Представление информации в компьютере. Единицы измерения информации
Вы уже владеете одним языком, а быть может и несколькими. Знаете некоторые понятия из химии, физики, математики и других наук. А для того, чтобы понимать и использовать компьютерный язык нужно иметь знания о представлении информации в памяти компьютера. В этой статье поговорим о представлении текста, графики, звука в ПК и рассмотрим основные положения, касающиеся этой темы.
Для того чтобы было намного проще понять, как представляются файлы в компьютере приведем несколько примеров из жизни с которыми сталкивался каждый:
- Вы хотите перейти дорогу, но дойдя до перекрестка, вы останавливаетесь, потому что загорелся красный свет. После небольшого ожидания цвет светофора меняется на зеленый. Машины тормозят, а вы продолжайте свой путь.
- Вы сильно торопитесь, когда едете на работу или учебу. Участник дорожного движения, который едет спереди двигается на низкой скорости. Вы моргаете ему фарами, он уступает вам дорогу, и вы едете дальше.
А теперь переведем эти ситуации на язык информатики – в данных ситуациях светофор и фары передают код. Красный сигнал говорит нам о том, что нужно остановиться, а моргание фарами это “код” с помощью которого мы просим уступить дорогу. Быть может вы удивитесь, но в основу любого человеческого языка тоже положен код, только символы в нем называются алфавитом. Теперь рассмотрим это определение более подробно. Итак:
Код – набор обозначений, с помощью которого можно представить информацию.
Кодирование – процесс, при котором данные переводятся в код.
По мере развития информационной сферы учеными и разработчиками предлагались многие способы кодирования информации. Некоторые из них остались незамеченными, другими же мы пользуемся до сих пор. В качестве примера приведем азбуку Морзе, разработанную Самюэлем Морзе в 1849 году. Буквы и цифры определяются в ней тремя символами:
- Тире (длинный сигнал);
- Точка (короткий сигнал);
- Пауза или отсутствие сигнала.
Однако наибольшую популярность завоевал “двоичный код”, который предложил использовать Вильгельм Лейбниц в семнадцатом веке. Информация в нем определяется двумя символами – 0 и 1. Разработчикам данный метод кодирования сильно понравился из-за простоты его реализации. 0- это пропуск сигнала, а число 1- его наличие. Именно двоичное представление используется сегодня в ПК и в другой цифровой технике.
Принтеры
Используется для печати документов, фотографий и так далее, то есть позволяет нанести цифровую версию документа на твёрдый носитель (бумагу, картон, компакт диск и т. д.).
Есть несколько типов принтеров, такие как матричные, струйные, лазерные, и фотопринтеры. Отличаются они по способу печати, наиболее широкое распространение получили лазерные принтеры, относительно недорогие, легки в обслуживании.
Также вы можете купить многофункциональное устройство «МФУ» — принтер, сканер и копир. Сегодня они имеют компактные размеры и идеально подойдут для дома и небольшого офиса.
Почему компьютеры используют двоичные файлы
Короткий ответ: аппаратное обеспечение и законы физики. Каждый символ в вашем компьютере является электрическим сигналом, и в первые дни вычислений измерять электрические сигналы было намного сложнее. Было более разумно различать только «включенное» состояние, представленное отрицательным зарядом, и «выключенное» состояние, представленное положительным зарядом.
Для тех, кто не знает, почему «выключено» представлено положительным зарядом, это связано с тем, что электроны имеют отрицательный заряд, а больше электронов – больше тока с отрицательным зарядом.
Таким образом, ранние компьютеры размером с комнату использовали двоичные файлы для создания своих систем, и хотя они использовали более старое, более громоздкое оборудование, они работали на тех же фундаментальных принципах. Современные компьютеры используют, так называемый, транзистор для выполнения расчетов с двоичным кодом.
Вот схема типичного транзистора:
По сути, он позволяет току течь от источника к стоку, если в воротах есть ток. Это формирует двоичный ключ. Производители могут создавать эти транзисторы невероятно малыми – вплоть до 5 нанометров или размером с две нити ДНК. Это то, как работают современные процессоры, и даже они могут страдать от проблем с различением включенного и выключенного состояния (хотя это связано с их нереальным молекулярным размером, подверженным странностям квантовой механики).
Процессор
Процессор представляет собой микросхему, предназначенную для выполнения основных вычислительных операций. Процессоры выпускаются двумя фирмами AMD и Intel. В зависимости от производителя процессора отличается и разъем (место его установки), поэтому при выборе материнской платы следует это не забывать. Вы просто не вставите процессор AMD в материнскую плату для процессоров Intel.
Вопрос 10
Текстовый редактор и электронные таблицы – это … .
Сервисные программы
Прикладное программное обеспечение
Инструментальные программные средства
Системное программное обеспечение
Правильный ответ: Прикладное программное обеспечение
Подсчет в двоичном формате
В двоичном выражении первая цифра равноценна 1 из десятичной системы. Вторая цифра равна 2, третья – 4, четвертая – 8, и так далее – удваивается каждый раз. Добавление всех этих значений даст вам число в десятичном формате.
