Основы информатики и вычислительной техники: Учебно-практическое пособие, страница 31

4.  В чем заключается эргодическая теорема?

5.  Что представляют собой дискретизация во времени и квантование по уровню непрерывного сигнала?

6.  В чем заключается теорема В.А. Котельникова?

7.  В чем заключается процесс модуляции и демодуляции сигнала?

8.  Поясните смысл оценки меры информации по Р. Хартли.

9.  Поясните смысл оценки меры информации по К. Шеннону.

10.  Дайте определение понятию «энтропия». Назовите основные свойства энтропии.

11.  Что определяет термин «бит» в теории информации и вычислительной технике?

12.  Поясните смысл единиц измерения энтропии в двоичной и десятичной системах счисления.

13.  Что такое абсолютная и относительная избыточность источника информации?

14.  Дайте определения понятиям «скорость передачи информации» и «пропускная способность канала связи».

15.  Определите пропускную способность канала связи, в котором отношение полезного сигнала к сигналу помехи составляет: 1,2;  0,2. Полоса частот канала 1МГц.

Тестовые задания

1.  При дискретизации во времени непрерывного сигнала образуется:

а) дискретный сигнал непрерывного аргумента;

б) непрерывный сигнал дискретного аргумента;

в) дискретный сигнал дискретного аргумента.

2.  Нужная статья находится в одной из восьми книг. Сколько бит информации содержит сообщение о том, где находится статья?

а) 8;       б) 3;           в) 2.

3.  Каков информационный объем сообщения: «Я изучаю информатику» при условии, что один символ кодируется одним байтом и соседние слова разделены одним пробелом?

а) 160 бит;      б) 20 бит;           в) 18 бит.

4.  Определить максимальное значение энтропии сообщения, состоящего из четырех букв при общем количестве 32 буквы в алфавите.

а) 20 бит;        б) 32 бита;                   в) 128 бит.

5.  Имеется 81 монета, одна из них отличается по весу от остальных. Имеются чашечные весы. Сколько взвешиваний нужно провести, чтобы определить отличающуюся по весу монету?

а) 4;       б) 43;         в) 6.

Глава 2. Основы аналоговых и цифровых вычислений

2.1. Принципы построения вычислительных машин

Средства вычислительной техники можно классифицировать по различным признакам, но главенствующим из них является способ представления информации (сигналов): в непрерывном (аналоговом) или дискретном (цифровом) виде (см. рис.2.1а, г).

Вычислительные машины, в которых используется представление информации в непрерывной форме, называются вычислительными машинами непрерывного действия или аналоговыми вычислительными машинами (АВМ), так как имеет место аналогия в представлении информации в машине и в окружающей нас жизни – обычно информация представляется в непрерывной форме.

Вычислительные машины, в которых используется представление информации в дискретной форме называются вычислительными машинами дискретного действия или цифровыми вычислительными машинами (ЦВМ), так как значение функций в них представляется в виде чисел – в цифровой форме (обычно в двоичной системе счисления).

Поясним принцип действия АВМ. Они состоят из решающих блоков, выполняющих различные математические операции над переменными: умножение на постоянный коэффициент, суммирование, интегрирование, нелинейное преобразование и др. Физическая природа переменной, а, следовательно, и решающих блоков может быть различной (механические, гидравлические, пневматические, электронные) и соответственно различной физической природы могут быть АВМ. Наибольшее распространение получили электронные АВМ, в которых машинной переменной является напряжение постоянного тока.

Основным решающим элементом таких АВМ является операционный усилитель, построенный на базе усилителя постоянного тока с очень большим коэффициентом усиления –Ку (усилитель имеет нечетное число каскадов усиления) и внешних элементах Z₁  и Z_{0 ,}  в общем виде являющихся комплексными сопротивлениями. (рис.2.1 а).