 |
Устройства обработки (микропроцессор) – осуществляет обработку всей информации и управляет работой остальных устройств, состоит из
|
|
|
|
Вопрос 1.
ИТ – совокупность методов, процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения и использования информации в интересах пользователя.
Телекоммуникации – средства, позволяющие вести обмен информацией на большие расстояния.
ИТТ (информационные и телекоммуникационные технологии) – технологии, возникшие результате сочетания возможностей ПК и телекоммуникационной техники передавать данные на расстояния.
История развития ПК:
1) І этап: с момента возникновения человеческого общества до первой половины ХІХ века – «ручная» ИТ. Инструментарий: перо, чернила, коммуникации осуществлялись ручным способом путём передачи писем, посылок.
2) ІІ этап: вторая половина ХІХ века – техническая революция, механическая ИТ. Инструментарий: пишущая машинка, телефон, телеграф, радио.
3) ІІІ этап: 40-60-е года ХХ века – электрическая ИТ. Инструментарий: большие ЭВМ, электрические пишущие машинки, портативные магнитофоны.
4) ІV этап: начало 70-х – середина 80-х XX века – электронная ИТ. Инструментарий: большие ЭВМ и созданные на их основе автоматические системы управления (АСУ).
5) V этап: середина 80-х – наши дни – новая компьютерная технология. Инструментарий: ПК и компьютерные сети. Создаются ИТ, имеющие встроенные элементы анализа и ИИ.
Причины создания ИТ:
1) технические достижения:
а) появление высокоскоростных ПК с большой внешней и внутренней памятью;
б) изобретения межсистемных интерфейсов и процессоров, способных работать в сети;
в) разработка телекоммуникационных сетей, способных с большой скоростью производить пакетную передачу данных;
г) разработка звуковых и видеоплат, позволяющих обрабатывать мультимедийную информацию;
|
|
|
д) создание мультимедиапроцессоров (мультимедийных);
е) разработка устройств электронной связи (модемов) позволяющих передавать информацию на большие расстояния;
ж) изобретение способов факсимильной передачи информации на расстояния (факс);
з) появление электронной оргтехники: сканеров, принтеров и т.д.
2) программное обеспечение:
а) новые системные и инструментальные средства:
- сетевые операционные системы, программы-оболочки, утилиты, драйверы;
- новые системы программирования;
б) прикладные программы обработки информации: информационно-поисковые системы, системы автоматического аннотирования, реферирования и индексирования текста, системы машинного перевода, экспертные системы, системы ИИ, естественно-языковые системы обучения, системы распознавания речи, системы автоматического чтения текста;
в) автоматизированные рабочие места специалистов (АРМ);
г) системы управления документооборотами (MS Word).
3) информационное обеспечение:
а) создание баз и банков данных и знаний;
б) СУБД (системы управления базами данных);
в) Электронные хранилища информации (электронные справочники и словари);
г) Интернет;
д) E-mail.
Вопрос 2.
Цель создания современных ИТ:
1) Максимальная информатизация и компьютеризация современного общества, обеспечивающая значительный рост производительности труда;
2) Максимальное удовлетворение информационных запросов всех членов общества;
3) Непрерывное повышение знаний, умений и навыков работы самым современным оборудование, техническим обеспечением фирм, офисов.
Основные черты:
1) Компьютерные технологии, в основе которых лежит ПК, обеспечивают электронные процессы обработки данных;
2) Безбумажные технологии;
3) Доступность;
4) Интерактивно-диалоговый режим обмена информацией;
5) Альтернативность, возможность выбора наиболее рациональный ИТ на основе нескольких аналогичных;
|
|
|
6) Формализованность – возможность приведения информационных процессов к абстрактному виду и их записи на машинных языках;
7) Открытость – возможность введения в информационные системы новых элементов;
8) Безопасность (малое напряжение).
Примеры ИТ:
1) В лингвистике:
а) Автоматическое создание словаря, слов, текстов какого-либо автора;
б) Автоматическое определение значения многозначного слова;
в) Автоматический синтаксический анализ предложения;
г) Автоматическое индексирование текста (определение основного содержания);
д) Автоматическое составление реферата, аннотирование текста, автоматическое чтение и распознавание текста, перевод, автоматическое построение (порождение) нового текста;
е) Понимание текста, сказанного вслух;
ж) Синтез речи;
з) Определение автора неизвестного текста.
