Вопрос9

ASCII (англ. American Standard Code for Information Interchange) — американская стандартная кодировочная таблица для печатных символов и некоторых специальных кодов.

ASCII представляет собой кодировку для представления десятичных цифр, латинского и национального алфавитов, знаков препинания и управляющих символов. Изначально разработанная как 7-битная, с широким распространением 8-битного байта ASCII стала восприниматься как половина 8-битной. В компьютерах обычно используют расширения ASCII с задействованным 8-м битом и второй половиной кодовой таблицы

Алфавитный способ представления информации.

Информацию записывают с помощью символов. Конечное множество символов (букв) для записи информации составляет алфавит. Из букв составляются слова, из слов - словосочетания и предложения.

В информатике понятие алфавита расширяется. Можно рассматривать алфавит арифметики, телеграфный алфавит, алфавиты, состоящие из специально придуманных значков.

Информацию, представленную в одном алфавите, можно перевести в другой алфавит. Процесс преобразования информации из одной формы в другую называется кодированием.

Машинная информация, например, представляется в двоичном коде или в алфавите М. Обмен информацией осуществляется с помощью сигналов: звуковых, световых и т.д. В ЭВМ - это электрические сигналы.

Каждый символ текста несет определенное количество информации. Его называют информационным весом символа. Поэтому информационный объем текста равен сумме информационных весов всех символов, составляющих текст.

Все множество различных символов, используемых для записи текстов, называется алфавитом. Размер алфавита — целое число, которое называется мощностью алфавита. Следует иметь в виду, что в алфавит входят не только буквы определенного языка, но все другие символы, которые могут использоваться в тексте: цифры, знаки препинания, различные скобки, пробел и пр.

Вопрос22

Иерархия памяти компьютера (ИП ПК)

Главная задача компьютерной системы – выполнять программы. Программы вместе с данными, к которым они имеют доступ, в процессе выполнения должны (по крайней мере частично) находиться в оперативной памяти. Операционной системе приходится решать задачу распределения памяти между пользовательскими процессами и компонентами ОС. Эта деятельность называется управлением памятью. Таким образом, память (storage, memory) является важнейшим ресурсом, требующим тщательного управления.

В вычислительных устройствах и системах используется разделение памяти на уровни. Каждый уровень служит для согласования менее быстродействующих средств памяти с более быстродействующими. Устройство памяти связанно с процессором системой быстродействующих шин. Скорость передачи данных определяется соотношением скоростных характеристик памяти наиболее высокого и самого низкого уровня. Многоуровневая структура памяти может строится по линейной, центральной, магистральной и смешанной схеме.

Организация памяти однопроцессорных систем

Наиболее распространенной для однопроцессорных систем является схема линейной иерархии памяти.

Рис.1. Схема и.п. однопроцессорных систем

Каждый уровень служит для согласования менее быстродействующих устройств памяти с более быстродействующими

КЭШ первого и второго уровней входит в структуру центрального процессора. Обмен данными между процессором и сверхоперативным запоминающим устройством СОЗУ осуществляется словами.

На каждом уровне иерархии необходимо так организовать передачу данных, чтобы общий объем передаваемых в единицу времени данных был равен или превышал запросы процессора.

Центральная схема иерархии памяти :

Центральная схема иерархии памяти используется, если к процессору подключается несколько внешних запоминающих устройств, требующих автономной работы.

Магистральная схема иерархии памяти

Получила распространение в связи с развитием систем хранения данных, применяется, например для организации RAID системы (матрицы недорогих дисков для хранения информации, организации быстрого доступа, горячей замены неисправного диска)

Смешанная схема иерархии памяти

В этой схеме для передачи данных между процессором и запоминающими устройствами используется дополнительный буфер (кэш), через который производится обмен данными. В этом случае данные для обмена с процессором предварительно записываются в буфер и процессор не теряет времени на ожидание, как при обмене с медленными внешними устройствами.

В вычислительной системе обычно несколько типов памяти, которые образуют иерархию памяти, которую можно представить в виде пирамиды. На более высоких уровнях память более скоростная, меньшего объёма и более дорогая. На более нижних уровнях память более медленная, большего объёма и дешевле. На нижне уровне находится т. н. массовая память, которую используют для архивирования и хранения больших объёмов информации.

На более высоких уровнях находится регистровая память, процессорная промежуточная память, дополнительная промежуточная память. В этих типах памяти хранятся данные необходимые для выполнения текущих действий, остальные данные хранятся на типах памяти более низких уровней.