Problema codificării numerelor rezultă din faptul că este imposibil să introduceți numere în mașină în forma în care sunt reprezentate de o persoană pe hârtie. În primul rând, trebuie să codificați semnul unui număr. În al doilea rând, din diferite motive, care vor fi discutate mai jos, uneori trebuie să codificăm restul numărului.
Codificarea numerelor întregi se face prin reprezentarea lor în sistemul binar: în această formă sunt plasate în celulă. Un bit este atribuit pentru a reprezenta semnul numărului (zero este codificat ca semn plus, iar unul este semnul minus).
Pentru a codifica numere reale, există un format special pentru numerele în virgulă mobilă. Numărul în acest caz este reprezentat ca: N = M * qp, unde M este mantisa, p este ordinea numărului N și q este baza sistemului numeric. Dacă în acest caz mantisa M satisface condiția 0,1 <= | M | <= 1 то число N называют нормализованным.
Pentru a codifica litere și alte simboluri utilizate în documentele tipărite, trebuie să fie atribuit fiecărui cod numeric de caractere - codul. În limba engleză țările vorbitoare de limbă folosesc 26 de capital și 26 de litere mici (A ... Z, a ... z), 9 punctuatie ;, decalaj de 10 cifre, 5 caractere de operații aritmetice (+, -, *, /, ( „()).. ^) și simboluri speciale (W, x, _, #, $, ,>, <, |, \) – всего чуть больше 100 символов. Таким образом, для кодирования этих символов можно ограничиться максимальным 7-разрядным двоичным числом (от 0 до 1111111, в десятичной системе счисления – от 0 до 127).
Codificarea informațiilor grafice
Imaginile raster reprezintă o singură grilă de straturi de puncte numite pixeli (pixel, din elementul de imagine engleză). Codul pixel conține informații despre culoarea sa.
Spre deosebire de grafica raster, imaginea vectorială este multistrat. Fiecare element al imaginii vectoriale este o linie. Fiecare element al unei imagini vectoriale este un obiect care este descris folosind o ecuație matematică. Obiectele complexe (linii întrerupte, diverse figuri geometrice) sunt reprezentate ca o colecție de obiecte grafice elementare.
Tabel de codificare. Cod Ascii
În lumea umană, informațiile sunt reprezentate de secvențe de simboluri. Fiecare simbol are o imagine canonică care vă permite să identificați în mod unic acest simbol. Variantele conturului caracterelor au setat fonturi diferite.
În computere, o serie de octeți sunt folosite pentru a reprezenta informațiile. Prin urmare, pentru a traduce informațiile din reprezentarea mașinii în tabelul uman, sunt necesare tabele de codificare a caracterelor - tabelul de corespondență între simbolurile unei anumite limbi și codurile de caractere. Ele sunt numite, de asemenea, pagini de cod sau folosiți setul de caractere pentru limba engleză (care este uneori abreviat la caractere).
Cea mai faimoasă masă de codificare este codul ASCII (codul standard american pentru schimbul de informații). Acesta a fost proiectat inițial pentru transmiterea de texte telegrafice, iar la momentul în care a fost pe 7 biți, care este de a codifica limba engleză de caractere, de serviciu și de caractere de control utilizate doar 128 combinații de 7 biți. În acest caz, primele 32 de combinații (cod) este utilizat pentru codificarea semnalelor de control (începutul textului, sfârșitul liniei, transferul de transport, un text de apel final, etc). La dezvoltarea primelor computere ale IBM, acest cod a fost folosit pentru a reprezenta caracterele în computer. Deoarece codul original ASCII a fost de numai 128 de caractere pentru a le codifica valori octet suficient, în care bitul 8-lea este 0. Valorile octet cu al optulea bit setat la 1, a fost utilizat pentru prezentarea de caractere pseudo, simboluri matematice și simboluri ale unor alte limbi decât engleza (limbile grecești, germană, diacriticele franceze, etc.).
Când au început să adapteze computerele pentru alte țări și limbi, spațiul pentru personaje noi nu mai era suficient. Pentru a susține pe deplin, pe lângă limbile engleză și alte limbi, IBM a introdus mai multe tabele de coduri specifice țării. Astfel, pentru țările scandinave, a fost propus tabelul 865 (nordic), pentru țările arabe - tabelul 864 (arabă), pentru Israel - tabelul 862 (Israel) și așa mai departe. În aceste tabele, unele coduri din a doua jumătate a tabelului de cod au fost folosite pentru a reprezenta simbolurile alfabetelor naționale (prin excluderea anumitor simboluri ale pseudografiei).
Cu limba rusă situația sa dezvoltat într-un mod special. Este evident că înlocuirea simbolurilor în a doua jumătate a tabelului de coduri se poate face în moduri diferite. Deci, pentru limba rusă au apărut mai multe tabele de codificare diferite pentru caracterele chirilice: KOI8-R, IBM-866, CP-1251, ISO-8551-5. Toate acestea reprezintă în mod egal simbolurile primei jumătăți a tabelului (de la 0 la 127) și diferă în reprezentarea simbolurilor alfabetului și pseudografiei rusești.