2) В обучении языка:
а) Автоматические обучающие системы, в рамках которых разрабатывается большое количество мультимедийных обучающий программ;
б) Дистанционное обучение с помощью интернета: существует большое количество серверов от разных организаций, позволяющих по сети передавать заданные учебные материалы и в интерактивном режиме вести опрос;
в) Использование словарей, энциклопедий, электронных учебников.
Вопрос 3.
ИТ – совокупность методов, процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения и использования информации в интересах пользователя.
Структура ИТ:
1) Теоретические основы ИТ;
2) Метод решения задач (моделирование);
3) Средства решения задач:
а) Аппаратные;
б) Программные.
Теоретическую основу ИТ составляют важнейшие понятия и законы информатики.
Информатика – наука о законах и методах получения, хранения, передачи, распространения и использования информации в естественных и искусственных системах с помощью ЭВМ.
Информация – определённым образом связанные сведения, понятия, отражённые в нашем сознании и изменяющие наше представление о мире; отражение реального мира с помощью различных сообщений.
Сообщение – форма представления информации в различных видах (текста, речи, изображения, цифровых данных, схем, графиков, таблиц).
|
|
|
Данные – результат наблюдения над объектом, явлением, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. Когда данные используются в практических целях, они превращаются в информацию.
Свойства информации:
Актуальность; Достоверность; Ценность; Полнота; Логичность; Компактность. Защищенность; Доступность.
Виды информации:
1) По отношению к окружающей среде:
а) Входная (которую система воспринимает от окружающей среды);
б) Выходная (которую система выдаёт в окружающую среду);
в) Внутренняя или внутрисистемная (хранится, перерабатывается и используется только внутри системы);
2) По изменчивости: Постоянная; Переменная; Смешанная;
3) По восприятию органами чувств: Визуальная; Аудиальная; Аудиовизуальная; Тактильная;
4) По направленности:
а) Массовая;
б) Специальная: научная, техническая.
Лингвистическая информация – множество определённым образом связанных сведений, данных, понятий о языке и правилах его функционирования.
Лингвистическая информатика – наука о законах и методах организации и переработки лингвистической информации с помощью ПК.
Методы получения и использования информации:
1) Эмпирические (полученные опытным путём) - наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент, интервью, тестирование, опрос;
2) Теоретические (теории, гипотезы) – восхождение от абстрактного к конкретному (получение знаний о системе на основе знаний о её проявлениях в сознании, мышлении человека), формализация (получение знаний о системе с помощью формул, знаков), виртуализация (создание искусственной среды).
3) Эмпирико-теоретические – абстрагирование (замена системы её моделью), анализ (разъединение системы на подсистемы), синтез (соединение подсистем в системы), индукция (от частного к общему, т.е. познание системы с помощью подсистемы), дедукция (от общего к частному), эвристика (знания по наблюдению, опыту), моделирование (использование приборов), исторический метод (знания с учётом предыстории системы), визуализация (уменьшение, поворот, удаление), мониторинг.
|
|
|
Вопрос 4.
ИП могут протекать не только в человеческом обществе но и в растительном и животном мире.
Информационный процесс – процесс, в результате которого осуществляется приём, передача, переработка и использование информации.
Система – любой объект, который одновременно рассматривается как единое целое и как совокупность разнородных (разнообразных) объектов, объединённых для достижения определённого результата.
Информационная система – совокупность взаимосвязанных средств, методов и персонала, участвующих в обработке данных. (средства: аппаратные и программные, метод: моделирование, персонал: человек).
Виды ИС:
1) Разомкнутые (системы, в которых полученная потребителем информация используется произвольно, а после получения информация от потребителя в систему ничего не поступает) – справочная, библиотечная система и т.д.
2) Замкнутые (системы, в которых осуществляется тесная связь между пользователем и ИС, осуществляющаяся с помощью введения в структуру ИС канала обратной связи) – продажа авиабилетов и т.д.
