Перевод чисел из восьмеричной и шестнадцатеричной систем счисления в двоичную и обратно. Системы счисления.

В современной информатике используются в основном три системы счисления (все – позиционные): двоичная, шестнадцатеричная и десятичная.

Шестнадцатеричная система счисления используется для кодирования дискретного сигнала, потребителем которого является хорошо подготовленный пользователь – специалист в области информатики. В такой форме представляется содержимое любого файла, затребованное через интегрированные оболочки операционной системы, например, средствами Norton Commander в случае MS DOS. Используемые знаки для представления числа – десятичные цифры от 0 до 9 и буквы латинского алфавита – A, B, C, D, E, F.

Перевод чисел из восьмеричной системы в двоичную систему таков: необходимо каждую цифру заменить эквивалентной ей двоичной триадой (тройкой цифр). Каждая восьмеричная цифра может быть записана как три двоичных (триада)

Чтобы перевести число из двоичной системы в восьмеричную, нужно разбить это число на группы по три цифры справа налево, и каждую такую группу заменить соответствующей восьмеричной цифрой. Если в последней, левой, группе окажется меньше трех цифр, то необходимо ее дополнить слева нулями.

Пример: 1001011101111(2) = 001 001 011 101 111(2) = 11357(8)

Таблица перевода восьмеричных чисел в двоичные

0= 000, 1 = 001, 2 = 010, 3 = 011, 4 = 100, 5 = 101, 6 = 110, 7 = 111.

Для перевода из шестнадцатеричного числа в двоичную каждую цифру числа надо преобразовать в группу из четырех двоичных цифр (тетраду). Переведем EE8(16) в двоичную систему: EE8 (16) = 111011101000(2).

Для перевода целого двоичного числа в шестнадцатеричное его нужно разбить на группы по четыре цифры(тетрады), начиная справа, и, если в последней левой группе окажется меньше четырех цифр, дополнить ее слева нулями. Затем надо преобразовать каждую группу в шестнадцатеричную цифру, воспользовавшись для этого предварительно составленной таблицей соответствия двоичных тетрад и шестнадцатеричных цифр.

0=0000 4=0100 8=1000 C=1100

1=0001 5=0101 9=1001 D=1101

2=0010 6=0110 A=1010 E=1110

3=0011 7=0111 B=1011 F=1111

Система счисле́ния — символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков.

Система счисления:

даёт представления множества чисел (целых и/или вещественных);

даёт каждому числу уникальное представление (или, по крайней мере, стандартное представление);

отражает алгебраическую и арифметическую структуру чисел.

Системы счисления подразделяются на позиционные, непозиционные.

В позиционной системе счисления значения цифр в числе зависит от позиций которая она занимает.Пример: 1993,1994.

В непозиционных системах счисления значения цифр в числе не зависит от позиций которая она занимает.Пример: XXIV, XIX.

 

 

2-блог) 1.Интерфейс операционной системы Windows. Технология работы с элементами файловой системы. Преимущества и недостатки

Интерфейс - графическая среда организации взаимодействия пользователя с вычислительной системой (пользователя с операционной системой и пользователя с аппаратными устройствами).Основными элементами графического интерфейса Windows являются: Рабочий стол, Панель задач с кнопкой Пуск. Так как в Windows применен графический пользовательский интерфейса, то основным устройством управления программами является манипулятор мышь. МенюМеню — это элемент интерфейса, представляющий собой горизонтальный или вертикальный список команд, действий, режимов, установок и т.д Окна Окно — автономная часть экрана, обычно прямоугольной формы, которая предназначена для взаимодействия пользователя с определенной программой или некоторой ее частью. Рабочий стол Рабочий стол — это специальная папка Windows (путь к этой папке C:\Documents and Settings\ Имя_пользователя), которая всегда развернута на весь экран компьютера Кнопка Пуск и Главное меню. Это меню обеспечивает удобный доступ к основным командам, программам и элементам компьютерной системы. Файловая система - это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с данными, хранящимися на диске, и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами. Файлы идентифицируются именами. Файлы бывают разных типов: обычные файлы, специальные файлы, файлы-каталоги. Каталоги могут образовывать иерархическую структуру за счет того, что каталог более низкого уровня может входить в каталог более высокого уровня. Физическая организация файла описывает правила расположения файла на устройстве внешней памяти, в частности на диске. Непрерывное размещение - простейший вариант физической организации, при котором файлу предоставляется последовательность блоков диска, образующих единый сплошной участок дисковой памяти. Для задания адреса файла в этом случае достаточно указать только номер начального блока. Другое достоинство этого метода - простота. Но имеются и два существенных недостатка. Во-первых, во время создания файла заранее не известна его длина, а значит не известно, сколько памяти надо зарезервировать для этого файла, во-вторых, при таком порядке размещения неизбежно возникает фрагментация, и пространство на диске используется не эффективно, так как отдельные участки маленького размера (минимально 1 блок) могут остаться не используемыми.

