Презентация к уроку "Хранение информации" главы 2 "Информация. Системы счисления" УМК Угриновича Н.Д. (профильный уровень, 136 часов). В презентации рассмотрено развитие носителей информации от древности до наших дней. Презентация дополнена задачами на кодирование информации. Данную работу можно использовать для самостоятельного обучения учащихся.
Хранение
информации
10 класс
Повторение
внутренняя
оперативна
я
внешня
я
долговременн
ая
Память
компьютера
память
передача в
пространстве
передача во
времени
от человека к
человеку
из поколения в
поколение
Носитель информации
− материальная среда, используемая
для записи и хранения информации.
Носителем информации может быть:
любой материальный предмет (бумага,
камень, дерево, стол, классная доска, звездная
пыль, мусор на полу и т.д.);
волны различной природы: акустическая
(звук), электромагнитная (свет, радиоволна),
гравитационная (давление, притяжение) и т.д.;
вещество в различном состоянии:
концентрация молекул в жидком растворе,
температура и давление газа и т.д.
История носителей
информации
• Волхвы и шаманы, сказители и певцы в виде
былин, сказаний, распевов передавали
знания от одного поколения к другому.
• Но стихийные бедствия, войны и эпидемии
подчас целиком уничтожали целые племена.
А вместе с ними терялись и все знания,
накопленные многими поколениями людей.
• К 3300 году до н.э. появились первые символы
письменности, они имели форму считаемых
объектов.
Например, знак "коза".
• Играя роль "символа-картинки", они по
определению были пиктограммами.
• Впоследствии стали образовываться
устойчивые сочетания пиктограмм, смысл
которых постепенно отходил от суммы
смыслов картинок.
вместе со знаком "яйцо" дали сочетание
"плодовитость" не только в применении к
птицам, но как абстрактный термин.
• Эти сочетания уже были идеограммами,
"символ-идея".
Например, знак "птица"
• По наскальным росписям в пещерах
можно судить о том, как охотились
древние люди: по ним учёные определили
не только все этапы охоты. Но и
ритуалы, её сопровождавшие.
однозначно.
• К сожалению рисунок нельзя прочитать
Необходимость более точно передавать
информацию определила появление других
форм письменности – знаковых.
Первые следы иероглифического письма
относятся к Древнему Египту и
датируются V – IV тысячелетиями до нашей
эры.
Фрагмент иероглифической
надписи с
древнеегипетской стелы.
Использование бумажных
носителей информации
• Бумага была изобретена во II веке н.э. в Китае
• Что касается долговечности хранения
документов, книг и прочей бумажной
продукции, то она очень сильно зависит от
качества бумаги, красителей, используемых
при записи текста, условий хранения.
• До середины XIX века бумага
делалась из хлопка и текстильных
отходов – тряпья. Чернилами служили
натуральные красители. Качество
рукописных документов того времени
было довольно высоким, и они могли
храниться тысячи лет.
• С переходом на древесную основу,
с распространением
машинописи и средств
копирования, с началом
использования синтетических
красителей срок хранения печатных
документов сократился до 200-300
лет.
• В 1440 году немец Иоганн Гуттенберг
• На Руси книгопечатание основал Иван
построил первый печатный станок.
Фёдоров в середине XVIII века, при
Екатерине II, в России издавалось всего 360
книг в год.
• На первых компьютерах бумажные
носители использовались для цифрового
представления вводимых данных.
• Это были перфокарты: картонные
карточки с отверстиями,
хранящие двоичный код вводимой
информации. На некоторых типах ЭВМ для
тех же целей применялась
перфорированная бумажная лента.
Использование магнитных
носителей информации
• В XIX веке была изобретена магнитная запись.
• Самым первым носителем магнитной записи
была стальная проволока диаметром до 1 мм.
Качественные характеристики были весьма
низкими.
патент на магнитный диск.
• Для производства 14-часовой магнитной записи
устных докладов на Международном конгрессе
в Копенгагене в 1908 г. Потребовалось2500
км,
или около 100 кг проволоки.
