Введение. Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.

Введение. Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.

Компьютер как универсальное средство обработки информации.

Обработка информации

Обработка информации осуществляется последовательно-параллельным во времени решением вычислительных задач. Организация обработки информации может осуществляться централизованным, децентрализованным и смешанным способами.

При централизованном способе информация вводится с различных терминалов (клавиатур, дисплеев, датчиков, рабочих станций, ПК), а обрабатывается одним центральным ЭВМ (например, системы заказов авиабилетов, оплаты коммунальных платежей). Децентрализованном способом информация обрабатывается в автономных пунктах ее регистрации и потребления (автоматизированные ПК рабочие места, абонентские пункты). При смешанном способе часть информации обрабатывается автономно, а часть централизовано, при этом может иметь место иерархия доступа к данным.

Так же различают режимы взаимодействия с пользователем при обработки информации: пакетный и интерактивный (запросный, диалоговый) режимы.

Пакетный режим. Пользователь подготавливает данные для обработки, программные средства, справочные данные и т.п. Пакет вводится в ЭВМ. Дальше процесс происходит без участия оператора (пользователя), который получает готовый результат на выходе.

Интерактивный режим предусматривает взаимодействие пользователя (оператора) и ЭВМ в запросном или диалоговом режиме. Запросный режим используется для доступа через значительное количество терминальных устройств или при большом удалении от центра обработки. ЭВМ при этом работает в режиме разделения времени, осуществляя доступ для нескольких независимых абонентов.

Диалоговый режим предусматривает непосредственное взаимодействие с ЭВМ, многократно реализуя циклы задания, получения и анализа ответов. При этом ЭВМ может сама инициировать диалог.

Представление информации в эвм

В компьютерах используется двоичная система счисления, которая основана на двух цифрах, «0» и «1». Это объясняется тем, что электронные элементы, из которых состоит оперативная память, могут находиться, только в одном из двух устойчивых состояний («0» или «1»). Информация любого типа может быть закодирована с использованием двух цифр и помещена в оперативную или долговременную память компьютера. Впервые принцип двоичного счисления был сформулирован в 17 веке немецким математиком Готфридом Лейбницем.

Количество информации, которое может помещаться в один элемент памяти («0» или «1»), называется битом (сокращение словосочетания «двоичная цифра» binary digit -bit) и не несет никакой смысловой нагрузки. Однако если соединить несколько таких элементов в ячейку, то тогда можно сохранить требуемую информацию в памяти ЭВМ. Таким образом, машинное слово – это последовательность битов, рассматриваемых аппаратной частью ЭВМ как единое целое.

Системы счислений

Позиционные системы счислений. Для представления чисел в настоящее время используются позиционные системы счислений, в которых значение каждой цифры (ее вес) изменяется в зависимости от ее положения (позиции) в последовательности цифр, изображающих число.

Запись числа Х в произвольной К -ичной системе основывается на представлении этого числа в виде полинома:

,

где а_i – одно из базисных чисел и изображается одной цифрой, К – основание системы счисления.

Двоичная система счислений. Для обозначения двоичных цифр применяется термин бит - сокращение словосочетания «двоичная цифра» (binary digit - bit).

Число Х в двоичной системе представляется в виде:

,

где а_i – 0 или 1.

										0, 5	0, 25
12	102	112	1002	1012	1102	1112	10002	10012	10102	0.12	0.012

Логические основы ЭВМ

Для анализа и синтеза схем в ЭВМ при алгоритмизации и программировании используется математический аппарат алгебры логики.

Алгебра логики – раздел математической логики, оперирующий с логическими высказываниями, значения всех элементов которой (аргументов и функций) определены в двух элементном множестве: 0 (ложь) и 1 (правда).

Высказывания – любое предположение, в отношении которого имеет смысл утверждение о его истинности или ложности. Высказывание должно удовлетворять закону исключению третьего, т.е. каждое высказывание может быть или истинно или ложно.

В алгебре логики все высказывания обозначаются буквами a, b, c и т.д. (или a, b, c).

Для логического синтеза вычислительных схем применяются таблицы истинности.

Таблица. Логические операторы

№	Пример	Математический оператор	Название	Результат
	а & & b	умножение	Конъюнкция	Истина, если истинны оба операнда
а и b	*
a and b	^
	а & b	сложение	Дизъюнкция	Истина, если истинен хотя бы один из операндов
а или b
а or b	+ или v
a || b
	! а		Отрицание Инверсия	Истина, если значение а ложно Ложно, если значение а истина
not! a
не а
	а xor b	вычитание	Исключающая дизъюнкция	Истина, если истинен только один из операндов
-

 

Пример. Равенство (а AND с) AND (b OR c) = 1 выполняется при значениях a=1, c=1, b=1 или 0.

Введение. Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.

1234Следующая ⇒

Поделиться: