2. Транслятор, компилятор и интерпретатор.

Транслятор — обслуживающая программа, преобразующая исходную программу, предоставленную на входном языке программирования, в рабочую программу, представленную на объектном языке. переводящие информацию с языка понятного человеку, на язык, понятный устройству.

Приведенное определение относится ко всем разновидностям транслирующих программ. Однако у каждой из таких программ могут иметься свои особенности по организации процесса трансляции. В настоящее время трансляторы разделяются на три основные группы: ассемблеры, компиляторы и интерпретаторы.

Трансля́тор — программа или техническое средство, выполняющее трансляцию программы.[1][2]

Трансляция программы — преобразование программы, представленной на одном из языков программирования, в программу на другом языке и, в определённом смысле, равносильную первой.[1]

Транслятор обычно выполняет также диагностику ошибок, формирует словари идентификаторов, выдаёт для печати тексты программы и т. д.[1]

Язык, на котором представлена входная программа, называется исходным языком, а сама программа — исходным кодом. Выходной язык называется целевым языком или объектным кодом.

Компилятор — это обслуживающая программа, выполняющая трансляцию на машинный язык программы, записанной на исходном языке программирования. Также как и ассемблер, компилятор обеспечивает преобразование программы с одного языка на другой (чаще всего, в язык конкретного компьютера). Вместе с тем, команды исходного языка значительно отличаются по организации и мощности от команд машинного языка. Существуют языки, в которых одна команда исходного языка транслируется в 7-10 машинных команд. Однако есть и такие языки, в которых каждой команде может соответствовать 100 и более машинных команд (например, Пролог). Кроме того, в исходных языках достаточно часто используется строгая типизация данных, осуществляемая через их предварительное описание. Программирование может опираться не на кодирование алгоритма, а на тщательное обдумывание структур данных или классов. Процесс трансляции с таких языков обычно называется компиляцией, а исходные языки обычно относятся к языкам программирования высокого уровня (или высокоуровневым языкам). Абстрагирование языка программирования от системы команд компьютера привело к независимому созданию самых разнообразных языков, ориентированных на решение конкретных задач. Появились языки для научных расчетов, экономических расчетов, доступа к базам данных и другие.

Компиля́тор — программа или техническое средство, выполняющее компиляцию.[1][2][3]

Компиляция — трансляция программы, составленной на исходном языке высокого уровня, в эквивалентную программу на низкоуровневом языке, близком машинному коду (абсолютный код, объектный модуль, иногда наязык ассемблера).[2][3][4] Входной информацией для компилятора (исходный код) является описание алгоритма или программа на проблемно-ориентированном языке, а на выходе компилятора — эквивалентное описание алгоритма на машинно-ориентированном языке (объектный код).[5]

Компилировать — проводить трансляцию машинной программы с проблемно-ориентированного языка на машинно-ориентированный язык.[3]

Интерпретатор - программа или устройство, осуществляющее пооператорную трансляцию и выполнение исходной программы.

Интерпрета́тор — программа (разновидность транслятора) или аппаратное средство, выполняющее интерпретацию.[1]

Интерпрета́ция — пооператорный (покомандный, построчный) анализ, обработка и тут же выполнение исходной программы или запроса (в отличие от компиляции, при которой программа транслируется без её выполнения).

В отличие от компилятора, интерпретатор не порождает на выходе программу на машинном языке. Распознав команду исходного языка, он тут же выполняет ее. Как в компиляторах, так и в интерпретаторах используются одинаковые методы анализа исходного текста программы. Но интерпретатор позволяет начать обработку данных после написания даже одной команды. Это делает процесс разработки и отладки программ более гибким. Кроме того, отсутствие выходного машинного кода позволяет не «захламлять» внешние устройства дополнительными файлами, а сам интерпретатор можно достаточно легко адаптировать к любым машинным архитектурам, разработав его только один раз на широко распространенном языке программирования. Поэтому, интерпретируемые языки, типа Java Script, VB Script, получили широкое распространение. Недостатком интерпретаторов является низкая скорость выполнения программ. Обычно интерпретируемые программы выполняются в 50-100 раз медленнее программ, написанных в машинных кодах.

Билет № 9

1.

2. Внешняя память - это память, предназначенная для длительного хранения программ и данных. Целостность содержимого ВЗУ не зависит от того, включен или выключен компьютер

Дисковод (накопитель) - устройство записи/считывания информации. Накопители имеют собственное имя – буква латинского алфавита, за которой следует двоеточие. Для подключения к компьютеру одного или несколько дисководов и управления их работой нужен Дисковый контроллер

Носитель информации (носитель записи) – материальный объект, способный хранить информацию. Информация записывается на носитель посредством изменения физических, химических и механических свойств запоминающей среды

По типу доступа к информации внешнюю память делят на два класса:

Устройства прямого (произвольного) доступа – время обращения к информации не зависит от места её расположения на носителе;

Устройство последовательного доступа

В состав внешней памяти входят: 1) накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД); 2) накопители на гибких магнитных дисках (НГМД); 3) накопители на магнитооптических компакт дисках; 4) накопители на оптических дисках (CD-ROM); 5) накопители на магнитной ленте и др.

