Informatyka - wykłady
Dr inż. Z. Pietrzykowski
Wykład 1 1998-02-18
Informatyka - dyscyplina naukowa, która wytworzyła pojęcia, metody i techniki budowania złożonych systemów gromadzenia, przechowywania, przetwarzania i przekazywania informacji i wiedzy w postaci symbolicznej. Informatyka pomaga opisywać oraz interpretować złożone systemy i procesy za pomocą wytworzonych przez siebie pojęć, a także tworzy podstawy właściwego użytkowania komputerów i innych narzędzi informatycznych.
Informacja - wielkość abstrakcyjna, która może być przechowywana w pewnych obiektach, przesyłana między pewnymi obiektami, przetwarzana w pewnych obiektach i stosowana do sterowania pewnymi obiektami, przy czym przez obiekty rozumie się organizmy żywe, urządzenia techniczne oraz systemy takich obiektów.
Dane - reprezentacja określonej informacji nadająca się do przesyłania, przechowywania, wykonywania na nich działań logicznych i matematycznych.
Wiedza - dane wraz z regułami wnioskowania.
Przetwarzanie danych - przekształcanie treści i postaci danych przez wykonywanie działań, operacji matematycznych i logicznych.
Wykład 2 1998-02-25
Przedmiotem informatyki jako samodzielnej nauki jest całokształt problematyki związanej z wprowadzaniem, przekształcaniem i udostępnianiem, czyli ogólnie przetwarzaniem informacji.
Metody informatyki
metody organizacji struktur danych
metody programowania
metody inżynierii i konstrukcji środków technicznych informatyki
metody dla klas problemów informatycznych
modelowanie, modele obliczeniowe
przetwarzanie tekstów
grafika komputerowa
symulacja komputerowa
sterowanie procesami wytwórczymi
przetwarzanie wiedzy (sztuczna inteligencja)
Podział komputerów ze względu na postać danych:
analogowe
CYFROWE
Hybrydowe
Podział komputerów ze względu na technikę realizacji:
generacja 0 (przekaźniki, 1944rok MARK)
generacja 1 (lampy, 1946rok ENIAC)
generacja 2 (tranzystory, 1959rok PDPI, IBM 1401)
generacja 3 (układy scalone małej i średniej skali)
generacja 4 (integracji. 1964rok pierwszy mikroprocesor firmy INTEL)
generacja 5 (neuronowe)
Podział komputerów ze względu na przeznaczenie:
do przetwarzania danych
do obliczeń numerycznych
do sterowania procesami wytwórczymi
Podział komputerów ze względu na moc obliczeniową:
mikrokomputery PC
minikomputery
średnie komputery
duże komputery
super komputery
Wykład 3 1998-03-04
Reprezentacja danych w komputerach (maszynach) cyfrowych
Reprezentacja dyskretna
znak→alfabet→informacja
alfabet dwusymbolowy (0,1)
bit (binarny digit)→ alfabet dwusylabowy (binarny)→ reprezentacja liter, cyfr, znaków specjalnych
Jeden bit jest to:
- najmniejsza jednostka informacji, również ilość informacji zawartej w komunikacie o wystąpieniu jednej z dwu możliwości
- najmniejsza jednostka pojemności pamięci, równej pojemności układu mogącego przyjmować dwa stany, dwie wartości umownie oznaczane jako 0 i 1.
2) Reprezentacja znaku
słowo maszynowe - skończony ciąg cyfr binarnych o ustalonej długości zależnej od architektury komputera
system BCD (binarny coded decimals)
kod sześcio bitowy (max 64 znaki pozwala na zapis 24liter, 10cyfr, 20znaków specjalnych
8 bitowe słowo maszynowego kodu (kod ASCII) 1B(byte)=8bit
kod ośmiobitowy - pozwala na zapis 256 znaków
3) Reprezentacja liczb
bierna
- stałoprzecinkowa (o określonym rzędzie wielkości)
- zmiennoprzecinkowe (np. l=m.*2C)
zapis w systemie
- dwójkowym
- ósemkowym
- szesnastkowym
- dziesiętnym kodowanym dwójkowo
4) Struktura komputera
Jednostka centralna - wykonuje główne czynności sterujące i obliczeniowe
Procesor - umożliwia realizację rozkazów programu
- układ sterowania
- zespół rejestrów
Pamięć operacyjna - przechowuje programy oraz dane potrzebne w procesie przetwarzania
Wykład 4 1998-03-11
Postulaty J. Von Neumana 1945
Dane i programy znajdujące się w pamięci
Do obliczeń system dwójkowy
Działaniem steruje sekwencja rozkazów
W strukturze stosuje się trzy podstawowe bloki: pamięć, procesor, we-wy
Komputery osobiste
Mikroprocesory (Central Processor Unit - CPU)
Typy:
- CISC (Complex Instruction Set Computer)
- RISC (Reduced Instruction Set Computer)
Wyszukiwarka