- •Информатика
- •Раздел 1. Организационно-методический 9
- •Раздел 2. Феномен информации 18
- •Раздел 3. Количество информации 30
- •Раздел 4. Кодирование информации 39
- •Раздел 5. История развития эвм 64
- •Раздел 6. Аппаратное обеспечение компьютера 71
- •Раздел 7. Программное обеспечение компьютера 98
- •Раздел 8. Работа в текстовом редакторе ms Word 131
- •Раздел 9. Работа в редакторе электронных таблиц ms Excel 147
- •Раздел 10. Компьютерные сети. Интернет 159
- •Введение
- •Раздел 1.Организационно-методический
- •1.1.Цели и задачи дисциплины
- •1.2.Требования к уровню подготовки студента.
- •1.3.Содержание разделов дисциплины
- •Тема 5. Лвс и сеть Интернет
- •1.4.Задания для контрольной работы
- •Задание №1 ms Word. Строгое форматирование текстов
- •Задание №2 ms Word. Художественное оформление текстов Вариант 1
- •Вариант 2
- •Задание №3 ms Excel. Форматирование таблиц, вычисления и создание диаграмм
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Задание №4 ms Excel. Работа с функциями
- •Раздел 2.Феномен информации
- •2.1.Информация – это…
- •2.2.Эволюция материи
- •2.3.Теория отражения
- •2.4.Носители информации, память
- •2.5.Носители информации вещество и поле
- •2.6.Процесс сообщения
- •2.7.Сообщение во времени. Сигнал.
- •2.8.Непрерывное и дискретное
- •2.9.Знания
- •2.10.Целенаправленная передача информации
- •2.11.Данные
- •Раздел 3.Количество информации
- •3.2.Неопределенность, количество информации и энтропия
- •3.3.Формула Шеннона
- •3.4.Формула Хартли
- •3.5.Количество информации, получаемой в процессе сообщения
- •3.6.Задачи
- •Раздел 4.Кодирование информации
- •4.1.Кодирование чисел. Системы счисления
- •4.1.1.Перевод целых чисел из системы счисления с основанием k в десятичную систему счисления
- •4.1.2.Двоичная система счисления
- •4.1.3.Перевод целых чисел из десятичной системы счисления в систему счисления с другим основанием
- •4.1.4.Шестнадцатеричная система счисления
- •4.1.5.Вавилонская (шестидесятеричная) система счисления
- •4.1.6.Задачи
- •4.2.Кодирование двоичным кодом
- •4.3.Кодирование символов. Байт.
- •4.3.1.Юникод. Utf-8
- •4.3.2.Задачи
- •4.4.Единицы измерения объема данных и ёмкости памяти: килобайты, мегабайты, гигабайты…
- •4.4.1.Задачи
- •4.5.Кодирование графической информации
- •4.5.1.Восприятие цвета
- •4.5.2.Цветовые модели rgb и cmyk
- •4.5.3.Другие цветовые модели
- •4.5.4.Некоторые принципы уменьшения объема графических файлов
- •4.5.5.Задачи
- •4.6.Кодирование звуковой информации
- •4.6.1.Цифро-аналоговое и аналого-цифровое преобразование звуковой информации
- •4.6.2.Параметры семплирования
- •4.6.3.Задачи
- •Раздел 5.История развития эвм
- •5.1.Поколения эвм
- •5.2.Типы и назначение компьютеров
- •5.3.Задачи
- •Раздел 6.Аппаратное обеспечение компьютера
- •6.1.Устройства, входящие в состав системного блока
- •6.1.1.Материнская плата
- •6.1.2.Центральный процессор
- •6.1.3.Оперативная память
- •6.1.4.Жесткий диск
- •6.1.5.Графическая плата
- •6.1.6.Звуковая плата
- •6.1.7.Сетевая плата
- •6.1.9.Дисковод 3,5’’
- •6.1.10.Накопители на компакт-дисках
- •6.1.11.Накопители на dvd дисках
- •6.1.12.Флэш-память
- •6.2.Периферийные устройства
- •6.2.1.Клавиатура
- •6.2.2.Манипуляторы
- •6.2.3.Сканер
- •6.2.4.Цифровой фотоаппарат
- •6.2.5.Мониторы электронно-лучевые (crt)
- •6.2.6.Мониторы жидкокристаллические (lcd)
