Определение объема памяти якласс

Обновлено: 04.07.2024

Одной из основных задач для операционной системы на этапе её загрузки и настройки является определение конфигурации компьютера, и в частности, выяснение объёма и диапазонов адресов имеющейся оперативной памяти.

Набор механизмов определения объёмов памяти развивался вместе с ПК, однако происходило это довольно хаотично, поэтому на сегодняшний день имеется целый ряд способов для решения данной задачи.

Содержание

История

Фирма IBM, разрабатывая свой ПК, предусмотрела для оперативной памяти диапазон адресов от нуля до 9FFFFh, то есть 640 килобайт — на рубеже 1970-80-х годов это казалось огромным объёмом, лишь мэйнфреймы и наиболее мощные мини-ЭВМ обладали большим размером ОЗУ. Впоследствии эту область памяти стали называть «базовой или стандартной памятью» (Conventional Memory или Base Memory).

Область адресов от A0000h до BFFFFh была отведена под видеопамять. Выше, от C0000h до FFFFFh, шла область ПЗУ различных устройств и BIOS. Как правило, почти все адреса в этих диапазонах были свободны.

С появлением микропроцессора 80286 физическое адресное пространство возросло до 16 Мбайт, однако доступна вся эта область была только в защищённом режиме. В то же время переключение процессора в защищённый режим делало его несовместимым с многочисленными программами реального режима, что предопределило его низкую популярность; фактически до самого появления микропроцессора 80386 защищённый режим использовался очень ограниченно.

При проектировании процессора 80286 инженерами Intel была допущена ошибка, из-за которой в реальном режиме не происходило «обрезание» адреса до 20 бит, и в результате появилась возможность адресации «лишней» памяти в области адресов 100000h-10FFEFh, общий объём которой составлял 64 Кбайта минус 16 байт. Этой областью, получившей название «Область верхней памяти» (HMA, High Memory Area), немедленно воспользовалась Microsoft: в неё помещалась изрядная часть MS DOS, оставляя свободной для нужд прикладных программ значительную часть базовой памяти. Ошибка же в процессоре была оставлена в целях совместимости с 80286, хотя её можно заблокировать с помощью специальной внешней схемы — вентиля адресной линии A20 (Gate A20), устанавливаемого на системных платах на тот случай, если потребуется обеспечить полную совместимость адресации с процессором 8086.

Микропроцессор 80386 расширил диапазон физических адресов до FFFFFFFFh (4 Гбайта), причём какую-то часть самых старших адресов занимает ПЗУ BIOS, отображающееся также частично и на старшие адреса младшего мегабайта.

В некоторых компьютерах на базе микропроцессора 80486 и во всех, начиная с улучшенного контроллера прерываний APIC (его конфигурационное пространство начинается с адреса FEC00000h и кончается адресом FECFFFFFh). Какая-то часть адресного пространства занята BIOS и операционной системы (исключением является область адресов A0000–BFFFF, отведённая под видеопамять ещё в первых ПК и сохраняемая для совместимости). Наконец, регистры внешних устройств, подключенных к шинам PCI, PCI Express и BIOS и ОС.

Наконец, в старших моделях 32-разрядных микропроцессоров и во всех 64-разрядных (технологии AMD64 и Intel EM64T) объём физического адресного пространства превысил 4 Гбайта и составляет как минимум 64 Гбайта (гарантирована поддержка ширины физического адреса 36 бит, теоретический предел составляет 64 бита, а конкретная разрядность физического адреса зависит от модели процессора).

Подробнее о распределении адресного пространства памяти современных ПК можно прочитать в разделе Карта распределения памяти.

Способы определения объёма памяти

BIOS предосталяет программам ряд вызовов, предназначенных для определения объёма и местоположения доступной оперативной памяти. На современных компьютерах практическую ценность имеют только два из них — один для определения объёма стандартной памяти и другой для определения объёма и местоположения всей памяти вообще.