Следующий способ физической организации - размещение в виде связанного списка блоков дисковой памяти. При таком способе в начале каждого блока содержится указатель на следующий блок. В этом случае адрес файла также может быть задан одним числом - номером первого блока. Каждый блок может быть присоединен в цепочку какого-либо файла, следовательно фрагментация отсутствует. Файл может изменяться во время своего существования, наращивая число блоков. Недостатком является сложность реализации доступа к произвольно заданному месту файла: для того, чтобы прочитать пятый по порядку блок файла, необходимо последовательно прочитать четыре первых блока, прослеживая цепочку номеров блоков. Популярным способом является использование связанного списка индексов. С каждым блоком связывается некоторый элемент - индекс. Индексы располагаются в отдельной области диска. Если некоторый блок распределен некоторому файлу, то индекс этого блока содержит номер следующего блока данного файла. Для доступа к произвольному месту файла достаточно прочитать только блок индексов, отсчитать нужное количество блоков файла по цепочке и определить номер нужного блока, и, во-вторых, данные файла занимают блок целиком, а значит имеют объем, равный степени двойки.

2-блог) 2.Документо-ориентированная технология Windows. Основные приложения Windows

Операционная система Windows поддерживает так называемый документо-ориентированный стиль работы. Документ - это любой файл, обрабатываемый с помощью приложений (программ). Документ может содержать текстовую, графическую, звуковую и видео информацию. Это значит, что зарегистрировать в операционной системе можно не только программу, но и какой-либо документ. За документом, как и за программой, закрепляются название и значок, а также фиксируется полная спецификация файла, содержащего документ. Выбор пользователем значка этого документа приведет к тому, что операционная система автоматически запустит связанное с ним приложение. Одновременно с запуском приложения будет осуществлено открытие в нем исходного документа. Связь между документом и приложением в операционной системе Windows задается с помощью стандартных расширений. Так, файлам, содержащим разработанные в текстовом редакторе Блокнот документы, автоматически присваиваются расширения.txt, а файлы с созданными в графическом редакторе Paint рисунками получают расширения.bmp и т. д. Если пользователь выберет, например, значок документа, находящегося в файле с расширением.txt, то операционная система «опознает» по этому расширению файл, созданный в приложении Блокнот, и запустит это приложение. Связи между некоторыми стандартными расширениями файлов и основными приложениями операционной системы установлены заранее. Пользователь может разрушить или переустановить существующие связи или создать новые. Объектно-ориентированный подход Основным понятием этого подхода является "объект". Объект - это единица программ и данных, взаимодействующая с другими объектам посредством приема и передачи сообщений. Объект может быть представлением как некоторых конкретных вещей - прикладной программы или документа, так и некоторых абстракций - процесса, события. К объектно-ориентированным технологиям этого уровня, уже имеющимся сейчас или доступным в ближайшем будущем относятся:

