управления объектами.

3. Прочие специализированные системы.

14

Фа́йловая систе́ма (англ. file system) — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах

FAT32 (от англ. File Allocation Table — «таблица размещения файлов») — это файловая система, разработанная компанией Microsoft, разновидность FAT.

FAT32 — последняя версия файловой системы FAT и улучшение предыдущей версии, известной как FAT16. Она была создана, чтобы преодолеть ограничения на размертома в FAT16, позволяя при этом использовать старый кодпрограмм MS-DOS и сохранив формат. FAT32 использует32-разрядную адресацию кластеров. FAT32 появилась вместе с Windows 95 OSR2.

 

Файловая система FAT32 содержит следующие возможности, отсутствовавшие  в предыдущих версиях файловой системы FAT.

• FAT32 поддерживает диски размером до 2 терабайт.
• FAT32 более эффективно использует пространство на диске. За счет поддержки кластеров меньшего размера (4 КБ на дисках до 8 ГБ) файловая система FAT32 использует пространство на больших дисках на 10–15% эффективнее, чем файловые системы FAT и FAT16.
• FAT32 более надежна. FAT32 поддерживает изменение места расположения корневой папки и использование резервной копии таблицы размещения файлов (вместо основного экземпляра). Кроме того, загрузочная запись на дисках FAT32 включает резервную копию наиболее важных структур данных. Таким образом, диски с файловой системой FAT32 более надежны, чем диски с файловой системой FAT16.
• FAT32 более гибка. Корневая папка на диске FAT32 представляет собой стандартную последовательность кластеров и может размещаться в любом месте диска. Отсутствуют ограничения на количество элементов в корневой папке, существовавшие в предыдущих версиях. Кроме того, FAT32 позволяет отключать дублирование основного экземпляра таблицы размещения файлов и использовать второй экземпляр. Эти функции позволяют динамически изменять размер разделов FAT32
• NTFS (от англ. New Technology File System — «файловая система новой технологии») — стандартная файловая система для семейства операционных систем Microsoft Windows NT.
• NTFS заменила использовавшуюся в MS-DOS и Microsoft Windows файловую систему FAT.

15,