metod_15.03.04_atppp_oaip_ump_2016 (1016599), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Драйвер – это специальная программа управления техническимсредством ПК. Графический драйвер управляет графическим адаптером. Каждыйдрайвер работает с определенным типом адаптера. Графические драйверы разработаныфирмой Borland практически для всех типов адаптеров. Обычно они располагаются вовнешней памяти (на магнитном диске) в отдельном каталоге BGI. Имя файла,хранящего графический драйвер, имеет расширение .BGI (от англ. Borland GraphicsInterface - графический интерфейс фирмы Borland).Для адаптеров EGA и VGA координаты графического экрана могут изменяться пооси X от 0 до 639 и по оси Y от 0 до 349. Таким образом, всего по вертикали 350 точек,а по горизонтали 640 точек.
Схематично координаты графического экранапредставлены на рис. 4.3.Координаты графического экрана для EGA (VGA) - адаптера в режиме высокогоразрешенияПолученное на экране изображение можно считать с экрана и запомнить, а затемснова воспроизвести на экран. Его можно отпечатать после запуска программы,обеспечивающей эту возможность.Многие графические процедуры и функции используют внутренний указательтекущей позиции на экране, который в отличие от текстового курсора невидим (валфавитно-цифровом режиме на экране монитора находится мигающий курсор в точкепоявления очередного символа).
Положение этого указателя, как и любые координатына графическом экране, задается относительно левого верхнего угла, который имееткоординаты 0,0. Горизонтальная координата увеличивается слева направо, авертикальная - сверху вниз.6.3. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДАННЫХ В КОМПЬЮТЕРЕПонятие данных70Данные - это сведения, характеризующие какой-то объект, процесс или явление,представленные в определенной форме и предназначенные для дальнейшегоиспользования.Данным приписываются несколько классификационных признаков.1. Тип данных, который определяет:• набор их допустимых значений;• правила их обработки (преобразования);• порядок их размещения в ОЗУ и ВЗУ при хранении;• порядок доступа к ним (т.е. обращение и извлечение при необходимости с местахранения).Допустимый набор типов данных и их особенности определяются программнойсистемой или языком программирования, на котором система написана.
Типизацияданных влияет и на компактность самой исполняемой программы.2. Структура данных. Элементарные (одиночные, простые) и структурированные(сложные).1). Элементарные данные. Символы, числа (целые и вещественные) и логическиеданные. Общей и обязательной особенностью одиночных данных является то, каждоеиз них имеет одно значение и собственное имя. Значение - это содержимое тех ячеекпамяти, где данное располагается. Имя (его называют также идентификатор) - этообозначение данного в тексте программы. Правила построения идентификаторовэлементарных данных определяются языком программирования написаннойпрограммы.2).
Элементарные данные являются «кирпичиками», путем объединения которыхстроятся сложные данные. Вариантов объединения существует много - это приводит кпоявлению множества типов структур данных.а) Информационный массив, объединяющий данные и связи (отношения) междуними называется структурированными данными.б) Перечень объединяемых одиночных данных, их характеристики, а такжеособенности связей между ними образуют структуру данных.Примерами структурированных данных является страница из классного журнала сфамилиями учеников, датами занятий и отметками, телефонный справочник,организационная структура учреждения и т.п.Сложные данные, как и элементарные, имеют значения и идентификаторы. Правилапостроения идентификаторов структурированных данных устанавливаются языкомпрограммирования или программной системой, а правила формирования имен файловзадаются операционной системой.3.
Изменчивость данных. Как простые, так и структурированные данныеподразделяются на переменные и постоянные (константы). Переменные могутизменять свое значение по ходу исполнения программы, а константы - нет. Хранятсяпеременные и постоянные данные в ОЗУ одинаково.4. Этапы обработки. В зависимости от того, на каком этапе обработки данные используются, они подразделяются на исходные (входные), промежуточные и выходные.К исходным данным относятся те, которые вводятся в программу в процессе работы.Промежуточные данные формируются в ходе исполнения программы и существуютв ОЗУ или на ВЗУ.71Выходные данные являются результатом работы программы. Форму выходныхданных определяет адресат предназначения.Таким образом, работу программы можно рассматривать как действия по преобразованию входных данных в выходные через, необходимые для этого,промежуточные.
Преобразование данных осуществляется только в соответствии с ихтипом.Представление данных при их хранении и обработке требует решения трех основныхзадач на трех иерархических уровнях:• на концептуальном уровне - определить способы представления элементарных(простых) данных, т.е. задать общую структуру или модель информационногомассива. Модель данных может быть иерархическая, сетевая, реляционная,объектно-ориентированная.