- •6.2.7.Плазменные панели (pdp)
- •6.2.8.Принтеры
- •6.2.8.1Матричные принтеры
- •6.2.8.2Струйные принтеры (Ink Jet)
- •6.2.8.3Лазерные принтеры (Laser Jet)
- •6.2.9.Плоттер
- •6.2.10.Модем
- •6.3.Конфигурация компьютера
- •6.4.Задачи
- •Раздел 7.Программное обеспечение компьютера
- •7.1.Системное программное обеспечение. Операционные системы (ос)
- •7.1.1.Семейства и хронология операционных систем
- •7.1.2.Правовая охрана программ и gnu gpl
- •7.1.2.1По с открытым кодом (Open source)
- •7.1.5.Файловая система
- •7.1.6.Драйверы
- •7.1.7.Вредоносные программы и антивирусные средства
- •7.1.7.1Вирусы
- •7.1.7.2Сетевые черви
- •7.1.7.3Троянские программы
- •7.1.7.3.1Утилиты несанкционированного удаленного администрирования
- •7.1.7.3.2Утилиты для проведения dDoS-атак
- •7.1.7.3.3Шпионское и рекламное по, программы дозвона
- •7.1.7.3.4Серверы рассылки спама
- •7.1.7.4Административные меры борьбы с вирусами
- •7.1.7.5Признаки появления вирусов
- •7.1.7.6Краткий обзор антивирусных пакетов
- •7.1.8.Архиваторы
- •7.1.9.Программы обслуживания жестких дисков
- •7.1.10.Задачи
- •7.2.Прикладное программное обеспечение
- •7.2.1.Средства обработки текстовой информации
- •7.2.2.Средства обработки табличной информации
- •7.2.3.Средства обработки графической информации
- •7.2.3.1Растровая графика
- •7.2.3.2Векторная графика
- •7.2.4.Системы управления базами данных (субд)
- •7.2.5.Средства разработки презентаций
- •7.2.6.Автоматизация ввода информации в компьютер
- •7.2.7.Автоматизация перевода текста
- •7.2.8.Издательские системы
- •7.2.9.Системы автоматизации бухгалтерской деятельности
- •7.2.10.Прочее ппо
- •7.2.11.Задачи
- •Раздел 8.Работа в текстовом редакторе ms Word
- •8.1.Правила набора текстовых документов
- •8.2.Стили и шаблоны
- •8.2.1.Понятия шаблона и стиля документа
- •8.2.2.Использование стилей
- •8.2.3.Иерархические стили заголовков. Автоматическая генерация оглавления
- •8.2.4.Задачи
- •Раздел 9.Работа в редакторе электронных таблиц ms Excel
- •9.1.Модель ячейки в ms Excel
- •9.2.Ввод и редактирование данных
- •9.2.1.Ввод данных
- •9.2.1.1Правила ввода текста и чисел
- •9.2.1.2Форматирование текстовых полей
- •9.2.1.3Правила ввода формул
- •9.2.2.Редактирование данных
- •9.2.3.Копирование формул
- •9.2.4.Относительная и абсолютная адресация
- •9.3.Построение диаграмм
- •9.4.Задачи
- •Раздел 10.Компьютерные сети. Интернет
- •10.1.Локальная вычислительная сеть
- •10.2.Сеть сетей
- •10.3.Адресация в Интернете
- •10.3.3.Система адресации url
- •10.4.Обзор сервисов Интернета
- •10.5.Семейство протоколов tcp/ip
- •10.6.Архитектура «клиент-сервер»
- •10.6.1.Электронная почта (e-mail)
- •10.6.1.1Проблемы и правила сетевого этикета
- •10.6.1.2Спам
- •10.6.1.3Смайлики :-)
- •10.6.2.1Html-разметка
- •10.6.2.2Web-сайт организации
- •10.6.2.3Поиск во Всемирной паутине
- •10.6.2.4История Всемирной паутины
- •10.6.2.5Перспективы развития
- •10.6.3.Задачи
- •Библиографический список
4.2.Кодирование двоичным кодом
Информация любого типа: символьная, графическая, звуковая, командная для представления на электронных носителях кодируется на основании алфавита, состоящего только из двух символов (0, 1). Информация представленная в аналоговом виде, для того, чтобы быть сохраненной в электронной памяти, оцифровывается и приводится к двоичному коду.
