Контрольная работа на тему Информатика. Контрольная работа.

Содержание:

Введение 3
Задание 1. Представление и кодирование информации 4
1.1 Двоичные и не взвешенные двоичные коды 5
1.1.1. Натуральный двоичный код (NKB) 5
1.1.2 Код Грея 6
1.2 BCD-десятичные коды 7
1.2.1 BCD-код 7
1.2.2. Код Айкена 8
1.2.3. Код BCD с добавлением 3 9
1.3 Коды обнаружения и коррекции 11
1.3.1. Код с проверкой четности 11
1.3.2. Коды с фиксированным числом единиц 12
1.4 Буквенно-цифровые коды 14
1.5 Коды, используемые в арифметике с фиксированной точкой 16
1.5.1 Код-знак модуля (ZM) 17
1.5.2 Код дополнения к единице (U1) 18
1.5.3 Код дополнения до двух (U2) 21
Задание 2. Решение уравнения с одной переменной в Excel 26
Задание 3. Решение системы уравнения с одной переменной в Excel 27
Задание 4. Решение уравнения с двумя переменной в Excel 28
Литература 30

Введение:

Широкое использование информационных технологий в сферах современного мира непосредственно связано с обменом информацией. На данный момент информация является ключом к дальнейшему прогрессу и развитию человечества. Владение информацией является необходимым условием для принятия верных и взвешенных решений. При этом актуальным становится вопрос кодирования информации, данный процесс подразумевает изменение информации (сообщения) в удобную для хранения, передачи и обработки форму [1].
В рамках данной работы будут рассмотрены вопросы представления и кодирования информации, а также принципы решения различных уравнений (систем уравнений) в пакете MS Excel. Задачами данной работы является:
– изучение возможностей использования различных кодов, используемых в цифровых системах и в арифметике с фиксированной точкой, приобрести знания о двоичных, двоично-десятичных кодах, а также об идентификационных, буквенно-цифровых и дополнительных кодах;
– выполнить решение уравнений и системы уравнений при наличии логического условия в пакете MS Excel.

Фрагмент текста работы:

Задание 1. Представление и кодирование информации

Информация в ЭВМ представлена как комбинация битов. Биты – это двоичные символы, данные. Состояние бит в информатике традиционно обозначается цифрами 1 и 0. Числа 0 и 1 используются только для записи состояния бит на бумаге. Внутри компьютера биты, представлены электрическим напряжением. Состояние 1 составляет около 5 В, а 0 составляет около 0 В. Электронные схемы компьютера используют эти напряжения для обработки битовых данных. Назначение битов – представлять информацию так же, как слова представляют разные понятия в речи. Процедура кодирования информации с использованием битов содержит следующие шаги:
– необходимо указать точно информацию, которую будет представлена битами.
– необходимо подсчитать точное количество всей информации, которая понадобится в системе.
– указать количество бит в двоичных словах, чтобы количество их комбинаций покрывало количество кодируемой информации.
– определить наиболее эффективный способ присвоения информации отдельным бинарным словам.
– определить индивидуальную информацию двоичным словам [1].
Дискретная информация состоит из символов, которые могут быть буквами, цифрами или другими символами. Для автоматизации обработки и передачи дискретной информации вместо графических символов используются специальные коды, построенные с очень простыми символами. В цифровых системах информация кодируется с использованием двухвалентных символов, которые принимают логические значения 0 или 1. Эти символы называются информационными битами. Коды, использующие двоичные символы (нули или единицы), называются двоичными (двоичными) кодами. Символы представлены в двоичных кодах в виде последовательностей нулей и единиц. Каждая строка является кодовым словом, которое однозначно представляет конкретный символ или номер [2].
С точки зрения эффективности обработки информации, лучше всего, чтобы все символы были представлены кодовыми словами одинаковой длины. Из-за скорости процессов обработки следует использовать кодовые слова самой короткой длины. Размер кодового слова зависит от количества кодируемых символов. Так, например, 256 символов для кодирования кодового слова должна быть не менее 8 бит, как двоичный код, состоящий из 8 бит может сохранить номер, и находится в диапазоне от 0 (000000002) до 255 (111111112). Часто в кодовые слова вводятся избыточные биты, которые позволяют обнаруживать и устранять ошибки, возникающие во время их передачи. С этой целью используются соответствующие коды обнаружения и коррекции [1].

1.1 Двоичные и не взвешенные двоичные коды

В случае двоичных кодов по весу (позиционный), каждый бит (каждая позиция) кодового слова имеет определенный вес (например, натуральный двоичный код). Веса являются целыми числами и могут принимать отрицательные значения. Численные значения кодов определяются как сумма весов этих позиций кодовых слов, содержащих их.
Прямой зависимости между позицией фигуры и ее весом в кодах нет. Кодовые слова создаются в соответствии с предопределенными правилами (например, код Grey) [3].

1.1.1. Натуральный двоичный код (NKB)

Запись неотрицательного числа в натуральном двоичном коде (NKB) соответствует его представлению в позиционном двоичном коде. Вес натурального двоичного кода к-позиции равны 2i, где і = 0,1,2, …, к. Например, при использовании 3-битового кода, информация может быть закодирована восьмью последовательными значениями 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Вес элементата 0 равен 1, вес элемента 1 равен 2, тогда как вес предмета 2 равен 4.
4 2 1 — вес 3-битного кода NKB
0 = 0 0 0
1 = 0 0 1
2 = 0 1 0
3 = 0 1 1
4 = 1 0 0
5 = 1 0 1
6 = 1 1 0
7 = 1 1 1

1.1.2 Код Грея

Примером не логического двоичного кода является код Грея, в котором соседние слова отличаются значением только одного бита. Кроме того, значения слов отличаются как можно меньшим размером, а кодовые слова уникальны. Ниже приведен способ кодирования данных с использованием 3-битного кода Грея [4].