Kompletan kurs predavanja iz informatike. Sve je detaljno i jasno. Ništa ekstra.

1. Informacije. Vrste informacija, mjerne jedinice.

Informacije - ovo je informacija o okolnom svijetu (objekt, proces, pojava, događaj), koji je predmet transformacije (uključujući skladištenje, prijenos, itd.) i koristi se za razvoj ponašanja, za donošenje odluka, za upravljanje ili za učenje .

Vrste informacija:

• grafički ili slikovni- prva vrsta za koju je implementirana metoda pohranjivanja informacija o okolnom svijetu u obliku slika na stijenama, a kasnije u obliku slika, fotografija, dijagrama, crteža na papiru, platnu, mermeru i drugim materijalima koji prikazuju slike stvarnom svijetu;
• zvuk- svijet oko nas je pun zvukova i problem njihovog pohranjivanja i repliciranja riješen je pronalaskom uređaja za snimanje zvuka 1877. godine; njegov tip je muzička informacija - za ovu vrstu je izmišljena metoda kodiranja pomoću posebnih znakova, što omogućava pohranjivanje slično kao grafičke informacije;
• tekst- metoda kodiranja ljudskog govora posebnim simbolima - slovima, a različite nacije imaju različite jezike i koriste različite skupove slova za prikaz govora; Ova metoda je postala posebno važna nakon pronalaska papira i štampe;
• numeric— kvantitativna mjera objekata i njihovih svojstava u okolnom svijetu; posebno veliki značaj dobija razvojem trgovine, ekonomije i monetarne razmene; slično tekstualnim informacijama, za njihovo prikazivanje koristi se metoda kodiranja posebnim simbolima - brojevima, a sistemi kodiranja (broja) mogu biti različiti;
• video informacije- način očuvanja "živih" slika okolnog svijeta, koji se pojavio izumom kina.

Jedinice informacija:

Bit je minimalna jedinica informacije; binarni znak binarne abecede (0, 1).

Bajt je osmobitni binarni kod koji se može koristiti za predstavljanje jednog znaka; jedinica količine informacija u SI sistemu.

1 bajt = 8 bitova

1 KB (kilobajt)= 2 10 bajtova = 1024 bajtova ~ 1 hiljada bajtova

1 MB (megabajt)= 2 10 KB = 2 20 bajtova~1 milion bajtova

1 GB (gigabajt)= 2 10 MB = 2 30 bajtova ~ 1 milijarda bajtova

2. Osnovna svojstva informacija

Kao i svaki objekat, informacija ima svojstva. Karakteristično karakteristična karakteristika informacija iz drugih objekata prirode i društva je dualizam: na svojstva informacije utječu i svojstva izvornih podataka koji čine njen sadržaj i svojstva metoda koje bilježe te informacije.

Sa stanovišta računarstva, sljedeća opšta kvalitativna svojstva se čine najvažnijima: objektivnost, pouzdanost, potpunost, tačnost, relevantnost, korisnost, vrijednost, pravovremenost, razumljivost, pristupačnost, sažetost itd.

Objektivnost informacija . Objektivni – postojanje izvan i nezavisno od ljudske svijesti. Informacija je odraz vanjskog objektivnog svijeta. Informacija je objektivna ako ne zavisi od načina njenog evidentiranja, nečijeg mišljenja ili prosuđivanja.

Primjer. Poruka “Napolju je toplo” nosi subjektivne informacije, dok poruka “Napolju je 22°C” nosi objektivne informacije, ali sa tačnošću koja zavisi od greške mernog instrumenta.

Objektivne informacije mogu se dobiti korištenjem radnih senzora i mjernih instrumenata. Odražena u svijesti određene osobe, informacija prestaje biti objektivna, jer se transformira (u većoj ili manjoj mjeri) ovisno o mišljenju, prosudbi, iskustvu i znanju određenog subjekta.

Pouzdanost informacija . Informacije su pouzdane ako odražavaju pravo stanje stvari. Objektivne informacije su uvijek pouzdane, ali pouzdane informacije mogu biti i objektivne i subjektivne. Pouzdane informacije nam pomažu da donesemo pravu odluku. Informacije mogu biti netačne iz sljedećih razloga:

ü namjerno iskrivljavanje (dezinformacija) ili nenamjerno iskrivljavanje subjektivnog svojstva;

ü izobličenje kao rezultat smetnji („oštećeni telefon“) i nedovoljno tačna sredstva za njegovo popravljanje.

Potpunost informacija . Informacije se mogu nazvati potpunom ako su dovoljne za razumijevanje i donošenje odluka. Ne pune informacije može dovesti do pogrešnog zaključka ili odluke.

Preciznost informacija cije određuje se stepenom njegove blizine stvarnom stanju predmeta, procesa, pojave itd.

Relevantnost informacija - važnost za sadašnjost, aktuelnost, hitnost. Samo pravovremene informacije mogu biti korisne.

Korisnost (vrijednost) informacija . Korisnost se može ocjenjivati ​​u odnosu na potrebe svojih konkretnih potrošača i ocjenjuje se onim zadacima koji se uz njegovu pomoć mogu riješiti.

Najvrednije informacije su objektivne, pouzdane, potpune i ažurne. Treba uzeti u obzir da su pristrasne, nepouzdane informacije (na primjer, fikcija) od velikog značaja za osobu. Društvene (javne) informacije također imaju dodatna svojstva:

ü ima semantički (pojmovni) karakter, odnosno konceptualni, jer se upravo u pojmovima generalizuju najbitnije karakteristike predmeta, procesa i pojava okolnog svijeta.

ü ima lingvističku prirodu (osim nekih vrsta estetskih informacija, na primjer likovne umjetnosti). Isti sadržaj može biti izražen na različitim prirodnim (govornim) jezicima, napisan u obliku matematičkih formula itd.

Vremenom količina informacija raste, informacije se akumuliraju, sistematiziraju, evaluiraju i generaliziraju. Ovo svojstvo se zvalo rast i akumulacija informacija. (Kumulacija - od latinskog cumulatio - povećanje, nakupljanje).

Starenje informacija je smanjenje njihove vrijednosti tokom vremena. Nije samo vrijeme ono što stari informacije, već pojava novih informacija koje pojašnjavaju, dopunjuju ili odbacuju, u cijelosti ili djelomično, ranije informacije. Scientific tehničke informacije stari brže, estetski (umjetnička djela) - sporije.

Logičnost, kompaktnost, pogodan oblik prezentacije olakšava razumijevanje i asimilaciju informacija.

3. Glavne faze razvoja računara

Glavne faze u razvoju računarske tehnologije su:

I. Manual- od 50. milenijuma pre nove ere. e.;

II. Mehanički- od sredine 17. vijeka;

III. Elektromehanički- od devedesetih godina 19. vijeka;

IV. Electronic- od četrdesetih godina 20. veka.

I. Ručni period automatizacija računarstva počela je u zoru ljudske civilizacije. Zasnovala se na upotrebi prstiju na rukama i nogama. Brojanje grupisanjem i preuređivanjem predmeta bilo je preteča brojanja na abakusu, najrazvijenijem brojačkom instrumentu antike. Analog abakusa u Rusiji je abakus koji je preživio do danas. Korišćenje abakusa podrazumeva izvođenje računanja po ciframa, tj. prisustvo nekog pozicionog brojevnog sistema.

Početkom 17. vijeka, škotski matematičar J. Napier uveo je logaritme, koji su revolucionarno utjecali na brojanje. Slide rule koje je izumio uspješno je korišten prije petnaest godina, služeći inženjerima više od 360 godina. To je nesumnjivo kruna ručnih računalnih alata iz perioda automatizacije.

II. Razvoj mehanike u 17. veku postao je preduslov za stvaranje računarskih uređaja i instrumenata korišćenjem mehaničke metode proračuna. Evo najznačajnijih rezultata postignutih na ovom putu.

1623. - Njemački naučnik W. Schickard opisuje i implementira u jednom primjerku mehaničku računsku mašinu dizajniranu da izvrši četiri aritmetičke operacije nad šestocifrenim brojevima.

1642 - B. Pascal je napravio osmobitni radni model mašine za sabiranje. Nakon toga je stvorena serija od 50 takvih mašina, od kojih je jedna bila deset-bitna. Tako se formiralo mišljenje o mogućnosti automatizacije mentalnog rada.

1673. - Njemački matematičar Leibniz kreira prvu mašinu za sabiranje koja vam omogućava da izvršite sve četiri aritmetičke operacije.

1881 - organizacija masovne proizvodnje mašina za dodavanje.

Aritmometri su se koristili za praktična proračuna sve do šezdesetih godina 20. vijeka.

Engleski matematičar Charles Babbage (1792-1871) iznio je ideju o stvaranju programski upravljane računske mašine sa aritmetičkim uređajem, upravljačkim uređajem, ulazom i ispisom. Prva mašina koju je Bebidž dizajnirao, razlika motor, pokretala je parna mašina. Metodom konstantne diferencijacije popunjavala je tablice logaritama i zapisivala rezultate na metalnu ploču. Radni model koji je stvorio 1822. bio je šestocifreni kalkulator koji je mogao da izvodi proračune i štampa numeričke tabele. Bebidžov drugi projekat bio je analitički motor koji koristi ovaj princip programska kontrola i namijenjen je za računanje bilo kojeg algoritma. Projekat nije realizovan, ali je bio nadaleko poznat i visoko cijenjen od strane naučnika.

Analitička mašina se sastojala od sljedeća četiri glavna dijela: jedinica za skladištenje početnih, međusobnih i rezultujućih podataka (skladište - memorija); jedinica za obradu podataka (mlin - aritmetički uređaj); kontrolna jedinica sekvence proračuna (upravljački uređaj); blok za unos početnih podataka i ispis rezultata (ulazno/izlazni uređaji).

Lady Ada Lovelace (Ada Byron, grofica od Lovelace, 1815-1852) radila je istovremeno sa engleskim naučnikom. Ona je razvila prve programe za mašinu, postavila mnoge ideje i uvela niz koncepata i pojmova koji su preživjeli do danas.

III. Elektromehanička faza Razvoj računarske tehnologije bio je najkraći i obuhvata oko 60 godina - od prvog tabulara G. Holleritha do prvog ENIAC računara.

1887 - stvaranje G. Holleritha u SAD-u prvog brojačkog i analitičkog kompleksa, koji se sastoji od ručnog bušilice, mašine za sortiranje i tabulatora. Jedna od njegovih najpoznatijih aplikacija je obrada rezultata popisa stanovništva u nekoliko zemalja, uključujući i Rusiju. Nakon toga, Hollerithova kompanija je postala jedna od četiri kompanije koje su postavile temelje čuvene IBM korporacije.

Početak - 30-ih godina XX veka - razvoj brojačkih i analitičkih sistema. Sastoje se od četiri glavna uređaja: bušilica, čekrka, sorter i tabulator. Na bazi takvih kompleksa stvaraju se kompjuterski centri.

Istovremeno su se razvijale analogne mašine.

1930 - V. Bush razvija diferencijalni analizator, koji je kasnije korišten u vojne svrhe.

1937 - J. Atanasov, K. Berry kreiraju elektronsku mašinu ABC.

1944 - G. Aiken razvija i stvara MARK-1 kontrolisani kompjuter. Nakon toga je implementirano još nekoliko modela.

1957. - u SSSR-u je stvoren posljednji veliki projekat relejne računarske tehnologije - RVM-I, koji je radio do 1965. godine.

IV. Elektronska pozornica, čiji se početak vezuje za stvaranje u SAD-u krajem 1945. elektronskog računara ENIAC.

U istoriji razvoja računara uobičajeno je razlikovati nekoliko generacija, od kojih svaka ima svoje karakteristične karakteristike i jedinstvene karakteristike. Glavna razlika između mašina različitih generacija je baza elemenata, logička arhitektura i softver, osim toga, razlikuju se u brzini, RAM-u, metodama unosa i izlaza informacija, itd. Ove informacije su sažete u tabeli na str. 10.

Računari pete generacije moraju zadovoljiti sljedeće kvalitativno nove funkcionalne zahtjeve:

1) obezbedi lakoću korišćenja računara kroz efikasne sisteme za unos/izlaz informacija, interaktivnu obradu informacija korišćenjem prirodnih jezika, mogućnosti učenja, asocijativne konstrukcije i logičke zaključke (intelektualizacija računara);

2) pojednostaviti proces kreiranja softvera automatizacijom sinteze programa prema specifikacijama originalnih zahteva na prirodnim jezicima; poboljšati alate za programere;

3) poboljšati osnovne karakteristike i performanse računara, obezbediti njihovu raznovrsnost i visoku prilagodljivost aplikacijama.

4. Arhitektura personalni kompjuter.

Osnovni raspored računarskih delova i veza između njih naziva se arhitektura. Prilikom opisivanja arhitekture računara utvrđuje se sastav njegovih komponenti, principi njihove interakcije, kao i njihove funkcije i karakteristike.

Glavni dio matične ploče je mikroprocesor (MP) ili CPU (centralna procesorska jedinica), kontroliše rad svih PC čvorova i programa koji opisuje algoritam problema koji se rješava. MP ima složenu strukturu u obliku elektronske logička kola. Njegove komponente uključuju:

• ALU- aritmetičko-logički uređaj dizajniran za obavljanje aritmetike i logičke operacije preko podataka i memorijskih adresa;
• Registri ili mikroprocesorska memorija- gotovo RAM, radeći brzinom procesora, ALU radi precizno sa njima;
• UU- upravljački uređaj - kontrola rada svih MP čvorova generiranjem i prijenosom na njegove ostale komponente kontrolnih impulsa koji dolaze iz generatora kvarcnog sata, koji, kada je PC uključen, počinje da vibrira na konstantnoj frekvenciji (100 MHz, 200 -400 MHz). Ove fluktuacije određuju tempo rada cijele matične ploče;
• SPr- sistem prekida - poseban registar koji opisuje stanje MP-a, omogućavajući vam da prekinete rad MP-a u bilo kojem trenutku kako biste odmah obradili neki dolazni zahtjev, ili ga stavili u red čekanja; nakon obrade zahtjeva, sistem osigurava obnavljanje prekinutog procesa;
• Zajednički upravljački uređaj sabirnice - sistem interfejsa.

Da proširite mogućnosti vašeg računara i poboljšate ga funkcionalne karakteristike Mikroprocesor se može dodatno isporučiti sa matematičkim koprocesorom koji služi za proširenje seta instrukcija za mikroprocesor. Na primjer, matematički koprocesor IBM-kompatibilnih PC-a proširuje mogućnosti MP-a za izračunavanje s pomičnim zarezom; koprocesor u lokalne mreže(LAN procesor) proširuje funkcije MP u lokalnim mrežama.

Specifikacije procesora:

ü performanse(performanse, frekvencija takta) - broj operacija koje se izvode u sekundi.

ü dubina bita— maksimalni broj bitova binarnog broja na kojem se strojna operacija može izvršiti istovremeno.

Sistem interfejsa je:

ü kontrolna sabirnica (CC)- dizajniran za prenos kontrolnih impulsa i sinhronizaciju signala na sve PC uređaje;

ü adresna sabirnica (AS)- dizajniran za prijenos adresnog koda memorijske ćelije ili ulazno/izlaznog porta vanjskog uređaja;

ü sabirnica podataka (SD)- dizajniran za paralelni prenos svih cifara numeričkog koda;

ü power bus- za povezivanje svih PC jedinica na sistem napajanja.

Sistem interfejsa obezbeđuje tri pravca prenosa informacija :

ü između MP i RAM-a;

ü između MP i ulazno/izlaznih portova eksternih uređaja;

ü između RAM-a i ulazno/izlaznih portova eksternih uređaja. Razmjena informacija između uređaja i sistemska sabirnica se dešava korišćenjem ASCII kodova.

Memorija - uređaj za pohranjivanje informacija u obliku podataka i programa. Memorija se prvenstveno dijeli na internu (nalazi se na matičnoj ploči) i eksternu (nalazi se na različitim vanjskim medijima za pohranu podataka).

Interna memorija zauzvrat se dijeli na:

ü ROM (memorija samo za čitanje) ili ROM (memorija samo za čitanje), koji sadrži trajne informacije, sačuvane čak i kada je napajanje isključeno, koji služi za testiranje memorije i hardvera računara i pokretanje računara kada je uključen. Snimanje na posebnu ROM kasetu se odvija u fabrici proizvođača računara i nosi karakteristike svoje individualnosti. Zapremina ROM-a je relativno mala - od 64 do 256 KB.

ü RAM (random access memory, RAM - random access memory) ili RAM (random access memory), koristi se za operativno skladištenje programa i podataka sačuvanih samo za period rada računara. Nestabilan je kada je napajanje isključeno, informacije se gube. OP se ističe posebne funkcije i specifičnosti pristupa:

Logička organizacija memorije — adresiranje, postavljanje podataka određuje softver instaliran na računaru, odnosno OS.

Volumen OP-a se kreće od 64 KB do 64 MB i više, po pravilu, OP ima modularnu strukturu i može se proširiti dodavanjem novih čipova.

Keš memorija - ima kratko vrijeme pristupa, služi za privremeno skladištenje međurezultata i sadržaja najčešće korištenih OP ćelija i MP registara.

Količina keš memorije zavisi od modela računara i obično iznosi 256 KB.

Eksterna memorija . Uređaji eksternu memoriju veoma raznolika. Predložena klasifikacija uzima u obzir vrstu medija, tj. materijalni objekat sposoban da skladišti informacije.

Magnetni diskovi (MD) — kao medij za skladištenje koriste se magnetni materijali sa posebnim svojstvima koja omogućavaju snimanje dva smjera magnetizacije. Svakom od ovih stanja dodijeljene su binarne cifre - 0 i 1. Informacije o MD-u zapisuju i čitaju magnetne glave duž koncentričnih krugova - tragova. Svaka staza je podijeljena na sektore (1 sektor = 512 b). Razmjena između diskova i OP-a odvija se s cijelim brojem sektora. Klaster je minimalna jedinica za smještaj informacija na disku, može sadržavati jedan ili više susjednih sektora staza. Prilikom pisanja i čitanja, MD rotira oko svoje ose, a mehanizam kontrole magnetne glave ga pomiče na stazu odabranu za pisanje ili čitanje.

HDD ili "tvrdi diskovi" izrađene od aluminijskih legura ili keramike i obložene ferolakom, zajedno sa blokom magnetnih glava smještenih u hermetički zatvorenom kućištu. Zbog izuzetno gustog snimanja, kapacitet pohrane dostiže nekoliko gigabajta, a performanse su također veće nego kod izmjenjivih diskova (zbog povećanja brzine rotacije, budući da je disk kruto fiksiran za os rotacije). Prvi model pojavio se u IBM-u 1973. Imao je kapacitet od 16 KB i 30 staza/30 sektora, što se slučajno poklopilo sa kalibrom popularne 30"730" Winchester sačmarice.

GCD (vozi dalje optički diskovi) dijele se na:

ü nije moguće prepisivati laserski optički diskovi ili kompakt diskovi (CD-ROM). Proizvođač ih isporučuje s podacima koji su već zabilježeni na njima. Snimanje na njih moguće je u laboratorijskim uslovima laserskim snopom velike snage. IN optički pogon Na PC-u se ova traka čita laserskim snopom manje snage. Zbog izuzetno gustog snimanja, CD-ROM-ovi imaju kapacitet do 1,5 GB, vrijeme pristupa od 30 do 300 ms, brzinu čitanja podataka od 150 do 1500 Kb/sec;

ü rewritable CD-ovi imaju mogućnost snimanja informacija direktno sa računara, ali za to je potreban poseban uređaj.

Magneto-optički diskovi (ZIP) — pisanje na takav disk se vrši na visokoj temperaturi magnetizacijom aktivnog sloja, a čitanje se vrši laserskim snopom. Ovi diskovi su pogodni za pohranjivanje informacija, ali je oprema skupa. Kapacitet takvog diska je do 20,8 MB, vrijeme pristupa je od 15 do 150 ms, brzina čitanja informacija je do 2000 Kb/sec.

Kontrolori služe za obezbeđivanje direktne komunikacije sa OP, zaobilazeći MP, koriste se za uređaje za brzu razmenu podataka sa OP - float drive, HDD, displej itd., obezbeđujući rad u grupi ili mrežni način rada. Tastatura, ekran i miš su spori uređaji, tako da su povezani na sistemsku ploču preko kontrolera i imaju vlastita dodijeljena memorijska područja u OP-u.

Luke Postoje ulaz i izlaz, univerzalni (ulaz - izlaz), oni služe da obezbede razmenu informacija između računara i eksternih, ne baš brzih uređaja. Informacije koje stižu kroz port šalju se MP, a zatim OP.

Postoje dvije vrste portova:

ü dosljedan— obezbeđuje razmenu informacija zasnovanu na bitovima obično je modem povezan na ovaj port;

ü paralelno— omogućava razmjenu informacija bajt po bajt na ovaj port; Moderni računari su obično opremljeni sa 1 paralelnim i 2 serijska porta.

Video monitori - uređaji dizajnirani za prikaz informacija sa računara korisniku. Monitori su dostupni u monohromatskoj (zelena ili žuta slika, visoka rezolucija) i u boji. Najkvalitetniji RGB monitori imaju visoku rezoluciju za grafiku i boje. Koristi se isti princip katodne cijevi kao i televizor. Laptop računari koriste elektroluminiscentne ili tečne kristalne ploče. Monitori mogu raditi u tekstualnom i grafičkom režimu. U tekstualnom modu, slika se sastoji od poznatih znakova - specijalnih znakova pohranjenih u video memoriji ekrana i u grafička slika sastoji se od tačaka određene svjetline i boje. Glavne karakteristike video monitora su rezolucija (od 600x350 do 1024x768 piksela), broj boja (za boju) - od 16 do 256, brzina kadrova fiksna na 60 Hz.

Štampači - To su uređaji za izlaz podataka iz računara, pretvaranje ASCII informacijskih kodova u odgovarajuće grafičke simbole i snimanje ovih simbola na papir. Štampači su najrazvijenija grupa eksternih uređaja; postoji više od 1000 modifikacija.

Štampači mogu biti crno-bijeli ili u boji, ovisno o načinu tiska dijele se na:

ü matrica- u ovim štampačima, slika se formira od tačaka udarcem, glava za štampanje igle se pomera horizontalno, svaka igla je kontrolisana elektromagnetom i udara u papir kroz traku sa mastilom. Broj igala određuje kvalitet štampe (od 9 do 24), brzina štampe 100-300 karaktera/sek, rezolucija 5 tačaka po mm;

ü inkjet- umjesto igala, glava za štampanje ima tanke cijevi - mlaznice, kroz koje se na papir bacaju sitne kapljice mastila (12 - 64 mlaznice), brzina štampe do 500 karaktera/sek, rezolucija - 20 tačaka po mm;

ü termografski— matrični štampači, opremljeni termalnom matričnom glavom umesto igličaste glave za štampanje;

ü laser— koristi se elektrografska metoda formiranja slike, laser se koristi za stvaranje ultra tankog svjetlosnog snopa koji iscrtava konture elektronske slike nevidljive tačke na površini fotoosjetljivog bubnja. Nakon razvijanja slike prahom boje (tonera) koji se zalijepi na ispražnjene površine, vrši se štampa - prenošenje tonera na papir i fiksiranje slike na papir pomoću visoka temperatura. Rezolucija ovakvih štampača je do 50 tačaka/mm, brzina štampanja je 1000 karaktera/sek.

Skeneri - uređaji za unos informacija u računar direktno iz papirnog dokumenta. Možete unositi tekstove, dijagrame, slike, grafikone, fotografije i druge informacije. Datoteka koju skener kreira u memoriji računara naziva se bitmapa.

Postoje dva formata za predstavljanje grafičkih informacija na računaru:

ü raster— slika je pohranjena u obliku mozaika od mnogo tačaka na ekranu monitora pomoću kojih možete uređivati ​​takve slike; uređivači teksta ovo nije moguće, ove slike se uređuju u Corel Draw-u, Adobe PhotoShop;

ü tekst— informacije se identifikuju po karakteristikama fontova, kodova znakova, pasusi su dizajnirani da rade sa upravo ovim prikazom informacija.

Bitmapa zahtijeva veliku količinu memorije, pa se nakon skeniranja bitmape pakuju pomoću posebnih programa (PCX, GIF). Skener je povezan na paralelni port.

Skeneri su:

ü crno-bijelo i u boji(broj prenesenih boja od 256 do 65.536);

ü priručnik se pomiču po slici ručno br veliki broj informacija (do 105 mm), brzina čitanja - 5-50 mm/sec;

ü tablet— glava za skeniranje se automatski pomera u odnosu na original, brzina skeniranja je 2-10 sekundi po stranici;

ü valjak— original se automatski pomiče u odnosu na glavu za skeniranje;

ü projekcija- podsjećaju na uvećanje fotografija, na dnu je dokument koji se skenira, na vrhu je glava za skeniranje;

ü bar skeneri— uređaji za čitanje bar kodova na robi u prodavnicama.

Rezolucija skenera se kreće od 75 do 1600 dpi.

Manipulatori - kompjuterski uređaji kojima upravlja rukovalac:

ü miš— uređaj za određivanje relativnih koordinata (pomaka u odnosu na prethodni položaj ili smjer) kretanja ruke operatera. Relativne koordinate se prenose na računar i pomoću posebnog programa mogu izazvati pomeranje kursora na ekranu. Za praćenje kretanja miša koriste se različite vrste senzora. Najčešći je mehanički (kugla koju dodiruje nekoliko valjaka) postoji i optički senzor koji omogućava veću preciznost u očitavanju koordinata;

ü džojstik— pokazivač poluge - uređaj za ulazak u smjer kretanja ruke operatera, često se koriste za igranje igrica na računalu;

ü digitalizator ili tablet za digitalizaciju- uređaj za precizno unošenje grafičkih informacija (crteži, grafikoni, karte) u računar. Sastoji se od ravnog panela (tableta) i pripadajućeg ručnog uređaja - olovke. Operater pomiče olovku duž grafika, a apsolutne koordinate se šalju kompjuteru.

ü Tastatura- uređaj za unos informacija u memoriju računara. Unutra je mikrokolo, tastatura je povezana sa matičnom pločom, pritiskom na bilo koji taster proizvodi se signal (kod karaktera u ASCII sistemu - heksadecimalni serijski broj znaka u tabeli), u memoriji računara poseban program Koristeći kod, vraća izgled pritisnutog simbola i prenosi njegovu sliku na monitor.

Specifičan skup komponenti uključen u ovaj računar, naziva se njegova konfiguracija. Minimalna PC konfiguracija potrebna za njegov rad uključuje sistemska jedinica(postoje MP, OP, ROM, HDD, HDD), tastatura (kao uređaj za unos informacija) i monitor (kao uređaj za izlaz informacija).

5. Kratak opis operativni sistemWindows.

Windows operativna ljuska je dodatak koji je razvio Microsoft za DOS operativni sistem koji pruža veliki broj pogodnosti za programere i korisnike.

