ИНФОРМАЦИИ

ИНФОРМАЦИЯ. ЕДИНИЦЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ

АРХИТЕКТУРА ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

Под архитектурой ЭВМ понимают описание устройства и принципов работы компьютера, достаточное для пользователя и программиста. Всякий компьютер имеет следующие основные блоки:

• устройства ввода, предназначенные для кодирования и передачи в оперативную память данных, необходимых для решения задачи, а также программы для их обработки;

• оперативное запоминающее устройство, служащее для хранения вводимых в машину данных, результатов промежуточных и окончательных вычислений и программ обработки данных;

• процессор, включающий в себя устройство управления, организующее последовательность действий по обработке данных, и арифметико-логическое устройство, непосредственно выполняющее операции;

• устройства вывода, предназначенные для декодирования и вывода результатов обработки данных и программ;

• внешние запоминающие устройства, обеспечивающие неограниченно долгое хранение любой информации (данных, программ);

• системный канал, служащий для передачи закодированной информации между устройствами в виде электрических импульсов низкого и высокого уровней.

Для представления информации в вычислительной технике преимущественное распространение получило равномерное двоичное кодирование, при котором символы вводимой в ЭВМ информации представляются средствами двоичного алфавита —
0 и 1. Каждому вводимому символу ставится в соответствие определенная кодовая комбинация — некоторая цепочка двоичных знаков.

Работа современных компьютеров базируется на следующих принципах:

1) принцип программного управления: программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически в определенной последовательности;

2) принцип адресности: память состоит из отдельных ячеек, каждая из которых имеет свой номер (адрес);

3)принцип однородности памяти: и программы и данные, представленные в двоичном коде, хранятся в памяти; не важно, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда.

Далее мы попытаемся ответить на вопрос, каким же образом представляются в компьютере данные (слова, числа, рисунки, звуки) и программы.

Информация — одно из фундаментальных понятий. Термин«информация» этимологически происходит от латинскому слова
«informatio» — разъяснение, осведомление, изложение.

«Словарь иностранных слов» (М., 2004) так толкует значение этого термина:

1) сообщение о чем-либо;

2) сведения, являющиеся объектом хранения, переработки и передачи;

3) в математике, кибернетике — количественная мера устранения неопределенности (энтропии), мера организации системы.

Информация — это сведения, знания, которые мы получаем из книг, газет, радио, телевидения, от людей, с которыми мы общаемся. Передача информации присуща всем явлениям природы. Информация может быть представлена в аналоговой или дискретной форме. Если электрическое напряжение или ток изменяется по тому же закону, что и некоторая другая физическая величина, то их называют электрическими аналогами этой физической величины.

При аналоговом представлении информации используемая в качестве ее носителя физическая величина принимает бесконечное множество значений, она изменяется непрерывно.

При дискретном (цифровом) представленииинформации используемая в качестве ее носителя физическая величина принимает конечное множество значений, которые обозначаются какими-либо символами.

На рисунке наклонная плоскость соответствует бесконечному количеству значений высоты. Увеличивая число ступенек, лестницу с какой угодно точностью можно приблизить к наклонной плоскости. Так же и любая аналоговая величина может быть заменена конечным набором дискретных значений.

Дискретную информацию можно передавать двумя принципиально разными способами:

1) последовательно (сигналы передаются один за другим по единственной линии связи);

2) параллельно (группа сигналов передается по нескольким линиям связи одновременно).

Представление дискретной информации в стандартных символических формах называетсякодированием. Декодирование — процесс, обратный кодированию.

Числа — удобная форма представления информации, природа которой может быть самой различной: от показаний всевозможных датчиков до сообщений на привычном нам языке.

Различают равномерные и неравномерные коды. Равномерные коды в кодовых комбинациях содержат одинаковое число знаков, неравномерные — неодинаковое. Примером неравномерного кода может служить азбука Морзе, в которой для каждой буквы и цифры определена последовательность коротких и длинных сигналов. Так, букве Е соответствует короткий сигнал (точка), а букве Ш — четыре длинных сигнала (четыре тире). Неравномерное кодирование позволяет повысить скорость передачи сообщений за счет того, что наиболее часто встречающиеся в передаваемой информации символы имеют самые короткие кодовые комбинации.

Информация играет определяющую роль в жизни современного общества. Но безошибочная обработка огромных информационных потоков трудна и утомительна для человека в силу его психологических особенностей.

Современнаявычислительная машина (компьютер) — это комплекс аппаратных и программных средств, предназначенный для автоматизации процесса обработки информации.

Информацию, представленную различными устойчивыми состояниями некоторого физического носителя в форме, воспринимаемой и обрабатываемой компьютером или человеком, называютданными.