Принципы функционирования ЭВМ –основы компьютерной техники

Билет 1

Предмет информатики. Область изучения. Основные понятия.

 

Информатика — научная дисциплина, изучающая процессы обработки информации с использованием ЭВМ, то есть процессы получения, передачи, представления, хранения и обработки информации, а также технические и программные средства ЭВМ.

 

Считается, что слово ИНФОРМАТИКА (INFORMATIQUE) появилось в начале 1970-х годов во французских научных изданиях. ИНФОРМАТИКА=ИНФОРМАЦИЯ + АВТОМАТИКА.

Забыто: термин ИНФОРМАТИКА использовался в 1963 г. в работах проф. Федора Евгеньевича Темникова (МЭИ).

 

ИНФОРМАТИКА

1) Научная дисциплина, изучающая процессы обработки информации с использованием ЭВМ

2) Основы применения компьютеров в профессиональной деятельности

 

 

Подходы к определению и измерению информации:

• Философский: информация – это совокупность сведений об окружающем мире.

• Математический: информация – это мера изменения неопределенности. Неопределенность измеряется энтропией. Определения Шеннона, Кульбака.

• Алгоритмический: информация измеряется числом состояний автомата (машины Тьюринга), необходимых для воспроизведения информации.

• Объемный подход: объем информации равен количеству байтов (символов), необходимых для записи информации. Единицы измерения информации: байты, Кбайты, Мбайты, Гбайты, …

 

Билет 2

История развития вычислительной техники.

 

1818 г. – фирма Томас начала массовое производство арифмометров

 

В середине XIX века была осознана необходимость создания автомата, который мог бы самостоятельно выполнять последовательность вычислений для решения конкретных задач. Для этого необходимо уметь:

1. Представлять сложное вычисление как совокупность простых, т. е. разрабатывать алгоритмы. Понятие алгоритма – Мухаммед Аль-Хорезми (~780-850 гг.)

2. Организовать автоматическое выполнение совокупности простых операций, т. е. реализовывать программы. Вычислительная машина – Чарльз Бэббидж, середина XIX века. Затем, независимо от Ч.Бэббиджа, Джон фон Нейман (сороковые годы ХХ века).

 

Первая ЭВМ

1943-1946 гг. США, Пенсильванский университет — ENIAK (фон Нейман)

1948-1953 гг. СССР — СТРЕЛА

1947-1951 гг. МЭСМ

1952-1956 гг. БЭСМ

 

Билет 3

Принципы программного управления функционирования ЭВМ. Понятие машинной программы.

Функциональная система ЭВМ фон Неймана.

 

Принципы функционирования ЭВМ –основы компьютерной техники

Адресности памяти

Хранимой программы

3. Программного управления

Функциональная схема компьютера

Возможности создания надежного компьютера из ненадежных компонентов

 

Функциональная схема ЭВМ фон Неймана:

 

 

Принцип программного управления функционированием ЭВМ:

• Программа состоит из команд. Устройство управления последовательно выбирает команды из памяти, анализирует их и организует их выполнение, возможно с помощью арифметического устройства. Последовательное выполнение команд может быть изменено специальным командами – безусловного и условного перехода. Для выбора команд в устройстве управления есть счетчик адреса.

• Система команд любой ЭВМ должна иметь следующие виды команд:

– Арифметические и логические операции.

– Команды ввода и вывода.

Команды управления (пуск, стоп, безусловный переход, условный переход)

Современный компьютер – очень сложное устройство. Однако при обучении программированию принято использовать простую функциональную схему, близкую к схеме фон Неймана

 

 

Билет 4

Архитектура ПК. Основные устройства, их назначение и характеристики.

 

АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРА - СОСТАВ УСТРОЙСТВ, ИХ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ВЗАИМОСВЯЗЬ.

 

Основы архитектуры ПК:

• Открытость – структура компьютера не является коммерческим секретом.

• Модульность – компьютер состоит из модулей, каждый модуль может быть заменен.

• Шинная организация – все устройства подключены к одному каналу, называемому общей шиной (системной магистралью); возможно свободное подключение новых модулей.

Открытость, модульность и шинная организация обеспечивают возможность модификации, усовершенствования компьютера

Устройства процессора:

• АЛУ (арифметико-логическое устройство);

• УУ (устройство управления);

• Схема управления шиной;

• Регистры процессора;

• Кэш-память.

 

 

Билет 5

Классификация программного обеспечения ЭВМ. Системное прикладное и инструментальное программное обеспечение.

