16. Представление числовой информации в компьютере.

Структурные единицы памяти компьютера – бит, байт, машинное слово. Формат чисел с фиксированной точкой. Алгоритм получения внутреннего представления целого положительного числа с фиксированной точкой. Алгоритм получения внутреннего представления целого отрицательного числа с фиксированной точкой. Обратный код числа. Дополнительный код числа. Формат чисел с плавающей точкой. Мантисса. Нормализованная форма с плавающей точкой.

17. Представление символьной информации в памяти компьютера.

Символьный алфавит компьютера. Таблица кодировки. Международный стандарт для персональных компьютеров – таблица ASCII. Кодовая страница. Кодовые таблицы КОИ-8, CP1251, CP866, ISO8859-5, Unicode, Mac. Примеры внутреннего представления некоторых символов.

18. Представление графической информации в памяти компьютера.

Растровый и векторный подходы представления изображения на компьютере. Пиксель. Физический принцип получения разнообразных цветов на экране дисплея. Связь между кодом цвета и составом смеси базовых цветов (на примере шестнадцатицветной палитры). Разрядность кода цвета (битовая глубина цвета). Количество цветов в палитре. Разрешающая способность графической сетки (размер растра). Объём видеопамяти. Связь между величиной битовой глубины, размером растра и объёмом видеопамяти.

19. Представление звуковой информации в памяти компьютера.

Дискретизация звука. Процесс преобразования звуковых волн в двоичный код памяти компьютера. Процесс воспроизведения звуковой информации, сохранённой в памяти ЭВМ. Аудиоадаптер (звуковая плата). Частота дискретизации. Разрядность регистра аудиоадаптера. Звуковой файл.

20. Информационная безопасность общества и личности.

Сущность понятия «информационная безопасность». Безопасность личности. Информационная безопасность Российской Федерации. Исторические аспекты возникновения и развития информационной безопасности. Нормативные документы в области информационной безопасности. Органы (подразделения), обеспечивающие информационную безопасность.

Практические задания:

1. Каждый символ закодирован 16-ю битами. Оцените информационный объём следующей пушкинской фразы в кодировке Unicode:

Привычка свыше нам дана: Замена счастию она.

2. Азбука Морзе позволяет кодировать символы для радиосвязи, задавая комбинацию точек и тире. Сколько различных символов (цифр, букв, знаков пунктуации и т.д.) можно закодировать, используя код Морзе длиной не менее пяти и не более шести сигналов (точек и тире)?

3. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее 4096 символов, если объём сообщения составляет 2,5 Кбайт.

4. В зрительном зале две прямоугольные области зрительских кресел: одна 10 на 12, а другая 17 на 8. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования каждого места в автоматизированной системе?

5. Сколько Мбайт информации содержит сообщение объёмом 2²³ бит?

6. Решите задачу: сколько секунд потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 28800 бит/с, чтобы передать 100 страниц текста в 30 строк по 60 символов каждая, при условии, что каждый символ кодируется одним байтом?

7. Решите задачу: пусть по каналу связи передаётся 30 Кбайт информации за 2 мин. Найти пропускную способность канала.

8. Сколько единиц в двоичной записи числа 197? Вычислите сумму чисел x и y, при x = A7₁₆, y = 56₈. Результат представьте в двоичной системе счисления.

9. Сколько значащих нулей в двоичной записи десятичного числа 129? Вычислите сумму чисел x и y, при x=B4₁₆, y=46₈. Результат представьте в двоичной системе счисления.

10. Переведите число 917₁₀ в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную систему счисления.

11. Переведите число 235,25₁₀ в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную систему счисления.

12. Выполните сложение чисел: 10111,11₂+11011,01₂, 345,7₈+564,3₈, B5A,9₁₆+6C8,D₁₆.

13. Выполните вычитание чисел: 1110010,01₂ – 11111,11₂, 634₈ – 557,3₈, C28,5₁₆ – B3A,9₁₆.

14. Выполните умножение чисел: 101,11₂11,01₂, 56,3₈3,4₈.

15. Для хранения растрового изображения размером 128128 пикселей отвели 4 килобайта памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?

16. Укажите минимальный объём памяти (в килобайтах), достаточный для хранения любого растрового изображения размером 3232 пикселя, если известно, что в изображении используется палитра из 256 цветов. Саму палитру хранить не нужно.

17. Найдите внутреннее представление целого положительного числа N=1589₁₀ (на примере 16-разрядной машины). Найдите дополнительный код этого числа.

18. Используя кодовую таблицу ASCII, найдите внутреннее представление своего имени.

19. Найдите внутреннее представление числа 56₁₀ в памяти компьютера, если это число встречается в тексте. Найдите внутреннее представление числа 56₁₀, если оно участвует в вычислениях.

20. Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5,1 Мбайт. Частота дискретизации – 22050 Гц. Какова разрядность аудиоадаптера?

Преподаватель: ________________ /Прейс Галина Владимировна/