- •Информатика - 2
- •Учебное пособие предназначено для бакалавров направления 230200 «Информационные системы».
- •Учебно-методическим центром
- •Содержание
- •Введение
- •Логические основы информатики. Основные понятия и определения
- •Основные понятия и определения алгебры логики
- •1.3. Переключательные функции одного и двух переменных
- •Вопросы по лекции
- •Преобразования логических выражений
- •2.1. Понятие синтеза комбинационных схем
- •2.2. Логические элементы
- •2.3. Аналитическая запись переключательной функции. Построение схем на элементах заданного базиса
- •Вопросы по лекции
- •Комбинационные схемы и конечные автоматы.
- •Синхронный rs-триггер с дополнительным входом установки исходного состояния
- •Двухтактный d-триггер
- •Самым универсальными и сложными являются jk-триггеры. Они могут строиться как со статическим, так и с динамическим управлением. Универсальный jk-триггер
- •Регистры
- •Последовательный регистр
- •Счетчики. Суммирующий счетчик.
- •Вычитающий счетчик. Реверсивный счетчик.
- •Одноразрядный двоичный сумматор
- •Многоразрядные сумматоры
- •Дешифраторы
- •Мультиплексор
- •Демультиплексор
- •Вопросы
- •4. Функциональная и структурная организация эвм
- •4.1. Понятие функциональной и структурной организации
- •4.2. Структура эвм
- •4.2. 1 Процессор
- •Функции процессора:
- •4.2.2. Память эвм
- •4.2.3. Устройство ввода/вывода
- •4.3. Функционирование эвм.
- •1 Счетчик команд Счетчик команд . Фаза чтения машинной команды из озу и запись машинной команды в регистр команд.
- •2.Фаза дешифрации кода операции машинной команды.
- •3.Фаза выполнения машинной команды.
- •4. Переход к выполнению следующей машинной команды
- •2. Структура машинных команд
- •Способ адресации
- •Система операций
- •Вопросы
- •5. Понятие ФайлА и файловОй системЫ
- •Структура данных на магнитном диске
- •Вопросы
- •6. Таблица размещения файлов fat. Базы данных. Основные типы данных.
- •6.1. Таблица размещения файлов fat
- •Структура fat
- •Основные типы данных
- •Обобщенные структуры или модели данных
- •7. Информационная модель канала передачи
- •7.1. Формы представления информации. Виды сигналов.
- •7.2. Спектральное представление сигнала
- •8. Средства коммуникаций и мировые сети
- •8.1.Организация межкомпьютерной связи
- •8.2. Компьютерные сети
- •8.2.1. Топология сетей
- •8.2.2. Наиболее распространенные виды топологий сетей
- •8.2.3. Методы соединения устройств сети
- •8.2.4. Классификация компьютерных сетей по степени географического распространения
- •8.3.Методы соединения локальных сетей.
- •8.4.Способы соединения беспроводных сетей
- •8.7. Сеть интернет
- •16.7.1. Способы связи сетей в Интернет
- •16.7.1.1. Протоколы
- •8.7.2.2. Адреса компьютеров в сети Интернет
- •8.7.3. Основные возможности, предоставляемые сетью Интернет
- •1. World Wide Web — главный информационный сервис.
- •Вопросы
- •9. Основы кодирования информации
- •9.1. Кодирующее отображение
- •9.2. Префексные коды
- •9.3. Оптимальное кодирование
- •9.3.1. Код Шеннона -Фано
- •9.3.2. Блочное кодирование
- •9.3. Код Хафмана
- •Помехоустойчивое кодирование Назначение помехоустойчивых кодов
- •Помехоустойчивое кодирование
- •9.1.4. Инверсный код
- •9.2. Корректирующие коды
- •9.2.1. Код Хемминга
- •Вопросы
- •10. Защита информации безопасность информации и необходимость ее защиты
- •Стандарты по защите информации
- •Группы и модели нарушителей
- •Уровни информационной защиты
- •Межсетевые экраны
- •Криптография. Идентификация пользователей
- •Вопросы
- •Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. N 149-фз Об информации, информационных технологиях и о защите информации.
9.3.2. Блочное кодирование
Блочное кодирование определяется следующим кодовым отображением:
Г: Ak M, где k - длина блока.
Рассмотрим примет блочного кодирования:
Таблица 9.4
|
Входное слово |
aa |
ab |
ba |
bb |
Всего |
|
Количество передаваемых слов |
40 |
20 |
10 |
10 |
80 |
|
Коды |
0 |
10 |
110 |
111 |
|
|
Длина кодовой комбинации |
1 |
2 |
3 |
3 |
|
|
Объем передачи данных |
40 |
40 |
30 |
30 |
140 бит |
Результаты использования посимвольного кодирования приведено в таблицах 9.5. и 9.6.
Таблица 9.5
|
Входное слово |
aa |
ab |
ba |
bb |
Всего |
|
Количество передаваемых слов |
40 |
20 |
10 |
10 |
80 |
|
Количество передач символа a |
80 |
20 |
10 |
0 |
110 |
|
Количество передач символа b |
0 |
20 |
10 |
20 |
50 |
Таблица 9.6
|
Символы алфавита |
a |
b |
|
|
Количество передаваемых символов |
110 |
50 |
|
|
Коды |
0 |
1 |
|
|
Длина кодовой комбинации |
1 |
1 |
|
|
Объем передачи данных |
110 |
50 |
160 |
9.3. Код Хафмана
Таблица 9.7
|
Входное слово |
Количество передаваемых слов |
|
|
|
|
|
Коды слов |
|
b |
0/25 |
|
|
|
0/45 |
100 |
00 |
|
c |
1/20 |
|
|
|
01 |
||
|
a |
0/25 |
|
|
1/55 |
|
10 |
|
|
d |
0/15 |
|
1/30 |
110 |
|||
|
e |
0/10 |
1/15 |
1110 |
||||
|
f |
1/5 |
1111 |
|||||
|
Всего |
100 |
|
|
|
|
|
Таблица 9.8
|
Входное слово |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
Всего |
|
Количество передаваемых слов |
25 |
25 |
20 |
15 |
10 |
5 |
100 |
|
Коды |
10 |
00 |
01 |
110 |
1110 |
1111 |
|
|
Длина кодовой комбинации |
2 |
2 |
2 |
3 |
4 |
4 |
|
|
Объем передачи данных |
50 |
50 |
40 |
45 |
40 |
20 |
245 бит |
Таблица 9.9
|
Входное слово |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
Всего |
|
Количество передаваемых слов |
25 |
25 |
20 |
15 |
10 |
5 |
100 |
|
Коды |
000 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
|
|
Длина кодовой комбинации |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
|
Объем передачи данных |
75 |
75 |
60 |
45 |
30 |
15 |
300 бит |