 

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:

1) Системное: УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИМИ УСТРОЙСТВАМИ КОМПЬЮТЕРА КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

 

2) Инструментальное: Программы и инструментальные среды разработки программ

3) Прикладное: РЕШАЕТ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ РАЗЛИЧНЫХ ПРЕДМЕТНЫХ ОБЛАСТЕЙ

 

 

Билет 6

Операционная система: назначение, функциональные возможности.

 

ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА -

СИСТЕМА ПРОГРАММ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ С КОМПЬЮТЕРОМ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСОВ КОМПЬЮТЕРА И ЗАПУСК ДРУГИХ ПРОГРАММ

 

 

Операционные системы:

1)ОБСЛУЖИВАЮЩИЕ ОДИН КОМПЬЮТЕР:MS DOS, WINDOWS,UNIX, LINUX, MacOS.

2) СЕТЕВЫЕ: WINDOWS NT,NETWARE.

 

 

Билет 7

Понятие о данных. Классификация данных. Тип и структура данных. Понятие о массивах. Свойства ячейки памяти. Понятие формата данных.

 

Данные – Исходные, Выходные, промежуточные.

 

Исходные данные - начальные значения которых меняются от одного выполнения алгоритма к другому

 

Следование

Кодирование на Паскале:
Оператор 1;
Оператор 2;

 

2)Разветвление (развилка)

Else

Оператор 2

Если развилка является структурной, то:

¨ Оператор1 и оператор2 не имеют связей.

¨ Существует четко определенная точка соединения ветвей.

 

3) ЦИКЛ ДО (с постусловием)

Кодирование на Паскале
Repeat

тело цик ла

until условие;

 

Тело цикла выполняется хотя бы один раз.

 

4) ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ЦИКЛ

Кодирование на Паскале:
for i:= нач_знач to кон_знач do

тело цикла;

 

for i:= нач_знач to кон_знач do
begin
оператор1;
оператор2;
…
операторN
end

Билет 12

Понятие о структурном программировании. Основные алгоритмические структуры. Метод нисходящего проектирования алгоритмов.

 

Цикл ПОКА (с предусловием)

Кодирование на Паскале:

while условие do

тело цикла;

 

ЦИКЛ ДО (с постусловием)

Кодирование на Паскале
Repeat

тело цик ла

until условие;

 

Тело цикла выполняется хотя бы один раз.

 

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ЦИКЛ

Кодирование на Паскале:
for i:= нач_знач to кон_знач do

тело цикла;

 

for i:= нач_знач to кон_знач do
begin
оператор1;
оператор2;
…
операторN
end

 

 

Билет 14

Технологические принципы разработки программ. Критерии качества программ. Понятие о внешней спецификации задачи. Правила записи спецификаций.

 

Разработка программ - промышленное производство Þ необходима технология разработки программ.

 

Требования к программам как к промышленному изделию - критерии качества программ:

• Надежность (отсутствие некомментируемых отказов)

• Наличие «дружественного интерфейса»

• Простота анализа и изменения программы

• Документированность

• Соответствие постановке задачи

• Эффективность

 

Технологические принципы разработки программ:

· Процесс проектирования - последовательность этапов разработки.

· Структурное программирование.

 

Внешняя спецификация задачи:

Название и условие задачи

2. Входные данные: состав (имя, смысл, тип, структура);
диапазон;
точность;
объем;
форма записи - форма ввода (входная форма)

3. Выходные данные: состав (имя, смысл, тип, структура);
диапазон;
точность;
объем;
форма вывода (выходная форма)

Функциональные тесты

 

Билет 15

Отладка и тестирование программ. Функциональные и структурные тесты. Виды ошибок в программах.

 

Билет 18

Паскаль.

 

Простейшая программа:

program Имя_программы;

Var описания переменных

Begin

операторы

End.

Структура паскаль-программы:

program Имя_программы;

LABEL …{ не используем }

CONST имя_константы = значение_константы;

N=20; a=-98.345; eps=2.5e-6; {2.5*10^-6}

TYPE имя_типа = описание_типа;
MAS1=ARRAY[1..N,1..7] OF REAL;
DAY=(SUNDAY, MONDAY, TUESDAY,WEDNESDAY, THURDAY, FRIDAY, SATURDAY); {тип перечисление}

COLOR=(BLACK,BROWN,GREEN,YELLOW,WHITE);

VAR a, a1:MAS1;DATE:DAY; PAINTER:COLOR;

Begin

…

End.

