Способы измерения информации

Существует два способа измерения объема или количества информации: энтропийный итехнический.

Технический (объемный) способ используют, как правило, в технике. Он основан на подсчете числа символов в сообщении, т.е. связан с его объемом и не учитывает содержания.

В вычислительной технике применяют две стандартные единицы измерения: бит и байт.

Бит - это один символ двоичного алфавита. С его помощью можно полностью передать

информацию о реализации события, которое может иметь два исхода. Например, бросание монеты.

Байт - это количество информации, которое можно передать с помощью 8 двоичных Символов, т.е. восьмиразрядного двоичного кода. С его помощью можно полностью передать информацию о реализации события, которое может иметь 2⁸= 256 исходов. Например, нажатие одной изклавиш компьютера.

Производные единицы измерения информации:

· 1 Кбайт 1024 байт

· 1 Мбайт 1024 Кбайт

· 1 Гбайт 1024 Мбайт

Энтропийный спо соб измерения информации устанавливает ценность информации, содержащейся в общении и исходит из следующей модели. Получатель сообщения имеет представление о возможности наступления некоторых событий. Эти представления в общем случае недостоверны и выражаются вероятностями, с которыми он ожидает то или иное событие. Общая мера неопределенности называется энтропией и характеризуется некоторой математической зависимостью от совокупности этих вероятностей:

S=log₂W,

где S- мера неопределенности, W- число всевозможных комбинаций наступления некоторых событий.

При подбрасывании монеты возможно наступление двух событий: выпадение герба или цифры. Значит, мера неопределенности определяется как S=log₂W=Iбит. Количество информации в сообщении определяется тем, насколько уменьшается эта мера неопределенности после получения сообщения.

Из нашего обыденного опыта под информацией мы понимаем лишь такое сообщение, которое содержит неизвестные его получателю факты. Поэтому сообщение либо несет, либо не несет информацию, а объем информации зависит от субъекта, воспринимающего данное сообщение.

Если сообщение не несет никакой информации, оно называется тривиальным. Например: 2 * 2 = 4. Пример. Одним из жителей города, населенного примерно 1000 000 жителей, совершено преступление.

Неопределенность относительно лица, совершившего это преступление, определяется энтропией:

S₁= log₂ 1000 000= 20 бит.

Получено сообщение, что преступник — мужчина. Информация, содержащаяся в этом сообщении:

I₁=log₂2= 1 бит.

В результате энтропия:

S₁ = S₀ - I₁ = 19 бит.

Получено сообщение, что возраст преступника попадает в интервале от 14 до 78 лет, т.е. интервал составляет 78-14 = 64 года.

Информация, содержавшаяся в этом сообщении:

I₂=log₂64= 6 бит.

В результате энтропия:

S₂ = S₁ – I₂ = 19 – 6 = 13 бит.

Аппаратное обеспечение персональных компьютеров. Состав и назначение аппаратных средств компьютера.

По сути дела, персональный компьютер представляет собой этакий электронный конструктор, который пользователь может собирать самостоятельно. И от того, какие элементы он будет использовать – в конечном счёте будет зависеть его мощность и функциональные возможности. Итак, из какого же «минимума» должен состоять персональный компьютер, для того, чтобы на нём можно было комфортно работать? Для того чтобы пользователь мог сразу же приступить к работе на ПК он должен иметь следующий, минимальный набор компонентов:

· Системный блок;

· Клавиатуру;

· Манипулятор мышь;

· Монитор.

Системный блок

По сути дела, системный блок не является какой-то одной, отдельной частью персонального компьютера, выполняющего одну-единственную функцию, как, например, клавиатура или мышь (ввод данных и управление). Системный блок содержит целый набор устройств, каждое из которых выполняет ряд определённых действий.

Материнская плата

Электронное устройство, которое является центром всей системы. К материнской плате с помощью специальных разъёмов подключаются другие компоненты системного блока и внешней периферии.

Центральный процессор

Является «мозгом» цифровой системы. Именно он, выполняя команды программного обеспечения (программ, загруженных в компьютер), заставляет работать материнскую плату и выполнять различные действия – считывать данные с клавиатуры, выводить изображение на монитор, печатать на принтере и т. п.

Физически микропроцессор представляет собой интегральную схему — тонкую пластинку кристаллического кремния прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора. Кристалл-пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к материнской плате компьютера.

Для персональных компьютеров наиболее широко используются процессоры Intel, AMD и Motorola (для компьютеров Macintosh). Дополнительную информацию о них можно прочитать на сайтах производителей процессоров:

1. Intel

2. AMD

3. Motorola

Оперативная память

Электронный компонент, позволяющий процессору хранить необходимые данные во время своей работы. Такая память называется ОЗУ – оперативное запоминающее устройство. Память содержит данные, пока к ней подводится питание. Когда компьютер выключен – все содержимое памяти стирается. В случае если есть необходимость хранения данных при выключенном питании, существует другой вид памяти называемый ПЗУ – постоянное запоминающее устройство. Такая память, если в неё записать данные, будет хранить их независимо от того подаётся на неё питание или нет.

Накопитель на жёстком диске

Имеет ещё одно устоявшееся название — «винчестер». Устройство предназначено для записи и чтения различных пользовательских данных – программ, фотографий, видео, текстов и т. д., выпускается различной ёмкости – от нескольких гигабайт и до нескольких терабайт. Для справки: старые винчестеры имели объём намного меньший – от нескольких мегабайт до 1 гигабайта. Используется в системном блоке в качестве основного хранилища всех данных, так как имеет высокую скорость чтения-записи (намного выше, чем у устройств для работы с оптическими дисками и «флеш» - накопителями).