Платформа - в информатике - функциональный блок, интерфейс и сервис которого определяется стандартом, вводимым международной организацией либо группой фирм. Характеристики платформы подбираются таким образом, чтобы ее можно было использовать в большом круге задач.
Аппаратная платформа компьютера — нижний слой многоуровневой организации компьютера (аппаратура, операционная система, прикладное программное обеспечение), на который опираются ОС и прикладное ПО. Аппаратные платформы отличаются друг от друга процессором, чипсетом и другими компонентами материнской платы.
Чипсет - набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций.
2. Алгоритм – некоторая однозначно определенная последовательность действий, состоящая из формально заданных операций над исходными данными, приводящая к решению за конечное число шагов.
Второе определение - Алгоритм – конечный набор предписаний, определяющий решение задачи посредством конечного количества операций.
Свойства алгоритмов:
1. дискретность алгоритма (действия выполняются по шагам, а сама информация дискретна)
2. детерменированность (сколько бы раз один и тот же алгоритм не реализовывался для одних и тех же данных, результат один и тот же)
3. массовость (алгоритм “решает задачу” для различных исходных данных из допустимого множества и дает всегда правильный результат)
Принципы работы ЭВМ:
Принцип программного управления:
ЭВМ работает по программе, которая находится в оперативной памяти и выполняется автоматически;
программы дискретны и представляют собой последовательность команд, каждая из которых осуществляет отдельный акт преобразования информации;
все разновидности команд образуют систему команд машины.
Принцип программного управления (ППУ) впервые был сформулирован Венгерским математиком и физиком Джоном фон Нейманом, при участии Гольцтайна и Берца в 1946 году.
2. Принцип условного перехода: При выполнении программы возможен переход к той или иной команде в зависимости от промежуточных результатов вычислений; это допускает создание циклов.
3. Принцип хранимой информации: Команды как и операнды представляются в машинном коде и хранятся в оперативной памяти. При работе команды обрабатываются устройством управления процессора, а операнды -- арифметико-логическим устройством.
4. Принцип использования двоичной системы счисления: Информация кодируется в двоичной форме и разделяется на элементы, называемыми словами. В двоичной системе используются две цифры 0 и 1, что соответствует двум состояниям двустабильной системы (кнопка нажата-отпущена, транзистор открыт-закрыт, ...)
5. Принцип иерархичности ЗУ: Компромисом между необходимыми большой емкостью памяти, быстрым доступом к данным, дешевизной и надежностью является иерархия запоминающих устройств: 1) быстродействующее ОЗУ, имеющее небольшую емкость для операндов и команд, участвующих в вычислениях; 2) инерционное ВЗУ, имеющее большую емкость для информации, не участвующей в данный момент в работе ЭВМ
4. Принцип программного управления:
ЭВМ работает по программе, которая находится в оперативной памяти и выполняется автоматически;
программы дискретны и представляют собой последовательность команд, каждая из которых осуществляет отдельный акт преобразования информации;
все разновидности команд образуют систему команд машины.
Принцип программного управления (ППУ) впервые был сформулирован Венгерским математиком и физиком Джоном фон Нейманом, при участии Гольцтайна и Берца в 1946 году.
5. Характеристики:
1. Операционные ресурсы ЭВМ – это (грубо говоря) перечень возможностей ЭВМ. Сюда включаются:
Способы представления информации в ЭВМ
Система команд ЭВМ
Способы адресации
Операционные ресурсы ЭВМ напрямую связаны с аппаратными средствами, которые характеризуют степень приспособленности ЭВМ для решения тех или иных задач.
2. Емкость памяти (внешняя и основная) Основная память, какой бы большой она не была, всегда ограничена. Внешняя память не ограничена. Для характеристики компьютера используют емкость основной памяти. Использование памяти идет многобайтно, следовательно, доступ измеряется в байтах (максимальная память 4Гб). Внешняя память – суммарная емкость всех накопительных устройств. Следовательно, необходимо использовать косвенную характеристику – количество накопителей подключаемых к ЭВМ. В современных компьютерах есть также и сверхоперативная память (cashe), ее объем – один из важнейших параметров влияющих на время решения задачи.
3. Быстродействие ЭВМ характеризует скорость обработки информации компьютером (число операций в секунду (V), время выполнения (τ=1/v)). Но для различных операций эти показатели различны, следовательно, реальная характеристика – номинальное быстродействие (Vн)– количество коротких операций в единицу времени (обычно берут операцию “+”, а операнды хранятся во внутренних регистрах процессора (R-R)). Иногда также используют в качестве характеристики быстродействия – цикл обращения к основной памяти, а также эффективное быстродействие (Vф) Vф=1/ Σpiτi pi – вероятность выполнения i-ой операции. По содержанию производительность ЭВМ – это среднее число операций в единицу времени. Производительность ЭВМ зависит от:
Быстродействия процессора
Класса решаемых задач
Порядка прохождения задачи через ЭВМ
Для оценки числового выражения эффективности ЭВМ используют смеси команд.
