Подобные документы
Этапы развития информационных систем. Средства хранения и передачи информации в ЗАО "Банк Русский Стандарт". Теоретические вопросы генезиса и перспективы развития средств хранения и передачи информации в российских кредитно-финансовых учреждениях.
дипломная работа, добавлен 23.06.2012
Характеристика содержания процессов, связанных с поиском, хранением, передачей, обработкой и использованием информации. Пропускная способность и помехозащищенность каналов передачи сообщений. Программные средства реализации информационных процессов.
реферат, добавлен 03.10.2012
Проектирование технологических процессов с учетом режима их реализации. Централизованный, децентрализованный, распределенный и интегрированный способы обработки информационных данных. Комплекс и классификация технических средств представления информации.
контрольная работа, добавлен 04.10.2009
Анализ современных технологий защиты от утечки конфиденциальной информации. Возможные каналы утечки и технические средства защиты. Системы активного мониторинга рабочих станций пользователей, средства контентного анализа исходящих пакетов данных.
курсовая работа, добавлен 26.05.2010
Средства обмена информации компьютера с внешним миром - периферийные устройства. Классификация устройств ввода-вывода информации. Особенности использования и характеристики распространенных преобразующих и устройств управления манипуляторного типа.
контрольная работа, добавлен 03.11.2014
Архитектура и структура персонального компьютера. Основные тенденции развития аппаратного обеспечения компьютера. Магистрально-модульный принцип архитектуры персональных компьютеров. Устройство персонального компьютера. Поколения ЭВМ и их характеристики.
курсовая работа, добавлен 04.03.2009
Пассивные и активные технические средства защиты акустического и виброакустического канала. Обнаружение радиозакладных устройств. Программно-аппаратные комплексы радиоконтроля. Генераторы шума в акустическом диапазоне. Ультразвуковая защита помещений.
реферат, добавлен 24.10.2009
Характеристика понятия компьютерного вируса. Общие сведения об основных технологиях архивации файлов, программах обслуживания носителей информации. Изучение особенностей дефрагментации носителей, устранения фрагментации ускорения работы устройств.
реферат, добавлен 25.11.2014
Понятие информации и информационных технологий. Основные виды информации. Технологии сбора, хранения, передачи, обработки и представления информации. Классификация информационных технологий по сферам применения: обработка текстовой и числовой информации.
курс лекций, добавлен 26.09.2017
Назначение средств отображения информации. Способы представления информации в наглядном виде. Основные характеристики средств воспроизведения и отображения информации. Характеристика потребляемой мощности и стоимости устройств отображения информации.
Файлы. Операции с файлами. Операционная система. Основные виды программного обеспечения компьютера. Различные способы ввода информации в компьютер . Дискретные модели данных в компьютере. Инсталляция программ.
Техника безопасности и санитарно-гигиенические нормы при работе на компьютере. Защита сохранности информации. Компьютерные вирусы: методы распространения ,
профилактика заражения. Антивирусные программы.
Основы программирования. Алгоритм. Виды алгоритма. Язык программирования Паскаль. Структура программы. Данные. Знакомство с одним из языков программирования . Основные структуры данных. Присваивание. Переменная: имя, тип, значение. Линейная, разветвляющаяся и циклическая структура на языке Паскаль. Функции, подпрограммы.
Программирование для ЭВМ. Языки программирования высокого уровня (ЯПВУ), их классификация. Структура программы на языке Паскаль. Представление данных в программе . Правила записи основных операторов: присваивания, ввода, вывода, ветвления, циклов. Структурированный тип данных – массив. Способы описания и обработки массивов . Этапы решения задачи с использованием программирования : постановка задачи, формализация, алгоритмизация, кодирование, отладка,тестирование.
Информационные системы. Назначение коммуникационных служб Интернета. Назначение информационных служб Интернета. Основные понятия WWW. Что такое поисковый каталог , поисковый указатель. Какие существуют средства для создания Web- страниц. Возможности текстового процессора для создания Web-страниц. Что такое база данных (БД). Основные понятия реляционных БД . Определение и назначение СУБД Основы организации многотабличной БД . Что такое схема БД .Что такое целостностьданных. Этапы создания многотабличной БД с помощью реляционной СУБД . Организацию запросов на выборку в многотабличной БД. Основные логические операции, используемые в запросах. Правила представления условий выборки на языке запросов.