1111 (в двоичном формате) = 8 + 4 + 2 + 1 = 15 (в десятичной системе)
Учет 0 даёт нам 16 возможных значений для четырех двоичных битов. Переместитесь на 8 бит, и вы получите 256 возможных значений. Это занимает намного больше места для представления, поскольку четыре цифры в десятичной форме дают нам 10000 возможных значений. Конечно, бинарный код занимает больше места, но компьютеры понимают двоичные файлы намного лучше, чем десятичную систему. И для некоторых вещей, таких как логическая обработка, двоичный код лучше десятичного.
Следует сказать, что существует ещё одна базовая система, которая используется в программировании: шестнадцатеричная. Хотя компьютеры не работают в шестнадцатеричном формате, программисты используют её для представления двоичных адресов в удобочитаемом формате при написании кода. Это связано с тем, что две цифры шестнадцатеричного числа могут представлять собой целый байт, то есть заменяют восемь цифр в двоичном формате. Шестнадцатеричная система использует цифры 0-9, а также буквы от A до F, чтобы получить дополнительные шесть цифр.
Как узнать комплектующие компьютера
Узнать, из чего состоит компьютер, можно даже не разбирая его. Для этого достаточно воспользоваться инструментами операционного системы или специальными программами.
Средствами системы Windows
Чтобы узнать серию процессора и объем оперативной памяти, нажмите правой клавишей мышки на значке «Этот компьютер» и выберите «Свойства».
Чтобы узнать объём и количество жестких дисков, просто откройте «Этот компьютер».
Чтобы просмотреть видеокарту, в меню Пуск напишите команду dxdiag и нажмите Enter.
В открывшейся программе перейдите в раздел «Экран». Там вы увидите модель и объем видеопамяти.
При помощи специальных программ
Aida64 – утилита для идентификации и тестирования компонентов ПК. Скачать ее можно с официального сайта: aida64.com/downloads.
Программа платная, но даёт возможность использовать ее бесплатно в течение 30 дней для ознакомления.
Системная плата . В этой вкладке показана информация о материнской плате, памяти и процессоре.
Отображение . Здесь указана информация о вашей видеокарте и мониторе.
Еще можно посмотреть температуру комплектующих в разделе «Компьютер» – «Датчики».
Для диагностики ПК можете запустить «Тест стабильности системы». Но будьте осторожны: если в вашем компьютере нестабилен один из компонентов, такой тест может его добить.
Cpu Z – бесплатная программа, которая показывает детальную информацию о процессоре. Также через нее можно узнать материнскую плату, оперативную память и видеокарту. Для загрузки программы перейдите на сайт: cpuid.com/downloads.
- CPU – здесь показана информация о процессоре.
- Mainboard – материнская плата.
- Memory – оперативная память.
- Graphics – видеокарта.
Вкладка «Bench» протестирует и сравнит мощность вашего процессора с одним из последних моделей.
Gpu Z – бесплатная программа, которая показывает детальную информацию о видеокарте. Скачать можно по ссылке: techpowerup.com/download.
Во вкладке «Graphic card» программа покажет детальную информацию о видеокарте.
Во вкладке «Sensors» – ее загрузку и температуру.
Crystal DiscInfo – бесплатная программа. Показывает информацию о состоянии жестких дисков. Скачать можно с сайта crystalmark.info.
При запуске утилита сразу же указывает на проблемы с диском. Если проблем нет, программа скажет, что все хорошо.
Мы рассмотрели основные программы, которые покажут всю необходимую информацию о ПК. Единственное, модель и мощность стандартного блока питания придется смотреть вручную, открывая корпус. На топовых БП, есть специальные датчики, которые отображают модель и потребление с помощью специальной родной утилиты, идущей в комплекте.
Игровые манипуляторы
К устройствам компьютерной периферии относятся и игровые манипуляторы – джойстики, игровые комплекты – «руль-педали», и другие приспособления.
Подключаются они к порту USB ПК и предназначены для имитации реальных приборов управления в игровых приложениях.
Краткое резюме
Закрепим все прочитанное.
ПК – это любое компьютерное устройство, которое человек может использовать для своих нужд. На сегодняшний день персональные компьютеры – это гигантская ниша, которая делится разные виды и подвиды.
Каждый из этих гаджетов может претендовать на звание персонального, так как используется одним человеком для личных целей.
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (2)
Читая статью, погрузилась в воспоминания о компьютерах 90-х, когда училась в вузе. Тогда ещё не было интернета, мы просто работали за компьютерами и даже не предполагали, что скоро будем через монитор общаться с родными на другом конце земли.
А что, реально остались люди, которые не знают что такое персональный компьютер?) Разве что те, котором под 100 лет) И то врядли)