Кодирование информации

В настоящее время во всех вычислительных машинах ин­формация представляется с помощью электрических сигналов. При этом возможны две формы ее представления — в виде не­прерывного сигнала (с помощью сходной величины — аналога) и в виде нескольких сигналов (с помощью набора напряжений, каждое из которых соответствует одной из цифр представляе­мой величины).

Первая форма представления информации называется аналоговой, или непрерывной. Величины, представленные в такой форме, могут принимать принципиально любые зна­чения в определенном диапазоне. Количество значений, ко­торые может принимать такая величина, бесконечно велико.

Отсюда названия — непрерывная величина и непрерывная ин­формация. Слово непрерывность отчетливо выделяет основ­ное свойство таких величин — отсутствие разрывов, проме­жутков между значениями, которые может принимать данная аналоговая величина. При использовании аналоговой формы для создания вычислительной машины потребуется меньшее число устройств (каждая величина представляется одним, а не несколькими сигналами), но эти устройства будут сложнее (они должны различать значительно большее число состояний сигнала). Непрерывная форма представления используется в аналоговых вычислительных машинах (АВМ). Эти машины предназначены в основном для решения задач, описываемых системами дифференциальных уравнений: исследования по­ведения подвижных объектов, моделирования процессов и систем, решения задач параметрической оптимизации и оп­тимального управления. Устройства для обработки непрерыв­ных сигналов обладают более высоким быстродействием, они могут интегрировать сигнал, выполнять любое его функцио­нальное преобразование и т. п. Однако из-за сложности тех­нической реализации устройств выполнения логических опера­ций с непрерывными сигналами, длительного хранения таких сигналов, их точного измерения АВМ не могут эффективно решать задачи, связанные с хранением и обработкой больших объемов информации.

Вторая форма представления информации называется дискретной (цифровой). Такие величины, принимающие не все возможные, а лишь вполне определенные значения, называют­ся дискретными (прерывистыми). В отличие от непрерывной величины, количество значений дискретной величины всегда будет конечным. Дискретная форма представления использует­ся в цифровых электронно-вычислительных машинах (ЭВМ), которые легко решают задачи, связанные с хранением, обра­боткой и передачей больших объемов информации.

Для автоматизации работы ЭВМ с информацией, относя­щейся к различным типам, очень важно унифицировать их форму представления — для этого обычно используется прием кодирования