• В 1906 году был выдан первый
• В 20-х годах XX века появляется магнитная
лента сначала на бумажной, а позднее – на
синтетической основе, на поверхность
которой наносится тонкий слой
ферромагнитного порошка.
• Во второй половине XX века на магнитную
ленту научились записывать изображение,
появляются видеокамеры,
видеомагнитофоны.
• На ЭВМ первого и
второго поколений
магнитная лента
использовалась как
единственный вид
сменного носителя
для устройств
внешней памяти.
На одну катушку
помещалось
приблизительно 500
Кб информации.
• С 1960-х годов в употребление входят
компьютерные магнитные диски:
алюминиевые или пластмассовые диски,
покрытые тонким магнитным порошковым
слоем толщиной в несколько микрон.
• Информация на диске располагается по
круговым концентрическим дорожкам.
Магнитные диски бывают:
• жесткими и гибкими
• сменными и встроенными
в дисковод компьютера.
• С начала 70-х годов магнитные накопители
имели емкость до нескольких десятков
килобайт.
• В 1973 году компания IBM выпустила жёсткий
диск модели 3340 (model disc drive), впервые
объединивший в одном неразъёмном корпусе
пластины диска по 30 Мб и считывающие
головки.
• Этот диск получил название «30-30», отсюда и
название «винчестер», названный в честь
известной марки винтовки «Винчестер 30-30»…
• По началу, диск объемом 60 Мб казался
большим и пользователи даже не
знали чем его заполнить, ведь в те
времена все необходимое программное
обеспечение умещалось в 2-3 Мб.
• В Европе и США название «винчестер»
вышло из употребления в 1990-х
годах, в российском же компьютерном
сленге название «винчестер»
сохранилось, сократившись до слова
«винт».
• В банковской системе большое
распространение получили пластиковые карты.
• На них тоже используется магнитный принцип
записи информации, с которой работают
банкоматы, кассовые аппараты, связанные с
информационной банковской системой.
Использование оптических
дисков и флэш-памяти
• В 1980-х годах начинается применение
оптического или лазерного способа записи
информации.
• Это связано с изобретением квантового
генератора – лазера, источника очень
тонкого (порядка микрона) луча высокой
энергии, который способен выжигать на
поверхности плавкого материала двоичный
код данных с очень высокой плотностью.
• Оптический диск был изобретен еще в 1958 году.
• Но только в 1978 году на массовом рынке
появилось рабочее решение – Laserdisc –
носитель для хранения фильмов.
• А уже в 1979 году Philips и Sony совместными
усилиями разработали компакт-диск (CD),
который стал массово применяться в качестве
музыкального носителя начиная с конца 1982
года.
• CD до сих пор используются для записи
музыки, а в качестве носителей
пользовательских данных выступают
вытеснившие компакт-диски DVD.
мм способны вме стить 700 Мб данных или
80 минут музыки в формате Audio CD.
• Стандартные компакт-диски диаметром 120
• В 1997 году появились цифровые
• На одну сторону DVD-носителя можно
• За время своего существования технология
универсальные видеодиски DVD (Digital
Versatile Disk) с большой емкостью,
измеряемой в гигабайтах.
записать 4,7 Гбайт.
DVD прошла длинный путь эволюции. В
результате пользователю стало доступно
несколько типов таких дисков.
• Одноразовые записываемые DVD называются
DVD-R или DVD+R.
• По аналогии с СD-R они предназначены для
однократной записи данных.
• Для потребителя существенной разницы
между дисками с индексами «+» и «—» нет.
• Считается, что диски с индексом «+» лучше
покупать в том случае, если вы планируете
использовать их в компьютерах, тогда как
диски с индексом «—» совместимы с
большинством DVD-проигрывателей старого
поколения.
• Перезаписываемые DVD+RW аналогичны
накопителям СD-RW ‒ они позволяют
записывать данные многократно.
Максимальный объем ‒ также 4,7 Гбайт.
• Особо можно выделить носители DVD-DL
(Double Layer) ‒ двухслойные диски. В
отличие от обычного однослойного диска,
на таком носителе содержатся два
рабочих слоя, предназначенных для записи
информации. Соответственно, объем вдвое
больше и составляет 7,9 Гбайт.
• Поэтому обращаться с оптическими
• Царапины могут появиться, даже если
• CD и DVD могут храниться долго, но они
восприимчивы к царапинам, колебаниям
температуры и механическим повреждениям.
пользователь просто положит диск на рабочий
стол рабочей стороной вниз, не говоря уже о
неправильном хранении.
носителями необходимо аккуратно, а носить
их в специальных коробках либо боксах. При
этом желательно выбирать такие коробки,
которые позволяют хранить диски в
вертикальном положении, а не
горизонтальном. Это исключает
соприкосновение дисков друг с другом и
появление царапин.
• Пыль и мелкие частицы с рабочей поверхности
• Для длительного хранения рекомендуется
выбирать CD/DVD-R, а не -RW.
• При установке диска в дисковод желательно
аккуратно удалить с рабочей поверхности
пыль и убедиться, что на внутреннем
кольце диска нет трещин.
диска можно удалить мягкой тканью или
ватой.
треснуть в дисководе, так как во
время работы он быстро вращается.
• Подписывать диск можно только на нерабочей
поверхности и только специальным маркером.
• Если трещины есть, диск может просто
• Не рекомендуется наклеивать на оптические
• Это приводит к разбалансировке диска в
накопители наклейки.
дисководе, а также к воздействию химических
веществ, содержащихся в клее, на внутренние
слои диска.
прямых солнечных лучей. Оптический носитель,
оставленный возле окна, довольно быстро станет
нечитаемым.
• Диск также вредно подвергать воздействию
• В последнее время появилось множество
мобильных цифровых устройств: цифровые фото- и
видеокамеры,
• МР3-плееры, карманные компьютеры,
• Мобильные телефоны,
• Устройства для чтения
электронных книг,
• GPS-навигаторы идр.
• Все эти устройства нуждаются
в переносных носителях
информации.
Требования к носителям:
• компактны,
• низкое энергопотребление при работе,
• энергонезависимы при хранении,
• большая емкость,
• высокая скорость при записи и чтении,
• долгий срок службы.
Всем этим требованиям удовлетворяют
флэш-карты.
• В качестве внешнего носителя для
компьютера широкое распространение
получили так называемые флэш-брелоки
(«флэшки»), выпуск которых начался в
2001году.
компьютера и позволяют
скачивать данные со скоростью около 10
Мб в секунду.
• Они подключаются к USB-порту
• Для 5 букв латинского алфавита заданы
их двоичные коды (для некоторых букв - из
двух бит, для некоторых - из трех). Эти
коды представлены в таблице:
b
110
c
01
e
10
a
000
d
001
• Определите, какой набор букв
закодирован двоичной строкой
1100000100110
) bacde 4
3
) baade 2
1
) badde
) bacdb
Ответ: bacde.
• Обычный дорожный светофор без
дополнительных секций подает шесть
видов сигналов (непрерывные красный,
желтый и зеленый, мигающие желтый и
зеленый, красный и желтый
одновременно).
• Электронное устройство управления
светофором последовательно
воспроизводит записанные сигналы.
• Подряд записано 100 сигналов светофора.
В байтах данный информационный объем
1
2
) 38
) 37
составляет
3
) 50
4
) 100
Ответ: 38 байт
• Для передачи секретного сообщения
используется код, состоящий из
десятичных цифр. При этом все цифры
кодируются одним и тем же (минимально
возможным) количеством бит.
• Определите информационный объем
сообщения длиной в 150 символов.
600
бит
3) 1200
бит
750
бит
2
)
1
)
4
)
60
байт
Ответ: 600 бит
• § 7
дома
– Свободный объем оперативной памяти
компьютера 640 Кбайт. Сколько страниц
книги поместится в ней, если на странице:
16 строк по 64 символа в строке?
– Лазерный принтер Canon LBP печатает со
скоростью в среднем 6,3 Кбит в секунду.
Сколько времени понадобится для
распечатки 8-ми страничного документа,
если известно, что на одной странице в
среднем по 45 строк, в строке 70 символов
(1 символ – 1 байт)
Хранение информации.ppt