• Microsoft OLE (Object Linking and Embedding - связывание и внедрение объектов),
• стандарт OpenDoc от фирм Apple, IBM, WordPerfect, Novell и Borland,
• DSOM (Distributed System Object Model - объектная модель распределенных систем) фирмы IBM,
• PDO (Portable Distributed Objects - переносимые распределенные объекты) фирмыNext,
• каркасы (frameworks) фирмы Taligent,
• архитектура CORBA объединения OMG.
• Меню приложений - предназначено для работы с приложением, и в зависимости от него бывает различно. Загружается в окне приложений.В состав Windows входит ряд стандартных приложений, которые обычно устанавливаются во время инсталляции операционной системы. К этим приложениям относятся встроенный текстовый редактор WordPad, графический редактор Paint, калькулятор Cаlc.Меню Вставка активизирует средства включения в документ поля Даты/Времени или OLE-объекта. Меню Формат определяет используемый шрифт и параметры форматирования.Меню Помощь активизирует справочную систему. Графический редактор Paint содержит функции редактирования графического объекта, масштабирование рисунка, растягивание и вращение изображения, сохранение изображения в виде обоев рабочего стола и т. д. Окно приложения графического редактора содержит линейку команд основного меню (в верхней части окна); панель инструментов с пиктограммами для создания изображений (в левой части окна); цветовую палитру для выбора цвета рисунка и фона (в нижней части окна).Создание рисунка производится в рабочей области окна Paint. Используя панель инструментов, можно рисовать прямые и кривые линии, строить геометрические фигуры. Имеется возможность использовать различные способы оформления изображения (заливка, кисточка различной формы, распылитель регулируемой ширины). Графический редактор позволяет создавать и текстовые фрагменты, применяя при этом различные шрифты и стили.Для создания более точного рисунка и прорисовки «мелких деталей Paint позволяет редактировать отдельные точки (пиксели) изображения. Для этого следует увеличить масштаб соответствующей части рисунка командой Вид/Масштаб. Пользователь может создавать собственные цвета путем смешивания основных цветов палитры. Для этого следует выполнить команду Параметры/Изменить палитру. Выделенный фрагмент изображения можно поворачивать, растягивать, изменять цвета на противоположные.Программа Калькулятор позволяет производить вычисления, используя те же приемы, что и при работе с обычным настольным калькулятором. Возможности калькулятора можно увеличить, переключившись в меню Вид с режима Стандартный на режим Инженерный. В этом режиме используется расширенный набор вычислительных операций, вычисления могут производиться в различных системах счисления, имеется возможность обработки статистики.Полученные в результате обработки на калькуляторе данные могут передаваться в другие приложения через буфер обмена. Точно так же и данные из других приложений могут быть переданы для обработки калькулятору через буфер обмена.

2-блог) 3.Технологии идентификации объектов файловой системы. Имена файлов и папок. Стандартные расширения

Файловая система - логическая организация данных на носителе информации, определяющая логическую и физическую структуру файла, идентификацию и атрибуты файла, а также алгоритмы распределения файлов по пространству носителя и организации файлов в каталоги. По способу идентификации данных различают: Тривиальные ФС, определяющие хранение файлов в единственной «куче», корневом каталоге носителя. Эти системы практически вымерли, и замещены на иерархические. Иерархические ФС, обеспечивающие хранение файлов в древовидной структуре каталогов. Являются самым распространённым видом ФС. Реляционные, ассоциативные, прочие ФС, обеспечивающие другие методы идентификации данных. Применяются крайне редко по причине узкой области применения.Выполнение большинства задач в Windows включает работу с файлами и папками. Windows использует структуру папок в качестве системы хранения файлов на компьютере, подобно бумажным папкам, в которых хранится содержимое картотеки. Файл является основной единицей хранения, позволяющей компьютеру отличать один набор данных от другого. Папка — используются для упорядочения программ и документов на диске и могут вмещать как файлы, так и другие папки. Чтобы операционная система и другие программы могли обращаться к файлам, файл должен иметь обозначение, которое обычно называют именем файла. В операционной системе Windows обозначения файлов состоят из двух частей: собственно имени и расширения. расширение имени файла (англ. filename extension, часто говорят просто расширение файла или расширение) — последовательность символов, добавляемых к имени файла и предназначенных для идентификации типа (формата) файла. Это один из распространённых способов, с помощью которых пользователь или программное обеспечение компьютера может определить тип данных, хранящихся в файле.