Определение объёма стандартной памяти

Хотя физически все 640 Кбайт теоретически возможной стандартной памяти на любом современном компьютере имеются, пользоваться всей этой памятью без ограничений нельзя.

Во-первых, младший килобайт (адреса от нуля до 3FFh включительно) используется под векторы прерываний реального режима процессора, поэтому изменять эту область можно лишь с определёнными предосторожностями, точно понимая, что и для чего делается. В частности, не следует переопределять без особой нужды векторы для прерываний от 0 до 31 включительно (00h-1Fh), поскольку они установлены BIOS'ом и обеспечивают вызов его функций.

Во-вторых, сразу за первым килобайтом начинается 256-байтовая область данных BIOS, к которой примыкает ещё одна 256-байтовая область, используемая отдельными функциями BIOS (адреса от 400h до 5FFh включительно). Изменение информации в этих областях может привести к неработоспособности тех или иных функций BIOS, поэтому без особой нужды эти адреса лучше не трогать вообще, хотя, если имеется понимание, для чего служат те или иные байты в этих областях, их можно изменять для достижения каких-то своих целей.

Наконец, все современные BIOS имеют область расширенных данных реального режима, находящуюся в старших адресах стандартной памяти. Например, BIOS системной платы TYAN Tiger i7505 (чипсет Intel E7505, поддерживающий два 32-разрядных процессора Xeon семейства Pentium 4, Socket 603/604) резервирует для своих нужд 7 Кбайт, и их изменение приведёт к неработоспособности BIOS.

Наличие области расширенных данных BIOS заставляет программы определять старший адрес стандартной памяти, доступный для свободного использования. С этой целью используется функция INT 12h, существовавшая ещё на первых ПК, на которых она сообщала объём физически имеющейся оперативной памяти.

Функция INT 12h не имеет входных параметров. При возврате из неё в AX будет находиться объём стандартной памяти в килобайтах, начиная с адреса 0. Например, на упомянутой выше системной плате TYAN Tiger i7505 после вызова INT 12h в AX будет десятичное значение 633. Это означает, что программа может использовать под свои нужды стандартную память от адреса 0 до адреса 9E3FFh включительно (об ограничениях на использование адресов от 0 до 5FFh говорилось выше; эти ограничения не зависят от модели материнской платы), а адреса от 9E400h до 9FFFFh используются BIOS для своих нужд, и программа обращаться к ним не должна.

Определение объёма и карты памяти всего ОЗУ

Наиболее правильным методом для определения объёма и адресов имеющейся оперативной памяти на сегодняшний день является следование спецификации ACPI, которой удовлетворяют все сколько-нибудь современные ПК (её первая версия появилась в 1996 году). ACPI предусматривает три способа решения данной задачи, первый из которых предназначен для обычных ПК, второй — для компьютеров, соответствующих стандарту UEFI, а третий — для машин, обеспечивающих «горячее» добавление и удаление модулей памяти. Ниже речь будет идти только о первом способе, поскольку именно он является наиболее распространённым и поддерживается всеми существующими ПК.

Для определения объёма и карты распределения памяти спецификация ACPI предусматривает использование функции E820h прерывания INT 15h. Каждый вызов этой функции возвращает описание одного диапазона адресов оперативной памяти. Чтобы получить полную карту распределения памяти, необходимо вызывать эту функцию многократно, пока не будет получено описание последнего диапазона.

На входе в функцию E820h прерывания INT 15h передаются следующие параметры:

EAX — содержит код функции 0000E820h; Некоторые БИОСы требуют чтобы в верхней части eax были нули.

