Читаем Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя] полностью

Т-88. Информация играет исключительно важную роль в природных процессах, в работе машин. В энциклопедическом словаре, изданном еще сравнительно недавно, слово «информация» объясняется так: «Информация — сообщение, осведомление о чем-либо, например информация через печать, радио, документальное кино и т. п.». У нынешнего специалиста в области вычислительной техники, языкознания, космической связи или физиологии подобное определение, скорее всего, вызовет улыбку: оно затрагивает лишь небольшую часть того, что сейчас принято называть информацией.

Информация — очень широкое понятие. И очень глубокое. Она признана одной из самых важных, самых универсальных характеристик огромного множества объектов и процессов. Появились даже самостоятельные области знаний — кибернетика и информатика, для которых главный объект исследований— информация, но уже, конечно, в современном, широком смысле этого слова.

Не будем разбираться в нынешних официальных определениях понятия «информация». Для наших практических целей пока достаточно самого общего представления о ней.

Можно было бы сказать, что информация — это некоторые сведения, записанные о каких-либо объектах или процессах.

Информация содержится в структуре молекул, и чем сложней молекула, чем разнообразней ее структура, тем больше в ней информации. Информация содержится в телевизионной картинке, в музыкальном аккорде, в чертеже, рукописи, зубчатом колесе часов, в шестиграннике гайки, в серии радиосигналов, посланных на космический корабль. А вот чистый лист бумаги не несет никакой информации. И постоянный ток — тоже. И в равномерном потоке воздуха ничего не записано. Информация — это всегда какие-то изменения, изменения интенсивности, формы, яркости, частоты, ассортимента, конфигурации.

Соединяясь в сложные агрегаты, молекулы узнают друг друга по той информации, которая содержится в их структуре. Информация, записанная в рельефе берегов реки, ворочает огромными массами воды, заставляет ее поворачивать то влево, то вправо. Возвращаясь из школы, вы открываете дверь квартиры своим ключом только потому, что в сложном узоре данного ключа содержится информация об устройстве данного замка.

Можно привести бессчетное множество примеров, подтверждающих, что информационные процессы, информационные взаимодействия играют исключительную роль в природе, в технике. И в последнее время все отчетливей понимается, что информация относится к числу фундаментальных характеристик нашего мира, к понятиям такой же важности, как, скажем, вещество и энергия.

Т-89. В живых организмах информационные биологические системы осуществляют сбор, переработку и хранение информации. Когда вы нажимаете кнопку электрического звонка, то передаете звонку некоторую информацию, посылаете сообщение: «нужно звонить». Информацию эту переносит переменный ток, который при нажатии кнопки поступает в катушки электромагнита и сам же приводит в движение молоточек звонка. А вот когда оператор посылает на спутник радиосигнал, который должен включить двигатель коррекции, то этому сигналу самому работать не нужно. Он должен только перенести на спутник определенную информацию, передать соответствующую команду, а там уже найдутся другие источники энергии, которые в соответствии с полученной информацией сами включат, что нужно, или выключат. В этом втором примере мы встречаемся со специализированной информационной системой; вся работа таких систем только в том и состоит, чтобы собирать, хранить, передавать или перерабатывать информацию.

Изобретатель первых специализированных информационных систем — живая природа. Уже у простейших микроорганизмов есть молекулярные «приборы», собирающие информацию об окружающей среде, и, в зависимости от химических веществ, действующих на эти «приборы», микроорганизмы либо движутся в сторону пищи, либо бегут из вредной для них среды. А еще у всех представителей живого, от одноклеточной водоросли до кашалота, есть специализированные хранилища информации — сложные молекулы нуклеиновых кислот, на которых языком химических соединений записана подробнейшая информация об устройстве данного вида живых организмов. Только благодаря этим подробным чертежам живые организмы точно воспроизводятся при размножении, и из кошки получается кошка, а не дельфин, не стрекоза и не табуретка.

За миллиарды лет биологической эволюции живые организмы усложнялись и совершенствовались, и при этом усложнялись и совершенствовались их информационные системы. На какой-то стадии у представителей животного мира появился особый информационный орган, точнее, целая система органов — нервная система. Сначала довольно простая, из нескольких нервных клеток, а затем все более сложная, способная выполнять много самых разных задач по сбору, хранению и переработке информации.

Перейти на страницу:

Похожие книги

PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать
PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Данная книга представляет собой исчерпывающее руководство по микроконтроллерам семейства PIC компании Microchip, являющегося промышленным стандартом в области встраиваемых цифровых устройств. В книге подробно описывается архитектура и система команд 8-битных микроконтроллеров PIC, на конкретных примерах изучается работа их периферийных модулей.В первой части излагаются основы цифровой схемотехники, математической логики и архитектуры вычислительных систем. Вторая часть посвящена различным аспектам программирования PIC-микроконтроллеров среднего уровня: описывается набор команд, рассматривается написание программ на ассемблере и языке высокого уровня (Си), а также поддержка подпрограмм и прерываний. В третьей части изучаются аппаратные аспекты взаимодействия микроконтроллера с окружающим миром и обработки прерываний. Рассматриваются такие вопросы, как параллельный и последовательный ввод/вывод данных, временные соотношения, обработка аналоговых сигналов и использование EEPROM. В заключение приводится пример разработки реального устройства. На этом примере также демонстрируются простейшие методики отладки и тестирования, применяемые при разработке реальных устройств.Книга рассчитана на самый широкий круг читателей — от любителей до инженеров, при этом для понимания содержащегося в ней материала вовсе не требуется каких-то специальных знаний в области программирования, электроники или цифровой схемотехники. Эта книга будет также полезна студентам, обучающимся по специальностям «Радиоэлектроника» и «Вычислительная техника», которые смогут использовать ее в качестве учебного пособия при прослушивании соответствующих курсов или выполнении курсовых проектов.

Сид Катцен

Радиоэлектроника
Электроника для начинающих
Электроника для начинающих

В ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров. Описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию для защиты от проникновения в дом, елочные огни, электронные украшения для одежды, устройство преобразования звука, кодовый замок, автономную роботизированную тележку и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий.Для начинающих радиолюбителей

Паоло Аливерти , Чарльз Платт

Радиоэлектроника / Технические науки
Искусство схемотехники. Том 3 (Изд.4-е)
Искусство схемотехники. Том 3 (Изд.4-е)

Широко известная читателю по предыдущим изданиям монография известных американских специалистов посвящена быстро развивающимся областям электроники. В ней приведены наиболее интересные технические решения, а также анализируются ошибки разработчиков аппаратуры: внимание читателя сосредотачивается на тонких аспектах проектирования и применения электронных схем. На русском языке издается в трех томах. Том 3 содержит сведения о микропроцессорах, радиотехнических схемах, методах измерения и обработки сигналов, принципах конструирования аппаратуры и проектирования маломощных устройств, а также обширные приложения. Для специалистов в области электроники, автоматики, вычислительной техники, а также студентов соответствующих специальностей вузов и техникумов.

Пауль Хоровиц , Уинфилд Хилл

Техника / Радиоэлектроника