Каждая ячейка электронной памяти обладает информационной ёмкостью 1 бит. Физически, в зависимости от способа регистрации информации, это может быть конденсатор, находящийся в одном из двух состояний: разряжен (0), заряжен (1); элемент магнитного носителя: размагничен (0), намагничен (1); элемент поверхности оптического диска: нет лунки (0), есть лунка (1). Одним из первых носителей информации, представленной в двоичном коде, была бумажная перфокарта, пробитое отверстие на которой означало 1, а цельная поверхность 0.
4.3.Кодирование символов. Байт.
На основании одной ячейки информационной ёмкостью 1 бит можно закодировать только 2 различных состояния. Для того чтобы каждый символ, который можно ввести с клавиатуры в латинском регистре, получил свой уникальный двоичный код, требуется 7 бит. На основании последовательности из 7 бит, в соответствии с формулой Хартли, может быть получено N=27=128 различных комбинаций из нулей и единиц, т.е. двоичных кодов. Поставив в соответствие каждому символу его двоичный код, мы получим кодировочную таблицу. Человек оперирует символами, компьютер – их двоичными кодами.
Для латинской раскладки клавиатуры такая кодировочная таблица одна на весь мир, поэтому текст, набранный с использованием латинской раскладки, будет адекватно отображен на любом компьютере. Эта таблица носит название ASCII (American Standard Code of Information Interchange) по-английски произносится [э́ски], по-русски произносится [а́ски]. Ниже приводится вся таблица ASCII, коды в которой указаны в десятичном виде. По ней можно определить, что когда вы вводите с клавиатуры, скажем, символ “*”, компьютер его воспринимает как код 42(10), в свою очередь 42(10)=101010(2) – это и есть двоичный код символа “*”. Коды с 0 по 31 в этой таблице не задействованы.
Таблица 8.
Таблица символов ASCII
код |
символ |
код |
символ |
код |
символ |
код |
символ |
код |
символ |
код |
символ |
32 |
Пробел |
48 |
. |
64 |
@ |
80 |
P |
96 |
' |
112 |
p |
33 |
! |
49 |
0 |
65 |
A |
81 |
Q |
97 |
a |
113 |
q |
34 |
" |
50 |
1 |
66 |
B |
82 |
R |
98 |
b |
114 |
r |
35 |
# |
51 |
2 |
67 |
C |
83 |
S |
99 |
c |
115 |
s |
36 |
$ |
52 |
3 |
68 |
D |
84 |
T |
100 |
d |
116 |
t |
37 |
% |
53 |
4 |
69 |
E |
85 |
U |
101 |
e |
117 |
u |
38 |
& |
54 |
5 |
70 |
F |
86 |
V |
102 |
f |
118 |
v |
39 |
' |
55 |
6 |
71 |
G |
87 |
W |
103 |
g |
119 |
w |
40 |
( |
56 |
7 |
72 |
H |
88 |
X |
104 |
h |
120 |
x |
41 |
) |
57 |
8 |
73 |
I |
89 |
Y |
105 |
i |
121 |
y |
42 |
* |
58 |
9 |
74 |
J |
90 |
Z |
106 |
j |
122 |
z |
43 |
+ |
59 |
: |
75 |
K |
91 |
[ |
107 |
k |
123 |
{ |
44 |
, |
60 |
; |
76 |
L |
92 |
\ |
108 |
l |
124 |
| |
45 |
- |
61 |
< |
77 |
M |
93 |
] |
109 |
m |
125 |
} |
46 |
. |
62 |
> |
78 |
N |
94 |
^ |
110 |
n |
126 |
~ |
47 |
/ |
63 |
? |
79 |
O |
95 |
_ |
111 |
o |
127 |
DEL |
Чтобы хранить также и коды национальных символов каждой страны (в нашем случае – символов кириллицы) требуется добавить еще 1 бит, что увеличит количество уникальных комбинаций из нулей и единиц вдвое, т.е. в нашем распоряжении дополнительно появится 128 свободных кодов (со 128-го по 255-й), в соответствие которым можно поставить символы русского алфавита.
