Вопросы к зачету по дисциплине «ИНФОРМАТИКА» (Автосервис и сервис электронных систем безопасности)

Теоретическая часть

1. Понятие «информация», «данные», «знания».

Информация - это результат преобразования и анализа данных. Отличие информации от данных состоит в том, что данные - это фиксированные сведения о событиях и явлениях, которые хранятся на определенных носителях, а информация появляется в результате обработки данных при решении конкретных задач. Например, в базах данных хранятся различные данные, а по определенному запросу система управления базой данных выдает требуемую информацию.

Данные - это совокупность сведений, зафиксированных на определенном носителе в форме, пригодной для постоянного хранения, передачи и обработки. Преобразование и обработка данных позволяет получить информацию.

Данные - это совокупность сведений, зафиксированных на определенном носителе в форме, пригодной для постоянного хранения, передачи и обработки. Преобразование и обработка данных позволяет получить информацию.

2. Свойства информации. Классификация информации.

Возможны несколько видов классификации информации

1. По способам восприятия:

· Визуальная

· Аудиальная

· Тактильная

· Обонятельная

· Вкусовая

2. По форме представления:

· Текстовая

· Числовая

· Графическая

· Музыкальная

Комбинированная

3. По общественному значению :

3.2. Массовая

· - обыденная

· - общественно-политическая

· - эстетическая

3.2. Специальная

· - научная

· - производственная

· - техническая

· - управленческая

3.3.Личная

· - знания

· - умения

· - навыки

· - интуиция

Свойства информации

Информация нужна для того, чтобы принимать правильные решения. Рассмотрим свойства информации, т. е. ее качественные признаки.

1. Объективность информации.

Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.

Объективную информацию можно получить с помощью исправных датчиков, измерительных приборов. Но, отражаясь в сознании конкретного человека, информация перестает быть объективной, так как преобразовывается (в большей или меньшей степени) в зависимости от мнения, суждения, опыта, знания или «вредности» конкретного субъекта.

2. Достоверность информации.

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Недостоверной информация может быть по следующим причинам:

* преднамеренное искажение (дезинформация);

* искажение в результате воздействия помех («испорченный телефон»);

* когда значение реального факта преуменьшается или преувеличивается (слухи, рыбацкие истории).

3. Полнота информации.

Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решения.

4. Актуальность (своевременность) информации

Актуальность -- важность, существенность для настоящего времени. Только вовремя полученная информация может принести необходимую пользу. Неактуальной информация может быть по двум причинам: она может быть устаревшей (прошлогодняя газета) либо незначимой, ненужной (например, сообщение о том, что в Италии снижены цены на 5%).

5. Полезность или бесполезность (ценность) информации

Так как границы между этими понятиями нет, то следует говорить о степени полезности применительно к нуждам конкретных людей. Полезность информации оценивается по тем задачам, которые мы можем решить с ее помощью.

Самая ценная для нас информация -- достаточно полезная, полная, объективная, достоверная и новая. С точки зрения техники свойство полезности рассматривать бессмысленно, так как задачи машине ставит человек.

* Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.

* Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел.

* Информация полна, если ее достаточно для понимания и принятия решения.

* Информация актуальна (своевременна), если она важна, существенна для настоящего времени.

* Полезность информации оценивается по тем задачам, которые мы можем решить с ее помощью.

* Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя.

3. Классификация информация

Возможны несколько видов классификации информации

1. По способам восприятия:

· Визуальная

· Аудиальная

· Тактильная

· Обонятельная

· Вкусовая

2. По форме представления:

· Текстовая

· Числовая

· Графическая

· Музыкальная

Комбинированная

3. По общественному значению :

3.2. Массовая

· - обыденная

- общественно-политическая

· - эстетическая

3.2. Специальная

· - научная

· - производственная

· - техническая

· - управленческая

3.3.Личная

· - знания

· - умения

· - навыки

· - интуиция

4. Предметы и задачи информатики.

Задачи информатики состоят в следующем:

· исследование информационных процессов любой природы;

· разработка информационной техники и создание новейшей технологии переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов;

· решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.

5. Двоичная, шестнадцатеричная и десятичная системы счисления.

Двоичная система счисления — это позиционная система счисления с основанием 2. Для записи чисел в двоичной системе используются всего две цифры (0 и 1).

