Uwasilishaji wa data kwenye kompyuta: uandishi wa habari wa binary. Uwakilishi wa data katika kumbukumbu ya kompyuta Uwakilishi wa data kwenye kompyuta

MUHADHARA Na. 1 “Dhana ya habari, sifa za jumla za michakato ya kukusanya, kusambaza, kuchakata na kukusanya taarifa”

Habari. Aina za uwepo wa habari. Tabia za habari. Uwasilishaji wa data kwenye kompyuta. Nukuu. Mifumo ya nambari za nafasi. Kubadilisha nambari kutoka kwa nambari moja hadi nyingine. Maelezo ya usimbaji. Vitengo vya kipimo cha habari. Uhamisho wa habari. Usindikaji wa data. Hifadhi ya data. Kumbukumbu ya sumaku. Kumbukumbu ya macho.

Habari

Muda "habari" linatokana na neno la Kilatini "habari", ambayo ina maana ya habari, maelezo, uwasilishaji. Licha ya matumizi mengi ya neno hili, dhana ya habari ni mojawapo ya utata zaidi katika sayansi. Hivi sasa, sayansi inajaribu kupata mali na mifumo ya jumla iliyo katika dhana yenye pande nyingi habari, lakini kwa sasa dhana hii kwa kiasi kikubwa inabaki angavu na inapokea maudhui tofauti ya kisemantiki katika matawi mbalimbali ya shughuli za binadamu.

Katika maisha ya kila siku, kwa mfano , habari ni data au taarifa yoyote inayomvutia mtu. "Taarifu" kwa maana hii ina maana "kuwasiliana na kitu,haijulikani hapo awali".

Wazo la kisasa la kisayansi la habari liliundwa kwa usahihi na Norbert Wiener, "baba" wa cybernetics. Yaani: Taarifa ni uteuzi wa maudhui yaliyopokelewa kutoka kwa ulimwengu wa nje katika mchakato wa kukabiliana nayo na urekebishaji wa hisia zetu kwayo.

Watu hubadilishana habari kwa njia ya ujumbe. Ujumbe ni aina ya kuwasilisha habari kwa njia ya hotuba, maandishi, ishara, mtazamo, picha, data ya kidijitali, grafu, majedwali, n.k.

Katika kesi ambapo wanasema kuhusu kazi ya kiotomatiki na habari kwa kutumia vifaa vyovyote vya kiufundi, Kwa kawaida, watu hawapendezwi hasa na maudhui ya ujumbe, lakini ni wahusika wangapi ambao ujumbe unajumuisha.

Kuhusiana na usindikaji wa data ya kompyuta, habari inaeleweka kama mlolongo fulani wa alama za ishara (barua, nambari, picha na sauti zilizosimbwa, nk), kubeba mzigo wa semantic na kuwasilishwa kwa fomu inayoeleweka kwa kompyuta. Kila herufi mpya katika mfuatano wa wahusika huongeza kiasi cha habari cha ujumbe.

Aina za uwepo wa habari

Habari inaweza kuwepo katika mfumo wa:

Maandishi, michoro, michoro, picha;

Ishara za mwanga au sauti;

Mawimbi ya redio;

Msukumo wa umeme na ujasiri;

Rekodi za sumaku; na kadhalika.

Vitu, michakato, matukio ya nyenzo au mali zisizoonekana, zinazozingatiwa kutoka kwa mtazamo wa mali zao za habari, huitwa vitu vya habari.

Habari inaweza kuwa:

Taratibu hizi zote zinazohusiana na shughuli fulani kwenye habari zinaitwa michakato ya habari.

Sifa za habari

Habari ni ya kuaminika ikiwa inaonyesha hali halisi ya mambo. Taarifa zisizo sahihi zinaweza kusababisha kutoelewana au kufanya maamuzi mabaya.

Habari za kutegemewa zinaweza kuwa zisizotegemewa kwa wakati, kwa kuwa zinaelekea kuwa za kizamani, yaani, hukoma kuakisi hali halisi ya mambo.

Taarifa imekamilika, ikiwa inatosha kwa kuelewa na kufanya maamuzi. Taarifa zote zisizo kamili na zisizohitajika huzuia kufanya maamuzi au zinaweza kusababisha makosa.

Usahihi wa habari imedhamiriwa na kiwango cha ukaribu wake na hali halisi ya kitu, mchakato, jambo, nk.

Thamani ya habari inategemea jinsi ilivyo muhimu kwa kutatua tatizo, na pia juu ya kiasi gani kitatumika zaidi katika aina yoyote ya shughuli za binadamu.

Pekee taarifa zilizopokelewa kwa wakati inaweza kuleta faida zinazotarajiwa. Uwasilishaji wa taarifa kabla ya wakati (wakati bado hauwezi kuiga) na ucheleweshaji wake pia haufai.

Ikiwa habari muhimu na ya wakati inaonyeshwa kwa njia isiyo wazi, inaweza kuwa bure.

Habari inakuwa wazi, ikiwa imeelezwa katika lugha inayozungumzwa na wale ambao habari hii inakusudiwa.

Habari lazima iwasilishwe kwa njia inayopatikana(kulingana na kiwango cha mtazamo) fomu. Kwa hiyo, maswali sawa yanawasilishwa tofauti katika vitabu vya shule na machapisho ya kisayansi.

Taarifa juu ya suala sawa inaweza kufupishwa(kwa ufupi, bila maelezo muhimu) au kwa kiasi kikubwa(kina, kitenzi). Ufupi wa habari ni muhimu katika vitabu vya kumbukumbu, ensaiklopidia, vitabu vya kiada, na kila aina ya maagizo.

Uwasilishaji wa data kwenye kompyuta

Taarifa zote kwenye kompyuta zimehifadhiwa kwa namna ya seti za bits, yaani, mchanganyiko wa 0 na 1. Nambari zinawakilishwa na mchanganyiko wa binary kwa mujibu wa fomati za nambari zilizopitishwa kwa kazi katika kompyuta fulani, na msimbo wa ishara huanzisha mawasiliano ya herufi na alama zingine kwa michanganyiko ya binary.

Kuna fomati tatu za nambari za nambari:

Binary fasta uhakika;

Hatua ya kuelea ya binary;

Binary Coded Decimal (BCD).

Nambari za hatua zinazoelea zinasindika kwenye kiboreshaji maalum (FPU - kitengo cha uhakika cha kuelea), ambacho, kuanzia na MP I486, ni sehemu ya LSI ya microprocessor. Data ndani yake imehifadhiwa katika rejista 80-bit.

Nukuu.

Njia ya kuwakilisha picha za nambari za kiholela kwa kutumia seti fulani ya kikomo ya alama itaitwa mfumo wa nambari.

Katika mazoezi ya kila siku, kwa kawaida tunatumia mfumo wa nambari ya desimali.

Mifumo ya nambari kawaida hugawanywa katika ...

1. Msimamo.

2. Isiyo na msimamo.

3. Kiishara.

Ya ishara. Katika mifumo hii, kila nambari inahusishwa na ishara yake mwenyewe. Mifumo hii haitumiwi sana kwa sababu ya mapungufu yao ya asili (alchemy, ujumbe wa msimbo) - idadi isiyo na idadi ya alama zinazohitajika kuwakilisha nambari zote zinazowezekana. Kwa hivyo, tutaacha mifumo hii isizingatiwe.

Mada 1. Kanuni za shirika la kompyuta

Kuandika habari kwenye kompyuta.

Kuweka msimbo ni uwakilishi wa herufi kutoka alfabeti moja kwa kutumia alfabeti nyingine.

Kiasi kinachoweza kuchukua tu maadili mawili tofauti inaitwa kidogo.

Jinsi ya kuwakilisha wahusika kutoka kwa alfabeti nyingine kwa kutumia alfabeti ya binary?

Ili kusimba alfabeti zilizo na zaidi ya herufi 2, mfuatano wa herufi za alfabeti ya binary hutumiwa. Kwa mfano, mlolongo wa herufi mbili za binary unaweza kusimba herufi 4 za alfabeti nyingine:

00 --> A 01 à B 10 à C 11 à D .

Inaweza kuonyeshwa kuwa idadi ya mchanganyiko unaowezekana wakati wa kutumia alfabeti ya binary ni 2n, ambapo n ni idadi ya herufi binary katika mlolongo. Na n sawa na 8, idadi ya michanganyiko inayowezekana ni 256, ambayo inatosha kusimba alfabeti zinazojulikana zaidi, kwa hivyo mlolongo wa herufi nane za binary hutumiwa sana kusimba habari kwenye kompyuta. Mlolongo wa tarakimu nane za binary kawaida huitwa kwaheri.

Mfano wa kuweka msimbo:

ishara A à 1100 0001 ishara 9 à 1111 1001.

Hivi sasa, mlolongo wa herufi 16 za binary (baiti 2) pia hutumiwa kusimba herufi.