U Windows OS, interakcija između korisnika i računara je mnogo bolja u odnosu na druge operativne sisteme. Većina dnevnih zadataka se završi za manje vremena nego ikada prije. Većina problema s dodjelom memorije je također riješena. Windows pruža mogućnost davanja dugih imena datotekama, što uvelike olakšava rad korisnika. Podrška za Windows plug-and-play olakšava nadogradnju hardvera. Prečice vam pomažu da brzo pristupite često korišćenim datotekama, programima i fasciklama. Većina ovoga se postiže bez žrtvovanja performansi. Mnogi procesi, kao što je štampanje, sada su mnogo brži zahvaljujući 32-bitnom režimu i drugim poboljšanjima.

Za razliku od ljuski kao što je Norton Commander, Windows ne samo da pruža zgodan i vizuelni interfejs za operacije sa datotekama, diskovima, itd., već takođe pruža nove mogućnosti za programe koji se pokreću u „nativnom“ okruženju. Jedan od glavnih ciljeva Windows programera je kreiranje dokumentovanog interfejsa, dramatično smanjenje zahteva za obuku korisnika i pojednostavljenje rada. Takođe treba imati na umu da Windows interfejs ima mnogo prednosti. Sve ili skoro sve je obezbeđeno za praktičan i siguran rad, gotovo svaka operacija se može izvesti na različite načine, a dobro osmišljen sistem upita, poruka i upozorenja podržava korisnika tokom čitave radne sesije.

Interfejs koji je razvio Microsoft jedan je od najboljih i postao je neka vrsta standarda za praćenje.

glavna ideja kreiranje Windowsa je izrazio šef Microsofta Bill Gates. Windows vidi kao elektronski sto na kojem treba da bude sve što je potrebno na radnom mestu: sveska, notes, kalkulator, sat itd. itd. I na isti način, nekoliko programa može se istovremeno pokrenuti na Windows "stolu". Prvu verziju sistema je objavio Microsoft 1985. godine.

6.Koncept Windows prozori i njegovih strukturnih elemenata.

Prozor - pravougaona oblast ekrana u kojoj se izvršavaju različiti Windows programi. Svaki program ima svoj prozor. Svi prozori imaju isti sastav i strukturu.

Prozor sadrži sljedeće elemente:

ü linija zaglavlja- gornji red prozora, koji sadrži naziv programa ili ime prozora;

ü dugme za minimiziranje prozora;

ü dugme za vraćanje prozora(njegov izgled ovisi o stanju prozora);

ü dugme za zatvaranje prozora;

ü dugme sistemskog menija- otvara sistemski meni prozora;

ü traka menija- sadrži komande za upravljanje prozorom;

ü traka sa alatkama- sadrži dugmad koja pozivaju najčešće korišćene komande;

ü trake za pomicanje- omogućavaju vam da vidite sadržaj prozora okomito i horizontalno.

ü radno polje- prostor za postavljanje objekata (tekst, crteži, ikone itd.) i rad sa njima;

ü statusna traka- traka na kojoj se nalaze indikatori statusa;

ü prozorski okvir.

7. Razumijevanje strukture OS datotekeWindows. Explorer program i njegove mogućnosti.

Fajl- to je najmanja jedinica informacija koja sadrži niz bajtova i ima jedinstveno ime.

Sav kompjuterski softver je pohranjen u fajlovima na eksternim memorijskim uređajima.

Svaki korisnik koji radi na računaru mora imati posla sa fajlovima. Čak i igrati kompjuterska igra, morate saznati u kojoj je datoteci pohranjen njegov program i moći pronaći ovu datoteku.

Rad sa fajlovima na računaru se obavlja pomoću sistem datoteka.

Sistem datoteka- Ovo je funkcionalni dio operativnog sistema koji obavlja operacije nad datotekama.

Struktura fajla - zbirka datoteka pohranjenih na računalu i odnos između njih.

Da nađem potreban fajl, korisnik mora znati:

1. Koje je ime datoteke

2. gdje je datoteka pohranjena

U gotovo svim operativnim sistemima, naziv datoteke se sastoji od dva dijela odvojena tačkom.

Lijevo od tačke je vlastito ime datoteke (Lena). Tačka i dio imena koji slijedi naziva se ekstenzija ili tip datoteke (.txt).

U operativnom sistemu Windows XP, ruska slova su dozvoljena u nazivima datoteka; maksimalna dužina imena 255 karaktera. Ekstenzija označava koja vrsta informacija je pohranjena u ovoj datoteci.

Ekstenzije . txt I . Lex obično označavaju tekstualnu datoteku . DOC fajl dokumenta, . BMP I . GIF grafičke datoteke, . MP3 I . WAV zvučni fajlovi, . AVI video fajl. Datoteke koje sadrže izvršne računarske datoteke imaju ekstenzije . EXE I . COM.

Explorer program dizajniran za rad sa fajlovima i fasciklama. U prozoru Explorera možete pogledati sadržaj diskova, kreirati fasciklu, prečicu i pokrenuti program; i premještanje, kopiranje i brisanje datoteka i foldera.

8.Principi implementacije i povezivanja objekata uWindows. Clipboard.

operativni sistem Windows vam omogućava da:

ü kreirajte složene dokumente koji sadrže nekoliko različite vrste podaci;

ü osigurati zajednički rad više aplikacija prilikom pripreme jednog dokumenta;

ü prijenos i kopiranje objekata između aplikacija.

Na primjer, crtež kreiran u grafičkom uređivaču Paint može se kopirati tekstualni dokument, razvijen u programu za obradu teksta WordPad. Isto se može učiniti i sa fragmentima zvučnih i video zapisa. Naravno, audio objekat se ne može prikazati na štampanoj stranici, ali ako je dokument elektronski, onda se može umetnuti u tekst kao ikona. Klikom na ovu ikonu dok gledate dokument omogućit će vam da preslušate audio snimak povezan s njim.

Mogućnost korištenja objekata različite prirode u jednom dokumentu je vrlo moćna Windows alat. Zasnovan je na tzv. konceptu implementacije i povezivanja objekata (OLE - Object Linking and Embedding).

Clipboard- međuskladištenje podataka koje obezbjeđuje softver i namijenjeno za prijenos ili kopiranje između aplikacija ili dijelova iste aplikacije. Aplikacija može koristiti vlastiti međuspremnik, dostupan samo unutar nje, ili zajedničku koju obezbjeđuje operativni sistem ili drugo okruženje preko određenog interfejsa.

Međuspremnik nekih okruženja vam omogućava da zalijepite kopirane podatke raznim formatima ovisno o prijemnoj aplikaciji, elementu interfejsa i drugim okolnostima. Na primjer, tekst kopiran iz programa za obradu teksta može se zalijepiti sa oznakama u aplikacije koje ga podržavaju, i kao običan tekst na ostatak. Možete zalijepiti objekat iz međuspremnika koliko god puta želite.

9.Standardne i uslužne aplikacijeWindows.

standardno:

ü Notebook

ü WordPad

ü Paint

ü Kalkulator

ü Tablica simbola

ü Volume

ü Rad sa Windows Clipboard-om

ü Korištenje apleta za pretraživanje

ü Mogući problemi

ü Komandna linija

Usluga:

ü Arhiviranje podataka

ü Vraćanje sistema

ü Defragmentacija diska

ü Čarobnjak za prijenos datoteka i postavki

ü Dodijeljeni zadaci

ü Čišćenje diska

ü Informacije o sistemu

ü Sigurnosni centar

ü Tabela simbola

10. Osnovni principi programa za obradu tekstaMicrosoftRiječ.

Microsoft Word vam omogućava da uradite sledeće:

ü Kreirajte nove dokumente i sačuvajte ih u različitim formatima na eksternim medijima za skladištenje;

ü Otvorite postojeće dokumente i sačuvajte ih pod drugim imenom;

ü Rad u više prozora;

ü Primijenite različite načine pregleda dokumenata (režime prikaza) na ekranu;

ü Kreirajte dokumente na osnovu uobičajenih (podrazumevano, dokument se kreira na osnovu “Normalnog” šablona) i unapred definisanih šablona, ​​kreirajte sopstvene šablone;

ü Unesite tekst kucanjem na tastaturi i ubacite različite fragmente teksta iz drugih dokumenata u dokument;

ü Razmjena informacija sa drugim aplikativnim programima (statičko kopiranje, ugrađivanje i povezivanje objekata);

ü Kreirajte liste sa nabrajanjem i brojevima;

ü Unesite tekst koristeći novinske stupce;

ü Odaberite i uredite tekst (uredite znakove, linije, fragmente teksta);

ü Premještanje i kopiranje teksta i objekata pomoću međuspremnika i miša;

ü Umetnuti specijalni znakovi, zaglavlja i podnožja, hiperveze, bilješke, oznake, objekti, brojevi stranica, prijelomi stranica, datum i vrijeme, pozadine i podloge;

ü Koristite alate za automatsko ispravljanje i automatski tekst;

ü Pretražite i zamijenite tekst u dokumentu;

ü Formatirajte znakove, pasuse, stranice, odjeljke i dokumente u cjelini (u svrhu promjene izgled dokumenti);

ü Primijenite alate za automatsko formatiranje dokumenata, koristite postojeće stilove znakova, pasusa i tablica i kreirajte vlastite stilove;

ü Koristite teme ili skupove međusobno povezanih stilova kako biste postigli jedinstvo u prezentaciji web stranica;