Шестнадцатеричная система счисления — это позиционная система счисления с основанием 16. Для записи чисел в шестнадцатеричной системе используется 10 цифр от нуля до девяти (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) и латинские буквы A, B, C, D, E, F, обозначающие числа от 10 до 15.

Десятичная система счисления — это позиционная система счисления с основанием 10. Для записи чисел в десятичной системе используется 10 цифр от 0 до 9 (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) — эти цифры называются арабскими.

6. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Перевод дробных чисел. Перевод чисел со знаком.

Общий принцип 1: чтобы перевести число в некоторую систему счисления с основанием M ( цифрами 0, ..., M-1 ), иначе говоря, в M-ичную СС, нужно представить его в виде:

C = a_n * Mⁿ + a_n-1 * M^n-1 + ... + a₁ * M + a₀.

a_1..n - цифры числа, из соответствующего диапазона. a_n - первая цифра, a₀ - последняя. Из системы с большим основанием - в систему с меньшим      Очевидно, чтобы найти такое представление, можно       1. разделить число нацело на M, остаток - a₀.       2. взять частное и проделать с ним шаг 1, остаток будет a₁... И так, пока частное не равно 0.      Искомое число будет записано в новой системе счисления полученными цифрами.

Общий принцип 2: Если основание одной системы - степень другого, например, 2 и 16, то перевод можно делать на основании таблицы: 2 -> 16 : собираем с конца числа четверки ( 16 = 2 ⁴ ) чисел, каждая четверка - одна из цифр в 16-ричной с-ме.. Из меньшего основания - к большему:

Просто вычисляем C = a_n * Mⁿ + a_n-1 * M^n-1 + ... + a₁ * M + a₀, где М - старое основание. Вычисления, естественно, идут по в новой системе счисления.

-> 2 - наоборот. Создаем четверки по таблице.

Правила перевода правильных дробей

Результатом является всегда правильная дробь. 1. Из десятичной системы счисления - в двоичную и шестнадцатеричную:

1. исходная дробь умножается на основание системы счисления, в которую переводится (2 или 16);

2. в полученном произведении целая часть преобразуется в соответствии с таблицей в цифру нужной системы счисления и отбрасывается - она является старшей цифрой получаемой дроби;

3. оставшаяся дробная часть вновь умножается на нужное основание системы счисления с последующей обработкой полученного произведения в соответствии с шагами а) и б).

4. процедура умножения продолжается до тех пор, пока ни будет получен нулевой результат в дробной части произведения или ни будет достигнуто требуемое количество цифр в результате;

5. формируется результат: последовательно отброшенные в шаге б) цифры составляют дробную часть результата, причем в порядке уменьшения старшинства.

2. Из двоичной и шестнадцатеричной систем счисления - в десятичную. В этом случае рассчитывается полное значение числа по формуле, причем коэффициенты a_i принимают десятичное значение в соответствии с таблицей

Целые числа со знаком

Обычно занимают в памяти компьютера один, два или четыре байта, при этом самый левый (старший) разряд содержит информацию о знаке числа.

В компьютерной технике применяются три формы записи (кодирования) целых чисел со знаком:  прямой код,   обратный код,   дополнительный код.

положительные числа в прямом, обратном и дополнительном кодах изображаются одинаково  -  двоичными кодами с цифрой 0 в знаковом разряде.

Отрицательные числа в прямом, обратном и дополнительном кодах имеют разное изображение.

1. Прямой код. В знаковый разряд помещается цифра 1, а в разряды цифровой части числа — двоичный код его абсолютной величины. Например:  

2. Обратный код. Получается инвертированием всех цифр двоичного кода абсолютной величины числа, включая разряд знака: нули заменяются единицами, а единицы — нулями. Например:  

3. Дополнительный код. Получается образованием обратного кода с последующим прибавлением единицы к его младшему разряду. Например:  

7. Понятие вычислительная система

вычислительную систему определим как совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров или вычислительных машин, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенную для подготовки и решения задач пользователей.

8. Классификация ПЭВМ. Особенности построения, устройства и конструкции ПЭВМ.

