• Авторизация


Булева алгебра – основа работы компьютера 29-05-2013 12:28 к комментариям - к полной версии - понравилось!


Булева алгебра рассматривает величины, принимающие только два значения – 0 или 1. Значение булевой величины можно представлять как ложность или истинность какого-либо утверждения (0 – ложь, 1 – истина). Поэтому с такими величинами можно производить различные логические операции. Основные операции – это  и,  или,  не.

[300x479]

Вы пойдете в кино, если у вас будут деньги  и  свободное время.

У вас будут деньги, если вы их заработаете  или  вам их дадут родители. (Вариант ограбления банка не рассматриваем).

У вас будет свободное время, если вам  не  надо готовиться к экзамену.

Выполнение логических операций можно проиллюстрировать на наглядной физической модели «водопровода». (рис.1.1.) Представим утверждения, над которыми производятся операции, в виде вентилей на трубах (открытый вентиль – утверждение истинно, закрытый – ложно). Результат операции представим в виде крана, из которого вода может либо течь (истина), либо не течь (ложь).

Выполнением подобных операций и занимается процессор компьютера. Оказывается, именно триод и транзистор выполняют функции вентиля в электрической схеме. (Если хотите понять как см. физические принципы работы триода и транзистора).


3.3  Двоичная система исчисления. Бит. Байт.

Итак, в вычислительной технике применяется двоичная система счисления. Вся информация представляется в виде определенной последовательности нулей и единиц (0 – нет сигнала, 1 – есть сигнал): 010001110011001110111.

[445x174]Т.е. наименьшая единица информации принимает значение либо 0, либо 1.

Наименьшая единица информации называется –  бит.

Разумеется, с помощью одного бита невозможно представить цифры десятичной системы исчисления или буквы алфавита, поэтому для представления символов используется несколько бит.

8 бит это 1 байт.

Одного байта уже достаточно для представления основных чисел и букв. В байт можно записать 256 различных комбинаций нулей и единиц - это позволяет закодировать 256 разных символов. Коды символов задаются здесь с помощью кодировочной таблицы – кодировки (для каждого кода указывается соответствующий символ).

Одна из самых старых компьютерных кодировок American Standard Code for Information Interchange – ASCII (аски). В ней первые 128 приходятся на символы латинского алфавита, а последующие - на умляуты и символы для создания псевдографических изображений. Например символу "A" соответствует число 65. Именно символы, занимающие позиции 128-255, в эпоху MSDOS заменялись на символы кириллицы. Так возникли вариации стандартной кодировки ASCII, получившие названия KOI8-R.

В настоящее время проблема множества несовместимых кодировок практически решена путем использования двухбайтовой кодировки. При такой кодировке можно закодировать 65 535 символов. Постепенно происходит переход к стандартной двухбайтовой кодировке UTF-8 (Unicode), в которую изначально включены все символы не только латиницы и кириллицы, но и множества других алфавитов (в настоящее время занято 29000 возможных комбинаций).

Как перевести десятичное число в двоичное?

Делением на два, остаток, записанный с конца, и есть двоичное число.

рис 1.4

20 = 10100

Как перевести двоичное число в десятичное?

Надо сложить двойки в степенях, соответствующих позициям, где в двоичном стоят единицы.

Например: Возьмем число 20. В двоичной системе оно имеет следующий вид: 10100. Итак (начнем слева направо, считая от 4 до 0; число в нулевой степени всегда равно единице (вспоминаем школьную программу по математике)):

10100 = 1*24 + 0*23 + 1*22 + 0*21 + 0*20 = 20

16+0+4+0+0 = 20

Так как в двоичной системе счисления основанием является число 2, то все единицы информации кратны двум в степени  n  (2n):

1 б = 8 бит = 23 бит
1 Кб = 210 б = 1024 б
1 Мб = 220 б = 1024 Кб
1 Гб = 230 б = 1024 Мб
1 Тб = 240 б = 1024 Гб

Реклама: «При покупке у нас 1 Mб памяти 24 Кб вы получаете бесплатно»

Важно иметь представление, сколько информации может вместить килобайт, мегабайт или гигабайт. При двоичном кодировании текста каждая буква, знак препинания, пробел занимают 1 байт. На странице книги среднего формата примерно 50 строк, в каждой строке около 60 символов, таким образом, полностью заполненная страница имеет объём 50 x 60 = 3000 байт 3 Килобайта. Вся книга среднего формата занимает ? 0,5 Мегабайт. Один номер четырёхстраничной газеты — 150 Килобайт. Если человек говорит по 8 часов в день без перерыва, то за 70 лет он наговорит около 10 Гигабайт информации. Один чёрно-белый кадр (при 32 градациях яркости каждой точки) содержит примерно 300 Кб информации, цветной кадр содержит уже около 1 Мб информации. Телевизионный фильм продолжительностью 1,5 часа с частотой 25 кадров в секунду — 135 Гб.

взято ЗДЕСЬ

вверх^ к полной версии понравилось! в evernote


Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник Булева алгебра – основа работы компьютера | Iren-lm - Дневник Iren-lm | Лента друзей Iren-lm / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»