Информация и измерение ее количества

Министерство образования  и науки Российской федерации

Федеральное агентство по образованию

 ФГАОУ ВПУ «Российский государственный  профессионально-педагогический университет»

Институт экономики и управления

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: Информатика

Вариант № 8

 

 

                                                                                

 

 

 

 

 

 

                                                                                 Выполнил:

                                                                               Группа: ИР - 113 С АУ                                                                                           

                                                                               Проверил.

 

                             

                                     

                                    

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2011

Содержание

Информация  и измерение ее количества:

Переведите  следующие числа из десятичной системы  в двоичную, шестнадцатеричную и  восьмеричную ……………………………………2

Переведите  следующие числа из двоичной системы  в десятичную, шестнадцатеричную  и восьмеричную ……………………………………3

Сколько бит требуется для кодирования  …………………………….......3

Определите количество информации в каждом из блоков, заключенных  в кавычки ………………………………………………………………….. 3

Сколько байт потребуется для хранения информации ………………….4

Сколько целых страниц машинописного  текста можно записать на магнитную  дискету ………………………………………………………..4

Сколько килобайт будет занимать рисунок, если известны следующие характеристики …………………………………………………………….4

Технические средства обработки информации:

Заполните таблицу, содержащую информацию …………………………5

Принципы записи и чтения информации с винчестера …………………6

Графический редактор Paint

В редакторе Paint нарисуйте следующие рисунки и  сохраните их на дискете …………………………………………………………………… 17

Табличный процессор MS Excel

 Постройте таблицу в MS Excel Задание 7 …………………………….. 18

Список литературы …………………………………………………………….. 22

 

 

 

 

 

 

 

Раздел 1. Информация и измерение ее количества

1. Переведите следующие числа из десятичной системы в двоичную, шестнадцатеричную и восьмеричную:

8)	9	18	34	54	178
р2	10012	100102	1000102	1101102	101100102
р16	916	1216	2216	3616	В2
р8	118	228	428	668	2622

 

8)	256	455	1987	4096
р2	1000000002	1110001112	111110000112	10000000000002
р16	10016	1С716	7С316	100016
р8	4008	7078	37038	80008

Пр. р₂ 9/2=4*2=8-9=1 р₁₆ 18/16=1*16=16-18=2 р₈ 34/16=2*16=32-34=2

4/2=2*2=4-4=0       1/16=0*16=0-1=1      2/16=0*16=0-2=2

2/2=1*2=2-2=0           Ответ: 12   Ответ: 22

 1/2=0*2=0-1=1 

Ответ: 1001

 

 

 

 

 

 

 

2. Переведите  следующие числа из двоичной  системы в десятичную, шестнадцатеричную  и восьмеричную:

8)	11000	100111	10100011	101010101010
десятичная	2410	3910	16310	273010
шестнадцатеричная	1816	2716	А316	ААА16
восьмеричная	308	478	2438	52528

 

Пр.  дес. 11000=(1*2^5-1)+(1*2^4-1)+(0*2³⁺¹)+(0*2^2-1)+(0*2^1-1)=16+8+0+0+0=24

     шест. …1 1000=18 таблица переводов двоичная – шестнадцатеричная

     восм. .11 000=30 таблица переводов двоичная - восьмеричная

3. Сколько бит требуется для кодирования:

9) номеров изделий  парфюмерной фабрики, если их  количество не более 1100?    

Решение:

Для определения используем формулу: 
i = log₂N                i = log₂ 1100

N= 2ⁱ

i = 11, т.к.   2¹⁰=1024 (мало)

2¹¹=2048  (достаточно)

Ответ: 11 бит достаточно для кодирования 1100 номеров

4. Определите  количество информации в каждом  из блоков, заключенных в кавычки  (кавычки указывают начало и  конец текста и при подсчете  количества информации  не учитываются):

10) «Где Портос?»   11байт=88бит 

     «Мерседес 600»   12байт=96бит 

     «1825 год: мор!»    14байт=112бит

 

 

5. Сколько байт  потребуется для хранения информации, содержащейся:

10) в поздравлении со  свадьбой, если в его тексте 20 строк по 30 символов в строке, а информация о форматировании текста составляет 70% от размера  текста?

1 символ = 1байт, тогда 

20 * 30=600 байт исходный  текст

600/100+ 70% = 420 байт – информация  редактирования

600+420=1020 байт

Ответ: 1020 байт требуется  для хранения информации.

