Вопросы к аттестации по лекционному курсу «Информатика»

1. Понятие об информации. Информация; количество информации; бит, байт, кратные единицы;

Информация- набор символов, графических образов или звуковых сигналов, несущих определенную смысловую нагрузку.

Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений. За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в информационном сообщении, уменьшающем неопределенность знания в два раза. Такая единица названа битом. Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей - байт, причем:

1 байт = 8 битов = 2³ битов.

В компьютере информация кодируется с помощью двоичной знаковой системы, и поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2ⁿ

Так, кратные байту единицы измерения количества информации вводятся следующим образом:

1 килобайт (Кбайт) = 2¹⁰ байт = 1024 байт;

1 мегабайт (Мбайт) = 2¹⁰ Кбайт = 1024 Кбайт;

1 гигабайт (Гбайт) = 2¹⁰ Мбайт = 1024 Мбайт.

2. Двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная системы счисления; перевод из одной системы счисления в другую.

Двоичная система счисления

В этой системе всего две цифры — 0 и 1. Особую роль здесь играет число 2 и его степени: 2, 4, 8 и т. д. Крайняя правая цифра числа показывает число единиц, следующая цифра — число двоек, следующая — число четверок и т. д. Двоичная система счисления позволяет закодировать любое натуральное число — представить его в виде последовательности нулей и единиц.

Восьмеричная система счисления

В этой системе счисления 8 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Цифра 1, указанная в самом младшем разряде, означает — как и в десятичном числе — просто единицу. Та же цифра 1 в следующем разряде означает 8, в следующем 64 и т. д. Число 100 (восьмеричное) есть не что иное, как 64 (десятичное). Чтобы перевести в двоичную систему, например, число 611 (восьмеричное), надо заменить каждую цифру эквивалентной ей двоичной триадой (тройкой цифр).

Шестнадцатеричная система счисления

Запись числа в восьмеричной системе счисления достаточно компактна, но еще компактнее она получается в шестнадцатеричной системе. В качестве первых 10 из 16 шестнадцатеричных цифр взяты привычные цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, а вот в качестве остальных 6 цифр используют первые буквы латинского алфавита: А, В, С, D, Е, F. Цифра 1, записанная в самом младшем разряде, означает просто единицу. Та же цифра 1 в следующем разряде — 16 (десятичное), в следующем — 256 (десятичное) и т. д. Цифра F, указанная в самом младшем разряде, означает 15 (десятичное). Перевод из шестнадцатеричной системы в двоичную и обратно производится аналогично тому, как это делается для восьмеричной системы

3) Способы хранения числовой информации в двоичной памяти ЭВМ.

Для представления информации в памяти ЭВМ (как числовой, так и не числовой) используется двоичный способ кодирования. - Кодирование символов

Для кодирования символов достаточно одного байта.

- Двоично-десятичное кодирование

В некоторых случаях при представлении чисел в памяти ЭВМ используется смешанная двоично-десятичная "система счисления"

- Представление целых чисел в дополнительном коде

Другой способ представления целых чисел — дополнительный код. Диапазон значений величин зависит от количества бит памяти, отведенных для их хранения.

- Кодирование вещественных чисел

Несколько иной способ применяется для представления в памяти персонального компьютера действительных чисел.

4) Способы хранения и представления графической информации в ЭВМ.

- Побитовые изображения

Обработка графической информации требует своего способа кодирования. Любое изображение представляется в виде огромного числа отдельных мельчайших точек. Обычная картинка на экране может содержать до миллиона таких точек. Простейшим изображением является черно-белое. В этом случае одна точка изображения может кодироваться одним битом, например 0 - черная точка, 1 - белая.

- Векторная графика Используются готовые графические примитивы (линии, прямоугольники, овалы и др.). Они описываются в координатной форме с указанием цвета их элементов.

Чтобы закодировать целый рисунок, его необходимо разбить на точки. Чем больше будет точек и чем меньше они будут, тем точнее будет передача рисунка. Когда рисунок разбит на точки, то начиная с левого верхнего угла и двигаясь по строкам слева направо, кодируется цвет каждой точки. Когда все точки рисунка закодированы, получается последовательность байтов. (например: 175, 176, 128, 65, 65, 80, 55, 80, 80, 214, 210, ...)

5) Способы хранения и вывода аудио информации в ЭВМ.

6) Способ хранения и представления текстовой информации с помощью ЭВМ.

Текстовая информация состоит из символов: букв, цифр, знаков препинания, скобок и других. Мы уже говорили, что множество всех символов, с помощью которых записывается текст, называется алфавитом, а число символов в алфавите — его мощностью.

Для представления текстовой информации в компьютере используется алфавит мощностью 256 символов. Мы знаем, что один символ такого алфавита несет 8 битов информации: 2 в 8 степени равно 256. 8 битов = 1 байт, следовательно:

один символ в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти.