- •1. Предмет информатики.
- •2. Информационные революции в сфере обработки информации.
- •7..Классифинация компьютеров.
- •8. Структура и принципы работы эвм.
- •19. Дискретная модель изображения. Способы оцифровки изображения в черно- белой моде.
- •22. Представление звуковой информации.
- •31. Аппаратная программная конфигурация вычислительной системы.
- •37. Стек и очередь. Отображение на одномерный массив
- •39. Мультипрограммный режим работы компьютера
22. Представление звуковой информации.
Микрофон – аналоговый. Сигнал при помощи АЦП преобразуется в цифровые данные. Воспроизведение – обратное преобразование цифровой информации в аналоговый сигнал(видеокарта). Качество звука определяется частотой дискретизации(количество замеров в единицу времени). Чем больше частота дискретизации, тем выше качество звука. При воспроизведении больше похоже на оригинал.
!!! увеличение частоты дискретизации – пропорциональное увеличение памяти.
Принцип Найкрита для звука:
Аналоговый сигнал занимающий полосу частот от 0 до F герц можно было восстановить по отдельным измерениям, частота дискретизации должна быть на меньше, чес в 2 раза выше F
!!! Ухо воспринимает звук до 20кГерг = частота дискретизации не меньше 40кГерц. Фактически выбирают 44,1кГерц. Это связано со стандартами первых магнитофонов PAL – 50 кадров*294 строки*3 замера = 44100
NTSC – 60 кадров*245 строк*3 замера = 44100
!!! для передачи разговора достаточно частоты дискретизации 8кГерц, т.к. речь в среднем укладывается в 3кГерца
!!! кроме частоты дискретизации на качество оцифровке звука влияет точность замера. Речь идет о размещении по уровням, что соответствует поразрядной дискретизации. Обычно 16,8 или меньше бит
!!! можно оценить место, которое в памяти занимает оцифрованный звук. 1сек фонограммы 44,1кГерц, 16 бит на канал, 2 канала = 172кБайта. Близка к скорости передачи данных односкоростного CD-привода
23. Понятие об алгоритме. Свойства алгоритмов.
Алгоритм – инструкция, описывающая последовательность действий для получения некоторого результата. Первоначально под алгоритмом понималось последовательность действий при выполнении арифметических операций. Эти правила попали в Европу из средней Азии(9 век) и связаны с именем математика Аль Хоризми.
Любой алгоритм предназначен для выполнения различными средствами (человек, дрессировщик, животное, автомат)
Свойства алгоритма:
1) массовость. Применимость к любой задаче заданного класса.
2) дискретность – процесс разбивается на отдельные шаги, выполняющиеся последовательно
3) понятность
4) конечность. Должен приводить к результату за конечное число шагов. Неограниченный алгоритм – алгоритмический процесс
5) детерминированность – отсутствие неопределенности на каждом шаге. Не может быть «привлечение здравого смысла»
6) эффективность – результат должен быть достигнут за «разумное» время
24. Способы записи алгоритмов. Подчиненные алгоритмы.
1) словесная форма. Рассчитана на исполнителя – человека.
2)словесно-формульная. Близка к описанию математических работ, когда формулы сопровождаются обычным текстом
3)блок0схемный способ. Графическое наглядное изображение шага алгоритма
4)запись и использование алгоритмического языка – программы для ЭВМ
5) запись с использованием псевдо-кодов (похоже на запись программы, но нет жестко формализованных правил)
Подчиненный алгоритм:
Любая задача разбивается на подзадачи. Для некоторых из подзадач могут быть известны алгоритмы. Алгоритмы для подзадач по отношению к основной будут подчиненными или вспомогательными. Если они известны, достаточно указать ссылку на соответствующий алгоритм. Параметры, с которыми описываются подчиненные алгоритмы называются формальными. при обращении к этим алгоритмам формальные параметры должны заменяться фактическими. Реализация подчиненного алгоритма в алгоритмическом языке представляет собой подпрограмму.
25. Структуры алгоритмов. Простые и составные команды.
Для наглядности описания и понимания следует выделить стандартные структуры, из которых образуется алгоритм.
Простой структурой является простая команда – ввода\вывода, или присваивания
а:=а+2 – присваивание
а=а+2 – нет смысла
а=2 – отношение результат:да\нет
простая команда – это один шаг обработки информации(ввод\вывод, присваивание)
в блок-схеме команда присваивания (прямоугольник), ввода\вывода (параллелограмм)
сосавная команда – команда, состоящая из нескольких других команд. Она должна восприниматься как единое целое(следование, ветвление, повторение)
26. Команды следования, ветвления, коррекции, повторения.
Следование: элементы выполняются последовательно один за другим:
Псевдокод: начало действие1; действие2; … действиеn; конец.
