- •В.П. Авдеев, а.Д. Кононов, а.А. Кононов
- •Учебное пособие для подготовки к Интернет – экзамену (часть I)
- •Рецензенты:
- •Введение
- •Основные понятия и методы теории информатики и кодирования
- •Сообщения, данные, сигнал, атрибутивные свойства информации, показатели качества информации, формы представления информации. Системы передачи информации
- •Вопросы для самопроверки
- •Меры и единицы количества и объема информации
- •Вопросы для самопроверки.
- •Позиционные системы счисления
- •Вопросы для самопроверки.
- •Логические основы эвм
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Технические средства реализации информационных процессов
- •2.1. История развития эвм. Понятие и основные виды архитектуры эвм
- •Вопросы для самопроверки
- •2.2. Состав и назначение основных элементов персонального компьютера, их характеристики
- •Вопросы для самопроверки
- •2.3. Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики
- •Вопросы для самопроверки
- •2.4. Устройства ввода – вывода данных, их разновидности и основные характеристики
- •Вопросы для самопроверки
- •Локальные и глобальные сети
- •Сетевые технологии обработки данных
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.Основы компьютерной коммуникации
- •Вопросы для самопроверки
- •Сетевой сервис и сетевые стандарты. Программы для работы в сети Интернет
- •Вопросы для самопроверки
- •Методы защиты информации
- •4.1.Защита от вирусов
- •Вопросы для самопроверки
- •4.2.Защита информации в компьютерных сетях
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •Библиографический список
- •394006, Воронеж, ул.20-летия Октября, 84
Вопросы для самопроверки.
Как определяется понятие энтропии?
В чем суть теорем Шеннона?
Каким образом определяется единица количества информации?
Какое количество информации уменьшает неопределенность в два раза?
Сколько байт необходимо для кодирования числа 312?
Какой объем информации содержится в сообщении 2009?
Сколько байт в системе кодирования ASCII необходимо для хранения на диске слова ПРОЦЕССОР?
Сколько двоичных разрядов достаточно для кодирования 64 различных состояний?
В текстовом файле хранится текст объемом в 400 страниц. Каждая страница содержит 3200 символов. Если используется кодировка в KOI-8 (8 бит на 1 символ), то каков будет размер файла?
Позиционные системы счисления
Понятия «число» и «операции над числами» возникли из практической деятельности людей. На протяжении тысячелетий формы записи чисел претерпели большие изменения. Революционным моментом в совершенствовании записи чисел явилось создание десятичной системы счисления, в которой любое число представляется в виде последовательности цифр, причем вклад каждой цифры в общее значение числа зависит не только от значения цифры, но и от места (позиции), которое занимает эта цифра среди других цифр числа (позиционная система счисления).
Отметим две важные особенности позиционных систем счисления:
- краткость записи чисел по сравнению с непозиционными системами счисления;
- возможность формального сведения арифметических действий над числами к действием над их отдельными цифрами, что позволяет легко реализовать алгоритмы арифметических действий в вычислительных устройствах.
Запись целого числа N в любой позиционной системе счисления с основанием n обозначает представление этого числа в виде суммы степеней основания данной системы с различными коэффициентами, меньшими n. Эти коэффициенты и являются цифрами в записи числа.
Таким образом, любое число N, записанное в системе счисления с основанием n
N = ( a m a m - 1 a m - 2 … a 0 , a-1 a-2 …a-p )n
может быть изображено виде суммы
a m n m + a m - 1 n m - 1 + … + a 0 n 0 + a -1 n – 1 + … + a - p n – p ,
где a m a m – 1 … a 0 - целая часть числа,
a -1 a-2 …a-p - дробная часть,
a m, a m – 1, … , a-p - цифры из набора 0, 1 …. n – 1.
Двоичная система счисления. В двоичной системе счисления для изображения чисел используют цифры 0 и 1. Большинство элементов, на которых строится ЭВМ, имеет лишь два устойчивых состояния равновесия: одному из этих состояний равновесия присваивается значение цифры 1, а другому 0. Правила выполнения арифметических действий в этой системе чрезвычайно просты и легко реализуются в вычислительных машинах.
Восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления используются для записи команд в коде машины. В восьмеричной системе счисления используется набор из восьми цифр 0,1,2,3,4,5,6,7. Число 8 в восьмеричной системе изображается как 108.
В шестнадцатеричной системе счисления для записи чисел используется шестнадцать цифр – десять обычных десятичных цифр и ещё шесть дополнительных обозначений в виде заглавных букв A, B, C, D, E, F.
Правила перевода чисел из одной системы счисления в другую можно кратко сформулировать в виде:
- при переводе целого числа из системы счисления с основанием а в систему счисления с основанием n необходимо число в системе счисления с основанием a разделить на основание n. Полученный остаток является младшей цифрой числа в системе с основанием n. Деление продолжается до тех пор, пока частное не станет меньше делителя;
- при переводе правильной дроби из системы счисления с основанием а в систему счисления с основанием n необходимо дробь в системе с основанием a умножить на основание n. Полученная целая часть произведения является старшим дробным разрядом числа в системе счисления с основанием n. Дробную часть уточняют до тех пор, пока не получат требуемое количество знаков после запятой.
Связь между восьмеричной и двоичной системами счисления осуществляется с помощью триад. Триада – это комбинация трех двоичных разрядов. Каждая цифра восьмеричного числа заменяется соответствующей триадой.
Пример. Число 164,728 запишем сразу в двоичной системе счисления 001 110 100, 111 0102. Обратный переход производится разбиением числа на триады влево и вправо от запятой.
Аналогично каждая шестнадцатеричная цифра заменяется тетрадой – комбинацией четырех двоичных разрядов.
Пример. 1D, F16 в двоичной системе будет 0001 1101, 11112. Обратный переход производится разбиением двоичного числа на тетрады с добавлением незначащих нулей до полных тетрад и заменой их на соответствующие шестнадцатеричные цифры.