Informatika_2013_1_semestr_Tema_01_Dannye.pptx

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Informatika_2013_1_semestr_Tema_01_Dannye.pptx

Содержание

2. Зарождение информатики Внедрение компьютерной техники во все сферы человеческой деятельности послужило толчком к зарождению новой научной
3. Информатика – комплекс научных и технических дисциплин, изучающих информационные процессы и системы в социальной среде, их
4. Информационная технология – это совокупность конкретных технических и программных средств, с помощью которых выполняются разнообразные операции
5. Связана со многими науками (математика, лингвистика, философия, теория информации, системотехника, кибернетика...) Изучает свойства информации Изучает информационные
6. Изучение информационных процессов, т.е. передача информации; Создание информационных моделей в различных сферах деятельности человека; Выработка рекомендаций
7. Информация – это отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов. Информация – это знание об
8. ИНФОРМАЦИЯ СКРЫТА В ДАННЫХ (Информация выражается для нас через данные) Для прикладных наук ИНФОРМАЦИЯ – это
9. Представление данных в ЭВМ (как состояния системы) Состояние Сигнал или Съешь ещё этих мягких французских булок,
10. Кодирование данных Бинарная система Binary высокий низкий Двоичное кодирование 00100110 Позиционная 0 1 2 n состояний
11. Хранение и представление данных bit byte = 8 bit word = 16 bit dword = 32
12. Согласованная обработка данных – ключ к созданию ЭВМ Недетерминированная машина Тьюринга 1 Исполнитель 0 5 Лента
13. Согласованная обработка данных – работать с группой ячеек (вектором) одновременно как с целым 1 1 1
14. Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений Объединение нескольких байтов Расширение верхней границы диапазона 2
15. Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений (продолжение…) Различающийся смысл ячеек Sign Знак Запись элементов
16. Специальные значения . 0 ± 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ± ∞(Бесконечность)
17. Стандарты и технические реализации IEEE754-2008 – Standard for Floating-Point Arithmetic Реализации IEEE754 и x87 расширение стандарта
18. Аппаратная поддержка обработки числовых данных Блок процессора, предназначенный для выполнения арифметических и логических преобразований над данными
19. Аппаратная поддержка обработки числовых данных Расширение диапазона типов данных Дальнейшие направления совершенствования модулей обработки числовых данных
21. Скачать презентацию

Слайд 2

Зарождение информатики
Внедрение компьютерной техники во все сферы человеческой деятельности послужило толчком

к зарождению новой научной и прикладной дисциплины - информатики.
Впервые этот термин стал использоваться во Франции в 60-х годах. В англоязычных странах ему соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).
В нашей стране информатика стала определяться как самостоятельная область деятельности с начала 80-х годов, а спустя несколько лет вошла в школьную программу как самостоятельная дисциплина.

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 3

Информатика – комплекс научных и технических дисциплин, изучающих информационные процессы и

системы в социальной среде, их роль, методы построения, межанизм воздействия на человеческую практику, усиление этого воздействия с помощью вычислительной техники.

Современное определение

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 4

Информационная технология – это совокупность конкретных технических и программных средств, с

помощью которых выполняются разнообразные операции по обработке информации во всех сферах нашей жизни и деятельности.

Информатика (прикладная) – техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, обработки и передачи информации средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

ИНФОРМАТИКА – наука о законах и методах накопления, обработки и передачи информации.

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 5

Связана со многими науками (математика, лингвистика, философия, теория информации, системотехника, кибернетика...)
Изучает

свойства информации
Изучает информационные процессы
.

Информатика как фундаментальная наука

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 6

Изучение информационных процессов, т.е. передача информации;
Создание информационных моделей в различных сферах

деятельности человека;
Выработка рекомендаций по технологии проектирования и разработки систем, их производства, функционирования и т.д.

Информатика как прикладная наука

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 7

Информация – это отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов.

Информация – это знание об окружающем мире, которое человек может получить, передать и каким-нибудь образом обработать.

Термин Информация в переводе с латинского informatio – разъяснение, изложение, осведомленность.

