Информация - это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.
Информатика - это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования и использования информации с помощью компьютера.
Сохранение в памяти систематизация
объект
понятен смысл
Свойства информации:
Сообщение
- Объективность
- Достоверность
- Полнота
- Актуальность
- Полезность
- Понятность
Информация
Знания
Информационные процессы- это действия (последовательность операций), совершаемые над информацией
- Поиск информации;
- Отбор информации;
- Хранение информации;
- Передача информации;
- Кодирование информации;
- Обработка информации;
- Защита информации.
измерение информации
Алфавитный подход
Содержательный подход
N - число
N -число символов в алфавите
2 i =N
равновероятных
i - информационный
возможных событий
вес символа
i - количество информации
в сообщении о том что
произошло одно из N
равновероятных
событий
K - число символов в
символьном
сообщении
I - количество
информации в
символьном
сообщении
I= K* i
i= 8 БИТ = 1 БАЙТ
Кодирование информации
Звуковая
Текстовая
Графическая
В процессе кодирования изображения производится его пространственная дискретизация- это преобразование непрерывных изображений или звука в набор дискретных значений в форме кодов
Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой.
Для кодирования 1 символа используется 1 байт информации
От 00000000 до 11111111
1 символ
Качество двоичного кодирования звука определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации.
Частота дискретизации – количество измерений уровня сигнала в единицу времени.
Присвоение знаку конкретного двоичного кода – это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице
Изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты- пиксели- минимальный участок изображения, цвет которого можно задать независимым образом
ASCII
UNICODE
Количество цветов зависит от количества бит, выделяемых на их кодирование:2 i =N
128 символов
65 536 символов
1 символ = 2 байта
1 символ = 0,7 байт≈ 1 байт
Только английский алфавит
Различные алфавиты
Если 8 цветов, то2 i =8 →i=3 bit
языки
знаки
сигналы
информация
Привет!
1001011
естественные
формальные
дискретная
аналоговая
(язык математики, физики, программирования)
(русский, английский)
Код — набор символов (условных обозначений) для представления информации
Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.
Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.
Вся информация, которую обрабатывает компьютер должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр: 0 и 1. Эти два символа принято называть двоичными цифрами или битами .
Система счисления – совокупность правил наименования и изображения чисел с помощью набора символов, называемых цифрами.
Системы счисления
Алфавит системы счисления - это совокупность цифр и букв, с помощью которых записываются числа.
Основание системы счисления - это количество цифр в алфавите.
Позиционные
Непозиционные
Количественное значение цифры числа не зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра.
Количественное значение каждой цифры числа зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра.
Римская СС (IXV)
Десятичная CC 0,7
A5D 16
186 10
101 2
157 8
Алгоритм перевода числел в различные системы счисления
75 10 →х 16
75 10 →х 8
75 10 →х 2
75 10 →113 8
75 10 →EB 8
75 10 →1001011 2
B 0 0 0 0 АB 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 Высказывание- всякое утверждение (предложение), о котором можно судить, истинно оно или ложно. Правило составления таблиц истинности: Инверсия Определить количество строк и столбцов в таблице истинности . Количество строк в таблице = 2 n + строка на заголовок . Количество столбцов в таблице = сумме количества простых высказываний (n) и количества разных логических операций, входящих в сложное высказывание . Начертить таблицу и заполнить заголовок. Заполнить первые n столбцов. Заполнить остальные столбцы. А 0 А 1 1 0 " width="640"
Логика и алгоритмы
ЛОГИКА – наука о формах мышления, учение о способах рассуждений и доказательств
ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ:
Дизъюнкция
Конъюнкция
А
А
0
В
0
В
А&B
А V B
0
0
0
0
1
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
Мышление осуществляется в следующих формах:
Понятие
Импликация
Эквивалентность
Высказывание
Умозаключение
А
А
0
0
В
В
А=B
0
0
0
0
АB
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
Высказывание- всякое утверждение (предложение), о котором можно судить, истинно оно или ложно.
Правило составления таблиц истинности:
Инверсия
- Определить количество строк и столбцов в таблице истинности .
Количество строк в таблице = 2 n + строка на заголовок .
Количество столбцов в таблице = сумме количества простых высказываний (n) и количества разных логических операций, входящих в сложное высказывание .
- Начертить таблицу и заполнить заголовок.
- Заполнить первые n столбцов.
- Заполнить остальные столбцы.
А
0
А
1
1
0
Язык программирования Паскаль. Структура программы
Структура программы на Паскаль
Program ;
Var ;
Begin
;
Название
end.
