Вопросы к экзамену по информатике (группа ПО-11)
1. Информация. Классификация информации. Виды информации. Свойства информации.
Информация — это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств. -в обиходе информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п. "Информировать" в этом смысле означает "сообщить нечто, неизвестное раньше";
-в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;
-в кибернетике под информацией понимает ту часть знаний, которая используется для -ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы (Н. Винер).
Классификация информации
Различают две формы представления информации - непрерывную (аналоговую) и прерывистую (цифровую, дискретную). Непрерывная форма характеризует процесс, который не имеет перерывов и может изменяться в любой момент времени и теоретически на любую величину (например, речь человека). Цифровой сигнал может изменяться лишь в определенные моменты времени и принимать лишь заранее обусловленные значения. Для преобразования аналогового сигнала в цифровой сигнал требуется провести дискретизацию во времени и квантование по уровню.
Свойства информации
1.достоверность; 2.полнота; 3.ценность; 4.своевременность; 5.понятность;
6.доступность; 7.краткость;
2. Измерение информации. Основные подходы к измерению информации.
Р. Хартли в 1928 г. процесс получения информации рассматривал как выбор одного сообщения из конечного наперёд заданного множества из N равновероятных сообщений, а количество информации I, содержащееся в выбранном сообщении, определял как двоичный логарифм N.
Примеры равновероятных сообщений:
1.при бросании монеты: "выпала решка", "выпал орел";
2.на странице книги: "количество букв чётное", "количество букв нечётное".
Учёный Клод Шеннон предложил в 1948 г. другую формулу определения количества информации, учитывающую возможную неодинаковую вероятность сообщений в наборе.
3. Единицы измерения информации.
В качестве единицы информации Клод Шеннон предложил принять один бит
· 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт,
· 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт,
· 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт.
4. Информационные процессы. Характеристика основных информационных процессов
Характиеристика основных информационных процессов
1) Хранение информации является информационным процессом, в ходе которого информация остается неизменной во времени и пространстве.
Хранение информации не может осуществляться без физического носителя.
Носитель информации - физическая среда, непосредственно хранящая информацию.
Носителем информации, или информационным носителем, может быть:
■ материальный предмет (камень, доска, бумага, магнитные и оптические диски);
■ вещество в различных состояниях (жидкость, газ, твердое тело);
■ волна различной природы (акустическая, электромагнитная, гравитационная)
Выделяют два вида информационных носителей: внутренние и внешние.
-Внешние носители, собранные вместе и предназначенные для длительного хранения упорядоченной информации, являются хранилищем информации.
-Количество информации, которое может быть размещено на информационном носителе, определяет информационную емкость носителя
2)Обработка информации является информационным процессом, в ходе которого информация изменяется содержательно или по форме.
Обработка информации может осуществляться путем:
■ математических вычислений, логических рассуждений (например, решение задачи);
■ исправления или добавления информации (например, исправление орфографических ошибок);
■ изменения формы представления информации (например, замена текста графическим изображением);
■ кодирования информации (например, перевод текста с одного языка на другой);
■ упорядочения, структурирования информации (например, сортировка фамилий по алфавиту).
Вид обрабатываемой информации может быть различным, и правила обработки могут быть разными. Автоматизировать процесс обработки можно лишь в том случае, когда информация представлена специальным образом, а правила обработки четко определены.
3)Передача информации является информационным процессом, в ходе которого информация переносится с одного информационного носителя на другой.
Если источник является одновременно и приемником информации,а приемник является источником, то такой процесс передачи информации называется обменом информацией.
5. История и эволюция ЭВМ.
ИСТОРИЯ:
Еще в V в. до н. э. греки и египтяне использовали абак, устройство похожее на русские счеты.Счетное устройство Паскалине. В 1642 г. французский математик и физик Блез Паскаль (1623 - 1662) изобрел механическое устройство, позволяющее складывать числа. Это устройство позволяло суммировать десятичные числа. Внешне оно представляло собой ящик с многочисленными шестеренками.
В 1673 г. немецкий математик, физик и философ Готфрид Лейбниц (1646 - 1716) изобрел счетную машину, позволяющую выполнять все 4 арифметических действия: сложение, вычитание, умножение, деление. Машина явилась прототипом арифмометра, использовавшегося с 1820 г. до 60-х годов XX века.
В 1822 г. английский математик Чарлз Бэббидж (1792-1871) создал работающую модель, способную производить вычисления и печатать цифровые таблицы. Эта машина работала на паровом двигателе и была названа им "Аналитической"
Первым программистом мира стала Ада Лавлейс, которая разрабатывала первые программы для машины Бэббиджа, заложила многие идеи и ввела ряд понятий и терминов, сохранившихся до нашего времени.
Появление настоящих компьютеров стало возможным благодаря развитию электротехники и электроники. В конце 30-х годов XX в. американцы Джон Атанасов и Клиффорд Берри построили ЭВМ на вакуумных лампах, включавшую в себя электронную память и электронное устройство сложения и вычитания.
В 1942 г. американский физик Джон Моучли представил собственный проект вычислительной машины.
В 1946 г. американцами Дж. Моучли и Дж. Эккертом была построена вычислительная машина ENIAС (электронный числовой интегратор и калькулятор) на вакуумных лампах, занимавшая площадь в 300 кв. метров.
6. Функциональная схема ЭВМ. Принципы построения ЭВМ.
ФУНКИЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА:
ПРИНЦИПЦЫПОСТРОЕНИЯ:
1. Любую ЭВМ образуют три основные компоненты: процессор, память и устройства ввода-вывода (УВВ).
2. Информация, с которой работает ЭВМ делится на два типа: набор команд по обработке (программы); данные подлежащие обработке.
3. И команды, и данные вводятся в память (ОЗУ) – принцип хранимой программы.
4. Руководит обработкой процессор, устройство управления (УУ) которого выбирает команды из ОЗУ и организует их выполнение, а арифметико- логическое устройство (АЛУ) проводит арифметические и логические операции над данными.
5. С процессором и ОЗУ связаны устройства ввода-вывода (УВВ).
7. Магистрально-модульный принцип построения компьютера.
8. Архитектура ЭВМ. Персональный компьютер.
1)Компьютер состоит из нескольких основных устройств (арифметико-логическое устройство, управляющее устройство, память, внешняя память, устройства ввода и вывода).
3)Арифметико-логическое устройство – выполняет логические и арифметические действия, необходимые для переработки информации, хранящейся в памяти.
2)Управляющее устройство – обеспечивает управление и контроль всех устройств компьютера (управляющие сигналы указаны пунктирными стрелками).
3)Данные, которые хранятся в запоминающем устройстве, представлены в двоичной форме.
4)Программа, которая задает работу компьютера, и данные хранятся в одном и том же запоминающем устройстве.
5)Для ввода и вывода информации используются устройства ввода и вывода.
Персональный компьютер, ПК — компьютер, предназначенный для эксплуатации одним пользователем, то есть для личного использования.
9. Состав ПК. Пользовательские характеристики ПК.
Системный блок:
