Файл - единица хранения данных. Видеопамять компьютера. Создание гипертекста

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования Тюменской области

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

МИРОВОЙ ЭКОНОМИКИ, УПРАВЛЕНИЯ И ПРАВА

Кафедра философии и социально-гуманитарных наук

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Дисциплина: Информатика

Выполнил: Патехин Константин

Валерьевич

Тюмень 2008

Содержание

Й. Определение файла как единицы хранения данных

ЙЙ. Роль видеопамяти в компьютере

ЙЙЙ. Гипертекст. Средства для создания гипертекста

Список литературы

Й. Определение файла как единицы хранения данных

Файл - file - совокупность данных, рассматриваемая как единое целое.

Файл состоит из следующих элементов:

? байта (единицы информации);

? поля (последовательности взаимосвязанных байтов);

? записи (группы взаимосвязанных полей);

? файла (набора записей); файлохранилища (памяти, хранящей множество файлов).

К атрибутам файла в первую очередь относятся его имя, тип содержимого, дата и время создания, фамилия создателя, размер, условия предоставления разрешений на его использование, метод доступа.

Основное назначение файлов - хранить информацию. Они предназначены также для передачи данных от программы к программе и от системы к системе. Другими словами, файл - это хранилище стабильных и мобильных данных. Но, файл - это нечто большее, чем просто хранилище данных.

Файловая структура представляет собой систему хранения файлов на запоминающем устройстве, например, на диске. Файлы организованы в каталоги (иногда называемые директориями или папками). Любой каталог может содержать произвольное число подкаталогов, в каждом из которых могут храниться файлы и другие каталоги.

Способ, которым данные организованы в байты, называется форматом файла. Для того чтобы прочесть файл, например, электронной таблицы, нужно знать, каким образом байты представляют числа (формулы, текст) в каждой ячейке; чтобы прочесть файл текстового редактора, надо знать, какие байты представляют символы, а какие шрифты или поля, а также другую информацию.

Программы могут хранить данные в файле способом, выбираемым программистом. Часто предполагается, однако, что файлы будут использоваться различными программами, поэтому многие прикладные программы поддерживают некоторые наиболее распространенные форматы, так что другие программы могут понять данные в файле. Компании по производству программного обеспечения (которые хотят, чтобы их программы стали «стандартами»), часто публикуют информацию о создаваемых ими форматах, чтобы их можно было бы использовать в других приложениях.

Все файлы условно можно разделить на две части:

текстовые файлы;

двоичные.

Текстовые файлы - наиболее распространенный тип данных в компьютерном мире. Для хранения каждого символа чаще всего отводится один байт, а кодирование текстовых файлов выполняется с помощью специальных таблиц, в которых каждому символу соответствует определенное число, не превышающее 255. Файл, для кодировки которого используется только 127 первых чисел, называется ASCII-файлом (сокращение от American Standard Code for Information Intercange - американский стандартный код для обмена информацией), но в таком файле не могут быть представлены буквы, отличные от латиницы (в том числе и русские). Большинство национальных алфавитов можно закодировать с помощью восьмибитной таблицы. Для русского языка наиболее популярны на данный момент три кодировки: Koi8-R, Windows-1251 и, так называемая, альтернативная (alt) кодировка.

Такие языки, как китайский, содержат значительно больше 256 символов, поэтому для кодирования каждого из них используют несколько байтов. Для экономии места зачастую применяется следующий прием: некоторые символы кодируются с помощью одного байта, в то время как для других используются два или более байтов. Одной из попыток обобщения такого подхода является стандарт Unicode, в котором для кодирования символов используется диапазон чисел от нуля до 65 536. Такой широкий диапазон позволяет представлять в численном виде символы языка любого уголка планеты¹¹ Деменьянов А.С. Основы информатики. М.: Издательство «Окей-книга», 2007. (Скорая помощь студенту). С. 19..

Но чисто текстовые файлы встречаются все реже. Документы часто содержат рисунки и диаграммы, используются различные шрифты. В результате появляются форматы, представляющие собой различные комбинации текстовых, графических и других форм данных.

