Кодирование числовых, текстовых, графических, звуковых данных в памяти компьютера

Кодирование – это преобразование данных одного типа через данные другого типа.

Кодирование текста. Для представления текстовой информации используется таблица нумерации символов или таблица кодировки символов, в которой каждому символу соответствует целое число (порядковый номер). Восемь двоичных разрядов могут закодировать 256 различных символов.

Кодирование графической информации. В видеопамяти находится двоичная информация об изображении, выводимом на экран. Почти все создаваемые, обрабатываемые или просматриваемые с помощью компьютера изображения можно разделить на две большие группы – растровую и векторную графику.

Кодирование звука. Каждое измерение записывается в двоичном коде. Этот процесс называется дискретизацией. Устройство для выполнения дискретизации называется аналогово-цифровым преобразователем (АЦП). Воспроизведение такого звука ведётся при помощи цифро-аналогового преобразователя (ЦАП). Полученный ступенчатый сигнал сглаживается и преобразуется в звук при помощи усилителя и динамика. На качество воспроизведения влияют частота дискретизации и разрешение (размер ячейки, отведённой под запись значения амплитуды). Например, при записи музыки на компакт-диски используются 16-разрядные значения и частота дискретизации 44 032 Гц.

 

Понятие архитектура компьютера. Архитектура ЭВМ Дж. Фон Неймана.

Архитектурой компьютера называется его описание на некотором общем уровне, включающее описание пользовательских возможностей программирования, системы команд, системы адресации, организации памяти и т.д

Архитектура фон Неймана — широко известный принцип совместного хранения команд и данных в памяти компьютера. Вычислительные системы такого рода часто обозначают термином «машина фон Неймана», однако соответствие этих понятий не всегда однозначно. В общем случае, когда говорят об архитектуре фон Неймана, подразумевают принцип хранения данных и инструкций в одной памяти.

Архитектура компьютера с шинной организацией. Принцип открытой архитектуры.

Объединение функциональных блоков в ЭВМ с шинной архитектурой осуществляется посредством следующей системы шин:

шины данных, по которой осуществляется обмен информацией между блоками ЭВМ;

шины адреса, используемой для передачи адресов (номеров ячеек памяти или портов ввода-вывода, к которым производится обращение)

шины управления для передачи управляющих сигналов.

Совокупность этих трех шин называют системной шиной, системной магистралью или системным интерфейсом. Состав и назначение шины, правило их использования, виды передаваемых по шине сигналов и другие характеристики шины могут существенно различаться у разных видов ЭВМ. Шириной шины называется количество линий (проводников), входящих в состав шины. Ширина шины адреса определяет размер адресного пространства ЭВМ

Из управляющих линий выделим следующие.
Линии занятости. Если она в состоянии «шина свободна», любо задатчик, включая процесс, может начать операцию обмена данным на шине, иначе задатчику придется ожидать, пока шина не освободится.
Линии выполняемой операции. Указывают, какая именно операция будет выполняться. Как минимум необходим следующий набор oneраций:

чтение (задатчик принимает данные от исполнителя);

запись (задатчик передает данные исполнителю).

Линии синхронизации.

Открытая архитектура — архитектура компьютера, периферийного устройства или же программного обеспечения, на которую опубликованы спецификации, что позволяет другим производителям разрабатывать дополнительные устройства к системам с такой архитектурой.

 

Базовая аппаратная конфигурация компьютера. Устройство системного блока.

Базовая конфигурация ПК — минимальный комплект аппаратный средств, достаточный для начала работы с компьютером. В настоящее время для настольных ПК базовой считается конфигурация, в которую входит четыре устройства: - системный блок; - монитор; - клавиатура; - мышь.

Системный блок — основной блок компьютерной системы. В нем располагаются устройства, считающиеся внутренними. Устройства, подключающиеся к системному блоку снаружи, считаются внешними. В системный блок входит процессор, оперативная память, накопители на жестких и гибких магнитных дисках, на оптический дисках и некоторые другие устройства. На лицевой панели вы видите несколько кнопок — уже известная вам кнопка Power — включения и кнопка Reset — перезагрузка компьютера, пользоваться которой можно лишь с разрешения учителя. Несколько световых индикаторов — включения и обращения к жесткому диску. Два дисковода — для компакт-дисков и дискет, о которых поговорим на следующем занятии.