Вся история развития человечества – это развитие методов обработки информации без потерь техническими средствами.

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 8

ИНФОРМАЦИЯ СКРЫТА В ДАННЫХ
(Информация выражается для нас через данные)
Для прикладных

наук ИНФОРМАЦИЯ – это абстракция, некоторый условный максимум знаний, который мы можем получить о некотором объекте или явлении.

1. ДАННЫЕ - это информация, которую человек может обработать

Информация выраженная в сигналах и символах в виде, пригодном для обработки, является данными

2. ДАННЫЕ - это информация, которая может быть обработана техническими средствами

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 9

Представление данных в ЭВМ (как состояния системы)
Состояние
Сигнал
или
Съешь ещё этих мягких французских

булок,
да выпей чаю.
1234567890

Информация

Съешь ещё этих мягких французских булок, да выпей чаю.
1234567890

Данные

Код
(двоичное представление)

00100110 00100011 00110001 00110000 00110101 00110111 00111011 00100110 00100011 00110001 00110000 00111001 00111000 00111011 00100110 00100011 00110001 00110000 00110111 00110111 00111011 00100110 00100011 00110001 00110000 00111001 00110110 00111011 00100110 00100011 00110001 00110001

+5 В

+0,5 В

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 10

Кодирование данных
Бинарная система
Binary
высокий
низкий
Двоичное кодирование
00100110
Позиционная
0
1
2
n
состояний
0
0
n+1
состояний
Непозиционная
0
0
Двоичная система
Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и

данные

Слайд 11

Хранение и представление данных
bit
byte = 8 bit
word = 16 bit
dword =

32 bit

kbyte = 1024 bytes

Mbyte = 1024 kbytes

Gbyte = 1024 Mbytes

Tbyte = 1024 Gbytes

2 состояния

2^8 = 256

2^16 = 65536

2^32

256*2^10

256*2^20

256*2^30

2^48

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 12

Согласованная обработка данных – ключ к созданию ЭВМ
Недетерминированная машина Тьюринга
1
Исполнитель
0
5
Лента с

символами

Считывающая головка

Хранимое состояние

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 13

Согласованная обработка данных – работать с группой ячеек (вектором) одновременно как

с целым

Операции с целыми положительными числами

0 ÷ 255

Диапазон значений:

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 14

Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений
Объединение нескольких байтов
Расширение верхней

границы диапазона

2 байта → 0 ÷ 65535

Различающийся смысл ячеек

Добавление знака

-127 ÷ 127

Часть ячеек как дробная часть

±15 (15/16)

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 15

Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений (продолжение…)
Различающийся смысл ячеек
Sign
Знак
Запись

элементов вещественного числа

Exponent
Порядок

SE (Знак экспоненты)

Fractional
Мантиса (с целой частью)

Дробная часть

Целая часть

Специальные
значения…

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 16

Специальные значения
.
0
±
0
0
0
0
0
0
0
0
0
± ∞(Бесконечность)
.
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
.
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0 (Ноль)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
NaN («Не число»)
Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация

и данные

Слайд 17

Стандарты и технические реализации
IEEE754-2008
– Standard for Floating-Point Arithmetic
Реализации IEEE754

и x87 расширение стандарта (80 bit)

I — целая часть
F — дробная часть
S — знак
E — показатель степени

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 18

Аппаратная поддержка обработки числовых данных
Блок процессора, предназначенный для выполнения арифметических и

логических преобразований над данными (операндами)

Арифметическо-логическое устройство (АЛУ)

Разрядность операндов называют размером машинного слова

Центральный микропроцессор
i8086
Выпуск - 1978 г.
29000 транзисторов
Тепловыделение - 1,75 Вт
98 команд (3800 вариаций)
19 передачи данных
38 команд обработки данных
24 команды перехода
17 команд управления
Нет поддержки FPO

Арифметический сопроцессор
i8087
Выпуск - 1980 г.
45000 транзисторов
Тепловыделение - 2,4 Вт
60 команд (шаблон - 11011*)
16, 32, 64 bits целые числа
32, 64, 80 bits FP Data Types