ü Primijeniti uokvirivanje stranice;

ü Umetanje tabela u dokument (možete crtati tabele i konvertovati tekst u tabele) i vršiti aritmetička izračunavanja;

ü Ubacite slike i grafike iz drugog programa, iz kolekcije, sa skenera;

ü Kreirajte crteže u dokumentu pomoću ugrađenog grafički editor;

ü Umetnite autooblike, Word Art objekte i “Natpis”;

ü Umetnite dijagrame i organizacione dijagrame;

ü Kreirajte velike dokumente, kreirajte glavne i poddokumente;

ü Kreirajte makroe;

ü Izvršiti izgled stranice;

ü Koristite automatske provjere pravopisa

ü Štampajte dokumente

11. Formatiranje u Microsoft Wordu.

ü Formatiranje korištenjem stilova (Promjena stila, Primjena stila, Postavljanje stila za sljedeći pasus, Kreiranje stila, Brisanje stila, Stilovi za dizajniranje lista sa nabrajanjem i brojevima, Kopiranje stilova u drugi dokument)

ü Oblikovanje pasusa

ü Dodavanje obruba i senčenja paragrafima (Dodavanje ivica paragrafima, Dodavanje senčenja paragrafima)

ü Korišćenje tabulatora (Podešavanje tabulatora, Kartica sa popunjavanjem, Brisanje i pomeranje tabulatora)

ü Dizajn indeksa (Nestandardni dizajn indeksa, Ažuriranje indeksa)

ü Kreiranje tabele sadržaja

ü Kopirajte formatiranje s jedne particije na drugu particiju

ü Sačuvajte formatiranje prilikom kopiranja iz jednog dokumenta u drugi

ü Korištenje zaglavlja i podnožja

12. Rad sa tabelama uMicrosoftRiječ.

Postoje mnoge prednosti korištenja tablica umjesto kartica. Na primjer, ako dio teksta ne stane u jedan red, Word automatski kreira novi i povećava visinu ćelija.

Umetanje tabele u dokument

Da biste kreirali tabelu na mestu gde se nalazi kursor, samo kliknite na dugme Umetni tabelu na standardnoj traci sa alatkama i

Izdavač: "BHV-Petersburg"
Godina izdavanja: 2009
Broj strana: 469
Sadržaj
Informacija, njena svojstva, mjerenje, predstavljanje i kodiranje
Računarstvo - predmet i zadaci
Informacije, njihove vrste i svojstva
Koncept informacionog društva
Informacije o kodiranju
Sistemi brojeva
Pretvaranje brojeva iz jednog brojevnog sistema u drugi
Predstavljanje cijelih i realnih brojeva u binarnom kodu
Praktična lekcija br.
1. Sistemi brojeva. Pretvaranje brojeva iz jednog brojevnog sistema u drugi. Aritmetičke operacije u pozicionim brojevnim sistemima
Kodiranje teksta i podataka znakova
Kodiranje grafičkih podataka
Kodiranje audio informacija
Strukture podataka
Fajlovi i struktura fajlova
Mjerenje i prezentacija informacija
Šenonove teoreme
Matematičke osnove računarstva
Propozicionalna algebra (algebra logike)
Elementi teorije skupova
Elementi teorije grafova
Relejni kontaktni (preklopni) krugovi
Praktična lekcija br.
2. Matematičke osnove računarstva. Algebra propozicija. Operacije na skupovima. Grafovi i metode za specificiranje grafova. Relejni dijagrami
Computer Science
Istorija razvoja kompjuterske tehnologije
Klasifikacija računara po oblastima primene
Osnovni sistem elemenata računarskih sistema
Funkcionalne jedinice računarskih sistema
Memorijski element
Arhitektura računara
Unapređenje i razvoj računarske arhitekture
Fiksne arhitekture uređaja
Otvorena arhitektura
Višeprocesorska arhitektura računarski sistemi
Unutrašnja struktura računara
CPU
Memorija sa slučajnim pristupom
Interne magistrale podataka
Eksterni uređaji za pohranu podataka
Vanjski uređaji kompjuter
Video terminali
Uređaji za ručni unos
Uređaji za štampanje
Uređaji za podršku tehnologije bez papira
Uređaji za obradu zvuka
Uređaji za povezivanje računara na mrežu
Opća struktura personalnog računara
Računarski softver
Sastav sistema softver
Operativni sistemi
Vrste operativnih sistema i njihovi osnovni koncepti
Procesi i niti
Upravljanje memorijom
Organizacija input-outputa
Upravljački programi
Sistemi datoteka
Sistemi datoteka Microsoft Windows(FAT 16, FAT 32, NTFS, poređenje)
operaciona sala Windows sistem
Komunalne usluge
File manageri
Kompresija informacija
Programi za pravljenje rezervnih kopija podataka
Programi za narezivanje CD-a, pregledavanje i konvertovanje, upoređivanje datoteka Praktična lekcija br.
3. MS-DOS operativni sistem, tehnologija za rad u MS-DOS-u. Školjke operativnog sistema
Aplikacioni softver
Softver opće namjene
Softver posebne namjene
Praktična nastava br. 3 (nastavak). Tehnologija za rad u Windows OS. Rad sa programom Explorer. Dijeljenje foldere na lokalnoj mreži
Praktična lekcija br.
4. Procesor teksta. Kreiranje i uređivanje dokumenata. Tehnike i alati za automatizaciju pri radu sa dokumentima. Pisanje matematičkih izraza i formula
Praktična lekcija br.
5. Procesor teksta. Rad sa tabelama i dijagramima. Korištenje i kreiranje grafičkih objekata. Kreiranje novih obrazaca za unos podataka
Praktična lekcija br.
6. Excel procesor tabela. Osnovni pojmovi i opšti principi rad sa tabelom. Kreirajte i popunite tabele sa konstantnim podacima i formulama. Izrada grafikona i grafikona
Praktična lekcija br.
7. Excel procesor tabela. Sortiranje i filtriranje (uzorkovanje) podataka. Pivot table, strukturiranje tablice. Izračuni u Excelu
Baze podataka (DB) i sistemi za upravljanje bazama podataka (DBMS)
Baze podataka u strukturi informacionih sistema
Klasifikacija baza podataka i tipovi modela podataka
Normalizacija odnosa u relacionim bazama podataka
Dizajn baze podataka
Faze razvoja DBMS-a. Relacioni DBMS Microsoft Access - primjer sistema za upravljanje bazom podataka
Praktična lekcija br.
8. Pristupite DBMS-u
97. Kreiranje baze podataka sa jednom tablicom. Odabir podataka pomoću filtera. Generiranje upita i izvještaja za jednu tabelu baze podataka
Praktična lekcija br.
9. Pristupite DBMS-u
97. Razvoj informaciono-logičkog modela baze podataka i kreiranje strukture relacione baze podataka ODSJEK. Generisanje složenih upita, obrazaca i izveštaja
Računarske mreže i osnove sigurnosti informacija
Namjena i klasifikacija računarskih mreža
Načini prijenosa podataka u računarskim mrežama
Vrste sinhronizacije podataka u toku prenosa i načini prenosa informacija
Hardver koji se koristi u prijenosu podataka
Arhitektura i protokoli računarskih mreža
Lokalno kompjuterske mreže(LAN) i njihove topologije
Fizički medij za prijenos LAN-a i metode pristupa njemu
Primjeri mreža. Globalna mreža Internet
DARPA projekat (Agencija za napredna istraživanja u oblasti odbrane)
Ethernet mreže
Token Ring mreže
Primjeri mrežnih protokola
Internet kao hijerarhija mreža
Internet adresiranje
Internet usluge
E-mail
Sistem arhive datoteka FTP
Svijet WWW web(World Wide Web)
Traženje informacija na internetu
Pretraživači
Tematski (indeksirani) katalozi
Metatrazioci
Društveni internet resursi
Praktična lekcija br.
10. Globalni Internet. Pregledajte FTP arhive datoteka. Traženje informacija na internetu. E-pošta i Outlook Express
Osnove i metode informacione sigurnosti
Analiza prijetnji sigurnosti informacija
Kriterijumi za sigurnost objekata računarskog sistema
Sigurnosna politika u računarskim mrežama
Načini i sredstva narušavanja povjerljivosti informacija
Osnovne metode implementacije prijetnji sigurnosti informacija
Tipični primjeri napada na lokalne i udaljene kompjuterske mreže
Osnove suprotstavljanja povredama povjerljivosti informacija
Kriptografske metode zaštite podataka
Pravci razvoja fondova kriptografska zaštita informacije i osnovni principi kriptografije
Šifriranje zamjenom
Enkripcija transpozicije
Metode šifriranja pomoću ključeva
Korištenje hash funkcija i elektronskih digitalnih potpisa
Računalni virusi i mjere zaštite informacija od njih
Klasifikacija virusa
Antivirusni alati (Norton AntiVirus, Kaspersky Anti-Virus, Doctor Web)
Osnove algoritmizacije i tehnologije programiranja. Modeli i informacijsko modeliranje
Algoritam i njegova svojstva
Različiti pristupi konceptu "algoritma"
Grafički prikaz algoritama
Principi razvoja algoritama i programa za rešavanje primenjenih problema
Proceduralno programiranje
Strukturirano programiranje
Funkcionalno programiranje
Logičko programiranje
Objektno orijentirano programiranje (OOP)
Metode i umjetnost programiranja
Pregled programskih jezika
Sistemi za programiranje
Nivoi i istorija razvoja programskih jezika
Primjeri programskih jezika (C, C++, Pascal, Java, Algol, PL1, itd.)
Koncept metajezika za opisivanje programskih jezika