Процессы, происходящие в ИС:
1) Ввод информации из внешних и внутренних источников;
2) Обработка и представление информации в удобном виде;
3) Хранение и вывод информации;
4) Ввод информации от потребителя через канал обратной связи (для замкнутых).
Значение ИС:
1) Освобождение от рутинной работы ща счёт автоматизации;
2) Обеспечение достоверности информации;
3) Обеспечение более рациональной обработки связи.
Структура ИС:
1) Подсистема технического обеспечения: ПК, центр сбора, хранения информации и линии связи;
2) Подсистема программного обеспечения;
3) Подсистема информационного обеспечения (совокупность всё информации, средства и методы её классификации);
4) Подсистема математического обеспечения: математические модули, алгоритмы;
5) Подсистема правового обеспечения: правовые нормы по использованию ИТ;
6) Подсистема организационного обеспечения: документы, отражающие обращения пользователя с информационной системой.
Вопрос 5.
ЭВМ (электронно-вычислительная машина) – электронное устройство или система, способная выполнять задания чётко определённой последовательности действий.
Технологические достижения, способствовавшие появлению ЭВМ:
1) Изобретение электронных переключателей в виде электронных плат;
2) Разработка универсального метода кодирования информации в виде двоичной системы исчисления;
3) Создание модулей искусственной памяти.
В 1946 году в США создана первая ЭВМ – ЭНИАК (электро-цифровой интегратор и калькулятор): вес 30 тонн, площадь 200 м2 18000 ламп.
|
|
|
В 1949 в Англии создана первая ЭВМ с искусственной памятью – ЭДСАК.
В СССР первая ЭВМ в 1951 году – БЭСМ.
Технический прогресс позволили значительно изменить ЭВМ:
1) Сильное уменьшение размера;
2) Снижение стоимости;
3) Упрощение процедуры пользования;
4) Увеличение быстродействия в миллионы раз и значительное увеличение объёма памяти;
5) Усовершенствование электронных деталей.
ПК – ЭВМ универсального назначения на одного пользователя.
В 1976 году в США создан первый ПК – Apple
В 1984 году фирма Apple создала компьютер Macintosch (оба использовались для работы с графикой)
В 1981 году IBM создаёт IBM PC (для работы в офисах и телекоммуникаций).
Развитие ПК (усовершенствование):
1) 40-60-е годы – компьютеры первого поколения (ламповые);
2) 60-е – 65-е года – компьютеры второго поколения (полупроводниковые (транзисторные), за счёт чего размеры сильно уменьшились);
3) 65-е – 75-е года – компьютеры третьего поколения (интегральные микросхемы (транзисторы объединятся в микросхемы), что радикально снизило габариты);
4) 75-е – 85-е года компьютеры четвёртого поколения (создаются на базе микропроцессоров и становятся доступны рядовым пользователям);
5) С 85-х годов – компьютеры пятого поколения (на сверхбольших интегральных схемах с миллионами транзисторов).
Двоичная система хранения данных:
1) Вся информация в памяти ПК хранится в двоичном коде, так как информацию в таком виде легко технически смоделировать (в виде электронных сигналов: ток идёт – 1, нет – 0):
а) На магнитном диске, если направление магнитного поля одно – 1, другое – 0;
б) На оптическом диске, если определённый участок поверхности диска отражает лазерный луч – 0, нет -1;
2) Байт – минимальная адресная единица хранения дынных (в 1 байте 255 – максимальное число хранения);
Кодировка – способ компьютерного представления символов. ASCII – первая кодовая таблица (в США), по которой один символ занимает один байт: 0-127 – американская раскладка, 127-255 – дополнительные раскладки.
Кодовая таблица Unicod – 1символ – 2 байта, что позволяет закодировать более 65000 символов, вес файла удваивается.
3) Для хранения текстов на ПК каждому символу следует поставить в соответствие целое число.
4) Графическое изображение состоит из мельчайших точек, называемых растрами, которые образуют узор. Каждый растр можно отцифровать с помощью координат и цвета.
5) Метод кодирования звука основан на том, что каждый сложный звук можно разложить на последовательность гармоничных сигналов, каждый из которых представляет собой правильную синусоиду и может быть описан числовыми параметрами.
Вопрос 6.
PC = Hardware (аппаратные) +Software (программные).