Целочисленный
Обозначение
integer
Допустимые значения
Вещественный
- 32 768… 32 768
Символьный
real
Строковый
char
=(2,9 *10 -39 …1,7*10 +38
Произвольный символ алфавита
логический
string
boolean
Последовательность символов длиной меньше 255
True и False
Ввод данных с клавиатуры
Read ()
ReadLN ()
Вывод данных на экран
Write ()
Write LN ()
Структуры в языке Паскаль
У
С
Л
О
В
И
Е
Цикл с предусловием
Счетчик
Цикл с постусловием
Ц
И
К
Л
repeat
;
;
until ;
Моделирование, как метод познания
Моделирование – это процесс построения моделей для исследования и изучения объектов, процессов, явлений.
Модель – упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении.
Причины создания моделей:
- В реальном времени оригинал может уже не существовать или его нет в действительности.
- Оригинал может иметь много свойств и взаимосвязей.
- Оригинал либо очень велик, либо очень мал.
- Процесс протекает очень быстро или очень медленно.
- Исследование объекта может привести к его разрушению .
Формализация - процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков называется .
МОДЕЛИ
Информационные модели
Сетевые
Табличные
Иерархические
Информационная модель – описание реального объекта на одном из языков (разговорном или формальном).
Архитектура ЭВМ
Поколения компьютеров
электронно-вакуумные
лампы
транзисторы
III . 1965 – 1980
интегральные
микросхемы
IV . с 1980 по …
большие интегральные
схемы (БИС)
Компьютер — это универсальное техническое средство для работы с информацией .
Схема устройства компьютера
Принципы фон-Неймана:
- Принцип программного управления. Программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определённой последовательности.
- Принцип адресности . Основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору времени доступна любая ячейка. Наиболее оптимальным оказываются 8-битные ячейки.
- Принцип однородности памяти . Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.
Архитектура ЭВМ – это общее описание структуры и функций ЭВМ, ее ресурсов.
внутренняя
внешняя
- Системный блок;
- Монитор;
- Клавиатура;
- Мышь.
Магистрально-модульное устройство компьютера
Для обеспечения информационного обмена между различными устройствами должна быть предусмотрена какая-то магистраль для перемещения потоков информации.
Шина данных : по этой шине передаются данные между различными устройствами.
Шина адреса: выполняет выбор устройства или ячейки памяти, куда посылаются данные или откуда считываются данные .
Шина управления: передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали (чтение/запись) .
Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию.
Принцип открытой архитектуры – правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждый новый блок должен быть совместим со старым и легко устанавливаться в том же месте в компьютере.
Устройства компьютера
Внешние
Внутренние
Устройства вывода информации:
- Проектор
- Колонки/наушники
- Печатающие устройства
- Принтер Плоттер
- Принтер
- Плоттер
Устройства ввода информации:
- Системная плата
- Процессор
- Оперативная память
- Видеокарта
- Жесткий диск
- Блок питания
- Кулер
- Звуковая карта
- TV-, FM-тюнер
- Сетевая плата
- мышь трекбол тачпад гейм-пад джойстик руль+педали
- мышь трекбол тачпад гейм-пад джойстик руль+педали
- мышь
- трекбол
- тачпад
- гейм-пад
- джойстик
- руль+педали
- Сканер
- Микрофон
- Web-камера
Устройства для хранения информации:
- Жесткий диск
- Жесткий диск
- Гибкий диск
- Гибкий диск
- Оптические носители CD DVD
- CD
- DVD
- Флэш-носители
Сетевые устройства :
- Hub Switch
- Hub
- Switch
- Роутер
Уровни
программного обеспечения
ПРИКЛАДНОЕ
СЛУЖЕБНОЕ
СИСТЕМНОЕ
БАЗОВОЕ
ПО ЭВМ
ОБЩЕЕ
ПРИКЛАДНОЕ
ФУНКЦИОНАЛЬНО-
ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПАКЕТЫ
СИСТЕМНОЕ
ОПРЕРАЦИОННЫЕ СИТЕМЫ
Текстовые редакторы
СЕРВИСНЫЕ СИТСЕМЫ
Электронные таблицы
Утилиты
Графические редакторы
СУБД
Операционные оболочки
ИНТЕГРИРОВАННЫЕ ПАКЕТЫ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДЫ И
СИТЕМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Полносвязные
РЕДАКТОРЫ КОМАНД
Частично связные
ТРАНСЛЯТОРЫ
Компиляторы
ПРОБЛЕМНО- ОРИЕНТИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ
Интерпретаторы
КОМПАНОВЩИКИ И ОТЛАДЧИКИ
Перевод чисел в различные системы счисления
75 10 →1001011 2
75 10 →113 8
75 10 →EB 16