34

Тема 2. Вычислительные основы информационных технологий Лекция-4 часа (тезисы) План

1. Кодирование и представление информации в ЭВМ

   1. Понятие кодирования.

   2. Позиционные и непозиционные системы счисления.

   3. Двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная системы счисления

   4. Перевод чисел из одной системы счисления в другую

   5. Арифметические операции в позиционных системах счисления

   6. Международные системы байтового кодирования

2. Логические основы информационных технологий

   1. Описание логических переменных. Операции над ними

   2. Построение таблиц истинности

   3. Логические функции и их преобразования. Законы логики

   4. Построение логических схем

   5. Логическая реализация типовых устройств компьютера

1. Понятие кодирования

Компьютер с точки зрения пользователя работает с самой различной информацией: числовой, графической, звуковой, текстовой и пр. Чтобы работать с данными различных видов, необходимо унифицировать форму их представления. Это можно сделать с помощью кодирования.Кодирование информации - это процесс формирования определенного представления информации.     В более узком смысле под термином "кодирование" часто понимают переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.     Знаки или символы любой природы, из которых конструируются информационные сообщения, называют кодами. Полный набор кодов составляет алфавит кодирования. Простейшим алфавитом, достаточным для записи информации о чем-либо, является алфавит из двух символов, описывающих два его альтернативных состояния ("да" - "нет", "+" - "-", 0 или 1).

 Любое информационное сообщение можно представить, не меняя его содержания, символами того или иного алфавита или, говоря иначе, получить ту или иную форму представления. Например, музыкальная композиция может быть сыграна на инструменте (закодирована и передана с помощью звуков), записана с помощью нот на бумаге (кодами являются ноты) или намагничена на диске (коды - электромагнитные сигналы).      Способ кодирования зависит от цели, ради которой оно осуществляется. Это может быть сокращение записи, засекречивание (шифровка) информации, или, напротив, достижение взаимопонимания. Например, система дорожных знаков, флажковая азбука на флоте, азбука Морзе, азбука Брайля, специальные научные языки и символы - химические, математические, медицинские и др.Своя система кодирования существует и в компьютерных системах. Это двоичное кодирование.Любая информация (числовая, текст, графика, звук и т.д.) кодируется двумя видами символов - 0 и 1, составляющими основу двоичной системы счисления. Количество информации, кодируемое двоичной цифрой - 0 или 1 - называется битом. С помощьюнабора битов можно представить любое число и любой знак. Знаки представляются восьмиразрядными комбинациями битов -байтами (т.е. 1 байт = 8 бит). В одном байте может быть закодировано значение одного любого из 256 символов, которые возможно набрать на клавиатуре ПК. Поэтому основной единицей измерения информации является байт.Однако запись чисел в двоичной системе счисления может быть очень громоздкой. Поэтому для записи и хранения закодированной двоичной информации могут использоватьсявосьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.. (см. п 1.3).