Оператор присваивания:

Накапливание: вычисление переменной через саму себя (предыдущее значение)
Пример: i:=i+1;S:=S+a; P:=P*b[i];

Накапливание, как правило, происходит в цикле. До цикла накапливаемым переменным необходимо присвоить начальные значения (обычно суммам -0, произведениям – 1)

 

Оператор вывода (в консольном приложении, на стандартное устройство CON):

• write(список_вывода)

• writeln(список_вывода)

• список_вывода:

– обязательно скалярные значения;

– переменные, простые или с индексами;

– константы;

– выражения;

– элементы списка разделяются запятыми.

Билет 19

Кодирование на паскале основных алгоритмических структур.

 

 

Билет 20

 

Процедуры. Их назначение. Понятие о формальных и фактических параметрах. Замена формальных параметров на фактические «по ссылке» и «по значению»

 

ФОРМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПОДПРОГРАММЫ:

• Формальные параметры действуют только в подпрограмме (являются локальными).

• При обращении к подпрограмме формальные параметры заменяются на данные вызывающей программы (фактические параметры).

• В список формальных параметров подпрограммы включаются переменные, значения которых передаются из основной программы в подпрограмму или из подпрограммы в программу.

Формальные параметры - это «вход» и «выход» подпрограммы.

 

ФАКТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПОДПРОГРАММЫ:

ФУНКЦИИ

Имя функции - не только имя алгоритма, но и имя результата.
Функция, как правило, имеет один основной результат.

function ИмяФункции [ (CписокФормалПарам) ]: ТипФункции

Описания ( Const … Type … Var … процедуры и функции)
begin
Операторы
ИмяФункции:= результат

end;

 

Обращение к функции производится в выражениях посредством использования указателя фукции:

ИмяФункции [ (Список фактических параметров) ];

Указатель функции может стоять только в правой части оператора присваивания.

 

Билет 23

Понятие о статистической памяти, стеке процедур. Глобальные и локальные имена. Область действия и время жизни переменных «Чистые процедуры».

 

Глобальные и локальные имена:

• Глобальные имена - это имена, которые действуют на протяжении всей программы (или внешнего блока), они объявляются в соответствуюших разделах программы (или внешнего блока).

• Локальные имена - это имена, которые действуют в пределах блока подпрограммы, это внутренние имена подпрограммы.

• К локальным именам относятся формальные параметры и все имена, описанные в блоке подпрограммы. Вне блока подпрограммы локальные имена не определены.

• Локальное имя может использоваться в одном блоке, глобальные имена могут являться общими для нескольких блоков и использоваться для передачи данных между блоками.

 

Область памяти для локальных и глобальных имен:

• В Паскале данные, описанные в блоке программы, хранятся в так называемом статическом сегменте памяти; память под них распределяется при компиляции.

• Локальные данные подпрограммы хранятся в специальной области оперативной памяти – стеке; память под эти данные распределяется каждый раз при вызове подпрограммы и освобождается при завершении работы подпрограммы.

 

Область действия имени:

• Область действия имени - э то часть программы, в которой имя может быть доступно.

• Область действия локального имени - блок подпрограммы, в которой оно объявлено; глобального – весь текст программы от места объявления до последнего слова End (с точкой).

• Глобальное имя доступно в подпрограмме только в том случае, если в подпрограмме оно не объявлено еще раз.

 

Время жизни (существования) данных:

• Время жизни – это время, в течение которого по данные распределена память.

• По времени жизни данные делятся на статические, автоматические, динамические.

• Статические данные существуют все время выполнения программы.

• Автоматические данные существуют во время выполнения подпрограммы, в которой описаны.

• Динамические данные получают место в памяти с помощью операторов динамического распределения памяти.

• В Паскале статические данные - это глобальные данные, автоматические – локальные.

 

 

Билет 24

Процедуры-параметры в Турбо-Паскале.

 

Средства паскаля для работы с подпрограммами-параметрами:

• Процедура-формальный параметр должна быть описана с помощью ранее объявленного процедурного (функционального) типа. При объявлении этого типа описывается структура заголовка подпрограммы, т.е. дается заголовок без имени подпрограммы. Примеры процедурных типов:

TYPE PROC1=PROCEDURE(a,b,c:real; var d:integer);

FUNC1=FUNCTION: REAL;

G=FUNCTION (x,y,z:real);

• Подпрограмма-фактический параметр должна соответствовать процедурному типу формального параметра, т.е. иметь такой же заголовок с точностью до обозначений.