Mtoa huduma wa kiufundi wa habari kwenye kompyuta ni seli ya kumbukumbu, inayojumuisha seti ya vitu rahisi, ambayo kila moja inaweza kuwa katika moja ya majimbo mawili iwezekanavyo (iliyoonyeshwa 0 na 1). Seli ya kumbukumbu inaweza kuwa na idadi tofauti ya vipengele rahisi. Kwa kawaida idadi ya vipengee kwenye seli ni mgawo wa 8.

Vitengo vikubwa pia hutumiwa kupima kumbukumbu:

Kilobaiti 1 (kb) = 2 10 byte = 1024 byte;

1 megabyte (MB) = 2 20 byte = 1048576 byte;

Gigabaiti 1 (gb) = 2 30 byte =

Msimbo wa mashine (au msimbo kwa urahisi) ni mkusanyiko wa sekunde 0 na 1 ambao seli ya kumbukumbu inaweza kuhifadhi.

Msimbo wenye urefu wa baiti 2 huitwa nusu neno.

msimbo wa baiti 4 huitwa neno,

Nambari yenye urefu wa baiti 8 inaitwa neno mbili.

Usanifu wa kompyuta

Wakati wote, mwanadamu ametafuta kupanua uwezo wake kwa kuunda vifaa mbalimbali (zana, ujuzi wa ulimwengu). Kwa mfano, alifidia ukosefu wake wa kuona kwa darubini na darubini. Uwezo mdogo wa kusambaza habari kwa kila mmoja unapanuliwa kwa msaada wa simu, redio na televisheni.

Kompyuta (kompyuta) "huongeza" uwezo wa usindikaji wa habari wa ubongo wa binadamu na kufanya iwezekanavyo kuongeza kasi ya mahesabu, na kwa hiyo kufanya maamuzi wakati wa kufanya kazi mbalimbali, kwa mamia na maelfu ya nyakati.

Mwanadamu amelazimika kufanya mahesabu kila wakati, kwa hivyo watu walitafuta kupanua uwezo wao wa usindikaji wa habari, na haswa katika uwanja wa mahesabu. Kwa kusudi hili, abacus, mashine ya kuongeza, nk ilizuliwa. Hata hivyo, vifaa hivi vyote havikuruhusu mahesabu ya kiotomatiki.

Wazo la kutumia udhibiti wa programu kujenga kifaa cha kompyuta kiotomatiki lilionyeshwa kwa mara ya kwanza na mwanahisabati Mwingereza Charles Babbage nyuma mwaka wa 1833. Hata hivyo, kiwango cha chini cha maendeleo ya sayansi na teknolojia haikuruhusu kuundwa kwa kifaa cha kompyuta kiotomatiki wakati huo. wakati. Wazo la udhibiti wa programu liliendelezwa zaidi katika kazi za mwanasayansi wa Amerika John von Neumann.

Katika miaka ya 40 ya karne ya 20, fanya kazi katika uwanja wa fizikia ya nyuklia, ballistics, aerodynamics, nk. ilihitaji kazi kubwa ya hesabu. Sayansi na teknolojia zilikabiliwa na shida: ama kila mtu anapaswa kukaa chini na mashine za kuongeza, au kutengeneza zana mpya ya ufanisi ya kiotomatiki kwa hesabu. Ilikuwa wakati huu ambapo J. von Neumann alitunga kanuni za msingi za kujenga kompyuta. Matokeo yake, kompyuta ya kwanza ilijengwa mwaka wa 1945, na mwaka wa 1953 uzalishaji mkubwa wa kompyuta ulianza.

Usanifu wa kompyuta uliopendekezwa na Neumann umeonyeshwa kwenye Mtini. 1.1.1. Kompyuta ina:

Vifaa vya Kuingiza(kwa mfano, kibodi) kwa kuingiza programu na data kwenye kompyuta;

- Vifaa vya pato(kwa mfano, kufuatilia, printer, nk) kutoa data kutoka kwa kompyuta;

- kumbukumbu- kifaa cha kuhifadhi habari. Kumbukumbu inaweza kujengwa juu ya kanuni mbalimbali za kimwili, lakini kwa hali yoyote ni mkusanyiko wa seli ambazo data mbalimbali (namba, alama) zinaweza kuhifadhiwa katika fomu ya encoded. Seli zote za kumbukumbu zimehesabiwa. Nambari ya seli ya kumbukumbu inaitwa anwani.

- CPU ni kifaa kinachoweza kufanya seti fulani ya shughuli kwenye data na kutoa maadili ya seti fulani ya hali ya kimantiki kwenye data hii. Kichakataji kina kitengo cha kudhibiti (CU) na kitengo cha mantiki cha hesabu (ALU).

Kitengo cha kudhibiti kimeundwa kutekeleza amri na kudhibiti uendeshaji wa kompyuta wakati wa kutekeleza amri tofauti.

ALU imeundwa kufanya shughuli za hesabu na mantiki, seti ambayo imedhamiriwa na mfumo wa mafundisho uliopitishwa kwa aina fulani ya kompyuta.

Mpango ni algorithm ya kutatua tatizo, iliyotolewa kwa namna ya kompyuta inayoeleweka.

Kompyuta inategemea kanuni mbili za msingi za J. Von Neumann.

1 Kanuni ya programu iliyohifadhiwa. Kulingana na kanuni hii, programu iliyosimbwa kwa dijiti huhifadhiwa kwenye kumbukumbu ya kompyuta pamoja na nambari (data). Amri hazionyeshi nambari zenyewe zinazohusika katika shughuli, lakini anwani za seli za kumbukumbu ambazo ziko.

Amri ya mfano

ambapo KO ni msimbo wa operesheni; A1 - anwani ya operesheni ya kwanza; A2 - anwani ya operesheni ya pili; A3 ni anwani ya seli ya kumbukumbu ambayo matokeo yanapaswa kuwekwa. KO, A1, A2, A3 ni mlolongo wa zero na ndio. Kwa mfano

A1: 00011110……110001 (biti 32).

Ikiwa KO ni nambari ya operesheni ya kuongeza, basi maana ya amri hii inaweza kutengenezwa kama ifuatavyo:

Chukua data kutoka kwa seli na anwani A1;

Chukua data kutoka kwa seli na anwani A2;

Fanya operesheni ya kuongeza data hii;

Weka matokeo kwenye seli na anwani A3.

Kumbuka kwamba amri hazionyeshi data inayochakatwa, lakini anwani za seli za kumbukumbu. Yote hii hufanya kompyuta kuwa njia ya ulimwengu ya usindikaji wa habari. Ili kutatua tatizo jingine, huna haja ya kubadili vifaa. Inatosha kuingiza programu nyingine na data kwenye kumbukumbu.

2. Kanuni ya upatikanaji wa random kwa kumbukumbu kuu. Kwa mujibu wa kanuni hii, kiini chochote cha kumbukumbu kinapatikana kwa processor wakati wowote.

Kanuni ya uendeshaji wa kompyuta

Kwa mujibu wa kanuni hizi, kompyuta hutatua tatizo kwa njia ifuatayo.

1. Programu kwa namna ya mlolongo wa amri katika fomu ya encoded (programu ya mashine) iko kwenye kumbukumbu ya kompyuta.

2. Data yote ambayo programu hutumia pia iko kwenye kumbukumbu.

3. Mtayarishaji anasoma amri inayofuata kutoka kwa kumbukumbu, kitengo cha udhibiti kinaifafanua na kuamua ni nani anayepaswa kutekeleza (ICU, ALU,). Ikiwa hii ni amri ya aina ya hesabu, basi udhibiti huhamishiwa kwa ALU, ambayo huamua ni operesheni gani na juu ya data gani inapaswa kufanywa. Kisha ALU hurejesha thamani za data kutoka kwa kumbukumbu na kufanya operesheni maalum. Baada ya kuhamisha matokeo kwenye kumbukumbu, ALU huambia kitengo cha udhibiti kwamba maagizo yanayofuata yanaweza kutekelezwa.

Karibu kompyuta zote zinazozalishwa sasa zina usanifu wa Neumann (muundo wa kompyuta unaweza kuwa tofauti).

Uwasilishaji wa data kwenye kompyuta.

Nambari ya mashine ya habari iliyochakatwa (data) inaitwa operesheni. Kulingana na yaliyomo katika kisemantiki, operesheni imegawanywa katika ishara na nambari.

Shughuli za wahusika.

Opereta za wahusika ni mfuatano wa herufi kutoka kwa alfabeti asili (herufi, nambari, ishara). Ili kuhifadhi kila herufi, seli ya kumbukumbu ya 1 byte imetengwa, ambayo msimbo wa tabia huingizwa.

Kwa mfano A (rus): 11100001: A (lat) 01000001.

Data ya nambari.