В базовый комплект ПЭВМ входят: основной и дополнительный (при необходимости) микропроцессоры; оперативное запоминающее устройство (ОЗУ); постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) (при необходимости); клавиатура; дисплей; средства подключения периферийных устройств — адаптеров, контроллеров; базовое программное обеспечение; устройства сопряжения с локальной сетью; средства подключения устройств, расширяющих функциональные возможности ПЭВМ; источник питания.

Полную классификацию можно определить шестью признаками: тремя исходными, обусловленными возможностями промышленности,— структурным, структурно-функциональным и компоновочным; тремя искомыми, обусловленными потребительскими требованиями,— целевым (назначение), функциональным, областью применения.

9. Особенности построения, принципы и конструкции ПЭВМ

10. Системный блок и системная плата.

Материнская плата — это комплекс различных устройств поддерживающий работу системы в целом. Обязательными атрибутами материнской платы являются базовый процессор, оперативная память, системный BIOS, контролер клавиатуры, разъемы расширения.

Систе́мный блок (сленг. системник, кейс, корпус) — функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри, экранирующий создаваемые внутренними компонентами электромагнитное излучение и являющийся основой для дальнейшего расширения системы.

11. Системная и локальные шины.

Основной обязанностью системной шины является переда­ча информации между

базовым микропроцессором и осталь­ными электронными компонентами компьютера.

По этой шине осуществляется также адресация устройств и происхо­дит обмен

специальными служебными сигналами. Таким об­разом, упрощенно системную шину

можно представить как совокупность сигнальных линий, объединенных по их

назна­чению (данные, адреса, управление). Передачей информации по шине

управляет одно из подключенных к ней устройств или специально выделенный для

этого узел, называемый ар­битром шины.

Системная шина IBM PC и IBM PC/XT была предназначена Для одновременной

передачи только 8 бит информации, так как используемый в компьютерах

микропроцессор 18088 имел 8 линий данных. Кроме того, системная шина включала

20 адресных линий, которые ограничивали адресное пространство пределом в 1

Мбайт. Для работы с внешними устройствами в этой шине были предусмотрены

также 4 линии аппаратных прерываний (IRQ) и 4 линии для требования внешними

устройствами прямого доступа в память (DMA, Direct Memory Access). Для

подключения плат расширения использовались специальные 62-контактные Разъемы.

Разработчики компьютеров, системные платы которых основывались на микропроцессорах 180386/486, стали использовать раздельные шины для памяти и устройств ввода-вывода, что позволило максимально задействовать возможности оперативной памяти, так как именно в данном случае память может работать с наивысшей для нее скоростью. Тем не менее при таком подходе вся система не может обеспечить достаточной производительности, так как устройства, подключенные через разъемы расширения, не могут достичь скорости обмена, сравнимой с процессором. В основном это касается работы с контроллерами накопителей и видеоадаптерами. Для решения возникшей проблемы стали использовать так называемые локальные (local) шины, которые непосредственно связывают процессор с контроллерами периферийных устройств.

Первые IBM PC-совместимые компьютеры с локальными шинами не были, естественно, стандартизованы. Одним из ведущих изготовителей персональных компьютеров, впервые реализовавшим видеоподсистему с локальной шиной, была компания NEC Technologies. Еще в 1991 году эта фирма представила свою оригинальную разработку Image Video.

12. Системная память.

Операти́вная па́мять (англ. Random Access Memory, память с произвольным доступом; комп. жарг. Память) — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения им операции. Обязательным условием является адресуемость (каждое машинное слово имеет индивидуальный адрес) памяти. Передача данных в оперативную память процессором производится непосредственно, либо через сверхбыструю память. Содержащиеся в оперативной памяти данные доступны только тогда, когда компьютер включен. При выключении компьютера содержимое стирается из оперативной памяти, поэтому перед выключением компьютера все данные нужно сохранить. Так же от объёма оперативной памяти зависит количество задач, которые одновременно может выполнять компьютер.

13. Устройства хранения информации.

Устройства хранения информации делятся на 2 вида:

• внешние (периферийные) устройства

• внутренние устройства

К внешним устройствам относятся магнитные диски, CD,DVD,BD,cтримеры,жесткий диск(винчестер),а также флэш-карта. Внешняя память дешевле внутренней, создаваемой обычно на основе полупроводников. Кроме того, большинство устройств внешней памяти может переноситься с одного компьютера на другой. Главный их недостаток в том, что они работают медленнее устройств внутренней памяти.