Начало\конец – служебные слова, исполняющие роль логических скобок.
Ветвление: выбор одного из 2х возможных действие по результатам проверки условия. Проверка условия(ромб)
работа:
1)проверяется условие.
2)если оно истинно, то выполняется действие1
3) если ложно, то выполняется действие2
4) переход к следующей команде
!!! действие1 и действие2 не могут выполняться одновременно
Псевдокод: Если условие то действие1 иначе действие2;
команда ветвления может принимать форму команда коррекции . : Если условие то действие1;
Повторение(цикл):
Некоторые действия в алгоритме могут выполняться несколько раз при изменении какого-либо значения.
С предусловием:
выполнение действий после проверки некоторого условия.
Работа:
1) проверяется условие
2) если ДА, то ДЕЙСТВИЕ и происходит возврат к проверке условия
3) если НЕТ, то выход из цикла
!!! действие должно предусматривать влияние на условие
с постусловием:
выполнение повторяющихся действие, после которых проверяется условие.
Работа:
1) выполняется ДЕЙСТВИЕ.
2) производится проверка условия
3) если НЕТ, то возврат к выполнению действия
4) если ДА, то выход из цикла
!!! действие должно содержать влияние на условие
!!! первый шаг всегда выполняется, даже если условие истинно
Сборка алгоритма:
Алгоритм собирается из отдельных структурных элементов по методу «сверху вниз», т.к. каждый шаг имеет 1 вход и 1 выход, то цепочка строится. Вначале шаги очень крупные, потом происходит уточнение каждого шага, он разбивается на составляющие, которые так же выстраиваются в цепочку
27. Понятие информационной системы.
Система – объект, обладающий сложной, определенным образом упорядоченной внутренней структурой.
Любая система состоит из взаимосвязанных элементов, действующих как единое целое для достижения поставленных целей.
В системе можно выделить:
1) структура системы – множество элементов и взаимосвязи между ними
2) функции каждого элемента
3) вход и выход каждого элемента и системы в целом
4) цели и ограничения системы и ее отдельных элементов
Информационные системы: коммуникационные системы сбора, передачи, обработки информации. По сфере использования можно выделить классы информационных систем:
1) научно-исследовательские
2) автоматизирование проектирования
3) организационное управление
4) управление технологическими процессами
28. Свойства информационной системы (делимость и целостность).
1) делимость – возможность выделить относительно самостоятельные части системы, каждую из которых можно рассматривать как системы
Выделить подсистему – декомпозиция. Это упрощает анализ системы, ее обработку, внедрение
2) целостность. Обеспечивает согласованность цели всей системы с целями подсистем.
Информационные системы: коммуникационные системы сбора, передачи, обработки информации. По сфере использования можно выделить классы информационных систем:
1) научно-исследовательские
2) автоматизирование проектирования
3) организационное управление
4) управление технологическими процессами
29. Режимы функционирования компьютерных систем (пакетный, диалоговый, реального времени).
1) пакетный: результаты выдаются пользователям после выполнения пакетных заданий. Пример: системы статистической обработки, налоговая система, банки. Недостатки: обособленность пользователя от процесса обработки.
2) интерактивный(диалоговый): происходит обмен сообщениями между пользователем и системой. Пользователь может задать корректирующие команды для процесса обработки. Пример: использование трудовых и финансовый ресурсов
3) режим реального времени: используется для управления быстротекущими процессами и непрерывными процессами. Пример: обработка банковской информации в глобальный международных сетях, продажа билетов.
30. Базовые компоненты систем обработки данных (информационное обеспечение, программное обеспечение, техническое обеспечение, правовое обеспечение).
Информационное обеспЕчение – совокупность методов и средств по организации и размещению информации
а) системы и кодирование
б) унифицированные системы документации
в) рационализация документооборота и форм документов, методов создания внутримашинной базы
2) программное обеспечение – совокупность программных средств для создания и эксплуатации систем обработки данных
а) базовые(общие)
для автоматизации взаимодействия пользователя с компьютером, организации типовых процедур обработки данных, контроля и диагностики систем обработки данных
б) прикладные(специальные)
совокупность программ для решения функциональной задачи информационных систем.
Могут быть разработаны как универсальные(текстовые редакторы, СУБД) или специализированные(решение конкретных задач).
Техническое обеспечение – комплекс технических средств, применяемых для функционирования систем обработки данных.
А) периферийные
Б) компьютеры различных классок
Класс – условное деление в рамках одного поколения(большие, малые, микро ЭВМ)
Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, регламентирующих создание и функционирование информационных систем(условия придания юридической силы документам, полученным с помощью компьютера, права и обязанности персонала, правила пользования информацией)
Лингвистическое обечпечение – совокупность языковых средств, использующихся на разных стадиях функционирования систем обработки данных.