Билет № 10

1. Запоминающее устройство — носитель информации, предназначенный для записи и хранения данных.

По форме записанной информации:

аналоговые;

цифровые.

По устойчивости записи и возможности перезаписи:

- Постоянные (ПЗУ), содержание которых не может быть изменено конечным пользователем (например, BIOS). ПЗУ в рабочем режиме допускает только считывание информации.

- Записываемые (ППЗУ), в которые конечный пользователь может записать информацию только один раз (например, CD-R).

- Многократно перезаписываемые (ПППЗУ) (например, CD-RW).

- Оперативные (ОЗУ) — обеспечивают режим записи, хранения и считывания информации в процессе её обработки. Быстрые, но дорогие ОЗУ (SRAM) строят на триггерах, более медленные, но более дешёвые разновидности ОЗУ — динамические ЗУ (DRAM) строят на элементах состоящих из ёмкости (конденсатора) и полевого транзистора, используемого в качестве ключа разрешения записи-чтения. В обоих видах ЗУ информация исчезает после отключения от источника питания (например, тока).

По типу доступа:

-С последовательным доступом (например, магнитные ленты).

-С произвольным доступом (RAM; например, оперативная память).

-С прямым доступом (например, жёсткие диски).

-С ассоциативным доступом (специальные устройства, для повышения производительности баз данных).

По геометрическому исполнению:

-дисковые (магнитные диски, оптические, магнитооптические);

-ленточные (магнитные ленты, перфоленты);

-барабанные (магнитные барабаны);

-карточные (магнитные карты, перфокарты, флэш-карты, и др.);

-печатные платы (карты DRAM, картриджи).

По количеству устойчивых (распознаваемых) состояний одного элемента памяти:

двоичные

троичные

десятичные

2. Преобразование документа в электронный вид делится на два этапа: получение графического образа документа и перевод графического образа в текстовый формат. Графический образ документа является результатом сканирования. Перевод графического образа документа в текстовый формат может быть произведен вручную (этот способ будет подробно рассмотрен в лекции "Индексация и имиджинг") или посредством автоматического распознавания.

Существует три категории ПО сканирования:

-ПО сканирование малых объёмов документов

-ПО сканирования больших объёмов документов

-ПО для специальных задач сканирования

-ПО сканирование малых объёмов документов.

Сканирование малых объемов. Применяется при домашнем и офисном сканировании. Используется практически любое программное обеспечение, совместимое со стандартом TWAIN и поддерживающее функцию сканирования - система управления документооборотом, программа распознавания графических образов или любой распространенный графический редактор.

TWAIN (Toolkit Without An Interesting Name) - "инструментальный набор, для которого не удалось придумать интересного названия". Является стандартом для прикладного программного интерфейса (API) таких периферийных устройств, как сканеры, т.е. связующим звеном между компьютером и сканером.

Примеры ПО сканирования малых объемов:

ABBYY FineReader

Adobe PhotoShop

Cognitive Cuineiform

Microsoft Photo Editor

ACDSEE

ПО сканирования больших объёмов документов. Применяется при промышленном сканировании. При поточном сканировании один сканер ежедневно может обрабатывать до 50.000 и более документов. При таких нагрузках возможностей универсального стандарта TWAIN становится не достаточно, и для программного управления сканерами используется промышленный стандарт ISIS (ISIS - Image and Scanner Interface Specification).

Примеры применяемого ПО:

Kofax Ascent Capture

Captiva InputAccel

ПО для специальных задач сканирования. Применяется при планетарном, высококачественном сканировании. Программное обеспечение специально разрабатывается с учётом специфики сканирующего устройства, не совместимо с другими стандартами.

Применяемое ПО:

ПланСкан BSC-2

RZ ProScan Book (Minolta PS7000 edition)

Zeutschel OmniScan

Что такое системы распознавания?

Чтобы реализовать автоматический или автоматизированный перевод бумажных документов в электронный вид, необходимо выполнить сканирование бумажных документов и распознать их содержимое с помощью специальных программ, называемых системами оптического распознавания символов (Optical Character Recognition - OCR). Системы оптического распознавания символов предназначены для автоматического ввода печатных документов в компьютер. Обработка изображения OCR-системой включает в себя анализ графического изображения, переданного сканером, и распознавание каждого символа. Процессы анализа макета страницы:

-определение областей распознавания

-определение таблиц

-определение картинок

-выделение в тексте строк и отдельных символов

и распознавания изображения тесно связаны между собой: алгоритм поиска блоков использует информацию о распознанном тексте для более точного анализа страницы.