Расширение обычно отделяется от основной части имени файла точкой. В операционных системах CP/M и MS-DOS длина расширения была ограничена тремя символами, в современных операционных системах это ограничение отсутствует. Например, документ программы Word имеет расширение.doc;звуковой файл может иметь расширение.mp3; картинки —.gif и т.д. В одной папке файлы с именами, отличающиеся только регистром букв, недопустимы. Например, в одной папке не могут содержаться файл Письмо в Астану.doc и файл ПИСЬМО В АСТАНУ. doc. Имя папки отличается от имени файла отсутствием расширения. Наиболее часто встречающиеся расширения: exe – программы; doc - документы (Microsoft Word); xls - таблицы(Microsoft Excel); txt - текстовые документы; ppt - презентации (Microsoft PowerPoint); htm - страницы из Интернета; bmp, jpg, tif, gif - рисунок, фотография; mp3 – музыка; mpeg, avi – видео; zip, rar – архив. Принято делить файлов на несколько различных классов по признаку их функционального применения. К первому из упомянутых выше классов относятся так называемые файлы пользователя - текстовые документы, рисунки, веб-страницы и прочие файловые объекты, создаваемые пользователем компьютера для какой-либо определенной цели или для собственных нужд. Для таких файлов пользователь может назначать произвольные имена, соответствующие, однако, принятому в Windows XP стандарту. Ко второму классу относятся системные файлы - то есть файлы, используемые операционной системой в процессе ее работы. Имена и расширения таких файлов заранее определены разработчиками Windows XP.Третий класс включает программные файлы, используемые в своей работе установленным на вашем компьютере программным обеспечением. Их имена и расширения назначаются разработчиками соответствующих программ. Имена файлов в операционной системе Microsoft Windows XP могут быть записаны с использованием цифр, символов латинского или национального алфавитов, знака «дефис». Допускается запись имен как в заглавном, так и в строчном регистре. Предельная длина имени файла с учетом пробелов и расширения не может составлять более 255 знаков. Имена файлов не должны содержать следующие символы: \ /: *? " < | > [ ] { }.Допускается, однако не рекомендуется использование символов «пробел», «подчеркивание», «точка», «запятая», «точка с запятой», «апостроф», а также: ^! @ # $ % & ~. Поскольку эти символы являются для системы «служебными» и Windows интерпретирует их особым образом, их не следует применять без крайней необходимости. Не допускается начинать имя файла с символа точки (поскольку в этом случае весь текст, расположенный за точкой, система интерпретирует, как расширение файла при отсутствии его имени). Если первым символом в имени файла является пробел, Windows его игнорирует.

 

2-блог) 4.Технология организации маршрута (пути) к файлу (папке) в файловой системе компьютера. Имена устройств чтения и записи информации.

В маршрут входят записанные через разделитель “\” логическое имя диска и последовательность имен, вложенных друг в друга каталогов. В последнем каталоге этой записи содержится нужный файл. Маршрут – последовательность каталогов, ведущая к нужному файлу. Виды: абсолютный (начинается с корневого, включая его), относительный (начинается от текущего, не включая его). Например: а:\ АСТРА \ МАССА \ звезда.doc – абсолютный маршрут; МАССА \ звезда.doc – относительный маршрут. Для обращения к группе файлов используются специальные символы:? (в данной позиции может быть 1 символ, а может и не быть), * (в данной позиции и справа от нее может находится любое количество любых символов). Запись, в которой есть “?” или “*” называется шаблоном или маской. Примеры: a?.txt, a*.txt, books.*, *.* Корневой каталог на любом диске не имеет какого-либо собственного имени. Операционная система DOS обозначает корневой каталог всего одним простым символом — \, который ставится после имени диска. Этот знак называется «обратный слэш». Имена каталогов и подкаталогов, которые видны в командной строке, тоже разделяются между собой таким же знаком. Если войти в подкаталог DOS5 каталога PROGRAMS на диске С:, то есть сделать этот каталог активным, приглашение DOS в командной строке будет выглядеть так: C:\PROGRAMS\DOS5>_ Структура дерева каталогов на любом диске может быть сколь угодно сложной и разветвленной. Чтобы просмотреть всю структуру каталогов, в DOS имеется команда TREE. Выполнить эту команду очень просто. Достаточно набрать: TREE и нажать клавишу Enter, после чего операционная система выведет на экран

