С наименьшей единицей представления данных мы познакомились, это бит.

 Практика показала, что с отдельными битами работать неудобно. В настоящее время используются группы из 8 битов, которые называются байтом.

Мы видели, что в некоторых случаях целесообразно использовать 16, 32 разряда. Группа из 16 взаимосвязанных бит (двух байтов) называется словом. Соответственно группы из 4 байтов называются удвоенным словом.

В информатике для измерения данных используют тот факт, что разные типы данных имеют универсальное двоичное представление и потому введены единицы, основанные на нем.

Наименьшей единицей является байт. Поскольку одним байтом кодируется один символ текстовой информации, то для текстовых документов размер в байтах соответствует лексическому объему в символах.

Более крупная единица – килобайт. Условно можно считать что 1 Кбайт = 1000 байт. Условность в том, что для двоичной системы:

1 Кбайт = 2¹⁰ байт = 1024 байт;

1 Мбайт = 2²⁰ байт = 1024 Кбайт;

1 Гбайт = 2³⁰ байт = 1024 Мбайт;

При хранении данных решаются две проблемы: как сохранить данные в наиболее компактном виде и как обеспечить к ним удобный и быстрый доступ. Для обеспечения доступа необходимо, чтобы данные имели упорядоченную структуру, но при этом образуется нагрузка в виде адресных данных. Поскольку адресные данные так же имеют размер и подлежат хранению, хранить данные в виде мелких единиц – таких как байты, неудобно. В более крупных – Кбайт, Мбайт хранить также неудобно, так как неполное заполнение данными.

В качестве единицы хранения данных принят объект переменной длины, называемый файлом. Файл – это последовательность произвольного числа байтов, обладающая уникальным собственным именем. Обычно в одном файле хранят данные, относящиеся к одному типу. В этом случае тип данных определяет тип файла. В определении файла особое внимание уделяется имени. Оно фактически несет в себе адресные данные, без которых данные, хранящиеся в файле, не станут информацией.

Хранение файлов организуется в иерархической структуре, которая называется файловой структурой. В качестве вершины структуры служит имя носителя, на котором сохраняются файлы. Далее файлы группируются в каталоги (папки). Путь доступа к файлу начинается с имени устройства и включает все имена папок через которые проходит. В качестве разделителя используется символ \ (обратная косая черта). Уникальность имени файла обеспечивается тем, что полным именем файла считается собственное имя вместе с путем доступа к нему. Форма записи полного имени:

<имя носителя>:\<имя папки>\...\<имя папки>\<собственное имя >

Технические и программные средства реализации информационных процессов

История развития средств ВТ

Слово компьютер обозначает в переводе вычислитель. В современном понятии компьютер – это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и транспортировки данных.

Потребность в автоматизации обработки данных возникла очень давно. Более чем 1500 лет назад появились счеты - устройство, состоящее из набора костяшек, нанизанных на стержни.

В 1642 году французский механик Блез Паскаль разработал суммирующее устройство с шестернями, колёсами, зубчатыми рейками и т.п. Оно умело "запоминать" числа и выполнять элементарные арифметические операции.

В 1673 году Лейбниц создал механический калькулятор, который мог выполнять четыре арифметических действия. Лейбниц так же предложил возможность представление любых чисел двоичными цифрами. Он пришел к двоичной системе счисления, занимаясь исследованиями философской концепции единства и борьбы противоположностей.

Джордж Буль занимаясь исследованием законов мышления применил в логике систему формальных обозначений и правил, близкую к математической (первая половина 19 века). Впоследствии эту систему назвали логической или булевой алгеброй. Значение логической алгебры долгое время игнорировалось, поскольку ее приемы и методы не содержали практической пользы для науки и техники того времени. Однако когда появилась возможность создания средств ВТ на электронной основе, операции, введенные Булем оказались очень полезны, так как они изначально ориентировались на работу только с двумя сущностями: истина и ложь. Не вся система была использована, но четыре основные операции: И (пересечение, конъюнкция), ИЛИ (объединение, дизъюнкция), НЕ (обращение или отрицание, ), ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ – лежат в основе всех видов процессоров современных компьютеров.

1936 г. Алан Тьюринг и независимо от него Э. Пост выдвинули и разработали концепцию абстрактной вычислительной машины. Они доказали принципиальную возможность решения автоматами любой проблемы при условии возможности её алгоритмизации.

1945 г. Джон фон Нейман в отчёте "Предварительный доклад о машине Эдвак" сформулировал основные принципы работы и компоненты современных компьютеров.

1948 г. В американской фирме Bell Laboratories физики Уильям Шокли, Уолтер Браттейн и Джон Бардин создали транзистор. За это достижение им была присуждена Нобелевская премия.

1952 г. Под руководством С.А. Лебедева в Москве построен компьютер БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина) — на то время самая производительная машина в Европе и одна из лучших в мире.

1957 г. Американской фирмой NCR создан первый компьютер на транзисторах.

1958 г. Джек Килби из фирмы Texas Instruments создал первую интегральную схему.

1959 г. Создана машина М-20, главный конструктор С.А. Лебедев. Для своего времени одна из самых быстродействующих в мире (20 тыс. опер./с.). На этой машине было решено большинство теоретических и прикладных задач, связанных с развитием самых передовых областей науки и техники того времени. На основе М-20 была создана уникальная многопроцессорная М-40 — самая быстродействующая ЭВМ того времени в мире (40 тыс. опер./с.). На смену М-20 пришли полупроводниковые БЭСМ-4 и М-220 (200 тыс. опер./с.).

1974 г. Фирма Intel разработала первый универсальный восьмиразрядный микропроцессор 8080 с 4500 транзисторами.

1974 г. Эдвард Робертс, молодой офицер ВВС США, инженер-электронщик, построил на базе процессора 8080 микрокомпьютер Альтаир, имевший огромный коммерческий успех, продававшийся по почте и широко использовавшийся для домашнего применения.

1976 г. Студенты Стив Возняк и Стив Джобс, устроив мастерскую в гараже, реализовали компьютер Apple-1, положив начало корпорации Apple.

1981 г. Фирма IBM выпустила первый персональный компьютер IBM PC на базе микропроцессора 8088.

1983 г. Корпорация Apple Computers построила персональный компьютер "Lisa" — первый офисный компьютер, управляемый манипулятором "мышь".

1984 г. Корпорация Apple Computer выпустила компьютер Macintosh — первую модель знаменитого впоследствии семейства Macintosh c удобной для пользователя операционной системой, развитыми графическими возможностями, намного превосходящими в то время те, которыми обладали стандартные IBM-совместимые ПК с MS-DOS. Эти компьютеры быстро приобрели миллионы поклонников и стали вычислительной платформой для целых отраслей, таких например, как издательское дело и образование.