ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
1. Понятие и свойства информации.
Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноту знаний. Воспринимается через глаза, уши, язык, нос, кожа. Виды: по способу восприятия зрительная, слуховая, вкусовая и машинно-ориентированная, по формам отображения символьная, текстовая и графическая, по содержанию научная, производственная, управленческая и правовая.
Свойства информации.
Объективность информации. Понятие объективности информации относительно. Более объективной является та информация, в которую методы обработки вносят меньше субъективности. Например, в результате наблюдения фотоснимка природного объекта образуется более объективная информация, чем при наблюдении рисунка того же объекта. В ходе информационного процесса объективность информации всегда понижается.
Полнота информации. Полнота информации характеризует достаточность данных для принятия решения. Чем полнее данные, тем шире диапазон используемых методов их обработки и тем проще подобрать метод, вносящий минимум погрешности в информационный процесс.
Адекватность информации. Это степень её соответствия реальному состоянию дел. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако полные и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов.
Доступность информации. Это мера возможности получить информацию. Отсутствие доступа к данным или отсутствие адекватных методов их обработки приводят к тому, что информация оказывается недоступной.
Достоверность информации. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение.
Актуальность информации. Это степень соответствия информации текущему моменту времени. Поскольку информационные процессы растянуты во времени, то достоверная и адекватная, но устаревшая информация может приводить к ошибочным решениям. Необходимость поиска или разработки адекватного метода обработки данных может приводить к такой задержке в получении информации, что она становится ненужной.
Полезность (ценность) информации. Полезность может быть оценена применительно к нуждам конкретных ее потребителей и оценивается по тем задачам, которые можно решить с ее помощью.
вчера в 9:41|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
2. Способы хранения и передачи данных
Информация хранится у человека в памяти, на бумаге, в памяти компьютера, на съемных носителях и т.д. Методы хранения и передачи: последовательный, параллельный и последовательно-параллельный(код передается последовательно, но параллельными блоками).
вчера в 9:41|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
3. Понятие носителя данных. Операции с данными.
Физический метод регистрации данных может быть любым: механическое перемещение, изменение формы, изменение электрических или магнитных характеристик, изменение химического состава или характера химических связей и др. В соответствии с методом регистрации данные могут храниться и транспортироваться на различных носителях.
Самым распространенным носителем данных является бумага. На бумаге данные регистрируются путем изменения оптических характеристик её поверхности. Изменение оптических свойств поверхности используется также в устройствах, осуществляющих запись лазерным лучом на пластмассовых носителях с отражающим покрытием (CD-ROM).
Магнитные ленты и магнитные диски используют изменение магнитных свойств.
Регистрация данных путем изменения химического состава поверхностных веществ используется в фотографии.
Свойства информации тесно связаны со свойствами её носителей. Любой носитель характеризуется следующими параметрами:
Разрешающей способностью – количеством данных, записанных в принятой для носителя единице измерения.
Динамическим диапазоном – логарифмом отношения интенсивностей максимального и минимального регистрируемых сигналов.
Одной из важнейших задач информатики является задача преобразования данных с целью смены носителя. Стоимость устройств ввода и вывода вычислительных систем, работающих с носителями информации, составляет до половины стоимости аппаратных средств.
Операции с данными.
Над данными можно выполнять различные операции, состав которых определяется решаемой задачей. Перечисленные ниже операции с данными не зависят от того, кто их выполняет – техническое устройство, компьютер или человек.
Сбор данных – накопление данных с целью обеспечения достаточной их полноты для принятия решений.
Формализация данных – приведение данных, поступающих из разных источников, к одинаковой форме, что позволяет сделать их сопоставимыми между собой.
Фильтрация данных – отсеивание данных, в которых нет необходимости для принятия решений, при этом снижается уровень шума и повышается их достоверность и адекватность.
Сортировка данных – упорядочение данных по заданному признаку с целью удобства использования.
Защита данных – комплекс мер, направленных на предотвращение утраты, воспроизведения и модификации данных.
Архивация данных – организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме, снижающей затраты на хранение и повышающей общую надежность информационного процесса.
Транспортировка данных – приём и передача данных между удаленными участниками информационного процесса.
Преобразование данных – перевод данных из одной формы в другую. Часто связано с изменением носителя. Например, книги можно хранить в бумажной форме, а можно в электронном виде.
вчера в 9:42|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
4. 2-чная, 8-ричная, 16-ричная системы счисления и области их использования.
Двоичная система счисления — это позиционная система счисления с основанием 2. В этой системе счисления, числа записываются с помощью двух символов (0 и 1). Двоичная система используется в цифровых устройствах, поскольку является наиболее простой и соответствует требованиям:
• Чем меньше значений существует в системе, тем проще изготовить отдельные элементы, оперирующие этими значениями. В частности, две цифры двоичной системы счисления могут быть легко представлены многими физическими явлениями: есть ток (ток больше пороговой величины) — нет тока (ток меньше пороговой величины), индукция магнитного поля больше пороговой величины или нет (индукция магнитного поля меньше пороговой величины) и т. д.