 

Некоторые особенности использования подпрограмм-фактических параметров:

• Имена стандартных подпрограмм нельзя использовать в качестве фактических параметров.

Function sn(x:real):real;

begin sn:=sin(x)

end;

• В языках Borland Pascal и Turbo Pascal подпрограммы, используемые как фактические параметры, должны компилироваться с использованием "дальней модели памяти", поэтому в программу надо включить директивы компилятора {$F+} и {$F-} или поставить стандартную директиву far (для версий начиная с Turbo Pascal 6.0) cразу за заголовком подпрограммы.

 

Назначение:

• Использование параметра-подпрограммы необходимо, когда некоторый алгоритм, описанный как подпрограмма, применим к множеству алгоритмов, каждый из которых также задается подпрограммой.

• Классические примеры таких ситуаций дают численные методы. В подпрограммах численных методов (вычисления определенного интеграла, нахождения экстремумов и нулей функций, вывода графиков, линий уровня, таблиц функций) обрабатываемые функции задаются как параметры.

• Средства для использования параметров-подпрограмм имеются во всех алгоритмических языках, предназначенных для решения вычислительных задач (СИ, Фортран, MatLab).

Билет 25

Примеры корректного использования глобальных переменных.

 

Program Primer;

Var a,i:real;

Procedure p1;

Var i:real;

Begin... a:=...; i:=...;

End{p1};

Procedure p2;

Var i:real;

Begin... a:=...; i:=...;

End{p2};

Begin {раздел действий программы}

i:=...; a:=...;

р1; р2; р2

End.

 

a-глобальная переменная, под нее отведена одна ячейка в статическом сегменте памяти, которая доступна программе и процедурам р1 и р2. Под переменную с именем i программы отводится ячейка памяти статического сегмента; под переменные i процедур память в стеке распределяется столько раз, сколько раз осуществляется вход в блок процедур (в нашем примере три раза: при вызове р1 и при каждом вызове р2); при выходе из блока (т. е. при завершении работы процедуры) ячейка с именем i каждый раз освобождается. Так как в каждой процедуре имеется локальное имя i, глобальное i программы в процедурах недоступно.

 

Билет 26

Модули Турбо паскаля. Их назначение. Структура модуля. Использование готовых модулей.

 

Модуль - это автономно компилируемая программная единица, включающая в себя различные разделы описаний (типов, констант, переменных, процедур и функций) и, возможно, некоторые исполняемые операторы (например, присваивание переменным начальных значений или установление связи между программными и физическими именами файлов).

• Модуль - это автономно компилируемая программная единица.

• Модуль может быть подключен к любой паскаль-программе или к другому модулю (программной единице).

• Модуль включает в себя различные разделы описаний (типов, констант, переменных, процедур и функций).

• Модуль делится на две основные части: интерфейсную (interface) и исполняемую (implementation). В интерфейсной части даются описания, которые могут использоваться в программной единице, к которой подключен модуль. В исполняемой части приводятся описания, доступные только внутри модуля.

• Кроме описаний, модуль может содержать некоторые операторы, подготавливающие условия для использования модуля (например, присваивание переменным начальных значений или установление связи между программными и физическими именами файлов). Такие операторы содержатся в части модуля, которая называется инициализирующей. Эта часть не является обязательной.

• В Объектном Паскале модуль также может иметь завершительную часть (finalization), состоящую из операторов, обеспечивающих грамотное завершение программной единицы, использующей модуль.

 

Структура модуля (ТП, ОП):

UNIT имя_модуля;

INTERFACE

интерфейсная_часть

IMPLEMENTATION

исполняемая_часть

[BEGIN

инициирующая_часть ]

END.

 

Структура модуля (ОП):

UNIT имя_модуля;

INTERFACE

интерфейсная_часть

IMPLEMENTATION

исполняемая_часть

[INITIALIZATION

инициирующая_часть ]

[FINALIZATION

завершающая_часть ]

END.

 

Имя файла, содержащего модуль:

• Имя_модуля. pas

• При компиляции
ТП: Имя_модуля. pas => Имя_модуля. tpu
ОП: Имя_модуля. pas => Имя_модуля. dcu

 

Использование модулей:

• Если модуль использует другие модули, то предложение USES может стоять либо после слова INTERFACE, либо после слова IMPLEMENTATION. Модули, подключенные в интерфейсной части, доступны в любой точке рассматриваемого модуля; модули, подключенные в исполняемой части, доступны в любом месте модуля, за исключением интерфейсной части. Примеры использования модулем других модулей будут рассмотрены позже.

 

 

Билет 27

Символьная информация в Паскале.

 

Пример.

VAR C:COMPLEX; D,D1:DATE; B:BOOK;

BEGIN... C.Re:=5; D.Month:=January; B.Author:='Smith';

{*} D1.Day:=6; D1.Month:=June; D1.Year:=1799;{*}..

 

 

Билет 29

Задача обработки данных, предоставленных в табличной форме. Два варианта решения с использованием строк и записей. Сравнение этих вариантов.

 

• Программа, использующая запись, алгоритмически проще, чем программа со строками.

• Платой за упрощение является разрушение структуры таблицы при вводе: строка таблицы распределяется по нескольким строкам экрана монитора компьютера.

 

Вариант 30

 

Файлы в программировании:

• Файл - это последовательность однотипных компонент. Число компонент файла не ограничено. После последней компоненты файла стоит специальный код, называемый признаком конца файла; этот код обычно ставится автоматически, без участия программиста.

• В классическом понимании файл рассматривается как абстрактное обобщение данных на устройстве с последовательным доступом, типичным представителем которого является магнитная лента. В библиотеках современных языков программирования, конечно, имеются средства и для работы с файлами прямого доступа.

Программное и физическое имена файлов:

• Программное имя - это имя переменной файлового типа.

• Физическое имя - это имя устройства или файла на диске.

• Существуют специальные операторы, устанавливающие соответствие (связывающие) программное и физическое имена файла.

 

Текстовые и двоичные файлы:

• Текстовые файлы хранят информацию во внешнем представлении. Они имеют два основных признака: во-первых, их компонентами являются строки символов; во-вторых, эта символьная информация интерпретируется в соответствии с типом вводимых или выводимых переменных. Эти файлы являются обобщением данных на устройстве CON (т.е. вводимых с клавиатуры или выводимых на экран компьютера). Умение работать с текстовыми файлами необходимо даже начинающим программистам, так как на устройстве CON данные существуют малый промежуток времени, а обычно имеется потребность в их длительном хранении.

• Двоичный файл - это последовательность байтов; обмен информации между двоичным файлом и переменными программы происходит без преобразования. В Турбо Паскале рассматривается два вида двоичных файлов: типизированные и нетипизированные. В случае типизированных файлов байты файла разбиваются на ячейки в соответствии с типом компонент файла; например, для файла с базовым типом integer каждая пара байтов (для 32-разрядных компьютеров – четверка) рассматривается как целое значение; типизированные файлы хранят данные во внутреннем представлении. Для нетипизированных файлов представление информации безразлично, файл рассматривается как последовательность нулей и единиц.

 

Классический подход к работе с файлами – основные шаги:

1. Объявление файловой переменной – программного имени файла – различно для разных видов файлов

• Текстовый файл:

Var ИмяФайла: textfile; {ТП:text }

• Типизированный файл:

Var ИмяФайла: file of БазовыйТип;

• Нетипизированный файл:

Var ИмяФайла: file;

 

2. Связывание программного и физического имен файлов

AssignFile (ПрограммноеИмя, ФизическоеИмя);{в ТП Assign}

ПрограммноеИмя – переменная, описанная как файл;

ФизическоеИмя – имя файла на диске (полное) или имя устройства.

После оператора AssignFile в программе используется только программное имя файла.

Пример:

Var f: text; …

Begin …

Assign(f, ‘d:\student\a.txt‘);

{Далее используется только f}

 

3. Открытие файла (для чтения или для записи)

Reset (ИмяФайла); {открытие файла для чтения}

Rewrite (ИмяФайла); {открытие файла для записи}

Пример:

Var f: text; …

Begin …

Assign(f, ‘d:\student\a.txt‘);

Reset(f); {или для записи Rewrite(f)}…

 

4. Чтение из файла или запись в файл – различно для разных видов файлов

Пока для примера рассмотрим чтение/запись для текстовых файлов:

Read (ИмяФайла, СписокВвода);

Write (ИмяФайла, СписокВывода);

Пример: Read(n,a,b); Write(‘s=‘, s);{полная аналогия консольному вводу-выводу}

Также можно использовать Readln и Writeln.

 

Замечание. При работе с файлами используется функция EOF(ИмяФайла). EOF возвращает значение True, если считан признак конца файла, и значение False в противном случае.