EBX — при первом вызове в этом регистре должен находиться нуль. В последующих вызовах здесь находится значение, возвращённое предыдущим вызовом функции и необходимое для продолжения её работы и возврата описания очередного диапазона адресов памяти. Это может быть начальный адрес очередной области, её порядковый номер или любое другое значение — точный смысл этой величины оставлен на усмотрение разработчиков BIOS;

ES:DI — указатель области памяти для сохранения очередного описателя диапазона адресов;

ECX — размер описателя диапазона адресов. Нынешняя версия стандарта определяет его длину в 24 байта; позже он может быть расширен. Минимально допустимый размер — 20 байтов;

EDX — сигнатура 'SMAP'. Используется BIOS'ом для проверки того, что программа действительно вызывает сервис ACPI.

На выходе функция возвращает следующие значения:

CF — если флаг сброшен, ошибок при выполнении не возникло. Обычно флаг CF устанавливается при вызове фукции уже после того, как она вернула описатель последнего диапазона адресов. Тем не менее, полагаться на это не стоит, поскольку может привести к странным ошибкам. Например, виртуальная машина ACPI-совместимым BIOS;

ES:DI — указатель на описатель диапазона адресов (то же самое значение, что и при вызове функции);

ECX — объём информации в байтах, записанной в описатель диапазона (минимум 20 байтов; не превышает длину области под описатель, указанную при вызове функции);

EBX — значение, необходимое для получения описателя следующего диапазона адресов; должно в неизменном виде передаваться на вход функции при её очередном вызове. Если при возврате из функции этот регистр содержит нуль, это означает, что получен описатель последнего диапазона адресов.

Формат описателя диапазона адресов, заполняемого функцией E820h прерывания INT 15h:

Смещение	Описание
0	Начальный адрес диапазона, младшие 32 бита
4	Начальный адрес диапазона, старшие 32 бита
8	Длина диапазона, младшие 32 бита
12	Длина диапазона, старшие 32 бита
16	Тип диапазона (описаны ниже)
20	Расширенные атрибуты диапазона (описаны ниже)

Нынешняя версия спецификации ACPI предусматривает следующие типы диапазонов памяти:

Значение	Мнемоника	Описание
1	AddressRangeMemory	Доступная оперативная память
2	AddressRangeReserved	Зарезервированная область памяти; использоваться программами не должна
3	AddressRangeACPI	Область памяти, занятая таблицами ACPI. Может использоваться операционной системой после того, как информация в этих таблицах станет для неё ненужной
4	AddressRangeNVS	Зарезервированная область памяти; использоваться программами не должна. В отличие от диапазона типа 2, эта область памяти должна сохраняться при «отходе ко сну» и восстанавливаться при «пробуждении»
5	AddressRangeUnusable	Область памяти, содержащая ошибки. Использоваться не должна
другое	Undefined	Зарезервировано для будущего использования. ОС должна рассматривать такие области как зарезервированные и не пытаться их использовать

Двойное слово расширенных атрибутов имеет следующий формат:

Бит	Мнемоника	Описание
0	AddressRangeEnabled	Если содержит 0, ОС должна игнорировать этот описатель диапазона адресов (он содержит недействительную информацию)
1	AddressRangeNonVolatile	Если установлен, данный описатель соответствует устойчивой (non-volatile) памяти. Устойчивая память может потребовать уточнения своих характеристик, чтобы ОС могла понять, годится ли такая память для использования в качестве обычного ОЗУ
2-31	Reserved	Эти разряды зарезервированы для будущего использования

При использовании функции E820h прерывания INT 15h следует учитывать следующие соглашения и ограничения:

с помощью этой функции возвращает описатели только той памяти, что установлена на системной плате;

функция не описывает диапазоны адресного пространства памяти, занятые дополнительными ПЗУ устройств ISA и устройствами, поддерживающими технологию Plug and Play (к таковым отностся все устройства, подключаемые к шинам PCI, PCI Express , а также некоторые устройства для шины ISA), поскольку операционная система имеет другие способы узнать о существовании таких устройств и о занимаемых ими областях памяти;

«дыры» в адресном пространстве, предусмотренные чипсетом, но не используемые устройствами, этой функцией возвращаются как зарезервированные области памяти;