Двоичные файлы, в отличие от текстовых, не так просто просмотреть, и в них, обычно, нет знакомых слов - лишь множество непонятных символов. Эти файлы не предназначены непосредственно для чтения человеком. Примерами двоичных файлов являются исполняемые программы и файлы с графическими изображениями.

Простой пример. Если зайти в школьную библиотеку и попросить выдать букву «А», то библиотекарь этого сделать не сможет, хотя у него есть тысячи книг, в которых встречаются миллионы букв «А». Буквы в библиотеке не зарегистрированы. Другое дело - книги, журналы, газеты. Выбирайте любую по каталогу. Они зарегистрированы. В них вы найдете нужную информацию.

ЙЙ. Роль видеопамяти в компьютере

информатика таблица диаграмма электронный

Видеопамять - это специальная оперативная память, в которой формируется графическое изображение. Чаще всего ее величина от 512 Кб до 4 Мб для самых лучших ПК при реализации 16,7 млн. цветов. Настольные компьютеры, как правило, снабжены телевизионными мониторами. Предпочтение следует отдавать мониторам с низким уровнем излучения (Low Radiation). В противном случае надо использовать защитные экраны. Компьютеры типа NoteBook часто используют жидкокристаллический дисплей. Он более безопасен, чем телевизионный. К персональному компьютеру могут подключаться и другие дополнительные устройства (мышь, принтер, сканер и др.). Подключение производится через Порты - специальные разъемы на задней панели¹¹ Угринович Н.В. Информатика и информационные технологии (учебник). М.: 2003. С. 98..

В видеопамяти размещается та информация, которая будет выведена на дисплей, это так называемый кадровый буфер. Кроме этого, когда видеочип работает над построением трехмерной сцены, в локальной видеопамяти располагается значительно больше информации. Именно поэтому на сегодняшних видеоплатах устанавливают 16-64Мб видеопамяти, в то время как для хранения кадрового буфера даже в разрешении 1600х1200х32бит нужно немногим менее 8 Мбайт видеопамяти. О том, что хранят в видеопамяти при обработке трехмерных сцен, мы поговорим с Вами, когда будем рассматривать трехмерную графику, пока же отметим лишь, что объем видеопамяти, более 8 Мбайт не нужен пользователю, если он не пользуется трехмерной графикой (т.е., не играет на компьютере).

В качестве видеопамяти нередко использовали те же технологии, что и в оперативной памяти. Использовали память типа FPM и EDO, затем применяли SDRAM (и применяют сейчас), в настоящее время все больше применяют DDR SDRAM. По сути, сегодня SDRAM и DDR SDRAM - единственные применяемые типы памяти. Однако еще во времена господства памяти типа EDO, возникали проблемы с производительностью видеопамяти, и были разработаны специальные типы памяти, которые были оптимизированы для обращений не центрального процессора, а видеопроцессора. Это такие типы памяти, как MDRAM, VRAM, WRAM.

VRAM (Video RAM - видео-ОЗУ) - так называемая двухпоpтовая DRAM с поддеpжкой одновpеменного доступа со стоpоны видеопpоцессоpа и центpального пpоцессоpа компьютеpа. Позволяет совмещать во вpемени вывод изобpажения на экpан и его обpаботку в видеопамяти, что сокpащает задеpжки и увеличивает скоpость pаботы.

WRAM (Window RAM - оконное ОЗУ) - EDO VRAM, в котором порт (окно), через который обращается видеоконтроллер, сделан меньшим, чем порт для центрального процессора.

MDRAM (Multibank DRAM - многобанковое ОЗУ) - вариант DRAM, организованный в виде множества независимых банков объемом по 32 КБ каждый, работающих в конвейерном режиме.

Каждый из этих типов памяти был предназначен ускорить обмен видеопроцессор - видеопамять различными способами и применение такого типа памяти на видеоплате тех времен было признаком высокого качества платы и заслуживало всяческого уважения. С другой стороны с выходом SDRAM эти типы памяти отошли на второй план и сейчас совершенно не применяются¹¹ Макарова Н.В. Информатика (учебник). М.: 2005. С. 103..