Аппаратное средство – устройства и приборы, входящие в состав ПК.
Программное средство – совокупность программ, управляющих аппаратными средствами и выполняющих задачи по обработке данных.
С точки зрения структуры ПК в аппаратных средствах выделяют конструктивные блоки:
1) Системный блок:
а) Электронные схемы, управляющие работой ПК, которые состоят из электронных плат. На основной материнской плате располагаются микропроцессор и внутренняя память.
б) К материнской плате подключаются дочерние платы (видеоплата, аудиоплата, сетевая карта), обмен данными между всеми устройствами происходит с помощью шины.
в) Блок питания, преобразовывающий электричество сети в ток низкого напряжения;
г) Вентилятор, системы охлаждения;
д) Дисководы, накопители.
2) Монитор;
3) Клавиатура;
4) Мышь.
Все устройства, подключаемые к ПК внешне, называются периферийными.
С точки зрения выполняемых функций выделяют функциональные узлы:
| Устройства ввода |
| Устройство вывода |
| Устройства хранения |
| Устройства обработки |
| Устройства управления |
Устройства ввода (преобразуют различные виды информации в цифровую форму):
1) Устройства ввода данных от человека:
а) Клавиатура (104 символа), максимальная скорость набора 10-12 символов в секунду:
- Беспроводные (инфракрасные лучи, радиоволны);
- Виртуальные (физически не существующие):
a. экранная (проектируется на поверхность с помощью инфракрасных лучей);
b. воображаемая (наделяется возможностью понимать текст);
б) Координатные манипуляторы – позволяют на расстоянии управлять графическими объектами:
- 1964 – изобретение мыши, первые мыши были механическими, затем оптомеханическими, сейчас – оптические, основанные на использовании миниатюрной фотокамеры:
a. Беспроводные (лазерные, инфракрасные, радиоволны);
b. Виртуальные;
- Трекбол (перевёрнутая мышь)>> трекпоинт (миниматюрный джойстик размером 5-8мм на клавиатуре)>> тачпад (чувствительная контактная площадка, движение пальца по которой перемещает курсор).
- Джойстик – рычажной манипулятор для ввода информации о движении руки (как правило для игр);
- Сенсорный экран – координатное устройство, позволяющее путём прикосновения в области экрана монитора производить выбор необходимого элемента данных или вводить данные.
в) Сканер – устройство для оптического ввода изображения в память ПК. При введении текста он воспринимается как картинка. Для преобразования в символьный формат используются программы оптического распознавания символов (Fine Reader):
- Ручные;
- Роликовые (похожи на факс: лист движется мимо неподвижного света);
- Планшетные (лист фиксируется, движется луч света);
- Барабанные (в полиграфии);
- Трёхмерные;
- Сканеры штрих-кода;
г) Дигитайзер (диджитайзер) – кодирующее устройство, позволяющее поточечно вводить в ПК сложную графику, используется для ввода чертежей, схем большого формата.
д) Микрофон – устройство для ввода звуковой информации, подключаемое к звуковой карте, которая преобразует звук в цифровую форму.
е) Веб-камера – устройство для ввода в память ПК видеоинформации в режиме реального времени.
ж) Для альтернативного способа управления ПК используются:
- Речевой интерфейс (управление ПК голосом);
- Мыслительный интерфейс (с помощью специальных датчиков);
- Управление жестами.
2) Устройства ввода данных с других ПК: сетевая плата, модем;
3) Устройства ввода данных из устройств хранения: дисководы, накопители, USB-порты.
Вопрос 7.
PC = Hardware (аппаратные) +Software (программные).
Аппаратное средство – устройства и приборы, входящие в состав ПК.
Программное средство – совокупность программ, управляющих аппаратными средствами и выполняющих задачи по обработке данных.
С точки зрения структуры ПК в аппаратных средствах выделяют конструктивные блоки:
5) Системный блок:
а) Электронные схемы, управляющие работой ПК, которые состоят из электронных плат. На основной материнской плате располагаются микропроцессор и внутренняя память.
б) К материнской плате подключаются дочерние платы (видеоплата, аудиоплата, сетевая карта), обмен данными между всеми устройствами происходит с помощью шины.