К внутренним устройствам относятся оперативная память, кэш-память, CMOS-память, BIOS. Главным достоинством является скорость обработки информации.

14. Устройства ввода информации

Устройства ввода — приборы для занесения (ввода) данных в компьютер во время его работы.

Устройства ввода графической информации

• Сканер

• Видео- и Веб-камера

• Цифровой фотоаппарат

• Микрофон

• Цифровой диктофон

Устройства ввода текстовой информации

• Клавиатура

Указательные (координатные) устройства

С относительным указанием позиции (перемещения)

• Мышь

• Трекбол

• Тачпад

• Джойстик

• Roller Mouse

С возможностью указания абсолютной позиции

• Графический планшет

• Световое перо

• Аналоговый джойстик

• Клавиатура

• Тачскрин

Игровые устройства ввода

• Джойстик

• Педаль

• Геймпад

• Руль

• Рычаг для симуляторов полёта (штурвал, Ручка управления самолётом)

• Танцевальная платформа

15. Архитектура микропроцессоров.

Микропроцессор характеризуется: 1) тактовой частотой, определяющей максимальное время выполнения переключения элементов в ЭВМ; 2) разрядностью, т.е. максимальным числом одновременно обрабатываемых двоичных разрядов.

Разрядностть МП обозначается m/n/k/ и включает: m - разрядность внутренних регистров, определяет принадлежность к тому или иному классу процессоров; n - разрядность шины данных, определяет скорость передачи информации; k - разрядность шины адреса, определяет размер адресного пространства. Например, МП i8088 характеризуется значениями m/n/k=16/8/20; 3) архитектурой. Понятие архитектуры микропроцессора включает в себя систему команд и способы адресации, возможность совмещения выполнения команд во времени, наличие дополнительных устройств в составе микропроцессора, принципы и режимы его работы. Выделяют понятия микроархитектуры и макроархитектуры.

Микроархитектура микропроцессора - это аппаратная организация и логическая структура микропроцессора, регистры, управляющие схемы, арифметико-логические устройства, запоминающие устройства и связывающие их информационные магистрали.

Макроархитектура - это система команд, типы обрабатываемых данных, режимы адресации и принципы работы микропроцессора.

В общем случае под архитектурой ЭВМ понимается абстрактное представление машины в терминах основных функциональных модулей, языка ЭВМ, структуры данных.

16. Структура типовой микросистемы.

Архитектура типичной небольшой вычислительной системы на основе микроЭВМ показана на рис. 2.1 Такая микроЭВМ содержит все 5 основных блоков цифровой машины: устройство ввода информации, управляющее устройство (УУ), арифметико-логическое устройство (АЛУ) (входящие в состав микропроцессора), запоминающие устройства (ЗУ) и устройство вывода информации.

17. 

Рис. 2.1. Архитектура типового микропроцессора.

Микропроцессор координирует работу всех устройств цифровой системы с помощью шины управления (ШУ). Помимо ШУ имеется 16-разрядная адресная шина (ША), которая служит для выбора определенной ячейки памяти, порта ввода или порта вывода. По 8-разрядной информационной шине или шине данных (ШД) осуществляется двунаправленная пересылка данных к микропроцессору и от микропроцессора. Важно отметить, что МП может посылать информацию в память микроЭВМ или к одному из портов вывода, а также получать информацию из памяти или от одного из портов ввода.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) в микроЭВМ содержит некоторую программу (на практике программу инициализации ЭВМ). Программы могут быть загружены в запоминающее устройство с произвольной выборкой (ЗУПВ) и из внешнего запоминающего устройства (ВЗУ). Это программы пользователя.

Таким образом, в МПС микропроцессор выполняет следующие функции: - выборку команд программы из основной памяти; - дешифрацию команд; - выполнение арифметических, логических и других операций, закодированных в командах; - управление пересылкой информации между регистрами и основной памятью, между устройствами ввода/вывода; - отработку сигналов от устройств ввода/вывода, в том числе реализацию прерываний с этих устройств; - управление и координацию работы основных узлов МП.

 

18. Виды ЭЛТ-мониторов. Параметры и характеристики мониторов