Производительность видеопамяти, как мы уже говорили, весьма важная характеристика платы, от нее зависит, как быстро видеопроцессор будет получать данные для обработки. Большинство современных видеоплат сегодня имеют настолько быстрые видеопроцессоры, что применение с ними медленной видеопамяти SDRAM, а не DDR SDRAM может не позволить видеочипу раскрыть все свои скоростные возможности. С другой стороны, все это имеет значение, только при построении трехмерных сцен, к принципам построения которых мы с вами скоро перейдем.

Видеопамять - это ресурс, который распределяют между собой микропроцессор системы и видеоконтроллер. Обычная микросхема фрейм-контроллера является пассивным устройством. Все операции по записи и модификации данных в видеопамяти выполняет сам процессор системы. Следовательно, чем быстрее используемый процессор, тем быстрее работает видеоподсистема. Ограничением может служить быстродействие системной шины, осуществляющей обмен между процессором и видеоадаптером.

Акселераторы и графические сопроцессоры повышают быстродействие видеоподсистемы, благодаря сокращению количества информации, передаваемой по системной шине компьютера. Часть изображения может создаваться этими устройствами уже без загрузки основного процессора. Для этого им посылаются специальные команды или даже небольшие подпрограммы (для сопроцессоров).

Акселератор представляет из себя специализированный графический сопроцессор, ориентированный на выполнение строго определённого перечня графических операций. Собственно графический сопроцессор - ycтройство более универсальное, которое можно запрограммировать на выполнение практически любых графических функций.

Большинство микросхем акселераторов берет на себя выполнение операций перемещения фрагментов растрового изображения (битовых блоков) BitBIt, рисования линий и многоугольников, закрашивания определенным цветом указанных многоугольников, а также поддержку аппаратного курсора.

Под мультимедиа-акселераторами обычно понимают устройства, которые помимо ускорения обычных графических операций могут также выполнять ряд операций по обработке видеоданных.

Основные мультимедиа-функции акселераторов:

цифровые фильтрация и масштабирование видео;

аппаратные цифровые компрессия и декомпрессия видео;

ускорение графических операций, связанных с трехмерной (3D) графикой;

поддержка «живого» видео на мониторе;

наличие композитного видеовыхода;

вывод ТV-сигнала на монитор¹¹ Фигурнов В.Е. IBM PC пользователя. - М.: 1997. С. 64..

ЙЙЙ. Гипертекст. Средства для создания гипертекста

Гипертекст -- информационная структура, позволяющая устанавливать смысловые связи между элементами текста на экране компьютера таким образом, чтобы можно было легко осуществлять переходы от одного элемента к другому. На практике в гипертексте некоторые слова выделяют путем подчёркивания или окрашивания в другой цвет. Выделение слова говорит о наличии связи этого слова с некоторым документом, в котором тема, связанная с выделенным словом, рассматривается более подробно¹¹ Кушниренко А. Г., Эпиктетов М, Г. Активные гипертекстовые среды на уроках информатики/ Информатика и образование. 2004. С.54..

Гипертекст можно рассматривать и как сетевую форму организации информации, при которой текст делится на фрагменты с явно указанными для них возможными связями. Допускается переход от одного фрагмента к нескольким другим, что придает материалу сетевую форму.

Гипертекст можно рассматривать и как базу знаний (любую предметную область можно представить как совокупность некоторых объектов (предметов, явлений, процессов), которые находятся между собой в различных смысловых отношениях). Упрощенно можно считать, что знания состоят из двух типов элементов: фактов и смысловых (семантических) связей между ними. При установлении связей можно опираться на разные основания, но в любом случае при формировании гипертекста речь идет о смысловой близости связываемых фрагментов текста²² Гипертекст в системе КуМир//Система КуМир (расширенный комплект): Руководство программиста. М.: ИнфроМир. 2007. С.77..

Вся информация о данной предметной области может быть разбита на фрагменты, описывающие каждый выделенный объект. Сочетание этих фрагментов со связями, установленными между этими объектами, образуют базу знаний: новое гипертекстовое представление информации.