Modeliranje kao metoda rješavanja primijenjenih problema
Osnovni koncepti matematičko modeliranje
Informacijsko modeliranje
Praktična lekcija br.
11. Proračuni u Mathcad okruženju
Proračuni, rad sa funkcijama i grafovima, simbolički proračuni: faktorizacija, redukcija sličnih, pojednostavljenje izraza, proračun polinomskih koeficijenata, vektorska i matrična algebra, rješavanje linearnih algebarskih jednadžbi i njihovih sistema, rješavanje diferencijalnih jednačina, programiranje, referentne informacije, tabela fundamentalne fizičke konstante, primjeri za samostalno rješenje
Praktična lekcija br.
12. Proračuni u Matlab okruženju
Unos i uređivanje operatora
Programiranje u Matlabu
Vrste varijabli i operatori Matlab sistema
Unos i izlaz informacija
Plastična vrećica aplikativni programi simbolička matematika (Symbolic Mathematics Toolbox)
Grafički alati Matlab paketa (konstrukcija dvodimenzionalnih i trodimenzionalni grafovi, uključujući i diskontinuitete druge vrste)
Matrična algebra
Rješavanje diferencijalnih jednadžbi

Knjiga sadrži veliki broj riješenih problema i zadataka za samostalno rješavanje.

Federalna agencija za obrazovanje

Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja

Samara State Technical University

Predavanja iz informatike

za redovne studente 1. godine

specijalnosti 1004 i 1805

Samara 2008

PREDAVANJE 6. ALGORITMI. ALGORITMIZACIJA. ALGORITAMSKI JEZICI 19

PREDAVANJE br. 1 ISTORIJA RAZVOJA RAČUNARSKOG INŽENJERSTVA. OSNOVNI POJMOVI: INFORMACIJE, PRIKUPLJANJE, PRIJENOS, OBRADA INFORMACIJA

Prvi spomen kompjutera nalazi se u djelima Leonarda da’Vincija (crteži “logičke mašine”). Prvom implementacijom programabilne mašine smatra se tkalački stan (šipke i bušene trake za promenu redosleda niti tkanja – vrste tkanine).

Prva praktična upotreba kompjutera bila je proračun artiljerijskih tablica 1920-30-ih godina. Kontaktori, trospratna zgrada, nekoliko desetina programera, oko mjesec dana programiranja, nekoliko sati proračuna.

Prvi ELEKTRONSKI kompjuter - USA, analogna mašina, programiranje povezivanjem blokova u kolo koje odgovara zadatku.

Dalji razvoj - kompjuteri na radio cijevima, domaći - Ural, tranzistor domaći BESM-4, M-200 (do 10 6 operacija/sek), zapadni IBM dolazi u SSSR. zemlje (Mađarska, Bugarska, Istočna Njemačka) kao EU-kompjuter. ES-računalo je moćna mašina za “kolektivnu” upotrebu. Timski rad je prisiljen zbog neslaganja između brzine CPU-a i perifernih uređaja.

Kada se pojavi multitasking mod s promjenjivim brojem zadataka, pojavljuju se terminali i displej stanice. Upotreba mašina postaje zaista zajednička. Terminali stiču inteligenciju i upadaju u njih personalni računari. Elektronika-60.100, Iskra, IBM.

Da se avio-tehnologija razvija jednako brzo kao računarstvo (performanse, efikasnost, ekonomičnost, smanjenje troškova), trenutno (prije otprilike 10 godina) svako je mogao slobodno kupiti avion tipa Boeing 760, napuniti kantu benzina i letjeti oko svijeta za 20 minuta.

Paralelni razvoj mašina za individualnu upotrebu:

PROMIN: 100 koraka programabilne memorije (džepni kalkulator Electronics B3-38)

NAIRI: programiranje jezika visokog nivoa, ulaz/izlaz – električna pisaća mašina 120 karaktera/min ili bušena traka.

Razvoj tehnika programiranja.

Programiranje u mašinskim kodovima - programer-čarobnjak. Niko ne zna ili ne razume „kako to radi“ (um).

Mašinski orijentisani jezici (nairi).

Često ponavljani lanci komandi dovode do tumača i prevodioca.

Univerzalni algoritamski jezici visokog nivoa FORTRAN, ALGOL, PL-1, BASIC, Pascal.

Problemski orijentisani programski jezici.

Delphi sistemi vizuelnog dizajna programa, programiranje bez programiranja.

Razvoj nosilaca informacija.

Magnetni bubanj – BESM.

Magnetne trake, magnetni diskovi – EU.

5-inčne diskete od 180 kB - Iskra, do 720 kB.

7 MB hard disk – Spark.

CD-ovi i DVD-ovi.

Flash memorijske kartice.

Razvoj input/output alata

Perforirani fotografski film, kasa traka sa brojevima u normalizovanom obliku, konzola za programator - Ural.

Bušene kartice, bušene trake, ATsPU – BESM

Isto i sa emailom. pisati mash. ili monitor sistemskog programatora - EC. Kasnije stanice za prikaz tastature i monitora.

egzotično: razne vrste iglica za bockanje specijal. olovka, višeslojni monitorski ekrani za bockanje prstima, lagana olovka.

Štampači: matrični, elektrotermalni, inkjet, laserski.

Ploteri, ploteri: ravni, rol olovka, inkjet.

Monitori i grafičke kartice: 320x200 monohromatsko: crna, zelena, crvena; boja 320x200, 640x480, 1024x768, ... CGA – grafički adapter 4 boje, EGA – poboljšani grafički adapter 12 boja, VGA – video adapter 256 boja, SVGA – supervideografski adapter 4*10 6 boja.

Termin "informatika"(francuski) informatique) dolazi od francuskih riječi informacije(informacije) i automatique(automatizacija) i doslovno znači "informacijska automatizacija".

Engleska verzija ovog termina je takođe široko rasprostranjena - "računarska nauka", što bukvalno znači "računarska nauka".

1978. godine Međunarodni naučni kongres zvanično je dodelio koncept "informatika" oblasti koje se odnose na razvoj, kreiranje, upotrebu i logističko održavanje sistema za obradu informacija, uključujući računare i njihov softver, kao i organizacione, komercijalne, administrativne i društveno-političke aspekte informatizacije - masovno uvođenje računarske tehnologije u sve oblasti ljudskog života. zivoti.

Dakle, informatika se zasniva na kompjuterska tehnologija i nezamislivo bez nje.

Računarstvo je naučna disciplina sa širokim spektrom primjena. Njegovi glavni pravci:

razvoj računalnih sustava i softvera;

teorija informacija, koja proučava procese povezane sa prijenosom, primanjem, transformacijom i pohranjivanjem informacija;

metode umjetne inteligencije koje vam omogućuju kreiranje programa za rješavanje problema koji zahtijevaju određene intelektualne napore kada ih osoba izvodi (logičko zaključivanje, učenje, razumijevanje govora, vizualna percepcija, igre itd.);

analiza sistema, koja se sastoji od analize svrhe projektovanog sistema i utvrđivanja uslova koje on mora da ispunjava;

metode kompjuterske grafike, animacije, multimedije;

sredstva telekomunikacija, uključujući globalne kompjuterske mreže koje ujedinjuju cijelo čovječanstvo u jedinstvenu informatičku zajednicu;

razne primjene koje pokrivaju proizvodnju, nauku, obrazovanje, medicinu, trgovinu, poljoprivredu i sve druge vrste ekonomskih i društvenih djelatnosti.

Obično se smatra da se računarstvo sastoji od dva dela:

tehnička sredstva;

softver.

Tehnička sredstva, odnosno računarski hardver, na engleskom se označavaju riječju Hardver, što se doslovno prevodi kao "čvrsti proizvodi".

I za softver odabrana (tačnije, stvorena) vrlo uspješna riječ Softver(bukvalno - "meka roba"), koji naglašava ekvivalenciju softvera i same mašine i istovremeno naglašava sposobnost softvera da se modifikuje, prilagođava i razvija.

Pored ove dvije općeprihvaćene grane informatike, postoji još jedna značajna grana - algoritamski alati. Za nju je ruski akademik A.A. Dorodnicin je predložio ime Brainware(sa engleskog mozak- inteligencija). Ova grana je povezana sa razvojem algoritama i proučavanjem metoda i tehnika za njihovu konstrukciju.

Ne možete započeti programiranje bez prethodnog razvoja algoritma za rješavanje problema.

Uloga računarstva u razvoju društva je izuzetno velika. Uz to se vezuje početak revolucije u oblasti akumulacije, prenosa i obrade informacija. Ova revolucija, koja prati revolucije u ovladavanju materijom i energijom, utiče i radikalno transformiše ne samo sferu materijalne proizvodnje, već i intelektualnu i duhovnu sferu života.

Rast proizvodnje računarske opreme, razvoj informacionih mreža i stvaranje novih informacionih tehnologija dovode do značajnih promena u svim sferama društva: u proizvodnji, nauci, obrazovanju, medicini itd.

MINISTARSTVO SAOBRAĆAJA RUJSKE FEDERACIJE

ODELJENJE ZA KOMUNIKACIJE

KRSNOYARSK INSTITUT ZA ŽELEZNIČKI SAOBRAĆAJ – Ogranak GOI VPO "IRKUTSK DRŽAVNI UNIVERZITET ZA KOMUNIKACIJE"

KURSOVI IZ INFORMACIONE NAUKE

Udžbenik za studente mašinstva

Krasnojarsk 2012

UDK 681.3.06 BBK 32-973-01

Egorushkin, I.O. Kurs predavanja iz informatike. Dio 1: Udžbenik/I.O. Egorushkin. Krasnojarsk: Krasnojarski institut za željeznički transport - ogranak Državne obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja „Irkutsk State Transport University“, 2012. 79 str.: ilustr.

Predstavljen je kurs iz informatike za 1 semestar, razvijen na osnovu FEPO standarda, koji uključuje sljedeće disciplinske module:

a) koncept informacije, opšte karakteristike procesi prikupljanja, prenošenja, obrade i pohranjivanja informacija;

b) tehnička sredstva za sprovođenje informacionih procesa; Računalni hardver;

c) softver za implementaciju informacionih procesa; G) informacione tehnologije: (tehnologije obrade teksta i

tabelarne informacije).

Ovaj kurs predavanja je namenjen savladavanju teorijskog dela discipline "Informatika" (predavanja) od strane studenata inženjerskih specijalnosti. Priručnik se sastoji od devet predavanja predviđenih u programu 1. semestra, izrađenih na osnovu FEPO standarda.

Il. 15. Bibliografija: 3 naslova.

Recenzenti: Gaidenok N.D. – doktor tehničkih nauka, profesor na Katedri za elektrotehniku

Rogalev A.N. – dr, vanredni profesor, Katedra za matematičko modeliranje i informatiku, IGURE SFU

Objavljeno odlukom metodološkog vijeća KrIZhT-a

© Krasnojarski institut za željeznički transport - ogranak Državne obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja "Irkutsk State Transport University", 2012.

© I.O. Egoruškin, 2012

PREDAVANJE 7. SOFTVER ZA OBRADU INFORMACIJA56

PREDAVANJE 8. SOFTVER ZA OBRADU INFORMACIJA

PREDAVANJE 1. INFORMACIJE I OBLICI NJEGOVE PREZENTACIJE

Koncept informacije je fundamentalni koncept u informatici. Svaka ljudska aktivnost je proces prikupljanja i obrade informacija, donošenja odluka na osnovu njih i njihove implementacije. Pojavom savremene kompjuterske tehnologije, informacije su počele da deluju kao jedan od najvažnijih resursa naučnog i tehnološkog napretka.

IN U nauci, informacija je primarni i nedefinivan koncept. Pretpostavlja postojanje materijalnog nosioca informacija, izvora informacija, predajnika informacija, prijemnika i komunikacijskog kanala između izvora i primaoca. Koncept informacija se koristi u svim oblastima: nauci, tehnologiji, kulturi, sociologiji i dr svakodnevni život. Specifična interpretacija elemenata povezanih sa konceptom informacije zavisi od metode određene nauke, svrhe studije ili jednostavno od naših ideja.

Termin "informacija" dolazi od latinskog informatio - objašnjenje, prezentacija, svijest. Enciklopedijski rečnik (M.: Sov. Encyclopedia, 1990) definiše informacije u istorijskoj evoluciji: na početku - informacije koje ljudi prenose usmeno, pismeno ili na druge načine (koristeći konvencionalne signale, tehnička sredstva, itd.); od sredine dvadesetog veka – opšti naučni koncept koji uključuje razmenu informacija između ljudi, ljudi

I automatski, razmena signala u životinjskom i biljnom svetu (prenos karakteristika sa ćelije na ćeliju, sa organizma na organizam).

Uža definicija data je u tehnologiji, gdje ovaj pojam uključuje sve informacije koje su objekt skladištenja, prijenosa i transformacije informacija.

Najopštija definicija odvija se u filozofiji, gdje se informacija shvata kao odraz stvarnog svijeta. Informacija se kao filozofska kategorija smatra jednim od atributa materije, koji odražava njenu strukturu.

IN evoluciona serija materija →energija →informacija svaki

sljedeća manifestacija materije razlikuje se od prethodne po tome što je ljudima bilo teže da je prepoznaju, izoluju i koriste u njenom čistom obliku. Poteškoća u identifikaciji različitih manifestacija materije je vjerovatno odredila naznačeni slijed spoznaje prirode od strane čovječanstva.

1.1. Poruke, podaci, signali

WITH Koncept informacije povezan je sa konceptima kao što su signal, poruka i

Signal (od latinskog signum - znak) je svaki proces koji nosi informaciju.

Postoje dva oblika prezentacije informacija – kontinuirana i diskretna. Budući da su signali nosioci informacija, fizički procesi različite prirode mogu se koristiti kao potonji.

Informacija je predstavljena (odražena) vrijednošću jednog ili više parametara fizičkog procesa, ili kombinacijom više parametara.

Signal se naziva kontinuiranim ako njegov parametar, unutar određenih granica, može poprimiti bilo koju međuvrijednost. Signal se naziva diskretnim ako njegov parametar, unutar određenih granica, može poprimiti određene fiksne vrijednosti.

Poruka je informacija predstavljena u određenom obliku i namijenjena za prijenos.

Sa praktične tačke gledišta, informacije se uvijek predstavljaju u obliku poruke. Informativna poruka se odnosi na izvor poruke,Do-

primalac poruke i kanal komunikacije.

Poruka od izvora do prijemnika prenosi se u materijalnom i energetskom obliku (električni, svjetlosni, zvučni signali itd.). Osoba percipira poruke putem čula. Prijemnici informacija u tehnologiji percipiraju poruke koristeći raznu opremu za mjerenje i snimanje. U oba slučaja, prijem informacije je povezan sa promjenom vremena neke veličine koja karakterizira stanje primaoca. U tom smislu, informaciona poruka se može predstaviti funkcijom x (t), koja karakteriše promenu tokom vremena u materijalnim i energetskim parametrima fizičkog okruženja u kojem se odvijaju informacioni procesi.

Funkcija x(t) uzima bilo koju realnu vrijednost u rasponu vremena t. Ako je funkcija x(t) kontinuirana, onda postoji kontinuirana ili analogne informacije, čiji su izvor obično različiti prirodni objekti (na primjer, temperatura, tlak, vlažnost zraka), objekti tehnoloških procesa proizvodnje (na primjer, neutronski tok u jezgru, tlak i temperatura rashladnog sredstva u krugovima nuklearnog reaktora ), itd. Ako je funkcija x (t) diskretna , tada su informativne poruke koje koristi osoba u prirodi diskretnih poruka (na primjer, alarmni signali koji se prenose putem svjetlosnih i zvučnih poruka, jezične poruke koje se prenose pismeno ili koristeći zvučni signali; poruke koje se prenose pokretima itd.).

U savremenom svijetu informacije se obično obrađuju na računarima. Stoga je informatika usko povezana sa alatima – kompjuterom.

Računar je uređaj za pretvaranje informacija izvođenjem programski kontroliranog niza operacija. Sinonim za računar je računarska mašina, češće elektronski računar (kompjuter).

Podaci su informacije predstavljene u formaliziranom obliku i namijenjene za obradu tehnička sredstva na primjer, kompjuter.

Dakle, zajedno sa uslovima unos informacija, obrada informacija, skladištenje informacija, pronalaženje informacija korišteni termini unos podataka, obrada podataka, skladištenje podataka itd.

1.2. Mere i jedinice prezentacije, merenja i skladištenja informacija

Za teorijsku informatiku, informacija igra istu ulogu kao materija u fizici. I kao što se supstanci može pripisati prilično veliki broj karakteristika (masa, naboj, zapremina, itd.), tako i za informacije postoji, iako ne tako veliki, ali prilično reprezentativan skup karakteristika. I za karakteristike materije i za karakteristike informacije, postoje merne jedinice koje omogućavaju da se nekoj informaciji dodeli brojevi - kvantitativne karakteristike informacija.

Danas su najpoznatije metode za mjerenje informacija:

volumen; entropija; algoritamski.

Volumetrijski je najjednostavniji i najgrublji način mjerenja informacija. Odgovarajuća kvantitativna procjena informacija može se prirodno nazvati volumenom informacija.

Količina informacija u poruci je broj karaktera u poruci.

Jer, na primjer, isti broj se može napisati na mnogo različitih načina (koristeći različite abecede):

"dvadeset jedan" 21 11001

tada je ova metoda osjetljiva na oblik prezentacije (snimanja) poruke. IN kompjuterska tehnologija sve obrađene i pohranjene informacije, bez obzira na njihovu prirodu (broj, tekst, prikaz), prikazuju se u binarnom obliku (koristeći abecedu koja se sastoji od samo dva znaka 0 i 1). Ova standardizacija je omogućila uvođenje dvije standardne mjerne jedinice: bitova i bajtova. Bajt je osam bitova. Ove mjerne jedinice će biti detaljnije razmotrene kasnije.

