Представяне на информацията в компютрите на междинно ниво

1. Същност на представянето на информацията в компютърните системи

С информацията се извършва най-разнообразна дейност, която се класифицира в следните четири типа: събиране, съхраняване, обработка и разпространяване на информация. Тези четири типа дейности рядко се срещат в чист вид. Доста често те си взаимодействат и образуват процес, при който от някаква информация, в даден момент и на дадено място, се получава друга информация в друг момент и на друго място. Този процес се нарича информационен процес. Информационните дейности са съставна част на всяка човешка дейност. Те се извършват от отделни хора или от групи от хора. Тези дейности извършват и редица съвременни компютри.

Цифровите компютри обработват три вида данни- цифрови, логически и символни. Единственото средство за тяхното представяне са електронните елементи, всеки от които в даден момент от време се намира в едно от двете си възможни състояния. Това състояние условно изразява стойността на една двоична цифра - "0" или ""1". Една двоична цифра е един разред от многоразредно двоично число. Всеки елемент, представащ един двоичен разред се нарича разредна клетка. Разредната клетка представя елементарната информационна единица "бит" (означава се с "b"). Многоразредните двоични числа се записват чрез поредица от последователни разредни клетки, образуващи абстрактното поле "разредна мрежа".

Вътрешното представяне на информацията в компютрите е второто най-ниско ниво, на което числата и символите се превеждат. То е най-ниско, защото се използва само от устройствата на компютъра, разбираемо" е от тях и борави с позиционни бройни системи неизползвани от човека. Това ниво коренно се различава от разгледаното до тук и информацията при него са нетрадиционни за човека форми, които са пряко свързани с различните техническите устройства и физическите способи за представяне и регистриране на цифрите в тях.

За вътрешно представяне на информацията, от възникване на компютрите и до днес, се използва единствено позиционната двоична бройна система.

Използването на двоична бройна система за вътрешно представяне на информацията в компютрите е свързано с редица предпоставки и конструкторски виждания. До нея се стига след редица изследвания и редица проучвания в основата, на които стои факта, че основата на тази бройна система е 2 и тя оперира само с две цифри нула и единица. Представянето на информацията може да се покаже чрез следната таблица:

Таблица 1. Представяне на информацията

Всъщност хората много отдавна са използвали цифровото представяне - при писмеността, при нотното записване и т.н. В тези случаи за кодиране на речта и музиката се използва набор от дискретни символи. Предпоставките за въвеждане на двоичното представяне са както следва:

• Създаване на универсално устройство за обработка на информация, реализирано с електронни схеми и използващо цифрово двоично кодиране на информацията;

• Създаване на езици за програмиране реализиращи написани от човека алгоритми в двоични програми изпълнявани от компютъра.

• Създаване на стандарти за представяне на всяка информация в цифров вид и за обмена и чрез компютри, включени във световна мрежа.

• 2. Информационна магистрала на съвременните компютри

• Информационната магистрала е вътрешен път, по който сигналите се изпращат от една част на компютъра до друга. Чрез нея се реализира концепцията за отворена архитектура, т.е всеки производител може да създава адаптери и устройства, които да са съвместими в рамките на компютъра. Шината представлява група паралелно разположени върху дънната платка проводници (писти) със серия шинни куплунзи (слотове), свързани към тези проводници.

• На следващата фигура е представена подобен тип магистрала:

•

• Фигура 1. Информационна магистрала на съвременните компютри -общ изглед

• В съвременните компютри, информационната магистрала представлява следното:

•• Фигура 2. Информационна магистрала на съвременните компютри