
- •Тема 1: Информация и информационные процессы
- •Тема 1: Информация и информационные процессы. Понятие информация
- •Виды и свойства информации
- •Информационные процессы
- •Передача информации
- •Источник канал связи приемник
- •Сигналы и параметры сигналов
- •Формы представления информации.
- •Дискретная и аналоговая информация.
- •Знаки, наборы знаков и алфавиты
- •Системы счисления
- •Непозиционные сс. (Римская сс.)
- •Позиционные сс.
- •Десятичная сс.
- •Перевод числа из сс10 в сс8, сс16 и сс2.
- •Алгоритм перевода правильных десятичных дробей в 2, 8, 16 - ю сс.
- •Перевод десятичных чисел с целой и дробной частями
- •Двоичная арифметика
- •Перевод числа из сс2 в сс8.
- •Перевод числа из сс2 в сс16.
Формы представления информации.
Многообразие источников и потребителей информации привело к существованию различных форм ее представления: символьной, текстовой, графической, музыкальной и др.
Символьная - основана на использовании символов: букв, знаков и т.д. Является наиболее простой. На практике применяется для передачи несложных сигналов о различных событиях. Например, зеленый сигнал уличного светофора сообщает о том, что разрешено движение людей и транспорта, красный - запрещает. (дорожные знаки, товарные символы). Символьная информация значима, прежде всего, по своим информационным качествам, при этом порядок расположения знаков относительно друг друга роли не играет.
Текстовая - является более сложной формой. Здесь также используются символы: буквы, цифры, математические знаки. Однако, информация заложена не только в этих символах, но и в их сочетании. Так, слова «кот» и «ток» состоят из одинаковых букв, но содержат различную информацию. Благодаря взаимосвязи символов и письменному отображению речи человека, текстовая информация чрезвычайно удобна и широко используется. (русский, латинский, китайский алфавиты. Римская, арабская нумерация)
Графическая – самая емкая и сложная форма, в которой могут быть представлены виды природы, фотографии, чертежи, схемы, рисунки, картины, кадры фильмов и т.д. (фото, схемы, графики)
Звуковая информация – звуки и их сочетания (аккорды записанные с помощью нот)
Дискретная и аналоговая информация.
Если вспомнить процессы, протекающие в реальном мире, можно отметить, что их характеристики непрерывны. Они имеют форму непрерывно изменяющихся во времени кривых линий. Например, температура в любой момент времени всегда имеет определенное значение. Подобные характеристики описывают непрерывными аналоговыми сигналами, изменяющимися во времени или в пространстве от точки к точке.
Сигнал называется аналоговым, если параметр сигнала непрерывно изменяется во времени от точки к точке.
В противоположность этому в телеграфии и вычислительной технике сигналы имеют импульсную форму и называются дискретными. Вид такого сигнала представляет собой скачкообразное изменение с одного уровня на другой.
Сигнал называется дискретным, если параметр сигнала имеет конечное число значений и существенен в конечном числе моментов времени.
Сравнивая аналоговую и дискретную формы сигналов, следует отметить одно важное их отличие.
Отличие между аналоговыми и дискретными сигналами
Непрерывный сигнал, изменяясь, принимает огромное множество информационных значений. Дискретный сигнал имеет только два информационных значения, которые можно условно обозначить цифрами 0 и 1.
На рис 1.2 приведены формы аналоговых и дискретных сигналов.
Рис. 1.2. Формы сигналов
Это отличие дает дискретным сигналам по сравнению с непрерывными сигналами большие преимущества.
Преимущества дискретных сигналов
Первое из них заключается в том, что в каждом дискретном сигнале можно исправить появляющиеся ошибки. Если пришел дискретный сигнал, величина которого близка к 1, то легко догадаться, что это - сигнал 1, в который вкралась ошибка. Непрерывный же сигнал принимает всевозможные значения. Поэтому при появлении сигнала, похожего на 1, нельзя узнать, пришел ли новый сигнал либо это сигнал 1, в который вкралась ошибка.
Второе важное преимущество заключается в том, что любой аналоговый сигнал может быть с той или иной степенью точности преобразован в дискретный. Для этого применяются специальные аналого-цифровые преобразователи (АЦП). В свою очередь, дискретный сигнал вновь может быть преобразован к аналоговому виду с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП). Таким образом, любой физический процесс может быть представлен посредством дискретных сигналов либо смоделирован с их помощью.
Третье важное преимущество дискретного сигнала заключается в том, что аппаратура для приема, обработки и передачи дискретного сигнала может быть устроена значительно проще, чем для аналогового.
Таким образом, можно сделать вывод, что дискретная форма сигнала является наилучшей основой всех видов информационной техники.