§10. Автоматическая обработка информации.
Рыженко Е. В. МБОУ г. Астрахани " СОШ №64"
Программа
- алгоритм, записанный по строгим правилам языка команд исполнителя – на языке программирования для данного исполнителя.
Архитектура машины Поста
Имеется бесконечная информационная лента, разделённая на позиции – клетки.
В каждой клетке может либо стоять метка (некоторый знак), либо отсутствовать (пусто).
Вдоль ленты движется каретка – считывающее устройство.
Каретка может передвигаться шагами: один шаг – смещение на одну клетку вправо или влево.
Клетка, под которой установлена каретка, называется текущей.
Каретка - процессор машины.
С её помощью машина может:
- распознать, пустая клетка или помеченная знаком; стереть знак в текущей клетке; записать знак в пустую текущую клетку.
- распознать, пустая клетка или помеченная знаком;
- стереть знак в текущей клетке;
- записать знак в пустую текущую клетку.
- Лента – аналог двоичного кода в памяти компьютера.
- Отличие машины Поста от процессора компьютера состоит в том, что в компьютере возможен доступ процессора к ячейкам памяти в произвольном порядке, а в машине Поста – только последовательно.
Назначение машины Поста
Исходное состояние ленты можно рассматривать как исходные данные задачи, конечное состояние ленты – результат решения задачи.
Кроме того, в исходные данные входит информация о начальном положении каретки.
производить преобразования на информационной ленте.
Система команд машины Поста
- запись всякой команды начинается с её порядкового номера в программе – n.
- затем следует код операции
- и после него – номер следующей выполняемой команды программы - m.
Система команд машины Поста
Исходное состояние машины Поста
Программа для машины Поста
Машина должна стереть знак в текущей клетке и присоединить его слева к группе знаков, расположенных справа от каретки .
Автоматическая обработка информации возможна, если:
- информация представлена в формализованном виде – в конечном алфавите некоторой знаковой системы;
- реализован исполнитель, обладающий конечной системой команд, достаточной для построения алгоритмов решения определённого класса задач обработки информации;
- реализовано программное управление работой исполнителя.
Машина Поста – пример автоматического исполнителя обработки информации с ограниченными возможностями.
Компьютер удовлетворяет всем вышеперечисленным свойствами.
Компьютер -
универсальный автоматический исполнитель обработки информации.
Задания:
- На информационной ленте машины Поста расположен массив их N меток. Каретка находится под крайней левой меткой. Какое состояние установится на ленте после выполнения следующей программы?
1→2
3↕3
3→4
4?5,2
5←6
6v7
7!
Задания:
2. На информационной ленте на некотором расстоянии справа от каретки, стоящей под пустой клеткой, находится непрерывный массив меток. Требуется присоединить к правому концу массива одну метку.
Задания:
3. На ленте расположен массив из 2n-1. Составить программу отыскивания средней метки и стирания её.
Задания:
4. На ленте расположен массив из 2n меток. Составить программу, по которой машина Поста раздвинет на расстояние в одну клетку две половины данного массива.
Домашнее задание:
- Рассмотреть программу управления машиной Поста в игре Баше против человека.
Источники информации:
- Информатика и ИКТ. Базовый уровень. 10-11кл.Семакин И. Г., Хеннер Е. К., Москва. Бином. Лаборатория знаний. 2012.
- контент сайта Office.com