фиксированные (не настраиваемые с помощью Plug and Play) диапазоны адресов памяти, занимаемые регистрами устройств, установленных на системной плате (например, область, отведённая под APIC), возвращаются функцией как зарезервированные;

области адресов, занимаемые ПЗУ BIOS, возвращаются как зарезерированные;

функция не описывает стандартные диапазоны адресов, используемые в ПК для определённых целей. Например, она не описывает диапазон A0000–BFFFF, отведённый под видеопамять. Однако диапазон E0000–EFFFF может быть включён в список диапазонов, описываемых этой функцией;

вся стандартная («нижняя») память считается обычной, доступной для использования ОС, однако разработчик системы должен учитывать ограничения на её использование, описанные в предыдущем подразделе.

Наконец, заметим, что в некоторых BIOS в этой функции встречались ошибки. Так, однажды, когда спецификация ACPI ещё только-только «поступала на вооружение», пришлось столкнуться с ситуацией, когда эта функция вообще не сообщила о наличии диапазона памяти от 0 до BFFFFh, хотя в соответствии со стандартом должна была бы описать его как доступный для использования (тип диапазона 1). Бывали случаи, когда эта функция не упоминала о диапазоне адресов, занимаемом APIC. Поэтому разработчикам ОС не следует полагаться на эту функцию для определения областей, назначение которых и так хорошо известно и не зависит от модели системной платы.

Альтернативные способы определения объёма памяти свыше 1 Мбайта

Хотя все сколько-нибудь современные ПК соответствуют стандарту ACPI, в «древних» моделях он не поддерживался. В такой ситуации определить объём ОЗУ свыше 1 Мбайта можно несколькими другими способами, кратко описанными ниже. Тем не менее, пользоваться ими следует только в том случае, если ACPI не поддерживается.

Заметим, что вызов перечисленных ниже функциях в ACPI-совместимых системах вполне возможен, однако они вернут объём памяти, в который не включены служебные области, отражённые функцией E820h как недоступные для использования операционной системой.

Функция 88h прерывания INT 15h сообщает объём имеющейся оперативной памяти свыше 1 Мбайта, т.е. начиная с адреса 100000h.

CF — если функция выполнена успешно, будет сброшен;
AX — объём памяти свыше 1 Мбайта, выраженный в килобайтах.

Эта функция обычно сообщает объём памяти, лежащей в диапазоне от 1 Мбайта до 16 Мбайт, то есть в области адресов от 10000h до FFFFFFh включительно. Чтобы узнать объём памяти свыше 16 Мбайт, можно воспользоваться функцией C7h прерывания INT 15h.

Функция C7h прерывания INT 15h появилась в компьютерах IBM PS/2 поздних серий и является необязательной. Она возвращает карту распределения памяти.

AH — код функции C7h;
DS:SI — адрес карты памяти (см. ниже).

CF — если функция завершилась успешно, будет сброшен.

Формат карты памяти:

Смещение	Размер	Описание
0	WORD	Размер области, отведённой под карту памяти, не включая это слово
2	DWORD	Объём в килобайтах локальной памяти в пределах от 1 до 16 Мбайт
6	DWORD	Объём в килобайтах локальной памяти в пределах от 16 Мбайт до 4 Гбайт
10	DWORD	Объём в килобайтах системной памяти в пределах от 1 до 16 Мбайт
14	DWORD	Объём в килобайтах системной памяти в пределах от 16 Мбайт до 4 Гбайт
18	DWORD	Объём в килобайтах кэшируемой памяти в пределах от 1 до 16 Мбайт
22	DWORD	Объём в килобайтах кэшируемой памяти в пределах от 16 Мбайт до 4 Гбайт
26	DWORD	Объём в килобайтах перед началом несистемной памяти в пределах от 1 до 16 Мбайт
30	DWORD	Объём в килобайтах перед началом несистемной памяти в пределах от 16 Мбайт до 4 Гбайт
34	WORD	Начальный сегмент крупнейшего свободного блока в диапазоне адресов от C0000h до DFFFFh
36	WORD	Размер крупнейшего свободного блока
38	DWORD	Зарезервировано

Функция E801h прерывания INT 15h является основной альтернативой описанному в предыдущем подразделе механизму определения памяти в ACPI-совместимых системах.