в) Блок питания, преобразовывающий электричество сети в ток низкого напряжения;
г) Вентилятор, системы охлаждения;
д) Дисководы, накопители.
6) Монитор;
7) Клавиатура;
8) Мышь.
Все устройства, подключаемые к ПК внешне, называются периферийными.
С точки зрения выполняемых функций выделяют функциональные узлы:
| Устройства ввода |
| Устройство вывода |
| Устройства хранения |
| Устройства обработки |
| Устройства управления |
Устройства вывода (преобразуют информацию из цифровой формы в привычные для пользователя виды:
1) Устройства вывода пользователя:
а) Монитор (вместе с видеокартой составляет видеоподсистему. Вся информация формируется на видеокарте, а затем переносится на экран).
- Основные характеристики:
a. Разрешением (количество точек, выведенных по горизонтали и вертикали в графическом режиме);
b. Цветопередача (палитра): SWGA – 16,7 млн цветов, AKCGA – 24 млн цветов;
c. Частота развёртки (частота обновления);
d. Размер по диагонали (дюйм – 2,54 см);
e. Видеокарта имеет внутреннюю память;
- Типы мониторов:
a. С электронно-лучевой трубкой;
b. ЖК –мониторы (малые габариты, экологически чистые);
c. Плазменные (изображение не искажается в хорошо освещённом помещении);
d. Полимерные (OLED, LED);
e. Проекционные (видеопроектор или экран размещаются отдельно или в одном корпусе);
f. Лазерные (на основе лазерной панели: очень энергоэкономные, с высоким качеством изображения, вечным сроком службы, в комплекте с затворными стереоочками способны выводить 3D-изображения);
g. Виртуальные (технология устройств вывода, формирующая изображение на сетчатке глаза);
h. Гелеодисплей (позволяет формировать цветное трёхмерное изображение – голограмму).
б) Принтер (периферийное устройство ПК для перевода текста или графики на физический носитель из электронного вида). По способу печати делятся на:
- Матричные (печатная головка состоит из иголок (матриц), и через красящую ленту отпечатываются символы; печать только текстов, низкое качество, очень дешёвая печать, печать до 8 экземпляров с копиркой);
- Струйные (катриджы имеют 4 типа чернил: синий, жёлтый, красный, чёрный; печатающие головки имеют маленькие отверстия – сопла, через которые под давлением выдуваются частички чернил, смешивающиеся и образующие палитру цветов; скорость печати 10-20 страниц в минуту (текст), чернила высыхают);
- Лазерные (высокое качество печати, скорость -40 страниц в минуту (текст); частички порошка (тонера) под воздействием лазера (нагрева) вплавляются в лист бумаги);
- Сублимационные (используются в полиграфии, позволяют получить фотографическое качество печати; порошок, минуя жидкое состояние, становится газообразным и напыляется на бумагу);
- Существуют многофункциональные устройства – блок, выполняющий функции принтера, сканера, ксерокса и факса (All in One – AIO);
в) Плоттер (графопостроитель) – устройство, выполняющее функции вывода графики, чертежей, схем на бумагу большого формата (А0, А1);
г) Аудиосистема;
2) Устройства вывода на другой ПК:
а) Модем (мо|дем – модулятор и демодулятор) – устройство для преобразования цифровой информации в электронные сигналы и наоборот, бывают внутренними и внешними;
б) Сетевой адаптер – устройство, обеспечивающее подключение компьютера к локальной сети:
- Сетевая карта – соединяет ПК через проводные линии связи;
- Блютуз – позволяет установить соединение между ПК и мобильным телефоном;
- Wi-Fi – адаптер – позволяет соединить ноутбук с подспотом, а затем с интернетом;
Вопрос 8.
PC = Hardware (аппаратные) +Software (программные).
Аппаратное средство – устройства и приборы, входящие в состав ПК.
Программное средство – совокупность программ, управляющих аппаратными средствами и выполняющих задачи по обработке данных.
С точки зрения структуры ПК в аппаратных средствах выделяют конструктивные блоки:
9) Системный блок:
а) Электронные схемы, управляющие работой ПК, которые состоят из электронных плат. На основной материнской плате располагаются микропроцессор и внутренняя память.