Pentru compatibilitatea cu codificările anterioare, primele 256 coduri sunt aceleași ca și standardul ASCII.
În plus față de codul binar specific UNICODE standardul (codurile sunt de obicei notate cu litera U urmată de un semn plus și codul actual în hexazecimal) pentru fiecare caracter atribuit unui anumit nume.
O altă componentă a standardului UNICODE sunt algoritmi de conversie unu-la-unu codurile UNICODE într-o secvență de lungime variabilă de octeți. Nevoia de astfel de algoritmi se datorează faptului că nu toate aplicațiile pot funcționa cu UNICODE. Unele aplicații înțeleg doar coduri ASCII pe 7 biți, alte aplicații - coduri ASCII pe 8 biți. Aceste aplicații sunt folosite pentru a reprezenta caractere care nu se potrivesc, respectiv, în 128 de caractere sau un set de 256 de caractere, așa-numitul consolidată ASCII-coduri, atunci când caracterele sunt codificate șiruri de octeți de lungime variabilă. UTF-7 este algoritmul pentru codurile reversibile UNICODE de conversie extins 7-biți cod ASCII, și UTF-8 - pentru codurile reversibile UNICODE de conversie în 8-biți cod ASCII extins.
Rețineți că atât alte standarde de codare a caracterelor ASCII și UNICODE, și nu definesc caracterul imaginii, ci doar o parte din setul de caractere și metoda de prezentare în calculator. În plus (care, probabil, nu este evident imediat), ordinea enumerării caracterelor în set este foarte importantă, deoarece afectează cel mai mult algoritmii de sortare. Este un tabel de caractere de la un anumit set particular de (de exemplu, caracterele utilizate pentru a reprezenta informații în limba engleză sau limbi diferite, cum este cazul cu UNICODE) și este notat cu codificările tabelul charset termen sau simbol. Fiecare codificare standard are un nume, de exemplu, KOI8-R, ISO_8859-1, ASCII. Din păcate, nu există un standard pentru codificarea numelor.
11) GENERAREA CALCULATOARELOR Prima generație de calculatoare (1948 - 1958). Baza elementelor mașinilor acestei generații au fost lămpile electronice - diode și triode. Mașinile au fost concepute pentru a rezolva probleme științifice și tehnice relativ simple. Pentru această generație de calculatoare includ: SECM, BESM-1, M-1, M-2, M-W, "Arrow", "Minsk-1", "Ural-1", "Ural-2", „Ural 3 "M-20," Syetun "BESM-2" Razdan“. Aveau dimensiuni considerabile, consumau o mulțime de putere, aveau o fiabilitate scăzută a muncii și software slab. Viteza lor nu a depășit 2-3 milioane de operații pe secundă, capacitatea de RAM, 2K sau 2048 de cuvinte mașină (1K = 1024) de 48 de cifre binare. În 1958 mașina M-20 cu memorie 4K și viteza de aproximativ 20 de mii de operații pe secundă. La mașinile din prima generație principalele principii logice de construcție a calculatoarelor electronice și conceptul de John von Neumann pentru funcționarea computerului pentru intrarea în programul de memorie, precum și datele de intrare (numere). Această perioadă a fost începutul aplicării comerciale a computerelor electronice pentru prelucrarea datelor. În calculatoarele din această perioadă, au fost utilizate lămpi cu electrovacuum și memorie externă pe un tambur magnetic. Au fost încurcate în fire și au avut timp de acces de 1x10-3 s. Sistemele de producție și compilatoarele nu au apărut încă. La sfârșitul acestei perioade, dispozitivele de memorie au fost produse pe miezuri magnetice. Fiabilitatea acestei generații de calculatoare a fost extrem de scăzută. A doua generație de computere (1959 - 1967 gg.) Bazele elementelor de mașini din această generație au fost dispozitivele semiconductoare. Mașinile au fost concepute pentru a rezolva diferite sarcini științifice și tehnice de mare intensitate a forței de muncă, precum și pentru a gestiona procesele tehnologice în producție. Apariția elementelor semiconductoare în circuitele electronice a sporit semnificativ capacitatea de memorie RAM, fiabilitatea și viteza calculatorului. Dimensiunile, greutatea și consumul de energie au scăzut. Odată cu apariția mașinilor de a doua generație, sfera de utilizare a computerelor electronice sa extins considerabil, în principal datorită dezvoltării software-ului. De asemenea, au existat mașini specializate, de exemplu computere pentru rezolvarea problemelor economice, pentru gestionarea proceselor de producție, sisteme de transmitere a informațiilor etc. Computerele de a doua generație includ:
Ural -11, -14, -16 - computere de uz general, axate pe rezolvarea problemelor tehnice, tehnice și de planificare;