CF — сброшен, если функция выполнена успешно;
AX — размер памяти в диапазоне от 1 до 16 Мбайт, выраженный в килобайтах;
BX — размер памяти свыше 16 Мбайт, выраженный в блоках по 64 Кбайта;
CX — размер сконфигурированной памяти в диапазоне от 1 до 16 Мбайт, выраженный в килобайтах;
DX — размер сконфигурированной памяти свыше 16 Мбайт, выраженный в блоках по 64 Кбайта.

Некоторые BIOS возвращают в регистрах AX и BX нули; в этом случае следует пользоваться объёмом памяти, указанным в регистрах CX и DX.

Цель работы – определить объёмы различных видов памяти, эффективность запоминания информации и выявить преобладающий вид памяти у учащихся 5, 8, 10 классов.

Просмотр содержимого документа
«Исследование по теме «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМА ПАМЯТИ У УЧАЩИХСЯ» (ученицы 10 класса)»

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМА ПАМЯТИ У УЧАЩИХСЯ РАЗНЫХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУПП»

Выполнили: ученицы 10 А класса МОУ сош №34 Драгунова Алёна и Плотникова Надежда

Руководитель: Власова Ирина Анатольевна

Гипотеза : чем старше школьник, тем больше у него объём памяти и лучше развиты различные её виды.

Задачи работы:

Изучить психолого-педагогическую литературу по данной проблеме.
Изучить возрастные и индивидуальные особенности памяти в учащихся разных возрастов и успеваемости посредством различных методик.
Выявить преобладающие виды памяти;
Сделать выводы и дать рекомендации

Использовались следующие методы :

Классификация видов памяти

Существуют различные типологии памяти:
• по сенсорной модальности — зрительная (визуальная) память, моторная (кинестетическая) память, звуковая (аудиальная) память, вкусовая память, болевая память.
• по содержанию — образная память, моторная память, эмоциональная память;
• по организации запоминания — эпизодическая память, семантическая память, процедурная память;
• по временным характеристикам — долговременная (декларативная) память, кратковременная память, ультракратковременная память;
по физиологическим принципам — определяемая структурой связей нервных клеток (она же долговременная) и определяемая текущим потоком электрической активности нервных путей (она же кратковременная)
по наличию цели — произвольная и непроизвольная;
по наличию средств — опосредованная и неопосредованная;
по уровню развития — моторная, эмоциональная, образная, словесно-логическая

Гипомнезия — ослабление памяти

Гипермнезия — аномальное обострение памяти

Законы памяти

Закон памяти

Практические приёмы реализации

Закон интереса

Интересное запоминается легче.

Закон осмысления

Чем глубже осознать запоминаемую информацию, тем лучше она запомнится.

Закон установки

Закон действия

Если человек сам себе дал установку запомнить информацию, то запоминание произойдёт легче.

Закон контекста

Информация, участвующая в деятельности (т.е. если происходит применение знаний на практике) запоминается лучше.

При ассоциативном связывании информации с уже знакомыми понятиями новое усваивается лучше.

Закон торможения

При изучении похожих понятий наблюдается эффект "перекрытия" старой информации новой.

Закон оптимальной длины ряда

Длина запоминаемого ряда для лучшего запоминания не должна намного превышать объём кратковременной памяти.

Закон повторения

Лучше всего запоминается информация, представленная в начале и в конце.

Лучше всего запоминается информация, которую повторили несколько раз .