б) К материнской плате подключаются дочерние платы (видеоплата, аудиоплата, сетевая карта), обмен данными между всеми устройствами происходит с помощью шины.
в) Блок питания, преобразовывающий электричество сети в ток низкого напряжения;
г) Вентилятор, системы охлаждения;
д) Дисководы, накопители.
10) Монитор;
11) Клавиатура;
12) Мышь.
Все устройства, подключаемые к ПК внешне, называются периферийными.
С точки зрения выполняемых функций выделяют функциональные узлы:
| Устройства ввода |
| Устройство вывода |
| Устройства хранения |
| Устройства обработки |
| Устройства управления |
Устройства хранения:
1) Внутренняя память (представлена в виде электронных схем, расположенных на материнской плате, отличается небольшим временем доступа и малым объёмом):
а) ОЗУ (RAM) – оперативно запоминающее устройство: кратковременная, быстродействующая память, предназначенная для хранения исполняемых в данный момент программ и необходимых для этого данных. После выключения её содержимое пропадает. У первых ПК размер 16 Кб, сегодня 1-2 Гб.
б) ПЗУ (ROM) – постоянно запоминающее устройство: в неё при сборке на заводе записывается специальный комплекс программ BIOS, который позволяет осуществлять тестирование всех устройств и начальную загрузку ОС при включении ПК, является энергонезависимой.
в) Перспективные технологии памяти: разработчики фирм Intel и MS заявили, что BIOS является препятствием для внедрения новых технологий, поэтому сейчас ведётся работа над созданием принципиально новой энергонезависимой памяти с высоким быстродействием, которая позволит не загружать ПК в начале каждого сеанса, т.е. он будет всегда в готовности.
2) Внешняя память (представлена накопителями информации, имеет большой объём и более длительное время доступа, чем внутренняя память):
а) Винчестер (первый был создан в середине 50-х годов):
- Объём (200-300 Гб);
- Скорость вращения магнитных пластин (максимально 150000 оборотов в минуту);
- Время доступа (6-10 миллисекунд)
- Плотность записи данных на дюйм;
- Существуют съёмные жёсткие диски, которые устанавливаются отдельно;
б) Твёрдотелый накопитель (SSD – Solid State Drive): запоминающее устройство с функциями жёсткого диска, но без движущихся механических частей, накопителем информации являются микросхемы памяти, используется в компактных устройствах);
в) Съёмные носители информации:
- Дискета (размер 3,5 дюйма по диагонали, объём 1, 4 Мб);
- Стриммеры (кассеты, внутри которых находится магнитная лента шириной 4-8 мм, ёмкость – 200 Гб, служат для хранения архивов или создания большой резервной копии информации);
- Флеш-память (в виде карточной периферии разных форматов, которые используются в карманных ПК, мобильных телефонах, цифровых фотоаппаратах, объём 4-6 Гб);
- Оптические носители (информация считывается и записывается с помощью лазера):
- CD (первые в 1979 году, диаметр 120 мм, запись только с одной стороны, объём 650 Мб)
a. CD-ROM (Read Only Memory) – возможность многократной перезаписи данных;
b. CD-R (Record able) – однократная запись;
c. CD-RW (Re Writable)) – возможность многократной перезаписи данных;
- DVD (Digital Versatible Disk) (первые в 1996 году, информация может быть записана с двух сторон). Бывают:
a. DVD-ROM
b. DVD-R
c. DVD-RW
- По технологии записи различают:
a. Односторонние однослойные (объём 4,7 Гб);
b. Односторонние двуслойные (8,5 Гб);
c. Двусторонние однослойные (9,4 Гб);
d. Двусторонние двуслойные (17 Гб);
- Новые технологии:
a. Blu-Ray disk – ультрафиолетовый накопитель, в котором повышение плотности происходит за счёт уменьшения длины волны лазера, сегодня объём 25-50 Гб;
b. Трёхслойные диски, в 2006 году позволяли записывать до 300 Гб;
c. Голографические носители: объёмная запись по всей толщине записываемого слоя, объём 1 Терабайт.
Вопрос 9.
PC = Hardware (аппаратные) +Software (программные).
Аппаратное средство – устройства и приборы, входящие в состав ПК.
Программное средство – совокупность программ, управляющих аппаратными средствами и выполняющих задачи по обработке данных.
С точки зрения структуры ПК в аппаратных средствах выделяют конструктивные блоки:
13) Системный блок:
а) Электронные схемы, управляющие работой ПК, которые состоят из электронных плат. На основной материнской плате располагаются микропроцессор и внутренняя память.
б) К материнской плате подключаются дочерние платы (видеоплата, аудиоплата, сетевая карта), обмен данными между всеми устройствами происходит с помощью шины.
в) Блок питания, преобразовывающий электричество сети в ток низкого напряжения;
г) Вентилятор, системы охлаждения;
д) Дисководы, накопители.
14) Монитор;
15) Клавиатура;
16) Мышь.
Все устройства, подключаемые к ПК внешне, называются периферийными.
С точки зрения выполняемых функций выделяют функциональные узлы:
| Устройства ввода |
| Устройство вывода |
| Устройства хранения |
| Устройства обработки |
| Устройства управления |
Устройства обработки (микропроцессор) – осуществляет обработку всей информации и управляет работой остальных устройств, состоит из
1) АЛУ (арифметическое и логическое устройство) – ядро микропроцессора;
2) Сопроцессор (устройство, ускоряющее работу процессора при выполнении математических вычислений);
3) КЭШ-память (высокоскоростная память, используемая процессором для временного хранения информации):
а) 1 уровня – небольшая, сверхбыстрая, нужная для хранения наиболее часто используемых команд и данных;
б) 2 уровня – более 24 Мб, так как обработка данных микропроцессором происходит быстрее, чем обмен данными между микропроцессором и ОЗУ; чтобы не простаивать, микропроцессор выбирает из ОЗУ новую порцию информации и заносит её в эту память;
4) УУ (устройство управления) – выполняет управление прочими компонентами.
5) Основные характеристики микропроцессора:
а) Тактовая частота (количество импульсов (тактов), вырабатываемых тактовым генератором процессора за 1с (2-5 ГГц);
б) Разрядность (количество бит информации, обрабатываемых за один такт (32-64 бита);
в) Тип микропроцессора (количество ядер (2-4));
г) Быстродействие (количество операций в секунду);
Первый был создан фирмой Intel в 1971 году, тогда же был сформулирован закон Гордона Мура: «Число транзисторов на кристалле кремния будет удваиваться каждые 1,5 года», данный закон будет действовать до 2020 года.
Мощность ПК может увеличиваться:
д) За счёт изменения технологии (2,4 ядра, что позволяет параллельно обрабатывать данные);
е) За счёт увеличения числа транзисторов;
Технологии на замену кремния:
ж) Молекулярные транзисторы;
з) ПК на базе молекул ДНК;
и) Квантовые ПК.
Вопрос 10.
Классификация ПК (в последнее время грань между этими классификациями в значительной степени исчезла):
1) Бытовые ПК;
2) Профессиональные.
Признаки классификации:
1) По уровню специализации:
а) Универсальные (ПК, решающие широкий круг задач и могущие быть различной конфигурации);
б) Специализированные (предназначены для решения конкретных задач: бортовые ПК, ПК, интегрированные в технику, промышленные ПК, могущие работать в сложной среде):
- Графические станции (ПК для работы с графикой, используемый для подготовки кино, видеофильмов, в издательских отделах и т.д.);
- Файловые серверы (ПК, обеспечивающие доступ к файлам для удалённых пользователей, имеющие большой объём внешней памяти);
- Сетевые серверы (ПК для передачи информации в интернете).
2) По размерам:
а) Настольные (широко распространены, отличаются простотой изменения конфигурации);
б) Портативные (ноутбуки, нетбуки) – имеют все функциональные узлы, что и ПК, могут работать до 8 часов без подключения к источнику питания, имеют выход в интернет);
в) Карманные:
- КПК (PDA) – вес до 200 граммов, вместо жёсткого диска используется флеш-память, ПО записывается в ПЗУ:
a. Смартфон («умный» телефон) – мобильный телефон, работающий на своей ОС, использующийся для доступа в интернет, почты, просмотра видео, прослушки музыки, могущий работать с Word, Excel, программами для чтения книг;
b. Айфон – мультимедийный смартфон;
- Коммуникатор – карманный ПК со встроенным JSM-модулем, позволяет работать с таблицами, текстом, имеет богатый мультимедийный инструментарий, функции навигатора, справочных систем;
3) По совместимости (множество видов и типов ПК, выпускаемых разными фирмами и работающих с разным ПО):
а) Аппаратная совместимость (две платформы):
- IBM PC (WinTel – Windows Intel) – для обработки текстов, работы с большими базами данных, изначально были предназначены для телекоммуникации;
- Macintosch (Apple) – используются в настольно-издательских системах, для создания мультимедийных приложений.
