6. Единицы измерения информации.

За единицу измерения количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в сообщении, уменьшающем неопределенность знания в 2 раза. Такая единица называется битом.

Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей – байт, причем

1 байт = 8 битов

В международной системе СИ используют десятичные приставки «Кило» (10³), «Мега» (10⁶), «Гига» (10⁹),… В компьютере информация кодируется с помощью двоичной знаковой системы, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2ⁿ.

1 килобайт (Кбайт) = 2¹⁰ байт = 1024 байт 1 мегабайт (Мбайт) = 2¹⁰ Кбайт = 1024 Кбайт 1 гигабайт (Гбайт) = 2¹⁰ Мбайт = 1024 Мбайт 1 терабайт (Тбайт) = 2¹⁰ Гбайт = 1024 Гбайт

Терабайт – очень крупная единица измерения информации, поэтому применяется крайне редко. Всю информацию, которое накопило человечество, оценивают в десятки терабайт.

7. Принципы построения эвм.

Итак, электронно-вычислительная машина представляет собой про­грам­мируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и произ­водить вычис­ления, а также выполнять другие задачи манипулирова­ния сим­во­лами. Основу ЭВМ или компьютеров образует аппаратура (HardWare), по­строен­ная, в основном, с ис­пользованием электронных и элек­тромеханиче­ских элемен­тов и устройств. Прин­цип действия компьютеров состоит в вы­полнении заранее заданных программ (SoftWare), т.е. четко оп­ределённых последовательно­стей арифметических, логи­че­ских и других опе­раций.

Принципы Джона фон Неймана. В основу архитектуры подавляющего большинства электронных вычислительных машин (архитектура ЭВМ – это ее логическая организация, информационные связи, структура и ресурсы) положены общие прин­ципы, сформулированные в 1945 году американским ученым Джоном фон Нейманом:

Принцип программного управления. Из него следует, что программа хра­нится в ЭВМ и состоит из набора команд, которые выполняются процес­сором автоматиче­ски друг за дру­гом в определенной последова­тельности (выборка команд из памяти осуществляется при помощи счетчика ко­манд), т.е процессор исполняет программу ав­томатиче­ски, без вмеша­тельства чело­века.

1. Принцип однородности памяти. Программы и данные (записанные в дво­ичном коде) хранятся в одной и той же памяти. Компьютер не дол­жен различать, что хра­нится в данной ячейке па­мяти - число, текст или ко­манда.

2. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из перенуме­рован­ных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна лю­бая ячейка.

Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-нейма­нов­ских (но существуют компьютеры, принципиально отличающиеся от фон-ней­ма­новских).

Компьютер (по Нейману) должен иметь следующие уст­ройства:

• арифметико-логическое устройство (АЛУ) – обрабатывает данные по задан­ной программе (выполняет над ними арифметические и логические операции);

• устройство управления (УУ) - организует процесс выполнения про­грамм;

• запоминающее устройство, или память – служит для хранения программ и дан­ных;

• внешние устройства – осуществляют ввод и вывод информации.

Выполнение программы (точнее, ее команд) осуществляется следую­щим образом:

• из ячейки памяти выбирается команда;

• команда передаётся в устройство управления;

• устройство управления расшифровывает адрес команды;

• по сигналам устройства управления операнды выбираются из памяти в арифметико-логическое устройство;

• устройство управления расшифровывает код операции и выдаёт сигнал арифметико-логическому устройству выполнить операцию;

• результат операции остаётся в процессоре, либо возвращается в оператив­ную память.

ЭВМ, созданные в середине XX века, имели две важные особен­но­сти, кото­рыми не обладали ранее созданные машины - это возможность про­грам­мирова­ния и способность хра­нения информации. Заме­тим, что большин­ство со­временных компьютеров в основных чертах своего построения соответст­вуют принципам, изложенным фон Нейманом.