Она определяет построение информационной системы ивыбор программы обработку данных (манипулирование данными).• на логическом уровне - определить способы объединения данных в структуры, т.е.определить способы представления элементарных данных, их перечень приобъединении в структуру, а также характер связей между ними в рамках выбранноймодели данных.• на физическом уровне - установить способы размещения информации наматериальном носителе, т.е. определить форматы размещения созданной логическойструктуры данных на внешних носителях информации (магнитных или оптическихдисках, бумаге, в памяти компьютера).Различными типами элементарных данных являются символы, целые числа,вещественные числа и логические данные.
Логический и физический уровни ихпредставления определяются конструктивными особенностями ОЗУ компьютера.1. Для представления значений элементарных данных на логическом уровнеиспользуется понятие машинного слова - совокупности двоичных элементов,обрабатываемой в устройствах компьютера как единое целое и хранящейся в однойячейке памяти запоминающего устройства.2.
Ячейка памяти является элементом физического уровня представления данных.Она объединяет запоминающие элементы хранения одного бита кода. Емкость ячейкипамяти кратна целому числу байт. Обращение к ячейке памяти осуществляется по ееномеру, который называется адресом ячейки.Запоминающие устройства, в которых доступ к данным осуществляется по адресуячейки, где они хранятся, называются устройствами с произвольным доступом (RAM –Random-Access-Memory). Время поиска нужной ячейки, а также продолжительностьопераций считывания или записи в ЗУ произвольного доступа одинаково для всехячеек независимо от их адреса.Элементарные данные на физическом уровне представляются машинными словамиопределенной и единой для данного компьютера длины, поскольку это определяетсяконструктивными особенностями ОЗУ (на ВЗУ элементарные данные в качествесамостоятельных не представляются и доступ к ним отсутствует).Рассмотрим особенности представления всех типов элементарных данных спомощью 16-битного машинного слова.1.
Для представления символов (тип Char) машинное слово делится на два байта.Один байт содержит двоичный код одного символа.7215014 13 12 1110 00Номера разрядов машинного слова10 987 6 54 30 010 100 0Второй байт (код второго символа)201100Первый байт (код первого символа)Множество допустимых значений данных этого типа для всех кодировок, приоднобайтовом представлении, составляет 28 = 256; при двухбайтовой кодировке(Unicode) - 65536 значений.2. Представление целых чисел со знаком (тип Integer).Номера разрядов машинного слова15 14 13 12 11 109 87 6 54 321 001 0000 010 100 0010Знак числаДвоичный код числаСтарший бит (15-й) отводится под запись знака числа (0 соответствует «+», 1 - «-»), аостальные 15 двоичных разрядов - под запись прямого (для положительного) илиобратного (для отрицательного) двоичного кода числа. При этом возможные значениячисел ограничены интервалом (-32768 32767).3.
Для представления целых чисел без знака под запись отводятся все 16 двоичныхразрядов, и интервал разрешенных значений оказывается (0 65535). В PASCALEтакой числовой тип называется Word. Помимо математических отношений (, , ) надцелыми числами определены операции сложения, вычитания и умножения(в техслучаях, когда они не приводят к переполнению разрядной сетки), а такжецелочисленного деления и нахождения остатка от целочисленного деления.4. Представление вещественных чисел с плавающей запятой. При записи числа онопереводится в нормализованную форму с выделением и отдельным хранением знакамантиссы, знака порядка, порядка и мантиссы. Для представления числа отводитсянесколько машинных слов.
Ситуация, соответствующая числовому типу Single в языкеPASCAL, когда для представления числа отводится два машинных слова,проиллюстрирована на рис.31 30 29 28 27 26 25 24 2354 3 2 1010 010 1 011 …. 00 0101Знак порядка ПорядокЗнак числаМантиссаМантисса записывается в 24разряда двойного машинного кода (занимает все первоемашинное слово и 0 7 разряды второго машинного слова). Этой формой охватываетсядиапазон модулей мантиссы 1,5*10**(-45)3,4*10**38 (7 десятичных цифр).Так как модуль мантиссы 0,12 M2 < 1, всегда значение старшего разряда числа 0(целых), которое не отображается при записи, а значение следующего разряда всегда 1.В процессе выполнения операций может произойти переполнение разрядной сетки (на1 разряд) или, наоборот, ее освобождение (т.е. в первом отображаемом разряде73окажется 0). По этой причине после каждой операции производится нормализациярезультата, которая состоит в изменении порядка числа и сдвиге мантиссы, чтобыпервой значащей цифрой снова оказалась 1.
Изменение порядка в представлении числана -1 эквивалентно сдвигу кода числа на один разряд влево. Сдвиг на один разрядвправо соответствует изменению порядка числа на +1. Такая форма получила название«с плавающей запятой». Благодаря применению плавающей запятой производитсяавтоматическое масштабирование чисел в ходе вычислений, что снижает погрешностьих обработки. Над вещественными числами определены все четыре арифметическиеоперации. Помимо этого имеются операции преобразования вещественного типа кцелому (например, round и trunc в PASCAL'e).5.