б) На уровне ОС;
в) Программная совместимость;
г) Совместимость на уровне данных.
Суперкомпьютеры – мощные многопроцессорные компьютеры, вес 40-100 тонн, площадь 150 м2, 1-100 трлн. операций секунду, выпускаются в единичных экземплярах, используется для решения сложных задач, которые нельзя решить на ПК:
1) В сейсмологии;
2) В метеорологии;
3) Для моделирования сложных явлений и процессов.
Вопрос 11.
ПО –совокупность программ, записанных на машинном языке (Soft).
· Системные (25%)
· Прикладные (пользовательские) средства
· Прикладные инструментальные средства (языки программирования).
Системное (25%) – ПО, использующееся для работы и обслуживания ПК:
ОС, Утилиты, Драйвера,Программные оболочки.
ОС – основная управляющая программа для координации внутренних функций ПК и для контроля выполнения операций ПК.
Функции:
1) Управление работой ПК и его ресурсами;
2) Запуск прикладных программ на выполнение;
3) Предоставление пользователю удобного интерфейса;
Классификация ОС:
1) По интерфейсу:
а) Текстовые (простые ОС) – рассчитаны на одного пользователя, однозадачны, 16-разрядные, несетевые, последняя MS DOS7 (до середины 90-х); затем появились программы оболочки (Norton Commander), где управление велось с помощью функциональных клавиш, также графические операционные оболочки (Win 3.11);
б) Графические – имеют графический интерфейс, который характеризуется наличием окон, пиктограмм, меню, полос прокрутки, управлением с помощью мыши; многозадачны, многопользовательские, 32-64-разрядные, сетевые (первая платформа – MS Windows 95/98/NT/2000/ML/XP/Vista/7/8; вторая платформа – System, Mac OS, универсальны - Unix, Linux).
в) Предполагается, что в будущем будут разрабатываться ОС, должные упростить работу с ПО, должные поддерживать интерактивный ввод/вывод данных, то есть двусторонний разговор на естественном языке (социальный интерфейс);
2) По режиму работы:
а) Автономные ОС, устанавливающиеся на отдельном компьютере (MS Windows 2000/XP/Vista/7);
б) Сетевые:
- «клиент-клиент», где все ПК равны и используются при создании локальных сетей;
- «клиент-сервер» - архитектура корпоративных и глобальных сетей (Windows 2000/Server; XP/Server; Vista/Server).
- Функции сетевой ОС:
a. Связь всех ПК в сеть;
b. Координация всех функций ПК;
c. Обеспечение защищённого доступа к данным и периферийным устройствам.
Утилиты (вспомогательные или служебные программы, которые предоставляют ряд дополнительных услуг и помогают пользователю эффективнее работать с системой):
1) Внутренние (встроенные):
а) Утилита установки и удаления программ и оборудования;
б) Утилита динамического сжатия данных на диске;
в) Утилита резервного копирования данных;
г) Сканирование диска на логические ошибки;
д) Утилита дефрагментации диска и т.д. (оптимизировать работу жесткого диска)
2) Внешние (устанавливаются как отдельные программы):
а) Архиваторы WinRar и WinZip:
б) Пакет утилит Total Commander;
Антивирусные программы (программы для предотвращения заражения компьютерной сети вирусами и ликвидации последствий).
Вирус – программа, которая может создавать свои копии (необязательно похожие на оригинал) и внедрять их в файлы, изменять состояние дисков, наносить вред иного рода. Впервые были созданы в середине 80-х.
1) В зависимости от типа поражаемых файлов вирусы делятся:
а) Поражающие загрузочные сектора;
б) Поражающие исполнимые файлы (
|
|
|