6. Сколько целых страниц машинописного  текста можно записать на магнитную дискету (считаем, что никакой информации, кроме  собственного текста, в файле не хранится), если:

№	Емкость дискеты	Строк на странице	Символов с  строке
2)	1,44 Мб	60	40
1,44*1024*1024=1509949,44/60/40=629,1456=629страниц

7.Сколько килобайт  будет занимать рисунок, если  известны следующие характеристики:

№	Размер рисунка (в пикселях)	Количество  цветов	Сжатие в  процентах3
1)	640х480	65536	60
640*480=307200 65536 цветов – это  2 байта на цвет.: 307200*2=614400 Сжатие 60 % : 614 400*(100%-60%)= 245 760 байта / 1024 = 240 Кбайт

 

 

 

 

 

Раздел 2. Технические  средства обработки информации.

8. Заполните  таблицу, содержащую информацию:

7) о поколениях мониторов:

Тип монитора	Год выпуска	Макси-мальное количество цветов	режим
			Текстовый (строк столбцов)	Графический (точек горизонтали  вертикали)
монитор ЭЛТ (электронно-лучевая  трубка)
MDA-монитор IBM (Monochrome Display Adapter)	1981	2	80х25	9х14 пикселей
HGC (Hercules Graphics Card)	1981	2	80х25	720x348
цветной монитор стандарта CGA (Color Graphics Adapter)	1982	16	80х25 символов	640х200 320х200 пикселов
EGA (англ. Enhanced Graphics Adapter) — стандарт мониторов	1984	16/64 цветов	80×25 символов	640×350 640х200 и 320х200 640х400, 640х480 и 720х540
MCGA Multi Colour Graphics Array	1987	256	80x50 80x25	640x400 320x200
стандарта PGA (Professional Graphics Adapter)	1984	256	40×25 символов	320×200 пикселов
стандарт VGA (Video Graphic Adapter) IBM	апрель 1987	256             16 16 Монохром-ный	8×16 пикселов (стандартный шрифт VGA) 8×14 (для совместимости с EGA) 8×8 (для совместимости с CGA) 40×25 символов 80×25 символов 80×25 символов	640×480             360×400 пикселов 720×400 пикселов 720×400 пикселов
SVGA (Super VGA)	октябрь 1989 года	32768 или 65536	132x25, 132x43, 132x50	800x600, 1024x768, 1152x864, 1280x1024, 1600x1200
монитор жидкокристаллический LCD
TN (Twist Nematic) TFT или TN+Film (Twisted Nematic + film) IPS (In-Plane Switching) или Super Fine TFT MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) (Fujitsu) PVA (Patterned Vertical Alignment) (Samsung)	с 1973 по наше время	18-битные  643 = 262 144 цветовых оттенка 24-битной матрицы 2563 = 16 777 216 цветовых оттенков	132x25, 132x43,132x50	1024х768 (режим SVGA) 1280х1024 1600x1200 1920х1080

 

9. В литературе (или Интернете) найдено описание одного из приведенных ниже устройств. Используя графический редактор Paint и текстовый редактор MS Word, подготовьте документ, содержащий это описание. Текст должен содержать не менее трех иллюстраций, из которых как минимум одна должна быть выполнена Вами. Описание:

          

принципы записи и чтения информации с винчестера.

Содержание

Самым необходимым компонентом компьютера является накопитель на жестком диске. Он предназначен для хранения данных, и последствия его выхода из строя зачастую оказываются катастрофическими.

Накопитель на жестком диске.

Основными элементами накопителя являются несколько круглых  алюминиевых или некристаллических  стекловидных пластин. В отличие  от гибких дисков (дискет), их нельзя согнуть; отсюда и появилось название жесткий  диск. В большинстве устройств  они несъемные, поэтому иногда такие накопители называются фиксированными. Существуют также накопители со сменными дисками.

В накопителях  на жестких дисках данные записываются и считываются универсальными головками  чтения/записи с поверхности вращающихся  магнитных дисков, разбитых на дорожки и секторы (512 байт каждый).

В накопителях обычно устанавливается  несколько дисков, и данные записываются на обеих сторонах каждого из них. В большинстве накопителей есть, по меньшей мере, два или три  диска (что позволяет выполнять запись на четырех или шести сторонах), но существуют также устройства, содержащие до 11 и более дисков. Однотипные (одинаково расположенные) дорожки на всех сторонах дисков объединяются в цилиндр. Для каждой стороны диска предусмотрена своя дорожка чтения/записи, но при этом все головки смонтированы на общем стержне, или стойке. Поэтому головки не могут перемещаться независимо друг от друга и двигаются только синхронно.