Taarifa yoyote inawakilishwa kwenye kompyuta kama mlolongo wa byte. Baiti zenyewe hazina habari kuhusu jinsi zinavyopaswa kufasiriwa (nambari/wahusika wa maandishi/picha za picha). Kwa hali yoyote, maelezo yamesimbwa kama mlolongo wa sekunde 0 na 1, i.e. nambari chanya za binary(nambari imeandikwa kwa kutumia tarakimu mbili - 0/1). Tafsiri yao inategemea mpango gani na ni hatua gani inafanywa nao kwa wakati huu. Ikiwa programu ina mlolongo wa maagizo ambayo yanaelekezwa kwa kufanya kazi na nambari, basi baiti huchukuliwa kama nambari. Ikiwa programu inachukua hatua na data ya maandishi, basi byte hufasiriwa kama nambari za nambari za masharti zinazoashiria herufi za maandishi.

I. Mifumo ya nambari

Nambari yoyote ni nyingi ya jumla (kwa mfano, 168 = 100 + 60 + 8 = 1 10 2 + 6 10 1 + 8 10 0), i.e. nambari- mlolongo wa mgawo kwa uwezo wa nambari 10 => ikiwa tunayo nambari d = a 1 a 2 …a n(a 1 a 2 …a n ni nambari), basi d = a 1 10 n-1 + a 2 10 n-2 +…a n 10 0.

Kwa kifupi, kiasi kama hicho kimeandikwa kama ifuatavyo: n

d = ∑ a i 10 n-i

Nambari 10 ndio msingi wa mfumo wa nambari ya desimali; ikiwa tutachukua nambari nyingine kama msingi, tutapata mfumo tofauti wa kuandika nambari, i.e. mfumo mwingine wa nambari.

Mfumo wa nambari imedhamiriwa na thamani ya msingi na seti ya tarakimu. Nambari- herufi maalum zinazotumiwa kuandika nambari. Idadi yao lazima iwe sawa na ukubwa wa msingi.

Nambari yoyote inaweza kuwakilishwa katika mifumo tofauti ya nambari; viwakilishi hivi vitalingana kabisa (moja-kwa-moja).

Kwa mfano, hebu tufafanue mfumo wa nambari za heksadesimali: msingi = 16 => lazima kuwe na tarakimu 16 (0-15) = 1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C, D ,E,F. Hapa A-F ni nambari 10,11,12,13,14,15. Majina kama haya hutumiwa kwa sababu ya ukweli kwamba nambari haziwezi kuandikwa kwa kutumia nambari zingine, vinginevyo kutakuwa na machafuko katika kusoma nambari. Wacha tuandike jinsi nambari ya nambari 168 itaonekana katika mfumo huu wa nambari, tukizingatia sheria ya jumla ya kuandika nambari, na ukweli kwamba hapa msingi ni 16, tunayo: 168 (10) = A 16 1 + 8 16 0 => A8 (16 ).

Shughuli za hesabu katika mfumo wowote wa nambari zinafanywa kwa njia sawa na katika mfumo wa nambari ya desimali. Yote inayofuata ni saizi ya msingi.

Kwa mfano, katika mfumo wa nambari ya octal + 15 = 1 8 1 + 5 8 0 => + 13

14 = 1 8 1 + 4 8 0 => = 12

Katika kompyuta, data yote inawakilishwa katika mfumo wa nambari ya binary. Kwa mfano, nambari ya 5 katika fomu ya binary imeandikwa kama 101. Vile vile, nambari ya binary 1111 inalingana na nambari ya decimal 15: 1111 (2) = 1 2 3 + 1 2 2 + 1 2 1 + 1 2 0

Wale. Biti nne zinaweza kuwakilisha hadi nambari 16 za desimali (0-15).

Kama njia ya mkato wakati wa kutazama au kusahihisha data ya binary iliyo kwenye kumbukumbu ya kompyuta, mfumo wa nambari ya hexadecimal hutumiwa. Programu zinazomwezesha mtu kufanya kazi "moja kwa moja" na kumbukumbu ya kompyuta kiotomatiki hubadilisha uwasilishaji wa data kwenye hexadecimal na kinyume chake wakati wa kuingiliana nayo. Data yoyote iliyoandikwa katika byte 1 inawakilishwa na tarakimu mbili tu za hexadecimal, ya kwanza ambayo inalingana na quadruple ya kwanza ya bits, na tarakimu ya pili kwa quadruple ya pili ya bits.

Fomu hii ya kuwakilisha nambari za binary (data), ziko kwenye kumbukumbu ya kompyuta, ni maelewano kati ya mtu na dhana zake za urahisi na kompyuta, ambapo taarifa zote zinawasilishwa tu kwa fomu ya binary.

II. Aina za data na uwakilishi wao

Baiti moja (biti 8) inaweza kuwakilisha nambari kamili chanya 256 (0-255). Aina hii ya data inaitwa nambari kamili ya baiti moja ambayo haijatiwa saini.

Nambari kubwa zaidi ya 255 zinahitaji zaidi ya baiti moja kuwakilishwa. Aina zifuatazo hutumiwa kufanya kazi nao:

- nambari kamili za baiti mbili ambazo hazijasainiwa- toa uwakilishi wa nambari kamili (0-65535)

- nambari kamili za baiti nne ambazo hazijasainiwa- toa uwakilishi wa nambari chanya (0-≈ bilioni 4.2)

Aina zilizo hapo juu zinadhania kuwa nambari lazima iwe chanya tu => inaitwa "isiyotiwa saini". Zinatofautiana katika kiasi cha kumbukumbu ambacho kimetengwa kuhifadhi nambari. Aina kama hizo hutumiwa kwa usimbuaji wa nambari za herufi za maandishi, rangi, ukubwa wa alama za picha, nambari za vitu, n.k.

Kufanya kazi na nambari kamili, ambazo zinaweza kuwa sio chanya tu, bali pia hasi, tumia aina zifuatazo:

- nambari kamili zilizotiwa saini za baiti moja

- nambari kamili zilizotiwa saini za baiti mbili

- nambari kamili zilizotiwa saini za baiti nne

Zinatofautiana katika kiasi cha kumbukumbu iliyotengwa kuhifadhi kila nambari.

Msingi wa kuwakilisha nambari chanya na hasi ni kanuni ifuatayo: jumla ya nambari za nambari zinazowezekana kwa idadi fulani ya ka (kwa mfano, kwa byte moja - 256) imegawanywa kwa nusu, nusu moja hutumiwa kuwakilisha chanya. nambari na sifuri, nusu nyingine hutumiwa kuwakilisha nambari hasi. Nambari hasi huwakilishwa kama kiambatanisho cha jumla ya nambari za nambari. Kwa mfano, kwa nambari moja-byte (-1) = 255, (-2) - 254, nk. hadi 128, ambayo inaashiria nambari (-128) => nambari iliyotiwa saini ya baiti moja hukuruhusu kufanya kazi na nambari kamili kutoka (-128) hadi 127, baiti mbili - kutoka (- 32768) hadi 32767, nne- byte moja - kutoka (≈-2.1 bilioni. ) hadi bilioni 2.1 (2147483648).

Nambari zilizotiwa sahihi hutumiwa kuwakilisha data ya nambari ambayo shughuli za hesabu hufanywa.

Wakati wa kuingiliana na programu, zifuatazo hutumiwa: aina za data:

- jambo zima ni fupi y (FUPI)

- kawaida kabisa(INTEGER)

- muda mrefu(INTEGER NDEFU)

- usahihi moja halisi(FLOAT/REAL)

- maradufu halisi(DOUBLEFLOAT/REAL)

- herufi (kamba, maandishi)(CHAR)

- mantiki(LOGIKAL)

Mfupi kabisa, kawaida kabisa na kwa muda mrefu- aina, kwa mtiririko huo, nambari iliyosainiwa ya baiti moja, nambari iliyosainiwa ya baiti mbili, nambari iliyosainiwa ya baiti nne.

Katika sayansi ya kompyuta, wakati wa kuandika nambari, nukta hutumiwa kama ishara inayotenganisha sehemu za sehemu na kamili (kwa mfano, 68.314). Hatua hii hurekebisha msimamo baada ya ambayo sehemu ya sehemu imeonyeshwa. Kubadilisha eneo la nukta husababisha mabadiliko ya nambari => aina hii ya kurekodi (umbizo la kurekodi) ya nambari halisi inaitwa. umbizo la uhakika.

Nambari halisi ya sehemu inayoelea ina sehemu 2:

- mantissa

- agizo

Wanatenganishwa na ishara maalum (E, D). Mantissa ni nambari halisi iliyo na nukta maalum, mpangilio unaonyeshwa na nambari inayoonyesha ni nguvu gani nambari 10 inapaswa kuinuliwa ili, ikizidishwa na mantissa, kupata nambari inayokusudiwa. Kwa mfano, 68.314 katika umbizo hili inaweza kuandikwa kama 6.8314E+1 = 0.68314E+2 = 683.14E-1, ambayo inamaanisha 6.8314 10 1 = 0.68314 10 2 = 68.314 10 -1.

