Позиционные и непозиционные системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую.
Система счисления — символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков. Количество цифр, необходимых для записи числа в системе, называют основанием системы счисления. Основание системы записывается в справа числа в нижнем индексе
В непозиционных системах счисления от положения цифры в записи числа не зависит величина, которую она обозначает. Примером непозиционной системы счисления является римская система, в которой в качестве цифр используются латинские буквы.
В позиционных системах счисления величина, обозначаемая цифрой в записи числа, зависит от ее позиции. Количество используемых цифр называется основанием системы счисления. Место каждой цифры в числе называется позицией. Первая известная нам система, основанная на позиционном принципе – шестидесятeричная вавилонская. Цифры в ней были двух видов, одним из которых обозначались единицы, другим – десятки.
Однако наиболее употребительной оказалась индо-арабская десятичная система. Индийцы первыми использовали ноль для указания позиционной значимости величины в строке цифр. Эта система получила название десятичной, так как в ней десять цифр.
Основанием двоичной системы счисления счисления служит число 2 (s = 2) и для записи чисел используются только две цифры: 0 и 1. Чтобы представить любой разряд двоичного числа, достаточно иметь физический элемент с двумя чётко различными устойчивыми состояниями, одно из которых изображает 1, а другое 0.
|
|
|
Восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления относятся к двоично-кодированным, в которых основание системы счисления представляет собой целую степень двойки: 
- для восьмеричной и 
- для шестнадцатеричной.
В восьмеричной системе счисления (s = 8) используются 8 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
В шестнадцатеричной системе счисления (s=16) используются 10 цифр и латинские буквы: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.
Для перевода целого числа из s-ичной системы счисления в h-ичную необходимо последовательно делить это число и получаемые частные на h (по правилам системы счисления с основанием h) до тех пор, пока частное не станет равным нулю. Старшей цифрой в записи числа с основанием h служит последний остаток, а следующие за ней цифры образуют остатки от предшествующих делений, выписываемые в последовательности, обратной их получению.
Восприятие, сбор и передача информации. Методы и средства.
В процессе обращения информация проходит через этапы восприятия, сбора, передачи.
Восприятие информации - процесс преобразования данных, поступающих в техническую систему или живой организм из внешнего мира, в форму, пригодную для дальнейшего использования. Благодаря восприятию информации обеспечивается связь системы с внешней средой. Восприятие информации необходимо для любой информационной системы.
|
|
|
Современные информационные системы, создаются, как правило, на базе ЭВМ и имеют более или менее развитую систему восприятия. Система восприятия информации представляет довольно сложный комплекс программных и технических средств.
Для развитых систем восприятия можно выделить несколько этапов переработки поступающей информации: предварительная обработка для приведения исходных данных к стандартному для данной системы виду, выделение в поступающей информации семантически и прагматически значимых информационных единиц, распознавания объектов и ситуаций, коррекция внутренней модели мира. В зависимости от анализаторов, входящих в комплекс технических средств системы восприятия, организуется восприятия зрительного, акустического и других видов информации. Кроме того, различают статическое и динамическое восприятие.
Сбор информации - это процесс получения информации из внешнего мира и приведение ее к стандарту для данной информационной системы. Обмен информацией между воспринимающей ее системой и окружающей средой осуществляется с помощью сигналов. Сигнал можно определить как средство переноса информации в пространстве и времени. Как носитель сигнала могут выступать звук, свет, электрический ток, магнитное поле и т.п. Сбор информации, как правило, сопровождается ее регистрацией, т.е. фиксацией информации на материальном носителе.
|
|
|
Передача информации осуществляется разными способами: с помощью курьера, пересылки по почте, доставка транспортными средствами, дистанционная передача по каналам связи. Дистанционная передача по каналам связи сокращает время передачи данных. Для ее осуществления необходимы специальные технические средства. Некоторые технические средства сбора и регистрации, собирая автоматически информацию с датчиков, установленных на рабочих местах, передают ее в ЭВМ.
Дистанционно может передаваться как первичная информация с мест ее возникновения, так и исходная в обратном направлении. В этом случае исходная информация отражается на различных устройствах: дисплеях, табло, печатающих устройствах. Поступление информации с каналов связи в центр обработки в основном осуществляется двумя способами: на машинном носителе и непосредственно в ЭВМ с помощью специальных программных и аппаратных средств.
|
|
|
10. Обработка информации. Дискретизация и квантование. Линейное квантование.
Цифровая обработка сигналов — преобразование сигналов, представленных в цифровой форме.
Любой непрерывный (аналоговый) сигнал может быть подвергнут дискретизации по времени и квантованию по уровню (оцифровке), то есть представлен в цифровой форме.
Дискретизация — преобразование непрерывной функции в дискретную.
Используется в гибридных вычислительных системах и цифровых устройствах при импульсно-кодовой модуляции сигналов в системах передачи данных. При передаче изображения используют для преобразования непрерывного аналогового сигнала в дискретный или дискретно-непрерывный сигнал.
Обратный процесс называется восстановлением. При дискретизации только по времени, непрерывный аналоговый сигнал заменяется последовательностью отсчётов, величина которых может быть равна значению сигнала в данный момент времени. Возможность точного воспроизведения такого представления зависит от интервала времени между отсчётами.
Частота дискретизации — частота взятия отсчетов непрерывного во времени сигнала при его дискретизации. Измеряется в герцах.
Термин применяется и при обратном, цифро-аналоговом преобразовании, особенно если частота дискретизации прямого и обратного преобразования выбрана разной.
Чем выше частота дискретизации, тем более широкий спектр сигнала может быть представлен в дискретном сигнале. Как следует из теоремы Котельникова, для того, чтобы однозначно восстановить исходный сигнал, частота дискретизации должна в два раза превышать наибольшую частоту в спектре сигнала.
Квантование — разбиение диапазона значений непрерывной или дискретной величины на конечное число интервалов. Существует также векторное квантование — разбиение пространства возможных значений векторной величины на конечное число областей. Простейшим видом квантования является деление целочисленного значения на натуральное число, называемое коэффициентом квантования.
Квантование часто используется при обработке сигналов, в том числе при сжатии звука и изображений.
При оцифровке сигнала количество уровней квантования называют также глубиной дискретизации или разрядностью. Глубина дискретизации измеряется в битах и обозначает количество бит в двоичном слове, выражающих амплитуду сигнала. Чем больше глубина дискретизации и чем больше частота дискретизации, тем точнее цифровой сигнал соответствует аналоговому. В случае однородного квантования глубину дискретизации называют также динамическим диапазоном и измеряют в децибелах (1 бит ≈ 6 дБ).
Виды квантования:
· Однородное (линейное) квантование — разбиение диапазона значений на отрезки равной длины.
· Квантование по уровню — представление величины отсчётов цифровыми сигналами.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1309; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!