4. Надежность ЭВМ. Надежность – свойство ЭВМ выполнять возложенные на нее функции в течение заданного промежутка времени, необходимого для решения поставленной задачи. В процессе функционирования ЭВМ возникают отказы, связанные с неисправностью отдельных элементов либо соединений между ними.
По характеру проявлений отказы могут быть:
Внезапный отказ (механическое разрушение элементов)
Постепенный отказ (деградация параметров ЭВМ)
5. Показатель стоимости – суммарная стоимость всего оборудования, входящего в состав ЭВМ. Если возрастает количество оборудования ЭВМ, то в конечном итоге, будет расти не только стоимость, но будет расти и ее производительность. Путем статистического анализа была выведена связь между стоимостью и производительностью.
6.
Архитектура персонального компьютера — компоновка его основных частей, таких как
процессор,
ОЗУ,
видеоподсистема,
дисковая система,
периферийные устройства и
устройства ввода-вывода.
7. В настоящее время наибольшее распространение в ЭВМ получили 2 типа архитектуры:
принстонская (неймановская) и
гарвардская.
Обе они выделяют 2 основных узла ЭВМ:
центральный процессор и
память компьютера.
Различие заключается в структуре памяти: в принстонской архитектуре программы и данные хранятся в одном массиве памяти и передаются в процессор по одному каналу, тогда как гарвардская архитектура предусматривает отдельные хранилища и потоки передачи для команд и данных.
8. Для того чтобы различные устройства, входящие в состав компьютера – центральный процессор, оперативная память, жёсткий диск и другие внешние устройства, могли взаимодействовать между собой, обеспечивая работу всего компьютера и его взаимодействие с внешним миром, их нужно соединить между собой. Такое соединение производят с помощью набора множества соединительных контактов, который называют шиной.
9. В персональных компьютерах используют общую шину для соединения процессора и с оперативной памятью, и с устройствами ввода/вывода, которая называется системной шиной.
Материнская плата – это главная многослойная печатная плата, содержащая системную шину и другие компоненты, необходимые для соединения между собой всех рассмотренных нами компонентов компьютера.
10. Языки общего назначения
Ассемблер
Фортран
Cobol
PL/1
BASIC
Algol
Дальнейшее развитие языков программирования
Pascal-подобные языки
C-подобные языки
Java
Языки Ada и Ada 95
Языки обработки данных
APL
Snobol и Icon
SETL
Lisp и ему подобные языки
Скриптовые языки
JavaScript
VBScript
Perl
Python
Объектно-ориентированные языки
Simula
Smalltalk
Eiffel
Языки параллельного программирования
Язык occam
11. Информатика - в широком смысле - отрасль знаний, изучающая общие свойства и структуру научной информации, а также закономерности и принципы ее создания, преобразования, накопления, передачи и использования в различных областях человеческой деятельности.
Информатика - в узком смысле - отрасль знаний, изучающая законы и методы накопления, передачи и обработки информации с помощью компьютера.
Учитывая специфику дисциплины, в рамках которой мы определяем понятие, второе определение нам, конечно, ближе.
12. Предметом информатики как новой фундаментальной науки выступает информационный ресурс – его сущность, законы функционирования, механизмы взаимодействия с другими ресурсами общества, т.е. информационный ресурс как симбиоз знания и информации.
13. Кибернетика (от греч. kybernetike – искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования кибернетики так называемые кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примерами кибернетических систем являются автоматические регуляторы в технике, ЭВМ, человеческий мозг, биологические популяции, человеческое общество.
14. Информация - это отчужденное знание, записанное на определенном языке в виде знаков на материальный носитель, доступное для воспроизведения без участия автора и переданное в каналы общественной коммуникации.
Данные - это величины, их отношения, словосочетания, факты, преобразование и обработка которых позволяет извлечь информацию, т.е. знание о том или ином предмете, процессе, явлении.
«Данные» - это компьютерное изображение информации
……………..
15.Да.
Пусть алфавит данного множества дискретных сообщений состоит из m символов, а разрядность сообщения из «n» позиций (число возможных сообщений N = mn), тогда информационную емкость Q принято, оценивать логарифмом числа возможных сообщений
где «а» - основание логарифма.
16.Да.
При первом подходе ценность информации определяется по снижению состояния неопределенности
Во втором подходе ценность информации определяется по достижению поставленной цели;
Третий подход рассматривает ценность информации с точки зрения приращения тезауруса, т.е. в данном случае под ценностью информации понимается мера расширения, развития тезауруса воспринимаемой стороной при приеме и интерпретации сообщения. Тезаурус - систематизированный словарь понятий с указанием смысловых связей между ними.