Kwa aina hii ya nukuu, eneo la uhakika halijawekwa; nafasi yake katika mantissa imedhamiriwa na thamani ya utaratibu. Mantissa na utaratibu unaweza kuwa na ishara. Ikiwa modulo ya mantissa<1, причем первая цифра не равна 0, то такой вид записи вещественного числа с плавающей точкой называется kawaida(0.68314E+2).

Katika kompyuta, nambari halisi inawakilishwa katika muundo wa sehemu inayoelea katika fomu ya kawaida. Mantissa na mpangilio ziko katika baiti za karibu; hakuna kitenganishi (E,D).

Kawaida nambari hutofautishwa kutoka usahihi wa moja na mbili. Katika kesi ya kwanza, wakati wa kuingia au kutoa nambari, taja mantissa na kitenganishi cha utaratibu E. Katika kumbukumbu ya kompyuta, nambari kama hiyo kawaida huchukua ka 4. Katika kesi ya pili, kama mgawanyiko - D, katika kumbukumbu ya kompyuta, nambari ya usahihi maradufu kawaida huchukua baiti 8. Aina hii hutoa usahihi mkubwa zaidi wa hesabu kuliko usahihi mmoja.

Data ya wahusika linajumuisha herufi binafsi za maandishi. Kila herufi inawakilishwa kwenye kumbukumbu ya kompyuta na nambari maalum ya nambari. Kwa encoding ya nambari ya wahusika wa maandishi, meza maalum za encoding hutumiwa (single-byte, double-byte, nk). Hii inarejelea aina kamili ambayo haijatiwa saini ambayo inatumika kwa usimbaji wa nambari. Programu tofauti zinaweza kutegemea majedwali tofauti => hati ya majaribio iliyoundwa na programu moja haiwezi kusomwa na nyingine.

Kiasi aina ya boolean chukua maadili mawili tu:

- KWELI(kweli)

- UONGO(uongo)

Unaweza kutumia shughuli za kimantiki kwao, zile kuu zikiwa na(Na), au(au), sivyo(kukanusha). Na, au - kwa maadili mawili ya kimantiki (a>c na a = b). Sio - kwa thamani moja ya kimantiki (sio = b). Matokeo ya usemi wenye data ya kimantiki (maneno ya kimantiki) ni thamani ya kimantiki. Matokeo ya operesheni na = TRUE tu katika kesi moja, ikiwa maadili yote = TRUE. Matokeo ya au operesheni = FALSE tu katika kesi moja, ikiwa maadili yote = FALSE. Uendeshaji sio hubadilisha thamani ya thamani ya kimantiki.

Katika maneno mchanganyiko, shughuli za hesabu zina kipaumbele, kisha kulinganisha, na hatimaye, shughuli za mantiki. Miongoni mwao, operesheni sio ina kipaumbele cha juu zaidi, basi - na, baada ya - au.

Faili na uhifadhi wao

Kitu chochote cha habari (hati tofauti, programu tofauti) iliyohifadhiwa kwenye diski na kuwa na jina ni faili. Taarifa kuhusu faili (jina lao, ukubwa, tarehe na wakati wa uumbaji, eneo kwenye diski, nk) huhifadhiwa kwenye saraka. Katalogi- Jedwali, kila safu ambayo ina habari kuhusu faili au saraka nyingine. Saraka = faili (isipokuwa mzizi) wa aina maalum. Wakati faili zimeandikwa kwa diski, habari juu yao huandikwa kiatomati kwa saraka zilizoainishwa na mtumiaji. Kwa kawaida, kwa ajili ya ufupi, wanasema: "nakili faili kutoka kwenye saraka hadi saraka", "unda saraka ndani ya saraka", "futa faili kwenye saraka", nk. Walakini, hii haifanyiki kwa sababu saraka hazina saraka wala faili, habari tu kuzihusu.

Wakati kila diski inapoundwa, saraka imeundwa moja kwa moja juu yake, inayoitwa mzizi. Inachukua nafasi fulani ya ukubwa wa kudumu kwenye diski. Jina lake lina 2 wahusika: jina la gari likifuatiwa na koloni.

Kwenye saraka ya mizizi unaweza kuunda saraka zingine zinazoitwa saraka ndogo au saraka za ngazi ya kwanza ya uongozi. Kwa upande wake, saraka katika ngazi ya kwanza ya uongozi inaweza kuunda saraka katika ngazi ya pili, nk. Kwa njia hii inaundwa kihierarkia (kama mti) muundo wa faili wa data kwenye diski. Saraka zilizoundwa na mtumiaji ni faili. Kila faili au saraka ina jina linalojumuisha sehemu mbili, ikitenganishwa na kipindi. Upande wa kushoto - Jina, haki - ugani. Kiendelezi pamoja na nukta huenda visibainishwe. Jina linaweza kuwa na herufi zisizozidi 8 (jina fupi) au zisizozidi herufi 256 (jina refu). Kiendelezi lazima kisichozidi herufi 3. Inachukuliwa kuwa kiwango cha kutumia herufi za Kilatini, nambari na mistari ya chini katika jina. Inashauriwa kutaja faili na kiendelezi wakati wa kufanya kazi na orodha, na saraka za majina bila ugani.

Ikiwa unataka kutumia faili, lazima uonyeshe katika saraka ambayo faili iko. Hii inafanywa kwa kutaja njia (njia) kwa faili kando ya mti wa saraka.

Njia(njia) ni orodha ya saraka kwa mpangilio wa viota vyao (kutoka nje hadi ndani), ikitenganishwa na kurudi nyuma (\ - backslash). Wakati wa kutaja faili, njia imeonyeshwa kabla ya jina lake, ikifuatiwa na \ - jina la faili (kwa mfano, C:\Windows\win.com - inamaanisha kuwa faili ya win.com iko kwenye saraka ya Windows, ambayo iko kwenye saraka ya mizizi ya gari C). Rekodi kama hiyo inaitwa kamili maelezo ya faili. Kifupi kinajumuisha tu jina la faili. Saraka na faili zilizoundwa na mtumiaji huwekwa mahali pao kwenye kumbukumbu ya diski wakati imeandikwa. Faili zinaweza kuandikwa kwa sehemu katika sehemu tofauti kwenye diski. Wakati wa mchakato wa kurekodi, faili imegawanywa kiotomatiki katika sehemu kama hizo, na kila moja imeandikwa mahali ambapo ni bure kwa sasa. Sehemu hizi zinaitwa makundi. Saizi ya nguzo inategemea kiasi cha kumbukumbu ya diski; kawaida huchukua sekta kadhaa. Kuhusiana na kanuni hii ya kurekodi, eneo lote la disk limegawanywa katika makundi hayo, na hutumiwa kuandika faili. Faili pia zinasomwa kwa sehemu za ukubwa wa nguzo moja: faili imekusanywa kutoka sehemu tofauti zilizorekodiwa katika maeneo tofauti kwenye diski. Njia hii ya kuhifadhi faili inafanywa kwa kutumia kinachojulikana meza za ugawaji failiFAT. Inaundwa kwenye kila diski moja kwa moja inapoundwa na hutumiwa kukumbuka ambapo sehemu za faili zimehifadhiwa. Seli za FAT zimehesabiwa kuanzia "0" na zinalingana na sehemu 1 za ukubwa wa diski. Kila seli inaweza kuwa na 0 (ikionyesha kuwa nguzo inayolingana ni ya bure), nambari ya nguzo inayofuata ya faili fulani, au nambari maalum ya nambari inayoonyesha mwisho wa msururu wa nguzo kwa faili fulani. Ili kuwakilisha nambari katika FAT, aina kamili za data ambazo hazijatiwa saini hutumiwa. Kulingana na idadi ya biti zinazotumiwa kuwakilisha kila nambari, kuna 16-bit FAT (16-bit), 32-bit FAT (32-bit). Nambari ya juu zaidi inayoweza kuwakilishwa katika seli ya FAT hutumiwa kama msimbo maalum unaoonyesha mwisho wa msururu wa nguzo. Kwa 16-bit, nambari hii ni 65535 (katika fomu ya hexadecimal - FFFFF). Programu zinazotoa utazamaji na urekebishaji wa FAT huonyesha msimbo huu kwenye skrini kwa njia ya maandishi (E OF). Saraka ina habari kuhusu faili na, haswa, nambari ya mlolongo wa nguzo ambayo faili huanza. Taarifa hii, pamoja na taarifa iliyo katika FAT (viungo vya makundi yanayofuata), hutumiwa kutafuta na kusoma faili.

Mitandao ya kompyuta

I. Sifa kuu

Mtandao wa kompyuta- seti ya kompyuta zilizounganishwa kupitia njia za upitishaji habari, zinazowapa watumiaji njia za kubadilishana habari na matumizi ya pamoja ya rasilimali (vifaa, programu, habari).

Aina za mitandao:

- mtaa Kipengele kikuu cha kutofautisha ni kwamba, kama sheria, kompyuta zote zilizounganishwa nayo zimeunganishwa na njia moja ya mawasiliano. Umbali kati ya kompyuta ni hadi kilomita 10 (wakati wa kutumia mawasiliano ya waya), hadi kilomita 20 (njia za mawasiliano ya redio). Mitandao ya ndani huunganisha kompyuta za majengo moja au zaidi ya karibu ya taasisi moja.

