Двоичная система счисления. биты и байты

Естественным электронным способом счета является "есть сигнал / нет сигнала". Система счисления, основанная на двух цифрах О и 1, называется двоичной.

Бит - это термин, являющийся сокращением от слов "двоичная цифра" (binary digit - bit). Вот как двоичные цифра соответствуют привычным нам десятичным.

00000000 - 0

00000001 - 1

00000010 - 2

00000011 - 3

00000100 - 4

…………….

11111111 - 255

Как мы видим в восьми двоичных разрядах умещается 256 целых чисел - вполне достаточно для того, чтобы дать уникальное 8-битовое обозначение каждой заглавной и строчной букве двух алфавитов (русского и английского), знакам препинания, цифрам, некоторым другим символам, а также - управляющим кодам. Таким образом для кодировки и передачи любого символа или управляющего кода необходимо 8 бит. Естественно, что в качестве единицы компьютерной информации было выбрано восьмибитовое число - байт. Можно сказать, что байт - количество информации, необходимое для размещения одного символа.

На одной странице журнала умещается около 4000 символов или байт. Каждая команда, понятная ПК ( машинная инструкция ) состоит из одного или нескольких байт.

Приведем более крупные единицы информации:

Килобайт:

1Кб=2¹⁰=1024 байт;

1 Мегабайт:

1Мб=1024Кб=2²⁰ =1048576 байт;

1 Гигабайт:

1Гб=1024Мб=2³⁰байт;

1 Терабайт:

1Тб=1024Гб=2⁴⁰байт.

Существует и такая единица информации как слово. Слово равняется 16-ти битам, или 2 байтам. Шестнадцатиричным словом можно выразить целые положительные числа от 0 до 65535.

Любая программа, которая может быть выполнена на ПЭВМ, представляет собой совокупность машинных инструкций (команд) в двоичном коде. Каждому символу, управляющему сигналу соответствует двоичный код , т.е. число от 0 до 255.

Персональный компьютер (ПК) как промышленное изделие состоит из нескольких агрегатов (блоков), связанных соединительными кабелями (рис. 1.1). Номенклатура блоков может варьироваться, но в минимальный комплект поставки входят: системный блок, клавиатура, монитор и, как правило, манипулятор. В числе дополнительных устройств могут быть: принтер, дополнительный накопитель и пр. Подробнее об этом будет сказано далее.

Техническая база современных информационных технологий: ПК, компьютерные сети, офисная техника.

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Определение информационной технологии

Технология при переводе с греческого (techne) означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели. Процесс должен определяться выбранной человеком стратегией и реализоваться с помощью совокупности различных средств и методов.

Под технологией материального производства понимают процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения со­стояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи в целях получения материального продукта (рис.

1.1).

Рис. 1.1 Информационная технология как аналог технологии переработки

Материальных ресурсов

Информация является одним из ценнейших ресурсов общества наряду с такими традиционными материальными видами ресурсов, как нефть, газ, полезные ископаемые и др., а значит, процесс ее переработки по аналогии с процессами переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию. Тогда справедливо следующее определение.

Информационная технология — процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Цель технологии материального производства — выпуск продукции, удовлетворяющей потребности человека или системы.

Цель информационной технологии — производство информации для ее анализа чело­веком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Известно, что, применяя разные технологии к одному и тому же материальному ресурсу, можно получить разные изделия, продукты. То же самое будет справедливо и для технологии переработки информации.

Пример 3.18. Для выполнения контрольной работы по математике каждый студент применяет свою технологию переработки первоначальной информации (исходных данных задач). Информационный продукт (результаты решения задач) будет зависеть от технологии решения, которую выберет студент. Обычно используется ручная информационная технология. Если же воспользоваться компьютерной информационной технологией, способной решать подобные задачи, то информационный продукт будет иметь уже иное качество.

Техническую базу ИТ составляют ПК, локальные и глобальные компьютерные сети, офисная техника.