Особенности функционирования памяти

Мнемотехнические приёмы запоминания

Мнемоника (греч. τὰ μνημονικά — искусство запоминания), мнемотехника — совокупность специальных приёмов и способов, облегчающих запоминание нужной информации и увеличивающих объём памяти путём образования ассоциаций(связей).

• Образование смысловых фраз из начальных букв запоминаемой информации.

• Запоминание длинных терминов или иностранных слов с помощью созвучных.

• Нахождение ярких необычных ассоциаций (картинки, фразы), которые соединяются с запоминаемой информацией.

• Метод Цицерона на пространственное воображение.

• Метод Айвазовского основан на тренировке зрительной памяти.

• Методы запоминания цифр:

• Способ связующих звеньев применим для запоминания имен и фамилий, названий книг, то есть для любых рядов слов.

• Способ образования структурных связей помогает запечатлеть информацию, для которой трудно образовать смысловые или ассоциативные связи.

РАБОТА № 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ПАМЯТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

1.Исследование объёма краткосрочной зрительной памяти

Испытуемому предлагается запомнить и воспроизвести на бланках 20 картинок. Перед тестированием исследуемые знакомятся с набором картинок и их расположением, после чего испытуемые заполняет предложенный ему бланк, где они должны воспроизвести точность расположения предлагаемых им картинок.
Обработка результатов теста состоит в подсчете числа правильно заполненных клеток бланка. Вычисляется по формуле точность зрительной памяти.
Число правильно названных предметов : 20 * 100%.
Справка: 100-90 % - отличная, 89-70% - хорошая, 69-30% - удовлетворительная, ниже 30% - неудовлетворительная.

РАБОТА № 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ПАМЯТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Единицей измерения количества информации является бит – это наименьшаяединица.

1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2 10 байтов

1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2 10 Кб

1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2 10 Мб

1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2 10 Гб

Формулы, которые используются при решении типовых задач:

Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2 i .

i – информационный вес одного символа.

Основная литература:

Босова Л. Л. Информатика: 7 класс. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2017. – 226 с.

Дополнительная литература:

Босова Л. Л. Информатика: 7–9 классы. Методическое пособие. // Босова Л. Л., Босова А. Ю., Анатольев А. В., Аквилянов Н.А. – М.: БИНОМ, 2019. – 512 с.
Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 1. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 2. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
Гейн А. Г. Информатика: 7 класс. // Гейн А. Г., Юнерман Н. А., Гейн А.А. – М.: Просвещение, 2012. – 198 с.

Теоретический материал для самостоятельного изучения.

Что же такое символ в компьютере? Символом в компьютере является любая буква, цифра, знак препинания, специальный символ и прочее, что можно ввести с помощью клавиатуры. Но компьютер не понимает человеческий язык, он каждый символ кодирует. Вся информация в компьютере представляется в виде нулей и единичек. И вот эти нули и единички называются битом.

Информационный вес символа двоичного алфавита принят за минимальную единицу измерения информации и называется один бит.

Алфавит любого понятного нам языка можно заменить двоичным алфавитом. При этом мощность исходного алфавита связана с разрядностью двоичного кода соотношением: N = 2 i .

Эту формулу можно применять для вычисления информационного веса одного символа любого произвольного алфавита.

Рассмотрим пример:

Алфавит древнего племени содержит 16 символов. Определите информационный вес одного символа этого алфавита.

Составим краткую запись условия задачи и решим её:

16 = 2 i , 2 4 = 2 i , т. е. i = 4

Ответ: i = 4 бита.

Информационный вес одного символа этого алфавита составляет 4 бита.

Математически это произведение записывается так: I = К · i.

32 = 2 i , 2 5 = 2 i , т.о. i = 5,

I = 180 · 5 = 900 бит.

Ответ: I = 900 бит.

I = 23 · 8 = 184 бита.