- kimataifa- zinajulikana na njia mbalimbali za mawasiliano na matumizi ya njia za satelaiti, ambayo inaruhusu kuunganisha nodi za mawasiliano na kompyuta ziko umbali wa kilomita 10-15,000 kutoka kwa kila mmoja. Kawaida huwa na muundo wa nodal na hujumuisha subnets, ambayo kila moja inajumuisha nodes za mawasiliano na njia za mawasiliano. Nodi za mawasiliano huhakikisha utendakazi mzuri wa mtandao; kompyuta, mitandao ya ndani, kompyuta za mfumo mkuu, n.k. zimeunganishwa nazo.

- intraneti- kuunganisha watumiaji wanaofanya kazi katika shirika moja. Baadhi hutumia uwezo wa mitandao iliyopo ya ndani na kimataifa. Mtandao kama huo unaweza kuunganisha kompyuta ziko katika jengo moja na katika maeneo tofauti ulimwenguni.

Mtandao una kompyuta za umma zinazotoa taarifa au huduma za kompyuta kwa watumiaji. Seva inaweza kurejelea kompyuta inayotumika kwa madhumuni haya au mahali (kwenye mitandao ya kimataifa) ambapo ombi la kutoa huduma linaweza kutumwa. Mahali kama hiyo inaweza kuwa kompyuta ya seva, mtandao wa ndani, kompyuta kuu, nk.

Kompyuta za watumiaji zinaweza kufanya kazi kwenye mitandao ndani njia mbili:

Hali kituo cha kazi- kompyuta haitumiwi tu kutuma ombi kwa seva na kupokea habari kutoka kwake, lakini pia kusindika habari hii

Hali terminal - mwisho haufanyiki: habari inasindika kwenye seva, na tu matokeo ya usindikaji huu hutumwa kwa mtumiaji.

Kompyuta ya seva ni bora zaidi kuliko vituo vya kazi katika uwezo wake na ina kadi nyingi za mtandao ( adapta) kutoa muunganisho kwa mitandao. Seti ya programu zinazotoa uendeshaji wa mtandao - programu ya mtandao. Inaamua aina ya huduma zinazoweza kufanywa kwenye mtandao fulani. Hivi sasa kawaida 2 dhana kuu kuunda programu kama hii:

- "dhana ya seva ya faili"- inatokana na ukweli kwamba programu ya mtandao lazima itoe rasilimali za habari katika mfumo wa faili kwa watumiaji wengi => seva katika mtandao kama huo inaitwa faili, na programu ya mtandao ni mfumo wa uendeshaji wa mtandao. Sehemu yake kuu iko kwenye seva ya faili, na sehemu ndogo yake, inayoitwa ganda. Ganda hufanya kama kiunganishi kati ya programu zinazofikia rasilimali na seva ya faili. Seva kama hiyo ni hifadhi ya faili zinazotumiwa na watumiaji wote. Katika kesi hii, programu zote mbili na faili za data ziko kwenye seva ya faili huhamishwa moja kwa moja kwenye kituo cha kazi, ambapo data hii inasindika.

- "usanifu wa seva ya mteja"- katika kesi hii, programu ya mtandao ina mifumo ya programu 2 madarasa:

- programu za seva- hili ndilo jina la mifumo ya programu inayohakikisha uendeshaji wa seva

- programu za mteja- mifumo ya programu ambayo hutoa watumiaji-wateja

Uendeshaji wa mifumo ya madarasa haya imepangwa kama ifuatavyo: programu za mteja hutuma maombi kwa programu ya seva, usindikaji kuu wa data unafanywa kwenye kompyuta ya seva, na matokeo tu ya ombi hutumwa kwa kompyuta ya mtumiaji.

Mitandao ya ndani kawaida hutumia aina ya kwanza ya dhana na seva moja ya faili. Katika zile za kimataifa, moja kuu ni "usanifu wa seva ya mteja".

Taarifa huwasilishwa na kusambazwa kwenye mtandao kwa mujibu wa kanuni za kawaida. Seti ya mikataba ya kawaida kama hiyo inaitwa itifaki.

II.Typolojia ya mtandao wa ndani

Typolojia ya mtandao- mchoro wa kimantiki wa kuunganisha kompyuta (kompyuta) na njia za mawasiliano.

Mara nyingi hutumika katika mitandao ya ndani 3 aina kuu:

- kituo kimoja

- pete

- yenye umbo la nyota

Matumizi ya njia ya maambukizi ya habari inayounganisha nodes za mtandao kwenye ngazi ya kimwili imedhamiriwa na itifaki inayoitwa njia ya kufikia. Njia hizi za kufikia zinatekelezwa na kadi za mtandao zinazofanana (adapters). Adapta hizo zimewekwa katika kila kompyuta kwenye mtandao na kuhakikisha maambukizi na mapokezi ya habari kupitia njia za mawasiliano.

Uchapaji wa monochannel- njia ya mawasiliano ya wazi hutumiwa ambayo kompyuta zote zimeunganishwa. Inaitwa basi la kituo cha mono(basi ya kawaida).

Terminator

Terminal hutumiwa kuunganisha ili kufungua nyaya za mtandao na imeundwa kuchukua ishara iliyopitishwa. Katika uchapaji huu, kama sheria, njia ya ufikiaji hutumiwa na usikilizaji wa awali wa kituo ili kuamua ikiwa ni bure.

Ethaneti(kasi - 10 Mbit / sec) - jina la njia ya kufikia. Njia ya ufikiaji inaweza kutumika Ethaneti ya haraka(kasi - 100Mbit / sekunde)

Upinzani wa makosa ya vipengele vya mtu binafsi

Hasara kuu za typology:

Kukatika kwa kebo husababisha mtandao mzima kushindwa

Kupungua kwa kiasi kikubwa kwa uwezo wa mtandao kwa kiasi kikubwa trafiki(- habari inayopitishwa kwenye mtandao)

Aina ya pete

Hutumia pete iliyofungwa inayojumuisha sehemu kama njia ya mawasiliano. Sehemu zimeunganishwa na vifaa maalum - wanaorudia(wanaorudia). Repeater imeundwa kuunganisha sehemu za mtandao.

Njia kuu ya ufikiaji hapa ni Gonga la Ishara - njia ya ufikiaji ambayo inajumuisha kupitisha ishara.

Kuna node ya kati ya mawasiliano inayounganisha kompyuta zote kwenye mtandao. Kituo cha kazi kinadhibiti kikamilifu kompyuta kwenye mtandao. Njia ya ufikiaji pia kawaida inategemea tokeni (mfano Arcnet yenye 2 Mbps). Kwa kuongeza, njia za kufikia Ethernet na Fast Ethernet zinaweza kutekelezwa.

Faida kuu za typology:

Urahisi katika suala la kusimamia mwingiliano wa kompyuta

Rahisi kubadilisha na kupanua mtandao

Hasara kuu za mtandao:

Ikiwa kituo cha kazi kinashindwa, mtandao wote unashuka

III. Muundo wa mtandao wa kimataifa

Inawezekana kubadilishana habari kati ya mitandao; ili kuhakikisha mawasiliano kama haya, zana za utendakazi wa mtandao zinaitwa madaraja, vipanga njia Na malango. Hii ni kompyuta maalum ambayo adapta mbili au zaidi za mtandao zimewekwa, ambayo kila mmoja hutoa mawasiliano na mtandao mmoja. Daraja hutumiwa kuunganisha mitandao na aina sawa za njia za mawasiliano ya intranetwork. Router inaunganisha mitandao ya aina moja, lakini kwa njia tofauti za mawasiliano ya intranet. Lango hutumiwa kutoa mawasiliano kati ya mitandao ya aina mbalimbali, kuunganisha mitandao na mifumo mbalimbali ya kompyuta (kwa mfano, mtandao wa ndani - kompyuta kubwa, mtandao wa ndani - mtandao wa kimataifa, kompyuta maalum ya kibinafsi - mtandao wa kimataifa).

Mtandao wa kimataifa unajumuisha subnets za mawasiliano ambazo mitandao ya ndani, vituo vya kazi na vituo vya watumiaji, pamoja na kompyuta za seva zimeunganishwa. Subnetwork ya mawasiliano ina njia za upitishaji habari na nodi za mawasiliano. Node za mawasiliano zimeundwa ili kusambaza habari haraka kwenye mtandao, chagua njia bora ya kusambaza habari, nk, i.e. kuhakikisha ufanisi wa mtandao kwa ujumla. Node kama hiyo ni kifaa maalum cha vifaa au kompyuta maalum iliyo na programu inayofaa.

Seva na watumiaji huunganisha kwenye mitandao ya kimataifa mara nyingi kupitia watoa huduma za ufikiaji wa mtandao - watoa huduma.