Гипертекст не имеет ни начала, ни конца, ни определенной последовательности, в которой его надо читать. Он полон развилок.

Гипертекстовые системы - открытые. Все, что надо сделать для включения новой информации - это ввести ее и связать с другими единицами информации. Эта операция называется «дописывание знаний» (в отличие от операции «ввода данных» в СУБД). Аналогично вместо операции «удаление данных» в гипертектовых системах вводится операция “вычеркивания знаний”, так как при удалении какой-либо информации из базы знаний необходимо убрать и все связи ее с другими единицами информации.

Для гипертекстовых систем характерно, что на место поиска информации через ее соответствие поисковому образу гипертекстовая технология ставит навигацию - перемещение от одних элементов накопленной информации к другим с учетом их «семантической смежности», с запоминанием «следов»перемещения в гипертекстовой сети, образующих виртуальные, заранее не выделенные структуры. Сохраненные следы перемещения используются в системах логического вывода для реализации «бэктрекинга» (поиска с возвратами при неуспехе) и для объяснения хода рассуждений.

Смысловые связи в базе знаний могут быть различных типов. Основными среди них являются классификационные (родо-видовые), структурные (типа «часть - целое»), причинно-следственные, и др.

Благодаря своим возможностям гипертекстовая технология является самой прогрессивной в сфере неформализованной интеллектуальной деятельности.

Для создания гипертекстовых систем в условиях глобальных вычислительных систем Бернерс-Ли заложил три краеугольных камня, предложив:

1) язык гипертекстовой разметки документов HTML (HyperText Markup Language);

2) универсальный способ адресации ресурсов в сети - URL (Universal Resource Locator);

3) протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

4) универсальный интерфейс шлюзов CGI (Common Gateway Interface)¹¹ Microsoft Word 97. Шаг за шагом: Практическое пособие/ Перевод с англ.- М.: Издательство ЭКОМ, 2008. С. 23..

В HTML в отличие от предшествующих систем гипертекстовые ссылки встроены в тело документа и хранятся как его часть. Сам документ хранится в виде ASCII - файла, который можно подготовить любым текстовым редактором. HTML позволяет выделять параграфы, устанавливать шрифты, использовать различные виды ссылок, стилей, встроенную графику, производить поиск по ключам. Этот язык постоянно совершенствуется: в новых версиях увеличивается число элементов разметки, развиваются средства описания нетекстовых информационных ресурсов, способы взаимодействия с прикладным программным обеспечением.

Протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP учитывает, что в гипертекстовых документах ссылки делаются по доменным адресам, в том числе - к внешним адресам относительно данной Web -страницы. При перемещении Web - страницы может возникнуть необходимость корректировки адресов ресурсов сети. Это и реализуется протоколом HTTP .

Универсальный интерфейс шлюзов CGI был разработан для расширения возможностей WWW за счет подключения внешнего программного обеспечения. Предложенный в CGI способ подключения не требует дополнительных библиотек: сервер взаимодействует с программами через стандартные потоки ввода-вывода. Реализован CGI на основе методов доступа HTTP .

Список литературы

1. Гипертекст в системе КуМир//Система КуМир (расширенный комплект): Руководство программиста. М.: ИнфроМир. 2007.

2. Деменьянов А.С. Основы информатики. М.: Издательство «Окей-книга», 2007. (Скорая помощь студенту).

3. Кушниренко А. Г., Эпиктетов М, Г. Активные гипертекстовые среды на уроках информатики/ Информатика и образование. 2004.

4. Макарова Н.В. Информатика (учебник). М.: 2005.

5. Microsoft Word 97. Шаг за шагом: Практическое пособие/ Перевод с англ.- М.: Издательство ЭКОМ, 2008.

6. Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А. Общая информатика. М., 1999.

7. Угринович Н.В. Информатика и информационные технологии (учебник). М.: 2003.

8. Фигурнов В.Е. IBM PC пользователя. - М.: 1997.

Размещено на Allbest.ru