Жесткие диски вращаются  намного быстрее, чем гибкие. Частота  их вращения даже в большинстве первых моделей составляла 3 600 об/мин (т. е. в 10 раз больше, чем в накопителе на гибких дисках). Но в настоящее время частота вращения жестких дисков возросла до 6 400, 7 200, 10000 об/мин и даже 15 000 об/мин.  Накопители со скоростью вращения 10000 или 15 000 об/мин используются обычно только в высокоэффективных рабочих станциях или серверах, для которых высокая стоимость жестких дисков, повышенное тепловыделение и шум не играют существенной роли..

При нормальной работе жесткого диска головки чтения/записи не касаются (и не должны касаться) дисков. Но при выключении питания и остановке дисков они опускаются на поверхность. Во время работы устройства между головкой и поверхностью вращающегося диска образуется очень малый воздушный зазор (воздушная подушка). Если в этот зазор попадет пылинка или произойдет сотрясение, головка столкнется с диском, вращающимся "на полном ходу". Если удар будет достаточно сильным, произойдет поломка головки. Последствия этого могут быть разными — от потери нескольких байтов данных до выхода из строя всего накопителя. Поэтому в большинстве накопителей поверхности магнитных дисков легируют и покрывают специальными смазками, что позволяет устройствам выдерживать ежедневные "взлеты" и "приземления" головок, а также более серьезные потрясения.

В некоторых наиболее современных  накопителях вместо конструкции CSS (Contact Start Stop) используется механизм загрузки/разгрузки, который не позволяет головкам входить  в контакт с жесткими дисками  даже при отключении питания накопителя. Этот механизм был впервые использован в 2,5-дюймовых накопителях портативных и дорожных компьютеров, для которых устойчивость к механическим воздействиям играет весьма важную роль. В механизме загрузки/разгрузки используется наклонная панель, расположенная прямо над внешней поверхностью жесткого диска. Когда накопитель выключен или находится в режиме экономии потребляемой мощности, головки съезжают на эту панель. При подаче электроэнергии разблокировка головок происходит только тогда, когда скорость вращения жестких дисков достигнет нужной величины. Поток воздуха, создаваемый при вращении дисков (аэростатический подшипник), позволяет избежать возможного контакта между головкой и поверхностью жесткого диска.

Дорожки и секторы

Дорожка — это  одно "кольцо" данных на одной стороне диска. Дорожка записи на диске слишком велика, чтобы использовать ее в качестве единицы хранения информации. Во многих накопителях ее емкость превышает 100 тыс. байт, и отводить такой блок для хранения небольшого файла крайне расточительно. Поэтому дорожки на диске разбивают на нумерованные отрезки, называемые секторами.

Количество секторов может  быть разным в зависимости от плотности  дорожек и типа накопителя. Например, дорожка гибких дисков может содержать  от 8 до 36 секторов, а дорожка жесткого диска — от 380 до 700. Секторы, создаваемые с помощью стандартных программ форматирования, имеют емкость 512 байт, но не исключено, что в будущем эта величина изменится.

Нумерация секторов на дорожке  начинается с единицы, в отличие  от головок и цилиндров, отсчет которых ведется с нуля.

При форматировании диска  в начале и конце каждого сектора  создаются дополнительные области  для записи их номеров, а также  прочая служебная информация, благодаря  которой контроллер идентифицирует начало и конец сектора. Это позволяет отличать неформатированную и форматированную емкости диска. После форматирования емкость диска уменьшается, и с этим приходится мириться, поскольку для обеспечения нормальной работы накопителя некоторое пространство на диске должно быть зарезервировано для служебной информации.

В начале каждого  сектора записывается его заголовок (или префикс), по которому определяется начало и номер сектора, а в  конце — заключение (или суффикс), в котором находится контрольная  сумма, необходимая для проверки целостности данных. В большинстве новых дисководов вместо заголовка используется так называемая запись No-ID, вмещающая в себя больший объем данных. Помимо указанных областей служебной информации, каждый сектор содержит область данных емкостью 512 байт. При низкоуровневом (физическом) форматировании всем байтам данных присваивается некоторое значение, например F6h.