Технологии информационного моделирования. Математическая модель. Формы представления зависимостей между величинами. Регрессионная модель. Ппрогнозирование по регрессионной модели. Что такое корреляционная зависимость . Возможности у табличного процессора для выполнения корреляционного анализа. Оптимальное планирование Что такое ресурс,как они описываются. Стратегическая цель планирования.Возможности у табличного процессора для решения задач планирования; Основы социальнойинформатики.
Информационные процессы - это процессы, связанные с получением, хранением, обработкой и передачей информации (т.е. действия, выполняемые с информацией). Т.е. это процессы, в ходе которых изменяется содержание информации или форма её представления.
Сбор информации - это деятельность субъекта, в ходе которой он получает сведения об интересующем его объекте. Он может производиться или человеком, или с помощью технических средств и систем - аппаратно. Задача сбора информации не может быть решена в отрыве от других задач, - в частности, задачи обмена информацией (передачи).
Обмен информацией - это процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель - принимает. Если в передаваемых сообщениях обнаружены ошибки, то организуется повторная передача этой информации. В результате обмена информацией между источником и получателем устанавливается своеобразный «информационный баланс», при котором в идеальном случае получатель будет располагать той же информацией, что и источник. Обмен производится с помощью сигналов, являющихся ее материальным носителем. Источниками информации могут быть любые объекты реального мира, обладающие определенными свойствами и способностями. Если объект относится к неживой природе, то он вырабатывает сигналы, непосредственно отражающие его свойства. Если объектом-источником является человек, то вырабатываемые им сигналы могут не только непосредственно отражать его свойства, но и соответствовать тем знакам, которые человек вырабатывает с целью обмена информацией. Принятую информацию получатель может использовать неоднократно. С этой целью он должен зафиксировать ее на материальном носителе (магнитном, фото, кино и др.). Процесс формирования исходного, несистематизированного массива информации называется накоплением информации. Среди записанных сигналов могут быть такие, которые отражают ценную или часто используемую информацию. Часть информации в данный момент времени особой ценности может не представлять, хотя, возможно, потребуется в дальнейшем.
Хранение информации - это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.
Обработка информации - это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.
После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации. Выдача информации, как правило, производится с помощью внешних устройств ЭВМ в виде текстов, таблиц, графиков и пр.
Информационная техника представляет собой материальную основу информационной технологии, с помощью которой осуществляется сбор, хранение, передача и обработка информации.
Технология - это совокупность знаний о способах и средствах проведения производственных процессов, при которых происходит качественное изменение обрабатываемых объектов.
Информационная технология - это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности.
Информационные технологии характеризуются следующими основными свойствами:
предметом (объектом) обработки (процесса) являются данные;
целью процесса является получение информации;
средствами осуществления процесса являются программные, аппаратные и программно-аппаратные вычислительные комплексы;
процессы обработки данных разделяются на операции в соответствии с данной предметной областью;
выбор управляющих воздействий на процессы должен осуществляться лицами, принимающими решение;
критериями оптимизации процесса являются своевременность доставки информации пользователю, ее надежность, достоверность, полнота.
Технические и программные средства информационных технологий
Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п.
По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества.
Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.
В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.) экспертные системы и т.д.
Информационная технология обработки данных предназначена для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные данные и известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки.
Персональные компьютеры
Компьютер -- универсальное средство для автоматизации обработки информации, однопользовательская электронно-вычислительная машина на базе микропроцессора. С ее помощью можно создавать тексты, графики, управлять предприятиями, хранить и управлять различного рода информацией (числовой, звуковой, видео), создавать мультимедийные системы. Компьютер обрабатывает только числовую информацию, поэтому для работы с другими видами информации все данные переводятся в двоичную систему (нули и единицы), т.е. кодируются.
Классификация ЭВМ
по виду обрабатываемой информации: аналоговые и цифровые ;
по принципу действия: электронные, механические, смешанные ;
по назначению: большие ЭВМ, мини-ЭВМ, микро-ЭВМ, персональные компьютеры .
Большие ЭВМ . Это суперкомпьютеры, на базе которых создают вычислительный центр (ВЦ), обслуживающие очень крупные организации или целые отрасли народного хозяйства. Штат - несколько десятков человек.
МиниЭВМ . Компьютеры этой группы отличаются от больших ЭВМ меньшими размерами, меньшими производительностью и стоимостью. Обслуживают крупные предприятия, научные учреждения и некоторые ВУЗы, сочетающие учебную деятельность с научной. Также требуется ВЦ. Часто используется для управления производственными процессами: например, в механическом цехе может поддерживать ритмичность подачи заготовок, узлов и комплектующих на рабочие места и т.д.