• Чем меньше количество состояний у элемента, тем выше помехоустойчивость и тем быстрее он может работать. Например, чтобы закодировать три состояния через величину напряжения, тока или индукции магнитного поля, потребуется ввести два пороговых значения и два компаратора, что не будет способствовать помехоустойчивости и надёжности хранения информации.
• Двоичная арифметика является довольно простой. Простыми являются таблицы сложения и умножения — основных действий над числами.
В цифровой электронике одному двоичному разряду в двоичной системе счисления соответствует (очевидно) один двоичный разряд двоичного регистра, то есть двоичный триггер с двумя состояниями (0,1).
Восьмеричная система счисления — позиционная целочисленная система счисления с основанием 8. Для представления чисел в ней используются цифры от 0 до 7.
Восьмеричная система часто используется в областях, связанных с цифровыми устройствами. Характеризуется лёгким переводом восьмеричных чисел в двоичные и обратно, путём замены восьмеричных чисел на триплеты двоичных. Ранее широко использовалась в программировании и вообще компьютерной документации, однако в настоящее время почти полностью вытеснена шестнадцатеричной.
08 = 0002
18 = 0012
28 = 0102
38 = 0112
48 = 1002
58 = 1012
68 = 1102
78 = 1112
Для перевода восьмеричного числа в двоичное необходимо заменить каждую цифру восьмеричного числа на триплет двоичных цифр. Например: 25418 = 010 101 100 001 = 0101011000012
Шестнадцатеричная система счисления (шестнадцатеричные числа) — позиционная система счисления по целочисленному основанию 16. Обычно в качестве шестнадцатеричных цифр используются десятичные цифры от 0 до 9 и латинские буквы от A до F для обозначения цифр от 1010 до 1510, то есть (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F). Широко используется в низкоуровневом программировании и компьютерной документации, поскольку в современных компьютерах минимальной единицей памяти является 8-битный байт, значения которого удобно записывать двумя шестнадцатеричными цифрами.
вчера в 9:42|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
5. Кодирование данных двоичным кодом. Таблица ascii кодов.
Для автоматизации работы с данными разных типов важно уметь представлять их в унифицированной форме. Для этого используется кодирование.
Кодирование – это представление данных одного типа через данные другого типа. Естественные языки – это не что иное, как системы кодирования понятий для выражения мыслей с помощью речи. В качестве другого примера можно привести азбуку Морзе для передачи телеграфных сигналов, морскую флажковую азбуку.
В вычислительной технике используется двоичное кодирование, основанное на представлении данных последовательностью из двух символов: 0 и 1. Эти знаки называются двоичными цифрами, по-английски digit или сокращенно bit (бит).
Одним битом можно выразить два понятия: да или нет, черное или белое, истина или ложь, 0 или 1. Если количество битов увеличить до двух, то уже можно выразить четыре различных понятия:
Тремя битами можно закодировать 8 понятий:
001 011 100 101 110 111.
Увеличивая на единицу количество разрядов, мы увеличиваем в два раза количество значений, которое может быть выражено в данной системе, то есть
N = 2m
где N – количество кодируемых значений;
m – количество двоичных разрядов.
Таблица ASCII кодов.
Институт стандартизации США ввел в действие систему кодирования ASCII/ В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования – базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значение кодов от 0 до 127, а расширенная относится к символам с номерами от 128 до 255.
вчера в 9:42|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
6. Системы кодирования информации
ASCII(стандартный код информационного обмена США), Windows 1251 – кодировка символов русского языка, КОИ-8(код обмена информацией, восьмизначный), ISO – международный стандарт, в котором предусмотрена кодировка символов русского алфавита. MS-DOS (ГОСТ и ГОСТ альтернативная).
вчера в 9:43|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
7. Универсальная система кодирования данных UNICODE
Система, основанная на 16-разрядном кодировании символов, получила название универсальной – INICODE. Шестнадцать разрядов позволяют обеспечить уникальные коды для 65536 различных символов – этого поля достаточно для размещения в одной таблице символов большинства языков планеты.
вчера в 9:43|Это спам|Ответить
Клён Чёрный
8. Кодирование цветной информации в компьютере
Для кодирования цветных графических изображений применяется принцип декомпозиции произвольного цвета на три основных – красный, зелёный и синий. Для кодирования яркости каждой составляющей используется 256 значений (8 двоичных разрядов). Для кодирования цвета используются 24 разряда. Такая система кодирования обеспечивает представление 16,5 млн различных цветов.