Količina informacija je numerička karakteristika signala koji reflektuje stepen neizvesnosti(nepotpunost znanja), koja nestaje nakon prijema poruke u obliku ovog signala. Ova mjera nesigurnosti u teoriji informacija naziva se entropija. Ako se kao rezultat prijema poruke postigne potpuna jasnoća po nekom pitanju, kaže se da je primljena potpuna ili iscrpna informacija i da je potrebno pribaviti dodatne informacije br. I obrnuto, ako nakon prijema poruke nesigurnost ostane ista, to znači da informacija nije primljena (nula informacija).

Gornja razmatranja pokazuju da između pojmova informacija

cija, neizvjesnost i izbor postoji bliska veza. dakle,

svaka neizvjesnost pretpostavlja mogućnost izbora, a svaka informacija, smanjujući neizvjesnost, smanjuje mogućnost izbora. Sa potpunim informacijama nema izbora. Djelomične informacije smanjuju broj izbora, čime se smanjuje neizvjesnost.

Primjer. Osoba baci novčić i gleda na koju stranu slijeće. Obje strane novčića su jednake, tako da je jednako vjerovatno da će se pojaviti jedna ili druga strana. Ova situacija se pripisuje početnoj neizvjesnosti koju karakteriziraju dvije mogućnosti. Nakon što novčić padne, postiže se potpuna jasnoća i nesigurnost nestaje (postaje nula).

U teoriji algoritamske informacije (odjeljak teorije algoritama) se predlaže algoritamska metoda evaluacija informacija u poruci. Ova metoda se može ukratko okarakterizirati sljedećim rezoniranjem.

Svi će se složiti da je riječ 0101...01 složenija od riječi 00..0, a riječ gdje se 0 i 1 biraju iz eksperimenta - bacanje novčića (gdje je 0 grb, 1 je rep) je složeniji od oba prethodna.

Kompjuterski program koji proizvodi riječ od svih nula je izuzetno jednostavan: ispisati isti znak. Da biste dobili 0101...01 potreban vam je malo složeniji program koji ispisuje simbol suprotan od upravo ispisanog. Nasumični niz koji nema šablone ne može se proizvesti bilo kojim “kratkim” programom. Dužina programa koji proizvodi haotičan niz mora biti bliska dužini posljednjeg.

Gornje rezonovanje sugerira da se svakoj poruci može dodijeliti kvantitativna karakteristika koja odražava složenost (veličinu) programa koji omogućava njeno stvaranje.

Pošto postoji mnogo različitih računara i različitim jezicima programiranje ( različite načine zadataka algoritma), onda ih radi određenosti daje neka specifična računska mašina, na primjer Turingova mašina, a pretpostavljena kvantitativna karakteristika - složenost riječi (poruke) - definira se kao minimalni broj unutrašnjih stanja Za njegovu reprodukciju potrebna je Turingova mašina. Također u teoriji algoritamskih informacija koriste se i druge metode specificiranja složenosti.

1.3. Vrste i svojstva informacija

Zaustavimo se detaljnije na otkrivanju pojma informacija. Razmotrite sljedeću listu:

genetske informacije; geološke informacije; informacije o vremenu; lažne informacije (dezinformacije); potpune informacije; ekonomske informacije; tehničke informacije itd.

Vjerovatno će se svi složiti da ova lista ne sadrži sve vrste informacija, kao što je i data lista od male koristi. Ova lista nije sistematizovana. Da bi klasifikacija vrsta bila korisna, mora se zasnivati ​​na nekom sistemu. Obično kada

klasifikacija objekata iste prirode, jedno ili drugo svojstvo (možda skup svojstava) objekata se koristi kao osnova za klasifikaciju.

Po pravilu se svojstva objekata mogu podijeliti u dvije velike klase: eksterna i unutrašnja svojstva.

Interna svojstva– to su svojstva organski svojstvena objektu. Obično su „skriveni“ od učenika objekta i manifestuju se indirektno tokom interakcije ovog objekta sa drugima.

Eksterna svojstva– to su svojstva koja karakteriziraju ponašanje objekta u interakciji s drugim objektima.

Objasnimo ovo na primjeru. Masa je unutrašnje svojstvo supstance (materije). Ona se manifestuje u interakciji ili tokom nekog procesa. Tu nastaju koncepti fizike, kao što su gravitaciona masa i inercijalna masa, koje bi se mogle nazvati spoljašnjim svojstvima materije.

Za informaciju se može dati slična podjela imovine. Za bilo koju informaciju mogu se navesti tri objekta interakcije: izvor informacije, primalac informacije (njegov potrošač) i objekat ili pojava koju ta informacija odražava. Stoga možemo razlikovati tri grupe eksternih svojstava, od kojih su najvažnija svojstva informacije sa stanovišta potrošača.

Kvalitet informacija– generalizovano pozitivna karakteristika informacije koje odražavaju stepen korisnosti za korisnika.

Ocjena kvalitete- jedan od važnih pozitivna svojstva informacije (iz perspektive potrošača). Svako negativno svojstvo može se zamijeniti njegovom suprotnošću, pozitivnim.

Najčešće se razmatraju indikatori kvaliteta koji se mogu izraziti brojevima, a takvi pokazatelji su kvantitativne karakteristike pozitivnih svojstava informacije.

Kao što je jasno iz gornjih definicija, da bi se odredio skup kritičnih indikatora kvaliteta, potrebno je procijeniti informaciju sa stanovišta njenog potrošača.

U praksi, potrošač se suočava sa sljedećim situacijama: neke informacije odgovaraju njegovom zahtjevu, a takve informacije se nazivaju relevantnim, a nazivaju se irelevantnima; potrebe potrošača; ako su primljene informacije dovoljne, onda je prirodno da se takve informacije nazovu potpunima (na primjer, zastarjele);

Neke informacije koje je potrošač prepoznao kao relevantne mogu se pokazati kao nepouzdane, odnosno sadrže skrivene greške (ako potrošač otkrije neke greške, onda jednostavno klasifikuje oštećenu informaciju kao nerelevantnu);

informacije su podložne “nepoželjnoj” upotrebi i promjenama od strane drugih potrošača;

Pregled gore navedenih situacija omogućava nam da formulišemo sljedeću distribuciju svojstava informacija.

Relevantnost je sposobnost informacije da zadovolji potrebe (zahtjeve) potrošača.

Potpunost je svojstvo informacije da iscrpno (za datog potrošača) karakteriše reflektovani objekat i (ili) proces.

Pravovremenost– sposobnost informacija da zadovolje potrebe potrošača u pravo vrijeme.

Pouzdanost je svojstvo informacije da nema skrivenih grešaka. Dostupnost je svojstvo informacije koje karakteriše mogućnost iste

primio ovaj potrošač.

Sigurnost je svojstvo koje karakterizira nemogućnost neovlaštenog korištenja ili modifikacije.

Ergonomija je svojstvo koje karakterizira pogodnost oblika ili obima informacija sa stanovišta datog potrošača.

Osim toga, informacije se u smislu upotrebe mogu klasificirati u sljedeće vrste: političke, tehničke, biološke, hemijske itd. d Ovo je u suštini klasifikacija informacija prema potrebi.

Konačno, kada se općenito karakteriše kvalitet informacija, često se koristi sljedeća definicija: Logičan, koji na odgovarajući način odražava objektivne zakone prirode, društva i mišljenja – to je naučne informacije Imajte na umu da posljednja definicija ne karakteriše odnos “informacija – potrošač”, već odnos “informacija – reflektirani objekt/fenomen”, odnosno, to je već grupa vanjskih svojstava informacije. Ovdje je najvažnije svojstvo adekvatnosti .

Adekvatnost je svojstvo informacije da jedinstveno odgovara prikazanom objektu ili fenomenu. Ispostavlja se da je adekvatnost interno svojstvo informacija za potrošača, koje se manifestuje kroz relevantnost i pouzdanost.

Među unutrašnjim svojstvima informacije najvažniji su obim (kvantitet) informacije i njena unutrašnja organizacija i struktura. Prema načinu interne organizacije informacije se dijele u dvije grupe:

1. Podaci ili jednostavna, logički neuređena zbirka informacija.

2. Logički uređeni, organizovani skupovi podataka. Redoslijed podataka se postiže nametanjem nekih

strukture (otuda se često koristi termin struktura podataka).

U drugoj grupi informacije su organizovane na poseban način - znanje. Znanje, za razliku od podataka, nije informacija o bilo kojoj pojedinačnoj specifičnoj činjenici, već o tome kako su sve činjenice određene vrste strukturirane.

Konačno, svojstva informacija povezana sa procesom njihovog skladištenja bila su izvan našeg vidnog polja. Najvažnije svojstvo ovdje je preživljavanje - sposobnost informacije da zadrži svoj kvalitet tokom vremena. Ovome možemo dodati i svojstvo jedinstvenosti. Informacije koje su pohranjene u jednoj kopiji nazivaju se jedinstvenim.

Dakle, opisali smo glavna svojstva informacija i shodno tome odredili osnovu za njihovu klasifikaciju prema vrsti.