FPU (Floating Point Unit)
Модуль операций с плавающей точкой

Сейчас:

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Слайд 19

Аппаратная поддержка обработки числовых данных
Расширение диапазона типов данных
Дальнейшие направления совершенствования модулей

обработки числовых данных

Векторные и комплексные числа

Обработка «технических» данных

Поддержка новых функций

Разложение на множители, фильтрация

Мультимедиа-данные, шифрование

Развитие возможностей за счет добавления новых блоков или специализированных плат

MMX, 3DNow!, SSE, AVX, AES

GPU, CUDA

Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация и данные

Informatika_2013_1_semestr_Tema_01_Dannye.pptx

Содержание

Зарождение информатикиВнедрение компьютерной техники во все сферы человеческой деятельности послужило толчком

Информатика – комплекс научных и технических дисциплин, изучающих информационные процессы и

Информационная технология – это совокупность конкретных технических и программных средств, с

Связана со многими науками (математика, лингвистика, философия, теория информации, системотехника, кибернетика...)Изучает

Изучение информационных процессов, т.е. передача информации;Создание информационных моделей в различных сферах

Информация – это отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов.

ИНФОРМАЦИЯ СКРЫТА В ДАННЫХ (Информация выражается для нас через данные)Для прикладных

Представление данных в ЭВМ (как состояния системы)СостояниеСигналилиСъешь ещё этих мягких французских

Хранение и представление данныхbitbyte = 8 bitword = 16 bitdword =

Согласованная обработка данных – ключ к созданию ЭВМНедетерминированная машина Тьюринга1Исполнитель05Лента с

Согласованная обработка данных – работать с группой ячеек (вектором) одновременно как

Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значенийОбъединение нескольких байтовРасширение верхней

Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений (продолжение…)Различающийся смысл ячеекSignЗнакЗапись

Специальные значения.0±000000000± ∞(Бесконечность).11000111000.00000000000000000 (Ноль)1111111111NaN («Не число»)Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация

Стандарты и технические реализации IEEE754-2008 – Standard for Floating-Point ArithmeticРеализации IEEE754

Аппаратная поддержка обработки числовых данныхБлок процессора, предназначенный для выполнения арифметических и

Аппаратная поддержка обработки числовых данныхРасширение диапазона типов данныхДальнейшие направления совершенствования модулей

Похожие презентации

Зарождение информатики
Внедрение компьютерной техники во все сферы человеческой деятельности послужило толчком

Связана со многими науками (математика, лингвистика, философия, теория информации, системотехника, кибернетика...)
Изучает

Изучение информационных процессов, т.е. передача информации;
Создание информационных моделей в различных сферах

ИНФОРМАЦИЯ СКРЫТА В ДАННЫХ
(Информация выражается для нас через данные)
Для прикладных

Представление данных в ЭВМ (как состояния системы)
Состояние
Сигнал
или
Съешь ещё этих мягких французских

Хранение и представление данных
bit
byte = 8 bit
word = 16 bit
dword =

Согласованная обработка данных – ключ к созданию ЭВМ
Недетерминированная машина Тьюринга
1
Исполнитель
0
5
Лента с

Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений
Объединение нескольких байтов
Расширение верхней

Технические ухищрения для «нативной» обработки других диапазонов значений (продолжение…)
Различающийся смысл ячеек
Sign
Знак
Запись

Специальные значения
.
0
±
0
0
0
0
0
0
0
0
0
± ∞(Бесконечность)
.
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
.
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0 (Ноль)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
NaN («Не число»)
Информатика. 1 семестр. Тема 1. Информация

Стандарты и технические реализации
IEEE754-2008
– Standard for Floating-Point Arithmetic
Реализации IEEE754

Аппаратная поддержка обработки числовых данных
Блок процессора, предназначенный для выполнения арифметических и

Аппаратная поддержка обработки числовых данных
Расширение диапазона типов данных
Дальнейшие направления совершенствования модулей