Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Общие принципы представления информации в пкСтр 1 из 11Следующая ⇒
Компьютер — это автомат
Так что же находится в памяти компьютера, что записывается на дисках? Чтобы ответить на этот вопрос, прежде всего стоит разобраться, как работает компьютер, каковы принципы работы этого электронного механизма.
Компьютер — это, прежде всего, машина. Каким бы мощным и «умным» ни был компьютер, он, в принципе, не может быть умнее человека, так как является рукотворной машиной, то есть механизмом, созданным для совершения какой-то полезной человеку работы. Машины помогают человеку, усиливают его возможности, но никогда не смогут заменить или вытеснить его.
Персональный компьютер, как и любая вычислительная машина, является автоматом, то есть машиной, способной работать по заранее составленной программе. Электронные и механические автоматы работают, по сути дела, одинаково. Таковы, например, обыкновенный будильник или часы с кукушкой, шарманка и многие детские заводные игрушки, стиральная машина и музыкальный автомат. Программа всего-навсего задает точные правила, по которым машина должна действовать.
Отличие персонального компьютера состоит в том, что в него может быть введено множество различных прикладных программ, каждая из которых превращает его в другой автомат с новыми функциями и возможностями. По сути дела, каждая новая программа превращает один и тот же компьютер в нечто совершенно отличное, в другую машину. Однако, устройство и принципы работы такого компьютера-автомата остаются неизменными — он всегда действует по программе.
Разработка и создание компьютерных программ требует высокой квалификации и профессиональных навыков. Но, к счастью, чтобы плодотворно и эффективно работать на компьютере, пользователю совсем необязательно самому становиться программистом, досконально изучать устройство и знать все детали персонального компьютера. Компьютер — довольно сложная машина, и во всех подробностях устройство его узлов порой не известно даже специалистам.
На практике большинству пользователей вполне достаточно представлять себе самые общие принципы устройства и работы компьютера, точно также, как для пользования телевизором совсем необязательно быть телевизионным режиссером или разбираться в его устройстве. Впрочем, знания никогда лишними не бывают. Ведь знания — это самый надежный капитал, не подверженный инфляции. И, поэтому, лучше все-таки иметь хотя бы некоторое представление о работе персонального компьютера.
Для этого нам придется немного углубиться в некоторые теоретические и абстрактные вопросы информатики, не имеющие прямого практического значения для пользователя персонального компьютера, но позволяющие лучше понимать — что же происходите компьютером во время работы с программой.
Биты и байты
Несмотря на стремительный прогресс вычислительной техники, в компьютерах разных поколений используются функционально одинаковые активные элементы — электронные лампы, транзисторы и микросхемы. Эти элементы четко и безошибочно распознают только два состояния — включено или выключено. Точно так же, когда мы включаем и выключаем обыкновенную лампочку, она горит или не горит, то есть у нее есть только два состояния.
Этим объясняются особенности математики программирования работы персональных компьютеров: в электронных вычислительных машинах применяется совершенно непривычный для людей двоичный счет. У нас на руках десять пальцев, и поэтому десятичный счет кажется нам с самого детства вполне естественным и единственно возможным. А у компьютера пальцев нет, и поэтому для счета применяется только два бесспорных состояния логических элементов — или выключено, или включено. Посему, в двоичном счете имеется всего лишь только две цифры со значениями 0 и 1.
Хотя это может показаться невероятным, но с помощью комбинации таких нулей и единиц машина способна воспринимать и обрабатывать практически любую привычную нам информацию — тексты, формулы, всевозможные символы, звуки и графические образы. Более того, компьютеры могут быстро оперировать огромными объемами информации.
Один двоичный знак — 0 или 1 — специалисты называют «бит». По-английски bit означает «кусочек» или «частица». Минимальная значимая для компьютера частица информации - это бит. Любую информацию можно представить в виде последовательности битов.
Однако, машина имеет дело не просто с нулями и единицами поштучно, не с отдельными битами, а сразу с пакетами двоичных чисел длиной по восемь знаков от 00000000 до 11111111. Такое число из восьми битов называется «байт». Именно байт является единицей измерения объема информации в информатике.
