WPROWADZENIE DO INFORMATYKI
WYKŁADY
2001
WYKŁAD
W. Turski: Informatyka – nauka o przetwarzaniu informacji przy użyciu środków technicznych.
INFORMACJA
ŚRODKI I PRZETWARZANIE
TECHNICZNE
INFORmacja + autoMATYKA
A. Mazurkiewicz: Informacja:
- KOMUNIKAT – zakodowana wiadomość zawierająca pewną ilość informacji;
- INFORMACJA – wielkość abstrakcyjna, która może być przechowywana, przesyłana, przetwarzana i stosowana do sterowania obiektami (organizmy żywe, urządzenia techniczne, systemy).
Żeby przenieść informację trzeba znać komunikat.
Claude Shannon (1948-49) – komunikat ma tym więcej informacji im mniejsze jest prawdopodobieństwo jego wystąpienia.
Bit – BInary digiT – cyfra binarna – jednostka informacji wywodząca się z prawdopodobieństwa wystąpienia komunikatu
1
Ilość bitów K = log2 (p) = - log2 (p) p – prawdopodobieństwo wystąpienia
Komunikatu Np. p = 1 k = 0
p = 0,5 k = 1 p = 0,01 k = 6,64
p = 1/256 k = 8 (bajt)
- kod komunikatu – słowo kodowe
- długość słowa kodowego – (const – stała lub var – zmienna)
- B (bajt - byte) – 8 bitów - (binarne słowo kodowe o długości 8 znaków)
28 = 256
0
2
3
4
5
6
7
- KB = 1024 B (210) np. (10000011)2 = (131)10
- MB = 1024 KB (11111111)2 = (255)10
- GB = 1024 MB
- TB = 1024 GB
- kod hexadecymalny – bajt dzielony na półbajty i każdy jest kodowany w systemie 16-kowym, np. 010 = O16
1010 = A16
1510 = F16
9 E Þ #9E
- kod ósemkowy – podstawa 8
- BCD – Binary Coded Decimal (59)10 = 0101 1001
(158)10 = (10011110)2 = #9E = (256)8 = (000101011000)BCD
- ASCII – American Standard Code for Information Interchange – oparty o słowo 8 bitowe, np. Spacja 32 # 20 A 65 # 41 a 97 # 61
ASCII zwykły – (7 bitowe)
ASCII rozszerzony (8 bitowe)
- Unicode – rozszerzenie standardowego kodu ASCII – kodowanie znaków na 2B (1 zgodny z ASCII)
- redundacja kodu (nadmiarowość)
- separator (rozdzielenie słowa kodowego od następnego słowa) kodu (kod o stałej długości; nie ma potrzeby separatora – bajt a zmiennej – alfabet Morse’a)
- zwiększenie niezawodności kodowania (kontrola parzystości)
- kody samokorygujące się - dobudowanie dodatkowych symboli – (przy występowaniu dużej ilości przekłamań)
- kodowanie dyskretne (znakowe, ograniczony zbiór) a ciągłe (obraz, mowa)
- ISO Latin-1 (ISO 8859-1) - UNIX
- Windows – ZachodnioEU I CentralnoEU
- Cyrylica Windows CP 1251
- Cyrylica KO 18
- Hebrajska Windows CP 1255
- Chińska Big-5 (tradycyjna) przekodowywanie ciągu liczb na obraz graficzny
- generowanie (pozyskiwanie, produkcja)
- gromadzenie
- przechowywanie (pamiętanie, magazynowanie)
- przekazywanie (transmisja)
- przetwarzanie (przekształcanie, transformacja)
- udostępnianie (upowszechnienie)
- interpretacja (tłumaczenie)
- wykorzystanie (użytkowanie)
- patyczki, abaki (liczydła)
- mechaniczne maszyny liczące (arytmometry, maszyny różnicowe)
- tabulatory (liczniki) mechaniczne i elektromechaniczne
- elektryczne maszyny przetwarzające (przekaźnikowe)
- elektroniczne
- świetlne, białkowe
SYSTEM INFORMATYCZNY – budowa warstwowa
Aplikacja
Języki oprogramowanie (software)
Assembler
System operacyjny
Język wewnętrzny sprzęt (hardware)
Mikroprogramy
Układy elektroniczne
Wymienialność na poziomie sprzętu i oprogramowania
- algorytmy i struktury danych
- języki programowania – tworzenie języka spójnego semantycznie, teoria kompilacji, budowy
- architektura systemów liczących (sprzęt)
- obliczenia numeryczne i symboliczne
...
martynasapinska