- •1 Предмет информатики. Определения информатики и кибернетики. Место информатики среди других наук. Понятие информации. Определение и свойства. Структура информационных наук.
- •2 История вычислительной техники и информатики
- •3 Основные свойства информации. Объективность и субъективность. Полнота, достоверность, адекватность, доступность, актуальность.
- •4 Формальное определение «Информатика». Кибернетика.
- •5 Понятие о кодировании информации. Количественная мера информации.
- •6 Системы счисления. Двоичная система счисления. Кодирование целых и действительных чисел.
- •7 Кодирование графической и звуковой информации. Растровые и векторные данные.
- •8 Понятие данных. Носители данных и их характеристики. Операции с данными.
- •9 Кодирование текстовых данных. Стандарты. Таблицы кодировки. Проблема национальных алфавитов.
- •11 Персональный компьютер. Базовая аппаратная конфигурация. Количественные характеристики.
- •12 Устройство системного блока пк. Системы, расположенные на материнской плате. Характеристики устройств.
- •13 Методы классификации компьютеров.
- •14 Программное обеспечение. Программная конфигурация. Базовый уровень. Системный уровень. Служебный уровень. Прикладной уровень.
- •15 Классификация прикладных программных средств.
- •16 Классификация служебных программных средств.
- •17 Средства обеспечения компьютерной безопасности.
- •18 Система команд процессора.
- •19 Организация файловой системы.
- •20 Функции операционных систем. Интерфейсы пользователя. Графическая операционная система Windows.
- •21 Классификация языков программирования. Примеры яну и яву, и их характеристика.
- •22 Количество информации при равновероятных состояниях элементов сообщения. Энтропия сообщений.
- •23 Единицы измерения количества информации и энтропии.
- •24 Представление сообщений и определение количества информации и энтропии при разновероятных состояниях элементов.
- •25 Основные свойства энтропии.
- •27 Коэффициент сжатия и избыточность сообщений.
- •29 Семантическая и синтактическая информация. Два основных различных типа информации.
- •31 Основные этапы работы в системе ТеХ.
- •32 ТеХ. Спецсимволы. Команды и их задание.
- •39 ТеХ. Набор матриц.
- •40 ТеХ. Вставка готовых рисунков.
- •41 ТеХ. Создание таблиц.
- •42 Арифметические основы работы эвм. Системы счисления. Выбор системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую.
- •43 Способы представления чисел в эвм с фиксированной и плавающей запятой. Микрооперации сдвига, передача, преобразование.
- •44 Изображение отрицательных чисел в эвм. Прямой код. Дополнительный код.
- •45 Изображение чисел в эвм. Обратный код.
- •46 Понятие алгоритма (Колмогоров, Кнут). Граф алгоритма. Алгоритмы и способы их описания. Этапы решения задач на эвм. Блок-схемы.
- •47 Алгоритмы. Линейная часть алгоритма. Цикл. Ветвлительные алгоритмы. Циклический алгоритм с ветвлением. Внешние и внутренние циклы.
- •48 Гост 19.701-90. Общие положения. Описание схем.
- •1. Общие положения
- •2. Описание схем
- •51 Гост 19.701-90. Символы линий. Специальные символы.
- •3.3. Символы линий
- •3.4. Специальные символы
- •52 Радиотехнические сигналы. Детерминированные и случайные сигналы. Видоимпульсы и радиоимпульсы. Дискретные сигналы.
- •53 Энергия сигналов.
- •54 Основные понятия ортогональных сигналов. Скалярное произведение сигналов.
- •55) Периодические сигналы. Ряды Фурье. Разложение сигналов в ряд-Фурье. Спектр сигнала.
6 Системы счисления. Двоичная система счисления. Кодирование целых и действительных чисел.
Система счисле́ния — символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков.
Система счисления:
даёт представления множества чисел (целых и/или вещественных);
даёт каждому числу уникальное представление (или, по крайней мере, стандартное представление);
отражает алгебраическую и арифметическую структуру чисел.