список всех каталогов и подкаталогов активного диска в таком виде: DIRECTORY PATH LISTING

Path: \PROGRAMS

Sub-directories: DOSS

Path: \PROGRAMS\DOS5

Sub-directories: None

Сообщение Path указывает путь в тот или иной подкаталог из корневого каталога. Полное имя файла включает не только имя диска, но и путь к этому файлу в дереве каталогов на диске, если файл находится не в корневом каталоге, а в каком-либо подкаталоге. Чтобы указать операционной системе какой-то файл, обязательно следует указывать его полное имя, включая имя диска и путь, то есть всю последовательность каталогов в тот подкаталог, в котором расположен файл. Однако, такое полное имя файла указывать приходится не всегда: по умолчанию обычно подразумевается имя файла в текущем каталоге. Поэтому, если полное имя файла явно не указывается, по умолчанию предполагается, что операционной системе следует искать файл на том диске и в том каталоге, который является активным в данный момент. В операционной системе DOS имеется специальная весьма гибкая команда PATH, которая позволяет автоматически находить программы, затерянные в сложном лабиринте подкаталогов. Path по-английски означает «путь», и в этом смысле команда PATH точно соответствует своему названию. Команда PATH используется в командном файле AUTOEXEC.BAT, указывая маршрут для поиска исполняемых файлов типа.СОМ,.ЕХЕ и.ВАТ. Файлы других типов командой PATH Найти нельзя. Если в подкаталоге \DOS5 размещены программные файлы DOS, а в файле AUTOEXEC.BAT имеется такая строка: PATH=C:\PROGRAMS\DOS5; операционная система сама сможет найти и выполнить не только внутреннюю команду из системного файла COMMAND.СОМ, но и любую внешнюю команду DOS, независимо от того, какой диск и каталог является активным в данный момент. Ведь все внешние команды DOS — это отдельные программы. Точка с запятой должна обязательно заканчивать маршрут поиска в команде PATH. В этой строке команды PATH можно перечислить сразу несколько различных маршрутов для поиска программ. Писать их следует слитно, без пробелов, не забывая разделять каждый подкаталог точкой с запятой. Символы замены * и? Вопросительный знак (?) в имени или в расширении имени файла означает, что в этой позиции может находиться любой допустимый символ. Если в активном каталоге на диске имеется несколько файлов, имеющих небольшие различия в именах файлов, чтобы увидеть перечень всех этих файлов, достаточно в команде DIR указать, например, следующее: DIR ART??DOP.DOC и на экран будет выведен перечень таких файлов. Вот, в качестве примера, несколько таких файлов: ARTOODOP.DOC ART01DOP.DOC ART02DOP.DOC ARTAADOP.DOC Звездочка (*) в имени или в расширении имени файла означает, что в этой или в оставшихся позициях имени или расширении имени файла могут быть любые символы. Если в нашем примере с командой DIR указать: DIR ARTDOP.DOC то может быть выведен перечень некоторых, например, таких файлов: ART.DOC

ARTOO.DOC

ARTISTS. DOC

ART-DOP.DOC

ART01DOP.DOC

ART02DOP.DOC

ART01NEW.DOC

То есть операционная система выведет все имена файлов, которые имеют любые символы в позициях после букв ART до точки, отделяющей имя от расширения имени файла. CD/DVD-ROM – устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков. Эти устройства отличаются скоростью считывания или записи информации, а также возможность чтения/записи различных носителей. Современные CD-ROMы способны читать и записывать как CD, так и DVD различной емкости.