Вопрос 7:

Кодирование графической информации

В видеопамяти находится двоичная информация об изображении, выводимом на экран. Почти все создаваемые, обрабатываемые или просматриваемые с помощью компьютера изображения можно разделить на две большие части - растровую и векторную графику. Растровые изображения представляют собой однослойную сетку точек, называемых пикселами (pixel, от англ. picture element). Код пиксела содержит информации о его цвете. В противоположность растровой графике векторное изображение многослойно. Каждый элемент векторного изображения - линия. Каждый элемент векторного изображения является объектом, который описывается с помощью математических уравнении. Сложные объекты (ломаные линии, различные геометрические фигуры) представляются в виде совокупности элементарных графических объектов.

Кодирование звука

На компьютере работать со звуковыми файлами начали в 90-х годах. В основе цифрового кодирования звука лежит - процесс преобразования колебаний воздуха в колебания электрического тока и последующая дискретизация аналогового электрического сигнала. Кодирование и воспроизведение звуковой информации осуществляется с помощью специальных программ (редактор звукозаписи).

Временная дискретизация - способ преобразования звука в цифровую форму путем разбивания звуковой волны на отдельные маленькие временные участки где амплитуды этих участков квантуются (им присваивается определенное значение). Это производится с помощью аналого-цифрового преобразователя, размещенного на звуковой плате. Таким образом, непрерывная зависимость амплитуды сигнала от времени заменяется дискретной последовательностью уровней громкости. Современные 16-битные звуковые карты кодируют 65536 различных уровней громкости или 16-битную глубину звука (каждому значению амплитуды звук. сигнала присваивается 16-битный код) Качество кодирование звука зависит от:

1. глубины кодирования звука - количество уровней звука

2. частоты дискретизации - количество изменений уровня сигнала в единицу.

Вопрос 8:

В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.

Магистраль

Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии (рис. 4.1). К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме электрических импульсов).

Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанные из оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а затем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память для хранения. Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении.

Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, то есть количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться или передаваться процессором одновременно. Разрядность процессоров постоянно увеличивается по мере развития компьютерной техники.

Шина адреса. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются в одном направлении - от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина).

Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле:

N = 2I , где I - разрядность шины адреса.

Шина управления. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию - считывание или запись информации из памяти - нужно производить, синхронизируют обмен информацией между устройствами и так далее.

Мозгом центральной части компьютера является процессор. Он расшифровывает и выполняет задания, совершая арифметические и логические операции, а также осуществляет управление всеми процессами в компьютере.

Процессор (англ. chip –щепка) –это устройство, которое управляет работой

всего компьютера и решает задачи пользователя. Мощность компьютера, его характеристики во многом определяются типом (моделью) процессора. ПК фирмы IBM (International Business Machines) оснащаются процессорами фирмы Intel, а ПК фирмы Apple –процессорами фирмы Motorola. Основными характеристиками процессора считают его разрядность и быстродействие (тактовая частота). Разрядность процессора

– это количество разрядов в числах, с которыми может работать процессор

одновременно. С ростом разрядности повышается мощность компьютера, точность вычислений и доступный объём внутренней памяти.

Быстродействие процессора – количество обрабатываемой информации в единицу времени или простых (сложение, вычитание) операций в секунду. Оно выражается тактовой частотой, измеряемой в МГц и ГГц.

В процессе обработки информации некоторые данные или результаты нужно сохранить, а некоторые нужно хранить постоянно, чтобы обеспечить саму работу ПК. Для этого в структуре компьютера имеются устройства, образующие её внутреннюю память. Внутренняя память входит в центральную часть ПК, так как постоянно

взаимодействует с процессором.

Внутренняя память компьютера – это набор ячеек хранения информации, имеющих номер и адрес. Общее их количество, доступное процессору, составляет его адресное пространство.

Внутренняя память включает оперативную и постоянную составляющие.