Системы счисления подразделяются на позиционные, непозиционные и смешанные.
Чем больше основание системы счисления, тем меньшее количество разрядов (то есть записываемых цифр) требуется при записи числа в позиционных системах счисления.
Двоичная система счисления — это позиционная система счисления с основанием 2. В этой системе счисления, числа записываются с помощью двух символов (0 и 1).
Целые числа кодируются двоичным кодом достаточно просто — достаточно взять целое число и делить его пополам до тех пор, пока в остатке не образуется ноль или единица. Совокупность остатков от каждого деления, записанная справа налево вместе с последним остатком, и образует двоичный аналог десятичного числа.19:2 = 9+1
9:2 = 4 + 1
4:2 = 2 + 0
2:2 = 1 + 0
1
Таким образом, 19_10 = 10011_2. Для кодирования целых чисел от 0 до 255 достаточно иметь 8 разрядов двоичного кода (8 бит). Шестнадцать бит позволяют закодировать целые числа от 0 до 65 535, а 24 бита — уже более 16,5 миллионов разных значений.
Для кодирования действительных чисел используют 80 разрядное кодирование. При этом число предварительно преобразуется в нормализованную форму:
3,1415926 = 0,31415926 • 10^1
300 000 = 0,3 • 10^6
123 456 789 = 0,123456789 • 10^10
Первая часть числа называется мантиссой, а вторая — характеристикой. Большую часть из 80 бит отводят для хранения мантиссы (вместе со знаком) и некоторое фиксированное количество разрядов отводят для хранения характеристики (тоже со знаком)
7 Кодирование графической и звуковой информации. Растровые и векторные данные.
Компьютерная графика позволяет создавать и редактировать рисунки, схемы, чертежи, преобразовывать изображения (фотографии, слайды и т.д.), представлять статистические данные в форме деловой графики, создавать анимационные модели (научные, игровые и т.д.), обрабатывать «живое видео». Графическая информация на экране монитора представляется в виде (изображения, которое формируется из точек (пикселей). В простейшем случае (черно-белое изображение без градаций серого цвета) каждая точка экрана может иметь лишь два состояния — «черная» или «белая», т.е. для хранения ее состояния необходим 1 бит. Цветные изображения могут иметь различную глубину цвета (бит на точку: 4. 8, 16, 24). Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки, и тогда по формуле N = 21 может быть вычислено количество цветов, отображаемых на экране монитора. Для того чтобы на экране монитора формировалось изображение, информация о каждой его точке (цвет точки) должна храниться в видеопамяти компьютера. Рассчитаем необходимый объем видеопамяти для наиболее распространенного в настоящее время графического режима (800*600 точек, 16 бит на точку).
Звуковой сигнал - это непрерывная волна с изменяющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда сигнала, тем он громче для человека, чем больше частота сигнала, тем выше тон. Для того чтобы компью¬тер мог обрабатывать непрерывный звуковой сигнал, он должен быть дистретизирован, т.е. превращен в последовательность электрических им¬пульсов (двоичных нулей и единиц).
При двоичном кодировании непрерывного звукового сигнала он заменяется серией его отдельных выборок — отсчетов.
Таким образом, современные звуковые карты обеспечивают 16-битное кодирование звука. При каждой выборке значению амплитуды звукового сигнала присваивается 16-битный код. Количество выборок в секунду может быть в диапазоне от 8000 до 48000, т.е. частота дискретизации аналогового звукового сигнала может принимать значения от 8 до 48 Кгц. При частоте 8 Кгц качество дискретизированного звукового сигнала соответствует качеству радиотрансляции, а при частоте 48 Кгц - качеству звучания аудио-CD. Следует также учитывать, что возможны как моно-, так и стерео-режимы.
Ве́кторная гра́фика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании элементарных геометрических объектов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображение как матрицу фиксированного размера, состоящую из точек (пикселей) со своими параметрами.
Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей или цветных точек (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах (растр).