Архив рубрики: Тезис

Тезис по информатике

Информатика (от фр. informatique) — наука систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных, средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими. Основоположники: Алан Тьюринг, Джон фон Нейман, Норберт Винер, Клод Шеннон.
Предметы информатики: аппаратное и программное обеспечение, способы их взаимодействия (аппаратные, программные и аппаратно-программные интерфейсы), средства взаимодействия человека с такими интерфейсами (пользовательский интерфейс).
Информационная технология — система средств, методов и способов, которые используются для создания, хранения, воспроихведения, обработки и передачи данных, в конкретной предметной области.
Состав вычислительной системы — аппаратное (физические устройства) и программное обеспечение.
Аппаратная (программная) конфигурация — состав апаратного (программного) обеспечения конкретного компьютера.
Sofware — совокупность всех программ и требующихся им данных. Hardware — совокупность аппаратных средств.

• Данные — зарегестрированные сигналы любой физической природы (данные не являются информацией).
• Информация — продукт взаимодействия данных и адекватных им методов.
• Информационный процесс — циклический процесс образования информации из данных и немеднеленного ее сохранения в виде новых данных.
• Данные объективны, а методы субъективны.
• Свойства информации: полнота, достоверность, адекватность, доступность, актуальность.
• Кодирование данных — выражение данных одного типа, через данные другого типа.
• Примеры систем кодирования: алфавиты, математические символы и т. д.
• В вычислительной технике используется двоичное кодирование.
• Двоичное кодирование — представление любых данных последовательностью двух чисел 0 и 1 (двочные цифры или биты, bit — binary digit). Одним битом можно выразить два понятия — да, нет; истина, ложь.
• Целые числа от 0 до 255 кодируются 8-ю двоичными цифрами (0 = 0000.0000, 1 = 0000.0001…254 = 1111.1110, 255 = 1111.1111)
• Действительные числа (дробные) кодируются с использованием 80-ти разрядного кодирования.
• Международный стандарт кодирования текста — ASCII (включает две таблицы: базовая от 0 до 127, расширенная от 128 до 255).
• Три основных текстовых кодировки в России — Windows 1251, КОИ-8, ISO.
• Графические данные кодируются в виде набора точек (пикселей, pixels), каждая точка имеет координаты и цвет. В цветовой модели RGB (red, green, blue; 24 разряда на цвет точки, т. е. 8 на каждый цвет; 16.5М) любой цвет является сочитанием трех основных цветов: красного, зеленого, синего, и может принимать 256 градаций интенсивности (0,0,0 — черный; 255,255,255 — белый; 100,100,100 — серый; 0,100,0 — приглушенный зеленый).
Структуры данных
• Линейные (списки) — упорядоченные структуры (у. с.), адрес каждого элемента определяется однозначно его номером.
• Табличные (матрицы) — у. с., адрес элемента определяется номером строки и столбца.
• Иерархические структуры (файловая система) — у. с., адрес элемента определяется с помощью пути ведущего от вершины структуры в глубь.

Единицы представления, измерения и хранения данных
• Наименьшая единица представления — один бит (bit), хранения — один байт (byte).
• 1 килобайт = 1024 байта, 1 мегабайт = 1024 Кб, 1 гигабайт = 1024 Мб, 1 терабайт = 1024 гигабайта. Одному биту соответствует элементарное устройство памяти, в определенный момента времени оно может находиться в одном из двух состояний — единица или ноль.
• Ячейка памяти — устройство из восьми элементарных устройств.

Файлы и файловая структура
• Файл — последовательность произвольного числа байтов, имеющая уникальное имя.
• Файловая структура — специальная иерархическая структура для хранения файлов.

C:\Учеба\1_ семестр\Информатика\Работа_1.docx — полное имя файла

где:

C:\Учеба\1_ семестр\Информатика\ — путь доступа
Работа_1.docx — имя файла

Собственное имя (Работа_1.docx) включает в себя расширение (docx) — последовательность символов характеризующая формат файла — способ организации данных в файле, конкретный метод кодирования данных определенного вида.

Программное обеспечение (ПО)
Несколько взаимодействующих уровней, каждый следующий опирается на предыдущий.
Базовое  Системное  Служебное  Прикладное
• Базовое — отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами (монитор, клавиатура, мышь), записывается в ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), включает в себя BIOS (basic input/output system)
• Системное — обеспечивает взаимодействие прикладных и служебных программ с базовыми и непосредственно с устройствами (также драйверы)
• Служебное — автоматизирует работу по проверке и настройке компьютерной системы (диспетчеры файлов, архиваторы, антивирусы, мониторы установки, средства диагностики и контроля, средства обеспечения коммуникации)
• Прикладное — предназначено для решения конретных задач (офисы, браузеры, графические редакторы и так далее)

Аппаратное обеспечение
Материнская плата, с установленным на ней центральным процессором (CPU), включая систему охлаждения, оперативную память и другие части, а также слоты расширения, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и кеш (обычно входит в состав CPU), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), шины — PCI, PCI-E, USB, FireWire (не всегда); Блок питания; Контроллеры устройств хранения — IDE, SCSI, SATA или других типов, втроенные в материнскую плату, либо на платах расширения. К ним подключаются жесткие диски, CD/DVD-приводы; Накопители на сменных носителях (приводы оптических дисков); Устройства хранения информации (жесткие диски); Видеоконтроллер (видеокарта); Звуковой контроллер (звуковая карта); Сетевой интерфейс (сетевая карта). А также переферийные устройства ввода (клавиатура, мышь, джойстик) и вывода (монитор, колонки/наушники, принтер и так далее), устройства связи (модемы).

Операционная система (ОС) — Комплекс системных и служебных средств обеспечивающих взаимодействие между пользователем и программно-аппаратными средствами (интерфейс), между программным и аппаратным обеспечением, а также между различными программами. Основная функция пореднеческая. Также ОС выполняет функции организации и обслуживания файловой структуры, управление распределением оперативное памяти и других ресурсов, управление установкой, исполнением и удалением приложений, обеспечение надежности и устойчивости работы компьютера, поддержка функционирования локальной сети и доступа в глобальную сеть. В настоящее время наиболее популярны три семейсьва ОС — Windows, Mac OS X, Linux.

Классификация компьютеров
По поколениям:
• 1-е (конец 1940-х — середина 1950-х), электронные лампы, большие размеры, низкая эффективность
• 2-е (середина 1950-х — середина 1960-х), построены на полупроводниковы элементах (транзисторах)
• 3-е (середина 1960-х — середина 1970-х), построены на интегральных микросхемах
• 4-е (сердина 1970-х — наши дни) построены на больших (не размер) интегральных микросхемах (микропроцессорах)
• 5-е — существует в виде концепции с 1980-х, некоторые идеи реализованны в совр. комп.

1

Супер — наиболее мощные (проектирование самолетов, косм. кораблей, ядерная физика), большие — обслуживание крупных организаций, также финансовая сфера, средние — управление сложными технологическими процессами (в научных центрах), мини — сетевые серверы, микро — персональные компьютеры разных видов, а также встроенные в бытовую технику.