Minsk -2, -12, -14 pentru rezolvarea problemelor tehnice, științifice și de proiectare de natură matematică și logică; calculatoare de generația a treia (1968 -. 1973) Element Baza de calculatoare - circuite integrate mici (SIC). Mașini destinate utilizării largă în diferite domenii ale științei și tehnologiei (calcule conducerea, managementul producției, precum și alte obiecte mobile.). Datorită circuitelor integrate a fost posibilă îmbunătățirea semnificativă a caracteristicilor tehnice și operaționale ale computerelor. De exemplu, a treia generație de mașini în comparație cu mașinile de generația a doua au mai mult RAM, performanță crescută, fiabilitate îmbunătățită, și consumul de energie, amprenta și scăderea în greutate. În URSS, în anii 1970, ACS a fost dezvoltată în continuare. Bazele statului și interstatale care acoperă țările - membre ale CAER (Consiliul de Ajutor Economic Reciproc), un sistem de prelucrare a datelor. a treia generație de calculatoare mainframe dezvoltate ale UE compatibile atât între ele (medie CE și de înaltă performanță mașini de calculator), precum și cu a treia generație de calculator străine (IBM-360, etc. - Statele Unite ale Americii). În dezvoltarea vehiculelor UCS participă experți sovietici, Republica Populară Bulgaria (OEA), Republica Ungară (HPR), Republica Poloneză Populară (Polonia), Cehoslovacă Republica Sovietică Socialistă (CSSR) și Republica Democrată Germană (RDG). În același timp, în URSS sunt create și calculatoare multiprocesor quasianalog, minicalculatoare produse „Pace-31“, „Pace-32“, „Nairi-34.“ Pentru procesul de calculatoare de control sunt ASVT seriii M-6000 și M-7000 (dezvoltatorii V.P.Ryazanov și colab.). Proiectat și fabricat de minicalculatoare desktop pe circuite integrate M-180 "Electronics -79, -100, -125, -200," "Electronics RS-28", "Electronics NC-60" și altele. A treia generatie mașinile tratate "DNIEPR- 2" Unified Sistemul de calculator (EU-1010, UE-1020, UE-1030, UE-1040, EU-1050, EU-1060 și unii dintre intermediarii lor modificări - EU-1021, etc.), MIR-2 , "Nairi-2" și o serie de altele. O caracteristică caracteristică a acestei perioade a fost scăderea bruscă a prețurilor pentru hardware. Acest lucru a fost realizat în principal prin utilizarea circuitelor integrate. Conexiunile electrice convenționale cu ajutorul firelor au fost integrate în microcircuit. Acest lucru ne-a permis să obținem valoarea timpului de acces de până la 2х10 -9 s. În această perioadă, piața a apărut confortabil pentru stațiile de lucru ale utilizatorilor, care prin aderarea la rețea este simplificată în mod semnificativ posibilitatea de a timpului de acces mic, de obicei, inerente în mașini mari. Progresele suplimentare în dezvoltarea tehnologiei informatice au fost asociate cu dezvoltarea memoriei semiconductoare, ecrane cu cristale lichide și a memoriei electronice. La sfârșitul acestei perioade, a avut loc un progres comercial în domeniul tehnologiei microelectronice. calculatoare a patra generație (1974 -. 1982) Element Baza de calculatoare - circuite integrate pe scară largă (LSI). Mașinile au fost destinate creșterii puternice a productivității muncii în domeniul științei, producției, managementului, sănătății, serviciilor și vieții. Gradul ridicat de integrare ajută la creșterea densității de aspectul echipamentelor electronice, îmbunătățind fiabilitatea, ceea ce duce la o creștere a performanței calculatorului și pentru a reduce costul acestuia. Toate acestea au un efect semnificativ asupra structurii logice (arhitectura) a calculatorului și asupra software-ului acestuia. Devine mai leagă îndeaproape structura mașinii și software-ul său, în special sistemul de operare (sau monitor) THET programe care organizează funcționarea continuă a mașinii, fără intervenție umană. Pentru această generație includ ES EVM: EU-1015, -1025, -1035, -1045, -1055, -1065 ( "Seria 2"), -1036, -1046, -1066, CM-1420, -1600, - 1700 toate calculatoarele personale ( "Electronics MS 0501", "Electronica-85", "Iskra-226", CE-1840, -1841, -1842, și altele.), precum și alte tipuri și modificări. Computerul din a patra generație include, de asemenea, complexul de computere multiprocesor "Elbrus". "Elbrus-1KB" a avut o viteză de până la 5,5 milioane de operațiuni cu un punct de plată pe secundă, iar suma de RAM de până la 64 MB. . Y "Elbrus-2" capacitate de 120 de milioane de operații pe secundă, capacitatea RAM 144 MB sau 16 Mslov (cuvânt de 72 biți), debitul maxim de canale de intrare-ieșire - 120 Mb / s.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: