Reprezentacja danych w komputerze

 1. Opisz krótko postać Johna von Neumanna

        

    John von Neumann, urodził się 28 grudnia 1903 roku w Budapeszcie. To węgiersko-amerykański matematyk, informatyk, fizyk i chemik. Wniósł znaczący wkład do szeregu dziedzin matematyki m.in. logiki matematycznej, teorii mnogości, analizy matematycznej, udowodnił twierdzenie min-max. Od 1943 roku uczestniczył również w projekcie Manhattan, w ramach którego zbudowano pierwszy efektywnie funkcjonujący reaktor atomowy oraz pierwszą bombę atomową. Von Neumann zmarł 8 lutego 1957 roku po przewlekłej, pełnej cierpień chorobie na raka trzustki.

2. Co to jest procesor? Jakie parametry ma procesor? Na czym polega jego działanie?

    

    Procesor to sekwencyjne urządzenie cyfrowe, które pobiera dane z pamięci operacyjnej lub strumienia danych, interpretuje je i wykonuje jako rozkazy, zwracając dane do pamięci lub wyjściowego strumienia danych.

    Podstawowymi parametrami wpływającymi na wydajność procesora (szybkość wykonywania operacji przez procesor) są:

Szybkość – (częstotliwość taktowania) określana częstotliwością zegara ( mierzona w MHz)
Wielkość magistrali danych (liczba przesyłanych jednocześnie bitów), (8, 16, 32, 64 bity)
Częstotliwość taktowania magistrali danych (Szybkość przekazywania danych do urządzeń wejściowych i wyjściowych)
Wielkość pamięci CACHE pierwszego poziomu (L1) i drugiego poziomu (L2)
Wewnętrzna konstrukcja oraz lista rozpoznawanych i wykonywanych instrukcji elementarnych.

    

    CPU odpowiada za analizę wszystkich informacji w naszych systemach. Procesor otrzymuje więc dane, przeprowadza na nich niezbędne obliczenia, a następnie wysyła wyniki do pamięci komputerowych. W razie potrzeby, jest też w stanie oczywiście przechować część z nich na swojej własnej, wbudowanej pamięci podręcznej.

3. Co to jest system liczbowy? Jak dzielimy systemy liczbowe?

    

    Systemy liczbowe są sposobami nazywania oraz zapisywania liczb. Rozróżniamy systemy pozycyjne oraz systemy niepozycyjne (addytywne). Systemy liczbowe pozycyjne przedstawiają każdą liczbę jako kombinację ciągu cyfr.

Współcześnie powszechnie używany jest system dziesiątkowy. W informatyce najbardziej rozpowszechniony jest system dwójkowy (binarny). Często stosowany jest również ósemkowy (oktalny) i szesnastkowy (heksadecymalny). Istnieją również systemy liczbowe, których podstawa nie jest liczbą całkowitą

4. Podaj algorytm wyznaczania wartości liczbowej liczby zapisanej w systemie dwójkowym.

    Cyfra 1 podobnie jak w systemie dziesiętnym ma wartość zależną od swojej pozycji – na końcu oznacza 1, na drugiej pozycji od końca 2, na trzeciej 4, na czwartej 8 itd. aby obliczyć wartość liczby zapisanej dwójkowo, wystarczy zsumować potęgi dwójki odpowiadające cyfrom 1 w zapisie.

5. Omów zasadę zamiany liczbowej zapisanej w systemie dziesiętnym na system dwójkowy.

    Aby z liczby dziesiętnej uzyskać odpowiadającą jej liczbę dwójkową należy dzielić daną liczbę przez 2, wyniki kolejnego dzielenia zapisać w słupku, a reszty z dzielenia zapisać po prawej stronie za kreską. Kolejne dzielenia wykonujemy do momentu aż uzyskamy wynik z dzielenia mniejszy niż 1.