Важно помнить, что информация, циркулирующая в процессоре компьютера, загружаемая в память и записываемая на диски, всегда бывает представлена в двоичных числах, организованных в байты. Это весьма удобно машине, но совсем не удобно людям. Впрочем, программисты и пользователи компьютеров, как правило, не имеют дела непосредственно с двоичными числами.
Байт является стандартной основной единицей измерения объема информации. А для больших объемов информации применяются производные от байта единицы измерения. Одна тысяча байтов, а точнее — 1024 байта, называется килобайтом. Поэтому более кратко 1024 байт обозначается как 1 Кбайт. Одна тысяча килобайт называется мегабайтом и обозначается 1 Мбайт. Если говорить более точно, один мегабайт содержит 1048576 байт.
Размер файлов в операционной системе DOS также измеряется в байтах. А вот емкость дисков и оперативной памяти компьютера обычно измеряется килобайтами и мегабайтами. Ну, а очень большие объемы информации измеряются гигабайтами — 1 Гбайт равен 1024 Мбайт.
Кодовая таблица символов
С точки зрения пользователя, рассуждения о битах и байтах могут показаться чем-то не слишком полезным и оторванным от практики, так как мы ведь обычно работаем в компьютере вовсе не с двоичными кодами, а с нормальными буквами и цифрами, ничуть не задумываясь о том, что при этом происходит во внутренностях компьютера.
Как уже говорилось ранее, процессор имеет дело с байтами. Поэтому, не случайно наиболее удобно измерять информацию именно байтами, а не битами. Однако один байт — это всего лишь пакет битов такого, к примеру, вида — 01010101. Нормальному человеку, не располагающему экстрасенсорными способностями, было бы очень непросто понять и запомнить байты в двоичном коде. К счастью, компьютер может мгновенно представить каждый байт на экране не в двоичных числах, а в более понятной и привычной для нас форме, в виде символов — в буквах, десятичных числах и других знаках, используемых при письме и расчетах.
Каждому байту, состоящему из 8 бит, соответствует какой-то один уникальный символ, понятный человеку, который можно ввести в компьютер с клавиатуры и увидеть на экране. А так как всего в байте из 8 бит возможно 256 комбинаций нулей и единиц, в персональном компьютере используются 256 кодов символов.
Полный набор таких символов включает весь алфавит из больших и маленьких букв, все десять привычных нам арабских цифр от 0 до 9, знаки препинания и математические символы, а также символы псевдографики — растры, прямоугольники, одинарные и двойные рамки, стрелки. В таблице ASCII-кодов есть еще некоторые специальные символы, управляющие работой принтера и других программ и устройств компьютерной системы, которых нет на клавиатуре.
Стандартную таблицу символов, применяемых в компьютере, называют кодовой страницей или таблицей ASCII-кодов. Каждый символ таблицы ASCII-кодов имеет свое значение и двоичную запись. Например, пробел — то есть пустое место между символами в строке — записывается в двоичном коде как 00100000, а в таблице ASCII ему соответствует значение 032. Код 032 — это порядковый номер символа пробела в таблице. Полная таблица всех 256 символов в кодах ASCII с номерами от 0 до 255 приведена в приложении в конце этой книги. Зная коды символов кодовой страницы ASCII, с помощью клавиатуры можно ввести в компьютер любой из этих символов.
Так как каждому символу кодовой страницы соответствует один байт, для размещения в памяти компьютера одного символа также требуется один байт. Именно поэтому байты удобно использовать в качестве единицы измерения объема информации и емкости памяти.
Так, например, если в программе текстового редактора вы написали
"IBM PC"
для размещения такой информации в оперативной памяти или на диске потребуется всего восемь байт — пять букв, два символа кавычек и символ пробела.
Единицы измерения информации
Элементарная единица измерения информации – бит.
8 бит = 1 байт.
1024 байт = 1 килобайт (Кб).
1024 килобайта = 1 мегабайт (Мб). 1024абайта = 1 гигабайту (Гб).
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-10; просмотров: 832; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.226.242.26 (0.017 с.) |