Как и в математике, в информатике тоже есть кратные единицы измерения информации. Так, величина равная восьми битам, называется байтом.

Бит и байт – это мелкие единицы измерения. На практике для измерения информационных объёмов используют более крупные единицы: килобайт, мегабайт, гигабайт и другие.

1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2 10 байтов

1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2 10 Кб

1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2 10 Мб

1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2 10 Гб

Материал для углубленного изучения темы.

Как текстовая информация выглядит в памяти компьютера.

Набирая текст на клавиатуре, мы видим привычные для нас знаки (цифры, буквы и т.д.). В оперативную память компьютера они попадают только в виде двоичного кода. Двоичный код каждого символа, выглядит восьмизначным числом, например 00111111. Теперь возникает вопрос, какой именно восьмизначный двоичный код поставить в соответствие каждому символу?

Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код ‑ просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.

Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.Таблица для кодировки – это «шпаргалка», в которой указаны символы алфавита в соответствии порядковому номеру. Для разных типов компьютеров используются различные таблицы кодировки.

Таблица ASCII (или Аски), стала международным стандартом для персональных компьютеров. Она имеет две части.

В этой таблице латинские буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке. Расположение цифр также упорядочено по возрастанию значений. Это правило соблюдается и в других таблицах кодировки и называется принципом последовательного кодирования алфавитов. Благодаря этому понятие «алфавитный порядок» сохраняется и в машинном представлении символьной информации. Для русского алфавита принцип последовательного кодирования соблюдается не всегда.

Запишем, например, внутреннее представление слова «file». В памяти компьютера оно займет 4 байта со следующим содержанием:

01100110 01101001 01101100 01100101.

А теперь попробуем решить обратную задачу. Какое слово записано следующим двоичным кодом:

01100100 01101001 01110011 01101011?

В таблице 2 приведен один из вариантов второй половины кодовой таблицы АSСII, который называется альтернативной кодировкой. Видно, что в ней для букв русского алфавита соблюдается принцип последовательного кодирования.

Вывод: все тексты вводятся в память компьютера с помощью клавиатуры. На клавишах написаны привычные для нас буквы, цифры, знаки препинания и другие символы. В оперативную память они попадают в форме двоичного кода.

Из памяти же компьютера текст может быть выведен на экран или на печать в символьной форме.

Разбор решения заданий тренировочного модуля

Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2 i .

В файле разбираются задачи на определение информационного объема текстового документа. Приведены необходимые формулы для решения задач. Приведены объяснения к формулам. Далее приведены тексты задач для самостоятельного решения.

Просмотр содержимого документа
«Решение задач на определение информационного объема текста»

Задачи на определение информационного объема текста

Проверяется умение оценивать количественные параметры информационных объектов.

Теоретический материал:

N = 2 i , где N – мощность алфавита (количество символов в используемом
алфавите),

i – информационный объем одного символа (информационный
вес символа), бит

I = K*i, где I – информационный объем текстового документа (файла),

K – количество символов в тексте

Считаем количество символов в заданном тексте (перед и после тире – пробел, после знаков препинания, кроме последнего – пробел, пробел – это тоже символ). В результате получаем – 52 символа в тексте.

Решение:

I = 52*16бит = 832бит (такой ответ есть - 2)

K = 16*35*64 – количество символов в статье

Решение: Чтобы перевести ответ в Кбайты нужно разделить результат на 8 и на 1024 (8=2 3 , 1024=2 10 )

I=16*35*64*8 бит==35Кбайт Ответ: 4

Пусть x – это количество строк на каждой странице, тогда K=10*x*64 – количество символов в тексте рассказа.

Переведем информационный объем текста из Кбайт в байты.

I = 15 Кбайт = 15*1024 байт (не перемножаем)

Подставим все данные в формулу для измерения количества информации в тексте.

Выразим из полученного выражения x

x = – количество строк на каждой странице – 4

Задачи для самостоятельного решения:

Читайте также: