47933 (Основные понятия информатики), страница 4

Путь к файлу — это последовательность из имен каталогов, в операционных системах Windows разделенных символом «\» (в ОС линии UNIX используется символ «/>>). Этот путь задает маршрут к тому каталогу, в котором находится нужный файл. Полным именем файла называют имя файла, дополненное путем к нему. Например, запись D:\KLASS10\DOCS\START2\text.doc означает, что файл text.doc находится в подкаталоге START2, который находится в каталоге DOCS, а он, в свою очередь, находится в каталоге KLASS10 корневого каталога тома с названием D:. Если перед первым символом «обратный слэш» стоит точка, то отсчет ведется от текущего каталога. Символ «..» означает каталог, в который входит текущий каталог (каталог уровнем выше).

Над файлами можно производить следующие основные операции: копирование, перемещение, удаление, переименование и пр. Эти операции могут быть выполнены независимо от содержимого файлов средствами, входящими в поставку любой ОС.

При работе с информационными носителями необходимо уметь архивировать информацию. Архивирование файлов представляет собой уменьшение объема, занимаемого файлом на носителе, без значимой для человека потери исходных данных. Архивируют файлы специализированные приложения — архиваторы или файловые менеджеры. В настоящее время разработано много алгоритмов архивирования информации (без потери информации, с потерей информации). Пример: уменьшение объема файла путем замены последовательности одинаковых байтов (символов) двумя байтами — самим символом и числом его повторений.

2) Базовые логические элементы реализуют рассмотренные выше три основные логические операции:

• логический элемент «И» — логическое умножение;

• логический элемент «ИЛИ» — логическое сложение;

• логический элемент «НЕ» — инверсию.

Поскольку любая логическая операция может быть представлена в виде комбинации трех основных, любые устройства компьютера, производящие обработку или хранение информации, могут быть собраны из базовых логических элементов, как из «кирпичиков».

Логические элементы компьютера оперируют с сигналами, представляющими собой электрические импульсы. Есть импульс — логический смысл сигнала — 1, нет импульса — 0. На входы логического элемента поступают сигналы-значения аргументов, на выходе появляется сигнал-значение. Преобразование сигнала логическим элементом задается таблицей состояния, которая фактически является таблицей истинности, соответствующей логической функции.

Логический элемент «НЕ». На вход А логического элемента (рис. 3.3) подается сигнал 0 или 1. На выходе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности инверсии.

Билет № 10

1) Любая информация (данные) в компьютере представлена дискретно — последовательностью отделенных друг от друга элементов. Значит, информацию для компьютера необходимо закодировать. Кодирование — это преобразование информации из одной знаковой формы в другую, удобную для ее обработки, хранения или передачи. Используемый для кодирования конечный набор знаков называют алфавитом. Кодирование осуществляется по принятым правилам. Правило кодирования называется кодом. Длина кода — количество знаков алфавита, используемых для кодирования.

При кодировании информации для технических устройств важное значение имеют алфавиты, состоящие всего из двух знаков. Такие алфавиты называют двоичными. Они наиболее просты для кодирования. Чем меньше знаков в алфавите, тем проще устроена «машина» для распознавания информационного сообщения. Однако чем меньше знаков в алфавите, тем большее их количество требуется для кодирования, следовательно, больше длина кода.

Легко рассчитать количество М различных сообщений, которые можно закодировать, используя код постоянной длины п и алфавит из R знаков: М = R¹. Если мы используем двоичный алфавит, то М= 2".

При конструировании компьютеров был выбран двоичный алфавит {0, 1}, что позволило использовать достаточно простые устройства для представления и автоматического распознавания программ и данных. Именно простота сделала этот принцип кодирования таким распространенным. Наряду с этим свойством двоичное кодирование обеспечивает удобство физической реализации, универсальность представления любого вида информации, уменьшение избыточности сообщения, обеспечение защиты от случайных искажений или нежелательного доступа.

Для совместимости компьютеров при обработке текстовой информации принят международный стандарт кодирования символов — код ASCII (American Standard Code for Information Interchange), который устанавливает соответствие между символами и их порядковыми номерами в компьютерном алфавите. В таблице ASCII для кодирования одного символа используется 1 байт (8 битов). Стандартными являются первые 128 символов (0-127), сюда входят буквы латинского алфавита, цифры, знаки препинания, спецсимволы и управляющие коды или операции (0-32). Остальные символы (128-255) используют для кодирования национальных алфавитов, научных символов и символов псевдографики. С 1997 года введен новый стандарт Unicode, где под каждый символ отводится 2 байта.

Для подсчета информационного объема текста пользуются алфавитным способом измерения информации. Принимая, что каждый символ занимает 1 байт информации (при мощности алфавита 256), для определения объема текста необходимо подсчитать количество символов в нем.

2) Компьютер — это универсальное (многофункциональное) программно управляемое устройство для хранения, обработки и передачи информации.

Архитектура компьютера — это общее описание структуры и функций компьютера на уровне, достаточном для понимания принципов его работы.

В 1945 году в своем докладе математик Джон фон Нейман описал, как должен быть устроен компьютер для того, чтобы быть универсальным устройством для работы с информацией. Это описание называют архитектурой фон Неймана.

Принципы фон Неймана:

• принцип программного управления, согласно которому программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором в определенной последовательности;

• принцип однородности памяти, согласно которому программы и данные хранятся в одной и той же памяти (оперативном запоминающем устройстве, ОЗУ);

• принцип адресности, согласно которому память состоит из пронумерованных ячеек и процессору в любой момент доступна любая ее ячейка.

Конструктивно современные компьютеры реализуются в виде взаимодействующих специализированных устройств, созданных из микросхем, напаянных на печатные платы.

Билет № 11

1) Моделирование является одним из ключевых видов деятельности человека и всегда в той или иной форме предшествует другим ее видам. Конечный этап моделирования — принятие решения.

Моделью принято считать материальный или мысленно представляемый объект, который замещает объект-оригинал с целью его исследования, сохраняя некоторые важные для данного исследования типичные черты и свойства оригинала, т. е. его существенные стороны.

Модель, как правило, доступнее для исследования, чем реальный объект. Модель также позволяет научиться управлять объектом или понять закономерности его изменения, что важно в тех случаях, когда экспериментировать с объектом бывает неудобно, трудно или невозможно.