МикроЭВМ . Для обслуживания такого компьютера не нужен ВЦ, достаточно вычислительной лаборатории в составе нескольких человек. Программисты вычислительной лаборатории занимаются внедрением приобретенного или заказанного программного обеспечения.
ПК . Получили бурное развитие в последние 20 лет. Многие современные ПК превосходят большие ЭВМ 70-х годов, миниЭВМ 80-х и микроЭВМ первой половины 90-х годов по производительности. И при этом они меньше по объему и дешевле. Начиная с 1999г. в области ПК начинает действовать международный стандарт – спецификация PC99, которая устанавливает следующие категории ПК:
Consumer PC (массовый ПК):большинство ПК находится в этой категории;
Office PC (деловой Пк): минимум требований к графическим данным, со звуком не работает;
Mobile PC (портативный ПК): обязательно наличие средств для создания соединений удаленного доступа;
Workstation PC (рабочая станция ): повышены требования к устройствам хранения данных;
Entertainment PC (развлекательный ПК):повышены требования к средствам воспроизведения графики и звука.
Периферийные устройства (ПУ) .
Для ввода и вывода информации к компьютеру подключаются дополнительные устройства, называемые периферийными . Основные ПУ:
Монитор - устройство для изображения текстовой и графической информации;
Клавиатура - устройство для ввода символьной информации;
Мышь - указательное устройство, упрощающее ввод информации и управление работой;
Принтер - устройство для вывода текстовой и графической информации на печать;
Модем - модулятор/демодулятор, устройство для преобразования и усиления сигналов, поступающих из линий связи в компьютер и выходящих из него;
Передача информации осуществляется от источника к приемнику через канал связи.
Для хранения информации используются:
· ОЗУ компьютера (оперативная память)
· Гибкие диски 3,5”
· Оптические диски CD, DVD и др.
· Жёсткие диски
· Переносные запоминающие устройства – flash и др.
Память – устройство, предназначенное для запоминания, хранения и выборки программ и данных. Память состоит из конечного числа ячеек, каждая из которых имеет свой уникальный номер или адрес. Доступ к ячейке осуществляется указанием ее адреса. Память способна выполнять два вида операций над данными – чтение с сохранением содержимого и запись нового значения со стиранием предыдущего. Каждая ячейка памяти может использоваться для хранения либо порции данных, либо команды. В большинстве современных ЭВМ минимально адресуемым элементом памяти является байт – поле из 8 бит. Совокупность битов, которые АЛУ может одновременно поместить в регистр или обработать называют машинным словом. Оперативная память(ОП) – функциональный блок, хранящий информацию для УУ (команды) и АЛУ (данные). Задачи, решаемые с помощью ЭВМ, требуют хранения в памяти различного количества информации, зависящего от сложности реализуемого алгоритма, количества исходных данных и т.п. Поэтому память должна вмещать достаточно большое количество информации, т.е. должна иметь большую емкость. С другой стороны, память должна обладать достаточным быстродействием. Чем больше емкость памяти, тем медленнее доступ к ней, т.к. время доступа определяется временем, необходимым для выборки из памяти или записи в нее информации. Наибольшим быстродействием обладает регистровая память, которая имеет время доступа (2-20)х10 -9 с, ОП имеет время доступа (0,2-20)х10 -6 с.
Телекоммуникации и компьютерные сети
Компьютеры, соединенные друг с другом посредством кабелей, телефонных линий, радиоканалов называются компьютерной сетью . Они подключаются к глобальным и локальным сетям, что обеспечивает им возможность обмена информацией с другими компьютерами. Если в одном помещении находится несколько компьютеров, пользователи которых постоянно обмениваются информацией друг с другом, то целесообразно их объединить в локальную сеть. Глобальной сетью является Интернет (всемирная совокупность компьютерных сетей, "сеть сетей", обмен информацией в которых производится по протоколу TCP/IP и на территории которой существует единое адресное пространство). Одним из самых простых и популярных способов использования Интернет является электронная почта . Обмен сообщениями осуществляется по определенному протоколу. Одним из таких протоколов является SMTP (Simple Mail Transfer Protocol).