Современные программно-аппаратные системы позволяют автоматизировать ввод больших объемов информации в компьютер, используя, например, сетевой сканер и параллельное распознавание текстов на нескольких компьютерах одновременно.

Билет № 11

1. Центральный процессор - это центральное устройство компьютера, которое выполняет операции по обработке данных и управляет периферийными устройствами компьютера. У компьютеров четвёртого поколения и старше функции центрального процессора выполняет микропроцессор на основе СБИС, содержащей несколько миллионов элементов, конструктивно созданный на полупроводниковом кристалле путём применения сложной микроэлектронной технологии.

2. Формат — спецификация структуры данных, записанных в компьютерном файле. Формат файла иногда указывается в его имени, как часть, отделённая точкой (обычно эту часть называют расширением имени файла, хотя, строго говоря, это неверно). Например, окончание имени (расширение) «.txt» обычно используют для обозначения файлов, содержащих только текстовую информацию, а «.doc» — содержащих текстовую информацию, структурированную в соответствии со стандартами программы Microsoft Word. Файлы, содержимое которых соответствует одному формату (реже — одному семейству форматов), иногда называют файлами одного типа.

Билет № 12

1. Расширение имени файла (англ. filename extension, часто говорят просто расширение файла или расширение) — последовательность символов, добавляемых кимени файла и предназначенных для идентификации типа (формата) файла. Это один из распространённых способов, с помощью которых пользователь или программное обеспечение компьютера может определить тип данных, хранящихся в файле.

Расширение обычно отделяется от основной части имени файла точкой. В операционных системах CP/M и MS-DOS длина расширения была ограничена тремя символами, в современных операционных системах это ограничение отсутствует. Иногда могут использоваться несколько расширений, следующих друг за другом, например, «.tar.gz».

В файловой системе FAT16 имя файла и расширение являлись отдельными сущностями, а точка, разделявшая их, реально не являлась частью полного имени файла и служила лишь для визуального отделения имени файла от расширения. В файловых системах FAT32 и NTFS точка стала обычным разрешённым символом в имени файла, поэтому ограничения на количество точек в имени файла в этих системах и их местоположения были сняты (за некоторыми исключениями, например, все конечные точки в именах файлов просто отбрасываются). Поэтому стандартный шаблон поиска *.* не имеет больше практического смысла, достаточно задать *, так как символ точки теперь подпадает под понятие любого символа.

Некоторые операционные системы или менеджеры файлов могут устанавливать соответствия между расширениями файлов и приложениями. Когда пользователь открывает файл с зарегистрированным расширением, автоматически запускается соответствующая этому расширению программа. Некоторые расширения показывают, что файл сам является программой.

2. Существуют тысячи наименований принтеров. Но основных видов принтеров три: матричные, лазерные и струйные.

 Матричные принтеры используют комбинации маленьких штырьков, которые бьют по красящей ленте, благодаря чему на бумаге остаётся отпечаток символа. Каждый символ, печатаемый на принтере, формируется из набора 9, 18 или 24 игл, сформированных в виде вертикальной колонки. Недостатками этих недорогих принтеров являются их шумная работа и невысокое качество печати.   

 Лазерные принтеры работают примерно так же, как ксероксы. Компьютер формирует в своей памяти "образ" страницы текста и передает его принтеру. Информация о странице проецируется с помощью лазерного луча на вращающийся барабан со светочувствительным покрытием, меняющим электрические свойства в зависимости от освещённости.

После засветки на барабан, находящийся под электрическим напряжением, наносится красящий порошок — тонер, частицы которого налипают на засвеченные участки поверхности барабана. Принтер с помощью специального горячего валика протягивает бумагу под барабаном; тонер переносится на бумагу и "вплавляется" в неё, оставляя стойкое высококачественное изображение. Цветные лазерные принтеры пока очень дороги.

 Струйные принтеры генерируют символы в виде последовательности чернильных точек. Печатающая головка принтера имеет крошечныесопла, через которые на страницу выбрызгиваются быстросохнущие чернила. Эти принтеры требовательны к качеству бумаги. Цветные струйные принтеры создают цвета, комбинируя чернила четырех основных цветов — ярко-голубого, пурпурного, желтого и черного.

Принтер связан с компьютером посредством кабеля принтера, один конец которого вставляется своим разъёмом в гнездо принтера, а другой — впорт принтера компьютера. Порт — это разъём, через который можно соединить процессор компьютера с внешним устройством.

Каждый принтер обязательно имеет свой драйвер — программу, которая способна переводить (транслировать) стандартные команды печати компьютера в специальные команды, требующиеся для каждого принтера.

Билет № 13

1.

2.

Билет № 14

1.

2.