Данные характеризуются своим типом и множеством операций над ними. Данные в компьютере условно делятся на простые и сложные.

Примеры простых данных, которые может обрабатывать компьютер:

№	Типы данных	Операции
1.	Числа (числовые данные)	Все арифметические операции
2.	Тексты (символьные данные)	Замещение, вставка, удаление символов, сравнение, конкатенация строк
3.	Логические (бинарные) данные	Все логические операции (конъюнкция, дизъюнкция, отрицание и др.)
4.	Изображения: рисунки, графика,анимация (графические данные)	Операции над пикселями, из которых состоит изображение: яркость, цвет, контрастность
5.	Видео данные	Удаление фрагмента, вставка фрагмента, работа с кадрами
6.	Аудио данные	Усиление, уменьшение, удаление фрагмента, вставка фрагмента

К сложным данным относятся: массивы и списки (однотипные), структуры, записи, таблицы (разнотипные).

& Представление информации в ЭВМ

Понятие систем счисления

Определения

Система счисления - это способ наименования и изображения чисел с помощью символов, имеющих определенные количественные значения.

В зависимости от способа изображения чисел системы делятся на позиционные и непозиционные.

В позиционных системах количественное значение каждой цифры зависит от места (позиции) в числе. В непозиционных системах цифры не меняют своего количественного значения при изменении их расположения в числе. Примеры, позиционная система - арабская десятичная система (0 - 9), непозиционная - римская, где для каждого числа используется специфическое сочетание символов XIV, CXXVII и т. д. Информация в ЭВМ кодируется в двоичной и двоично-десятичной форме. В двоичной системе любое число представляется комбинацией 0 и 1, что является очень удобным с точки зрения физики (два состояния: есть сигнал или нет сигнала, включено - выключено и т.д.). Двоично-десятичная система получила широкое распространение в современных ЭВМ ввиду легкости перевода в десятичную систему и обратно. В этой системе все десятичные числа кодируются четырьмя двоичными цифрами и в таком виде записываются последовательно друг за другом. При программировании иногда используется шестнадцатеричная система. Перевод из нее в десятичную - прост. Выполняется так же как из двоичной в десятичную. Таблица кодов десятичных и шестнадцатеричных цифр в двоичной системе

Цифра

Код

Независимо от типа информации, кодируется она в виде элементарных единиц памяти, принимающих значения 0 или 1 и называемых битами.

Определения

Бит (binary digit -bit) - это разряд, принимающий значения 0 или 1.
Байт (byte)- это единица представления одного символа информации, состоящая из 8-ми бит.
Байт служит также единицей измерения компьютерной информации, но когда счет идет на сотни тысяч и миллионы байт, то используются более крупные единицы, килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты и т.д.

1 Кбайт=1024 байт (2¹⁰)
1 Мбайт=1024 Кбайт (2²⁰)
1 Гбайт=1024 Мбайт (2³⁰)
1 Тбайт=1024 Гбайт (2⁴⁰).

Для представления символов используются кодовые таблицы, в которых каждой букве, цифре или служебным знакам соответствует какой-либо код - десятичное число в диапазоне от 0 до 255. Таким образом, можно закодировать 256 символов, поскольку каждый символ - это 8 разрядов, то число возможных перестановок равно 2⁸=256.
Во всем мире в качестве стандарта принята таблица ASCII (American Standard Code for Information Interchange), в которой кодируется ровно половина символов от 0 до 127.
Вторая половина не определена американским стандартом и предназначена для размещения символов национальных алфавитов (в частности кириллицы), псевдографических символов и некоторых математических знаков.
Таким образом, кодовая таблица ASCII состоит из основного стандарта и расширенного стандарта, который для различных операционных систем может различаться.
Основной стандарт содержит десятичные коды от 0 до 127 (или шестнадцатеричные коды 00 - 7F), расширенный - десятичные коды от 128 до 255 (или шестнадцатеричные коды 8F - FF).

Основной стандарт
0 Цифры, знаки	Буквы латинского алфавита

Расширенный стандарт DOS	Расширенный стандарт WIN
128 Буквы национальных алфавитов	Символы псевдографики 255	128 Символы псевдографики	Буквы национальных алфавитов 255

Например, "0" - соответветствует десятичному коду 00, "." - соответветствует десятичному коду 46, латинская буква "А" - соответствует десятичному коду 65, строчная буква "q" - соответствует десятичному коду 113.
Основной стандарт является общепринятым в мире, а расширенный в зависимости от операционной системы может меняться, поэтому для кодирования русских букв существуют и другие кодовые таблицы, например КОИ - 8 (код для обмена информацией).
В настоящее ведущими фирмами предложена новая система кодировки символов Unicode (Universal Code), в которой каждый символ кодируется не одним, а двумя байтами, один из которых содержит сведения о языке принадлежности символа. Правда, объем информации увеличивается вдвое, но зато можно избавиться от множества перекодировщиков.

Содержание

Из истории развития ЭВМ

Начало развития вычислительной техники можно отнести к периоду, когда были созданы первое счетное устройство, так называемый абак. Оно представляло собой ящик со струнами, по которым передвигались кости. Прошло несколько тысяч лет, прежде чем были созданы новые счетные устройства.

Вот несколько фактов:

o Конец XV - начало XVI вв. - Великий художник, скульптор и математик Эпохи Возрождения - Леонардо да Винчи сделал эскиз 32-х разрядного суммирующего устройства (по нему фирма IBM создала в целях рекламы действующее устройство).

o 1642 год - 18-летний французский математик и физик Блез Паскаль создает первую модель вычислительной машины, которая могла выполнять арифметические операции.

o 1823 год - английский ученый Чарльз Беббидж разрабатывает проект "Разностной машины", затем в 1833 г. и далее - разрабатывает проект аналитической машины, которая состоит из трех частей:

Одновременно дочь Джорджа Гордона Байрона Леди Ада Лавлейс разрабатывает программы для этой машины (первая в мире женщина-программист, именем которой назван один из языков программирования Ада, созданный по заказу Пентагона). В развитие ЭВМ внесли свой вклад многие выдающиеся ученые, в частности английские математики Джордж Буль и Тьюринг, и, наконец, американский ученый Джон фон Нейман разработал концепцию ЭВМ и завершил ее разработку к 1950 году.

Главные элементы концепции:
1. Двоичное представление информации и команд (взято из идей предшественников).
2. Принцип хранимой программы (данные и программа хранятся в оперативной памяти).
3. Прямой доступ к памяти по адресу (организация вычислений сразу по всем разрядам данного).