IV.Sifa kuu za mtandao wa kimataifa

Kila mtumiaji na seva lazima iwe na anwani ya kipekee. Ujumbe unaopitishwa kupitia mtandao hutolewa na anwani za mpokeaji na mtumaji na, wakati wa uwasilishaji, hugawanywa kiatomati na adapta ya mtandao katika sehemu za urefu uliowekwa, unaoitwa. vifurushi. Katika kesi hii, kila kifurushi (pia kiotomatiki) hutolewa na anwani za mtumaji na mpokeaji. Kwenye kompyuta inayopokea, pakiti zinakusanywa kwenye ujumbe mmoja.

Kila seva au kompyuta ya mtumiaji kwenye mtandao ina Anwani 3 za kiwango:

- anwani ya ndani- anwani ya adapta ya mtandao. Anwani hizo zinapewa na wazalishaji wa vifaa na ni za pekee, kwa sababu madhumuni yao ni ya kati. Anwani hii inatumika ndani ya mtandao wa ndani pekee.

- Anwani ya IP- ni mlolongo wa baiti nne (nambari 4 za baiti moja ambazo hazijasainiwa) na lina sehemu 2:

Baiti 2 za kwanza zinaashiria mtandao

Pili 2 byte - node maalum

Anwani hii imetolewa na msimamizi wa mtandao bila kujali anwani ya ndani. Ikiwa mtandao utafanya kazi kama sehemu ya Mtandao, basi nambari ya mtandao (baiti 2 za kwanza) inatolewa kwa pendekezo la shirika maalum linaloitwa ICANN. Vinginevyo, nambari ya mtandao huchaguliwa kiholela na msimamizi. Nambari ya jeshi (baiti 2 za pili) imepewa na msimamizi wa mtandao (kwa mfano, 192.100.2.15). Node inaweza kuwa sehemu ya mitandao kadhaa. Katika kesi hii, lazima iwe na anwani kadhaa za IP => Anwani ya IP haina sifa ya kompyuta moja, lakini uunganisho mmoja wa mtandao. Ujumbe unaotumwa kupitia mtandao hutolewa pamoja na anwani za IP za mpokeaji na mtumaji.

- anwani ya kikoa(jina la kikoa) - ni usumbufu kwa mtumiaji kutumia anwani za IP katika kazi ya sasa => kwenye mtandao kuna kinachojulikana. mfumo wa jina la kikoa (DNS). Katika mfumo huu, majina ya maandishi ya kirafiki (vitambulisho), inayoitwa majina ya kikoa, hutolewa, nyuma ambayo anwani za IP zinazofanana zimefichwa. Mtumiaji anafanya kazi na majina ya kikoa, na programu inayolingana, kwa kutumia seva maalum za DNS, hubadilisha kiotomati kuwa anwani, ambayo hutoa pakiti zilizopitishwa. Jina la kikoa lililohitimu kikamilifu (anwani ya DNS) ni mlolongo wa majina yaliyotenganishwa na nukta. Ya kwanza upande wa kushoto ni jina la kompyuta maalum, basi ni jina la kikoa la shirika, kanda, nk, mwisho upande wa kulia ni jina la kinachojulikana. kikoa cha mizizi. Majina ya kikoa cha mizizi yanaonyesha kwa kila jimbo(kwa mfano, ru - Urusi, sisi - USA, kz - Kazakhstan, nk) au kuwa wa aina fulani ya shirika(com - kibiashara, edu - elimu, gov - serikali, mil - kijeshi, wavu - mtandao, org - shirika). Baadaye, vikoa vingine vya mizizi sawa vilifafanuliwa (sanaa - sanaa, utamaduni, kampuni - biashara, habari - habari, nom - mtu binafsi).

Majina ya kompyuta ambazo zinaweza kufikia Mtandao kupitia mwenyeji (kwa mfano, seva ya mtandao wa ndani) hutenganishwa na sehemu inayofuata kwa jina kamili si kwa nukta, lakini kwa ishara ya @ ("hii"). Kwa mfano, [barua pepe imelindwa].

V. Aina za huduma kwenye Mtandao

Utoaji wa huduma kwenye mtandao unategemea mfano wa seva ya mteja. Ili kuunganisha kompyuta kwenye mtandao, inatosha kuwa na mstari wa simu, mtoa huduma ambaye ana lango la mtandao na. modemu (mo duulator- dem odulator) ni adapta maalum ya kuunganisha kwenye mtandao wa kimataifa kupitia simu. Kompyuta ya mtoa huduma inayotumiwa na watumiaji kufanya kazi kwenye mtandao inaitwa mwenyeji. Huduma zinazojulikana zaidi zinazotolewa na seva za mtandao ni pamoja na:

- Barua pepe(e-mail) - ni mchakato wa kusambaza ujumbe kati ya kompyuta

- uhamishaji wa faili(mfumo wa FTP) - iliyoundwa kutuma faili kutoka kwa seva maalum za FTP kwa mtumiaji yeyote; ili kupokea faili, lazima ueleze jina kamili la seva na maelezo kamili ya faili.

- tazama rasilimali(mfumo wa GOPHER) - hutoa utaftaji wa faili kwenye seva za GOPHER kulingana na yaliyomo (mada, neno kuu, kifungu, n.k.)

- mikutano ya simu- iliyoundwa kwa ajili ya majadiliano na kubadilishana habari, inakuwezesha kusoma na kutuma ujumbe kwa makundi ya habari yaliyofunguliwa juu ya mada mbalimbali. Kubwa zaidi ni mfumo wa teleconferencing UseNet(mtumiaji anaweza "kujiandikisha" kwa mada yoyote inayopatikana, kutazama habari, kutuma ujumbe). Mfumo mwingine mkubwa wa mawasiliano ya simu ni IRC(Internet Relay Chat) (huruhusu washiriki wa kikundi kuwasiliana kwa wakati halisi (hali ya maingiliano), katika kesi hii mtumiaji huona habari zinazoingia kila wakati kwenye skrini na wakati huo huo anaweza kuchapisha ujumbe wao, ambao hutumwa mara moja kwenye skrini za kila mtu. wanachama wengine wa kikundi)

- Mtandao Wote wa Ulimwenguni www(mtandao wa dunia nzima) - ni jaribio la kuchanganya uwezo wa zana zilizo hapo juu katika chombo kimoja cha habari, na kuongeza kwao uwasilishaji wa picha za picha, sauti, na video. Kanuni ya msingi ni maandishi ya juu(- mfumo wa vitu vya habari na marejeleo ya msalaba; hati zina viungo vya hati zingine zinazohusiana na maana). Hapo awali ilitumiwa tu kwa hati za maandishi, kwa sasa hati ya hypertext inaitwa hati ya hypermedia. Vipengee vilivyorejelewa vinaweza kuwa kwenye kompyuta za mbali. Nyaraka za Hypermedia zinaundwa kwa kutumia lugha maalum inayoitwa HTML (Lugha ya Kuweka alama ya HyperText) na kuhifadhiwa kwenye seva maalum (www seva, seva ya wavuti). Mara nyingi hati kama hizo huitwa kurasa za Wavuti au Tovuti. Programu zinazolingana za mteja zinaitwa vivinjari(kutoka kwa kivinjari cha Kiingereza) - injini ya utaftaji. Vivinjari vingi vya kisasa hutoa ufikiaji sio tu kwa kurasa za seva za wavuti, lakini pia kwa aina zingine za huduma. Wakati huo huo, wakati wa kupata rasilimali mbalimbali, kinachojulikana URL ( Kitafuta Rasilimali Sawa). Ina muundo ufuatao: msimbo wa rasilimali://omba vipimo. Msimbo wa rasilimali huamua aina ya huduma ambayo inahitaji kufanyiwa kazi nayo: http - fanya kazi na seva za wavuti, kwa kutazama tovuti, mfumo wa ftp - ftp, mfumo wa gopher - gopher, habari - mawasiliano na use-net, mailto - barua pepe na nk.

Vyanzo na wabebaji wa habari wanaweza kuwa ishara za asili yoyote: maandishi, hotuba, muziki, nk. Wakati huo huo, kuhifadhi na kusindika habari katika hali yake ya asili ni ngumu na wakati mwingine haiwezekani. Katika hali hiyo, coding hutumiwa. Nambari kawaida huitwa sheria ambayo alfabeti na maneno tofauti hulinganishwa ( zilionekana katika nyakati za kale kwa namna ya maandishi ya siri, wakati zilitumiwa kuainisha ujumbe muhimu). Kihistoria, msimbo wa kwanza wa ulimwengu wote unaokusudiwa kupeleka ujumbe unahusishwa na jina la mvumbuzi wa kifaa cha simu cha Morse na hujulikana kama msimbo wa Morse, ambapo kila herufi au nambari inalingana na mfuatano wake wa ishara za muda mfupi zinazoitwa nukta na muda mrefu- ishara za muda zinazoitwa dashi, zinazotenganishwa na pause.