Таким образом, отведя под хранение информации о коде каждого символа 8 бит, мы получим N=28=256 уникальных двоичных кодов, что достаточно, чтобы закодировать все символы, которые можно ввести с клавиатуры.
Так мы подошли к необходимости познакомиться с еще одной базовой единицей измерения – байтом.
Байт - последовательность из 8 бит.
1 байт = 23 бит = 8 бит.
На основании одного байта можно получить 28=256 уникальных двоичных кодов.
В современных кодировочных таблицах под хранение информации о коде каждого символа отводится 1 байт.
1 символ = 1 байт.
В байтах измеряется объем данных (V) при их хранении и передаче по каналам связи. Например, текст “Добрый день!” занимает объем равный 12 байтам.
Биты в байте нумеруются с конца с 0-го по 7-й. Минимальная комбинация на основании одного байта – восемь нулей, максимальная – восемь единиц. Рис. 18а.
11111111(2)=27+26+25+24+23+22+21+20=128+64+32+16+8+4+2+1=255(10)
При хранении на физическом уровне каждый байт может быть реализован, например, на базе восьми конденсаторов, каждый из которых либо разряжен (0), либо заряжен (1). Рис. 18b.
|
|
Рис. 18а. Байт: минимальная и максимальная комбинации |
Рис. 18b. Байт: соответствие двоичного числа и электрического импульса. |
Возвращаясь к кодировочным таблицам, заметим, что на сегодняшний день в использовании не одна, а несколько кодировочных таблиц, включающих коды кириллицы, – это стандарты, выработанные в разные годы и различными учреждениями. В этих таблицах различен порядок, в котором расположены друг за другом символы кирилличного алфавита, поэтому одному и тому же коду соответствуют разные символы. По этой причине, мы иногда сталкиваемся с текстами, которые состоят из русских букв, но в бессмысленной для нас последовательности.
Например, текст “Компьютерные вирусы”, введенный в кодировке Windows-1251 в кодировке КОИ-8 будет отображен так: ”лПНРШАФЕТОШЕ ЧЙТХУЩ”.
Таблица 9.
Несоответствие кодов символов в различных кодировках кириллицы.
Код |
Windows-1251 |
КОИ-8 |
ISO |
Под национальные кодировки отданы коды с 128-го по 255-й.
|
192 |
А |
ю |
Р |
|
193 |
Б |
а |
С |
|
194 |
В |
б |
Т |
Эта проблема разрешима - на каждом компьютере найдутся все основные кодировочные таблицы, и если тест выглядит неадекватно, нужно попробовать перекодировать его, просто указав использовать другую кодировочную таблицу. Но наличие такой проблемы, конечно, вносит неудобства.
Используя 8-битную кодировочную таблицу мы не сможем адекватно увидеть на мониторе и тексты, созданные на тех языках, где используются символы, отличные от латинских и кирилличных, например символы с умляутами в немецком языке.