EOF – сокр. от End Of File

 

• Закрытие файла

CloseFile(ИмяФайла); {для ТП - Close }

Закрытие файла предполагает следующие действия:

1. Сохранение изменений в файле.

2. Перерегистрация файла в каталоге.

3. Разрушение связи между программным и физическим именами файлов.

Открытие файла для чтения:

1. Поиск файла с заданным физическим именем; если не найден, то сообщение об ошибке.

2. Указатель файла устанавливается на первую компоненту.

3. Компонента, на которой стоит указатель, считывается в буфер.

4. Если считан признак конца файла, то функция EOF устанавливается в значение True, иначе – в значение False.

 

Открытие файла для записи:

1. Поиск файла с заданным физическим именем; если файл не найден, то создается новый файл

2. Содержимое файла очищается.

3. Указатель файла устанавливается на конец файла (после последней компоненты).

4. Функция EOF устанавливается в значение True.

 

Открытие файла для дополнения:

1. Поиск файла с заданным физическим именем; если не найден, то сообщение об ошибке.

2. Указатель файла устанавливается на конец файла (после последней компоненты).

3. Функция EOF устанавливается в значение True.

 

 

Билет 31

Динамические данные.

 

Динамические данные:

• описываются не данные, а их адреса (указатели);

• распределяются и уничтожаются в памяти на этапе выполнения программы по специальным командам;

• место в памяти – динамическая память (англ. куча – heap);

• время жизни и область действия указателей определяется как для обычных (локальных или глобальных) переменных

 

Описание динамического массива:

Var имя_массива: Array of Array of…Array of тип_элемента;

Ключевые слова Array of записываются в описании столько раз, сколько индексов у массива (т. е. какова его размерность).

По существу объявленное имя_массива является указателем на массив.

 

Билет 1

Предмет информатики. Область изучения. Основные понятия.

 

Информатика — научная дисциплина, изучающая процессы обработки информации с использованием ЭВМ, то есть процессы получения, передачи, представления, хранения и обработки информации, а также технические и программные средства ЭВМ.

 

Считается, что слово ИНФОРМАТИКА (INFORMATIQUE) появилось в начале 1970-х годов во французских научных изданиях. ИНФОРМАТИКА=ИНФОРМАЦИЯ + АВТОМАТИКА.

Забыто: термин ИНФОРМАТИКА использовался в 1963 г. в работах проф. Федора Евгеньевича Темникова (МЭИ).

 

ИНФОРМАТИКА

1) Научная дисциплина, изучающая процессы обработки информации с использованием ЭВМ

2) Основы применения компьютеров в профессиональной деятельности

 

 

Подходы к определению и измерению информации:

• Философский: информация – это совокупность сведений об окружающем мире.

• Математический: информация – это мера изменения неопределенности. Неопределенность измеряется энтропией. Определения Шеннона, Кульбака.

• Алгоритмический: информация измеряется числом состояний автомата (машины Тьюринга), необходимых для воспроизведения информации.

• Объемный подход: объем информации равен количеству байтов (символов), необходимых для записи информации. Единицы измерения информации: байты, Кбайты, Мбайты, Гбайты, …

 

Билет 2

История развития вычислительной техники.

 

1818 г. – фирма Томас начала массовое производство арифмометров

 

В середине XIX века была осознана необходимость создания автомата, который мог бы самостоятельно выполнять последовательность вычислений для решения конкретных задач. Для этого необходимо уметь:

1. Представлять сложное вычисление как совокупность простых, т. е. разрабатывать алгоритмы. Понятие алгоритма – Мухаммед Аль-Хорезми (~780-850 гг.)

2. Организовать автоматическое выполнение совокупности простых операций, т. е. реализовывать программы. Вычислительная машина – Чарльз Бэббидж, середина XIX века. Затем, независимо от Ч.Бэббиджа, Джон фон Нейман (сороковые годы ХХ века).

 

Первая ЭВМ

1943-1946 гг. США, Пенсильванский университет — ENIAK (фон Нейман)

1948-1953 гг. СССР — СТРЕЛА

1947-1951 гг. МЭСМ

1952-1956 гг. БЭСМ

 

Билет 3

Принципы программного управления функционирования ЭВМ. Понятие машинной программы.

Функциональная система ЭВМ фон Неймана.

 

Принципы функционирования ЭВМ –основы компьютерной техники

Адресности памяти

Хранимой программы

3. Программного управления