Kompyuta inajulikana kuwa na uwezo wa kuchakata taarifa iliyotolewa kwa njia ya nambari. Kuna njia tofauti za kuandika nambari. Seti ya mbinu za kurekodi na kutaja nambari kawaida huitwa mfumo wa nambari. Unaweza kutaja madarasa mawili ya msingi ambayo mifumo ya nambari imegawanywa - nafasi Na isiyo ya msimamo. Mfano wa mfumo wa nambari ya nafasi ni mfumo wa nambari ya desimali, wakati mfumo wa nambari isiyo ya nafasi ni mfumo wa nambari wa Kirumi.

Katika mifumo isiyo ya nafasi, thamani ya kiasi cha tarakimu imedhamiriwa tu na picha yake na haitegemei eneo lake ( nafasi) miongoni mwa. Inatanguliza mfululizo wa alama kuwakilisha nambari za msingi, na nambari zilizobaki ni matokeo ya kujumlisha na kutoa. Alama za kimsingi za kuashiria maeneo ya desimali katika mfumo wa nambari za Kirumi: I- moja, X-kumi, C- mia moja, M- elfu na nusu yao V- tano, L- hamsini, D- mia tano. Nambari asilia huandikwa kwa kurudia tarakimu hizi ( kwa mfano, II - mbili, III - tatu, XXX - thelathini, CC - mia mbili) Ikiwa nambari kubwa iko mbele ya nambari ndogo, basi huongezwa, ikiwa kinyume chake, hutolewa ( kwa mfano, VII - saba, IX - tisa) Mifumo ya nambari isiyo ya nafasi haiwakilishi nambari za sehemu na hasi, kwa hivyo tutavutiwa tu na mifumo ya nambari za nafasi.

Mfumo wa nambari kawaida huitwa msimamo ikiwa thamani ya nambari ndani yake imedhamiriwa na alama zinazokubaliwa katika mfumo na kwa nafasi ( nafasi) ya wahusika hawa kwa idadi. Kwa mfano:

123,45 = 1∙10 2 + 2∙10 1 + 3∙10 0 + 4∙10 –1 + 5∙10 –2 ,

au, kwa ujumla:

X (q) = x n -1 q n -1 + x n -2 q n -2 + … + x 1 q 1 + x 0 q 0 + x -1 q -1 + x -2 q -2 + … + x -m q -m.

Hapa X(q) - kuandika nambari katika mfumo wa nambari na msingi q;

x I – nambari asilia chini ya q, ᴛ.ᴇ. nambari;

n- idadi ya nambari za sehemu kamili;

m- idadi ya nambari za sehemu ya sehemu.

Kwa kuandika nambari za nambari kutoka kushoto kwenda kulia, tunapata uwakilishi uliosimbwa wa nambari ndani q- mfumo wa nambari.

X (q) = x n-1 x n-2 x

1 x 0 , x -1 x -2 x -m .

Katika sayansi ya kompyuta, kwa sababu ya matumizi ya teknolojia ya kompyuta ya kielektroniki, mfumo wa nambari za binary ni muhimu sana, q= 2. Katika hatua za mwanzo za maendeleo ya teknolojia ya kompyuta, shughuli za hesabu na nambari halisi zilifanyika katika mfumo wa binary kutokana na urahisi wa utekelezaji wao katika nyaya za elektroniki za kompyuta. Kumbuka kwamba kanuni ya uendeshaji wa vipengele vya msingi vya kompyuta za digital inategemea majimbo mawili imara - ikiwa sasa ya umeme inafanywa au la, au kwa mwelekeo gani kati ya magnetic ni magnetized, nk. na kuandika nambari ya binary inatosha kutumia nambari mbili tu 0 na 1, zinazolingana na kila moja ya majimbo. Jedwali la kuongeza na jedwali la kuzidisha katika mfumo wa binary kila moja itakuwa na sheria nne. Na kutekeleza hesabu ya bitwise katika kompyuta, badala ya meza mbili za sheria mia moja katika mfumo wa nambari ya decimal, meza mbili za sheria nne katika mfumo wa nambari ya binary zinahitajika.

0 + 0 = 0	0 * 0 = 0
0 + 1 = 1	0 * 1 = 0
1 + 0 = 1	1 * 0 = 0
1 + 1 = 10	1 * 1 = 1

Ipasavyo, katika kiwango cha vifaa, badala ya mizunguko mia mbili ya elektroniki, kuna nane. Katika kesi hii, kuandika nambari katika mfumo wa nambari ya binary ni ndefu zaidi kuliko kuandika nambari sawa katika mfumo wa nambari ya decimal. Hii ni ngumu na haifai kutumia, kwani kawaida mtu anaweza kugundua si zaidi ya vipande tano hadi saba vya habari wakati huo huo. Kwa sababu hii, pamoja na mfumo wa nambari za binary, octal ( ndani yake, nambari imeandikwa mara tatu fupi kuliko katika mfumo wa nambari ya binary) na mifumo ya nambari ya heksadesimali ( nambari ndani yake ni fupi mara nne kuliko ile ya binary).

Kwa kuwa mfumo wa desimali ni rahisi na unajulikana kwetu, tunafanya shughuli zote za hesabu ndani yake, na kubadilisha nambari kutoka isiyo ya decimal kiholela (q ≠ 10) kulingana na upanuzi wa mamlaka. q. Uongofu kutoka kwa decimal hadi mifumo mingine ya nambari hufanyika kwa kutumia sheria za kuzidisha na kugawanya. Katika kesi hii, sehemu nzima na ya sehemu hutafsiriwa tofauti.

ALPHABET ya mfumo wa nambari wa tarakimu 2: 0 1

ALFABETI ya mfumo wa nambari ya octal: 0 1 2 3 4 5 6 7

ALPHABET ya mfumo wa nambari wa tarakimu 10: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ALFABETI ya mfumo wa nambari ya heksadesimali: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

Ili kubadilisha nambari kutoka Nukta mfumo wa nambari katika mfumo mwingine wowote wa nambari, unahitaji kugawa nambari hii "njia yote" kwa msingi wa mfumo huo ( msingi wa mfumo ni idadi ya wahusika katika alfabeti yake), ambayo tunabadilisha nambari, na kisha kusoma salio kutoka kulia kwenda kushoto. Ili kubadilisha nambari kutoka yoyote Kwa mfumo wa nambari ya decimal, unahitaji kuzidisha yaliyomo ya kila tarakimu kwa msingi wa mfumo kwa nguvu sawa na nambari ya serial ya tarakimu na kuongeza kila kitu. Inabadilisha nambari kutoka octal mfumo katika mfumo wa binary unafanywa kwa kubadilisha tarakimu ya octal kutoka kushoto kwenda kulia na tarakimu tatu za binary. Inabadilisha nambari kutoka binary Mfumo wa nambari hubadilishwa kuwa octal kwa kubadilisha kutoka kulia kwenda kushoto kila utatu wa tarakimu za binary na tarakimu moja ya oktali.

Ili kubadilisha nambari kutoka mfumo wa desimali kuhesabu kwa mfumo mwingine wowote wa nambari, unaweza kutumia programu ya kawaida Kikokotoo.

Kwa kuandika nambari na kubofya kwenye moja ya vifungo vya redio Hex, Des, Okt au Bin, tunapata uwakilishi wa nambari hii katika mfumo unaofanana.

Kama ilivyobainishwa, mfumo wa nambari za binary, ingawa asili kwa kompyuta, sio rahisi kwa mtazamo wa mwanadamu. Idadi kubwa ya tarakimu za nambari ya binary ikilinganishwa na nambari ya decimal inayolingana, ubadilishaji sare wa moja na sufuri ni chanzo cha makosa na ugumu wa kusoma nambari ya binary. Kwa urahisi wa kuandika na kusoma nambari za binary ( lakini si kwa uendeshaji wa kompyuta za kidijitali!), mfumo wa nambari unaofaa zaidi wa kuandika na kusoma unahitajika. Vile ni mifumo yenye msingi 2 3 = 8 na 2 4 = 16, ᴛ.ᴇ. mifumo ya nambari ya octal na hexadecimal. Mifumo hii ni rahisi kwa sababu, kwa upande mmoja, hutoa tafsiri rahisi sana kutoka kwa mfumo wa binary ( pamoja na tafsiri ya kinyume), kwa sababu msingi wa mfumo ni nguvu ya 2, kwa upande mwingine, fomu ya compact ya nambari imehifadhiwa. Mfumo wa octal ulitumiwa sana kurekodi programu za mashine kwenye kompyuta za kizazi cha 1 na 2. Hivi sasa hutumiwa hasa

mfumo wa hexadecimal. Hapa kuna mfano wa mawasiliano kati ya mifumo ya hexadecimal na binary:

Mfano kwa madaftari:

0000 = 0; 0001 = 1; 0010 = 2; 0011 = 3; 0100 = 4; 0101 = 5; 0110 = 6; 0111 = 7; 1000 = 8; 1001 = 9; 1010 = A; 1011 = B; 1100 = C; 1101 = D; 1110 = E; 1111 = F.

Kompyuta hutumia uwakilishi wa habari kwa namna ya "neno la mashine", urefu ambao ni sawa na idadi fulani ya bits tabia ya aina fulani ya kompyuta. Katika vizazi vya kwanza vya kompyuta, maneno ya mashine ya urefu mbalimbali yalitumiwa, kwa mfano bits 45, nk, yaani, si sawa na idadi kamili ya byte. Katika kompyuta za kisasa, urefu wa neno kawaida ni baiti 4 au 8 ( mifano ya kwanza ya kompyuta binafsi ilikuwa na 1 au 2 byte).

Neno kwenye kumbukumbu ya mashine

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Vyanzo na wabebaji wa habari wanaweza kuwa ishara za asili yoyote: maandishi, hotuba, muziki, nk. Walakini, kuhifadhi na kusindika habari katika hali yake ya asili ni ngumu na wakati mwingine haiwezekani. Katika hali hiyo, coding hutumiwa. Nambari ni kanuni ambayo alfabeti na maneno tofauti hulinganishwa ( zilionekana katika nyakati za kale kwa namna ya maandishi ya siri, wakati zilitumiwa kuainisha ujumbe muhimu). Kihistoria, msimbo wa kwanza wa ulimwengu unaokusudiwa kutuma ujumbe unahusishwa na jina la mvumbuzi wa kifaa cha simu cha Morse na hujulikana kama msimbo wa Morse, ambapo kila herufi au nambari inalingana na mfuatano wake wa muda mfupi, unaoitwa nukta, na mrefu. -muda, ishara zilizokatika, zinazotenganishwa na pause.

Kompyuta inajulikana kuwa na uwezo wa kuchakata taarifa iliyotolewa kwa njia ya nambari. Kuna njia tofauti za kuandika nambari. Seti ya mbinu za kuandika na kutaja nambari huitwa mfumo wa nambari. Unaweza kutaja madarasa mawili kuu ambayo mifumo ya nambari imegawanywa - nafasi Na isiyo ya msimamo. Mfano wa mfumo wa nambari ya nafasi ni mfumo wa nambari ya desimali, wakati mfumo wa nambari isiyo ya nafasi ni mfumo wa nambari wa Kirumi.

Katika mifumo isiyo ya nafasi, thamani ya kiasi cha tarakimu imedhamiriwa tu na picha yake na haitegemei eneo lake ( nafasi) miongoni mwa. Inatanguliza mfululizo wa alama kuwakilisha nambari za msingi, na nambari zilizobaki ni matokeo ya kuongeza na kutoa. Alama za kimsingi za kuashiria maeneo ya desimali katika mfumo wa nambari za Kirumi: I- moja, X-kumi, C- mia moja, M- elfu na nusu yao V- tano, L- hamsini, D- mia tano. Nambari asilia huandikwa kwa kurudia tarakimu hizi ( kwa mfano, II - mbili, III - tatu, XXX - thelathini, CC - mia mbili) Ikiwa nambari kubwa inakuja kabla ya nambari ndogo, basi huongezwa, ikiwa kinyume chake, hutolewa ( kwa mfano, VII - saba, IX - tisa) Mifumo ya nambari isiyo ya nafasi haiwakilishi nambari za sehemu na hasi, kwa hivyo tutavutiwa tu na mifumo ya nambari za nafasi.

Mfumo wa nambari huitwa msimamo ikiwa thamani ya nambari ndani yake imedhamiriwa na alama zinazokubaliwa katika mfumo na kwa nafasi ( nafasi) ya wahusika hawa kwa idadi. Kwa mfano:

123,45 = 1∙10 2 + 2∙10 1 + 3∙10 0 + 4∙10 –1 + 5∙10 –2 ,

au, kwa ujumla:

X (q) = x n -1 q n -1 + x n -2 q n -2 + … + x 1 q 1 + x 0 q 0 + x -1 q -1 + x -2 q -2 + … + x -m q -m.

Hapa X(q) - kuandika nambari katika mfumo wa nambari na msingi q;

x I - nambari za asili chini ya q, i.e. nambari;

n- idadi ya nambari za sehemu kamili;

m- idadi ya nambari za sehemu ya sehemu.

Kwa kuandika nambari za nambari kutoka kushoto kwenda kulia, tunapata uwakilishi uliosimbwa wa nambari ndani q- mfumo wa nambari.

X (q) = x n-1 x n-2 x

1 x 0 , x -1 x -2 x -m .

0 + 0 = 0	0 * 0 = 0
0 + 1 = 1	0 * 1 = 0
1 + 0 = 1	1 * 0 = 0
1 + 1 = 10	1 * 1 = 1

Ipasavyo, katika kiwango cha vifaa, badala ya mizunguko mia mbili ya elektroniki, kuna nane. Walakini, kuandika nambari katika mfumo wa nambari ya binary ni ndefu zaidi kuliko kuandika nambari sawa katika mfumo wa nambari ya desimali. Hii ni ngumu na haifai kutumia, kwani kawaida mtu anaweza kugundua si zaidi ya vipande tano hadi saba vya habari wakati huo huo. Kwa hivyo, pamoja na mfumo wa nambari za binary, octal ( ndani yake, nambari imeandikwa mara tatu fupi kuliko katika mfumo wa nambari ya binary) na mifumo ya nambari ya heksadesimali ( nambari ndani yake ni fupi mara nne kuliko ile ya binary).

ALPHABET ya mfumo wa nambari wa tarakimu 2: 0 1

ALFABETI ya mfumo wa nambari ya octal: 0 1 2 3 4 5 6 7

ALPHABET ya mfumo wa nambari wa tarakimu 10: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ALFABETI ya mfumo wa nambari ya heksadesimali: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

Ili kubadilisha nambari kutoka Nukta mfumo wa nambari katika mfumo mwingine wowote wa nambari, unahitaji kugawa nambari hii "njia yote" kwa msingi wa mfumo huo ( Msingi wa mfumo ni idadi ya wahusika katika alfabeti yake), ambayo tunabadilisha nambari, na kisha kusoma salio kutoka kulia kwenda kushoto. Ili kubadilisha nambari kutoka yoyote Kwa mfumo wa nambari ya decimal, unahitaji kuzidisha yaliyomo ya kila tarakimu kwa msingi wa mfumo kwa nguvu sawa na nambari ya serial ya tarakimu na kuongeza kila kitu. Inabadilisha nambari kutoka octal mfumo katika mfumo wa binary unafanywa kwa kubadilisha tarakimu ya octal kutoka kushoto kwenda kulia na tarakimu tatu za binary. Inabadilisha nambari kutoka binary Mfumo wa nambari hubadilishwa kuwa octal kwa kubadilisha kutoka kulia kwenda kushoto kila utatu wa tarakimu za binary na tarakimu moja ya oktali.

Ili kubadilisha nambari kutoka mfumo wa desimali kuhesabu kwa mfumo mwingine wowote wa nambari, unaweza kutumia programu ya kawaida Kikokotoo.

Kwa kuandika nambari na kubofya moja ya vitufe vya redio Hex, Des, Okt au Bin, tunapata uwakilishi wa nambari hii katika mfumo unaofanana.

Kama ilivyobainishwa, mfumo wa nambari za binary, ingawa asili kwa kompyuta, sio rahisi kwa mtazamo wa mwanadamu. Idadi kubwa ya tarakimu za nambari ya binary ikilinganishwa na nambari ya decimal inayolingana, ubadilishaji sare wa moja na sufuri ni chanzo cha makosa na ugumu wa kusoma nambari ya binary. Kwa urahisi wa kuandika na kusoma nambari za binary ( lakini si kwa uendeshaji wa kompyuta za kidijitali!), mfumo wa nambari unaofaa zaidi wa kuandika na kusoma unahitajika. Hizi ni mifumo yenye msingi 2 3 = 8 na 2 4 = 16, i.e. mifumo ya nambari ya octal na hexadecimal. Mifumo hii ni rahisi kwa sababu, kwa upande mmoja, hutoa tafsiri rahisi sana kutoka kwa mfumo wa binary ( pamoja na tafsiri ya kinyume), kwa sababu msingi wa mfumo ni nguvu ya 2, kwa upande mwingine, fomu ya compact ya nambari imehifadhiwa. Mfumo wa octal ulitumiwa sana kurekodi programu za mashine kwenye kompyuta za kizazi cha 1 na 2. Hivi sasa hutumiwa hasa

mfumo wa hexadecimal. Hapa kuna mfano wa mawasiliano kati ya mifumo ya hexadecimal na binary:

Mfano kwa madaftari:

0000 = 0; 0001 = 1; 0010 = 2; 0011 = 3; 0100 = 4; 0101 = 5; 0110 = 6; 0111 = 7; 1000 = 8; 1001 = 9; 1010 = A; 1011 = B; 1100 = C; 1101 = D; 1110 = E; 1111 = F.

Neno kwenye kumbukumbu ya mashine

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0