Транскрипт
1 Глава 4 Программно-технические системы реализации информационных процессов Компьютер универсальная 17 техническая система обработки информации Появление компьютеров полностью изменило все существовавшие до того приемы и методы обработки информации. Впервые человек обрел техническое устройство, которое в той же мере автоматизировало и облегчило процессы обработки информации, в какой в результате технических революций облегчились процессы обработки материальных объектов. Архитектура персонального компьютера С устройством компьютера вы в общих чертах уже знакомы и готовы к тому, чтобы обсудить архитектуру современного персонального компьютера (ПК), изображенную на рис Напомним, что архитектура это наиболее общие принципы построения компьютера, отражающие программное управление работой и взаимодействием его основных функциональных узлов. данных Шина адреса управления Рис Архитектура персонального компьютера (сплошные линии означают потоки данных, пунктирные управляющие сигналы, К контроллер)
2 92 Глава 4. Программно-технические системы реализации информационных процессов Если сравнить эту схему с классической, изображенной на рис. 4.2 (архитектурой фон Неймана, или «неймановской» по имени автора), архитектурой ЭВМ первых поколений, то видны следующие принципиальные различия: вместо процессора имеем центральный процессор; вместо одного устройства ввода информации имеем группу устройств неопределенного состава (аналогично и для устройств вывода); появились новые элементы архитектуры, такие как видеопамять, шина, контроллер. Рис Архитектура компьютеров первых поколений (фон Неймана) Для понимания некоторых особенностей архитектуры ПК отметим следующее. Основные устройства компьютеров тех поколений, которые предшествовали ПК, были реализованы на качественно иных электронных элементах. Вся эволюция компьютеров шла и идет под знаком миниатюризации электронных схем, что не просто способствовало уменьшению размеров базовых узлов компьютера, но и привело к огромному, в десятки тысяч раз, росту быстродействия процессора. Возникло существенное противоречие между высокой скоростью обработки информации внутри машины и медленной работой устройств ввода/вывода, в большинстве своем содержащих механически движущиеся части. Необходимо было решить эту проблему, так как иначе процессор, руководивший работой внешних устройств, значительную часть времени был бы вынужден простаивать в ожидании информации «из внешнего мира», что существенно снижало бы эффективность работы всего компьютера в целом. Учеными и конструкторами был предложен такой путь: центральный процессор, который до этого осуществлял все функции по обмену данными между устройствами, освобождается от них, и эти функции передаются специальным электронным устройствам, так называемым контроллерам.
3 17. Компьютер универсальная техническая система обработки информации 93 Назначение контроллеров и шины Контроллер это специализированный процессор, управляющий работой вверенного ему внешнего устройства. Например, контроллер накопителя на магнитных дисках (дисковода) «умеет» позиционировать головку на нужную дорожку диска, читать или записывать сектор, форматировать дорожку ит. п. И поскольку в системе появилось теперь несколько процессоров, главный из них для отличия стали называть центральным. Наличие контроллеров существенно изменяет процессы обмена информацией внутри компьютера. Центральный процессор при необходимости произвести обмен выдает задание на его осуществление контроллеру. Дальнейший обмен информацией может протекать под руководством контроллера без участия центрального процессора, который получает возможность выполнять программу дальше. Если же по данной задаче до завершения обмена ничего сделать нельзя, то можно в это время решать другую задачу. Из рис. 4.1 видно, что, в отличие от первоначальной архитектуры, для связи между отдельными функциональными узлами компьютера используется специальное устройство шина. Шина состоит из трех частей: шины данных (для передачи данных); шины адреса (для передачи адресов); шины управления (для передачи управляющих сигналов). Одно из достоинств описанной схемы заключается в возможности легко подключать к компьютеру новые устройства. Это называется принципом открытой архитектуры. Для пользователя открытая архитектура означает возможность свободно выбирать состав внешних устройств для своего компьютера в зависимости от круга решаемых задач. Виды памяти Память компьютера делится на внутреннюю оперативную и внешнюю долговременную. Основные различия внутренней и внешней памяти состоят в следующем: внутренняя память энергозависимая и «быстрая», внешняя память энергонезависимая и сравнительно «медленная». Чем определяется быстродействие памяти? Временем доступа процессора к данным, хранящимся в устройстве памяти. Иначе говоря, тем, за какое время процессор считывает или записывает в память фиксированную порцию данных, например 1 байт. Время доступа самого современного жесткого диска (винчестера) составляет примерно 10 миллисекунд (10~ 3 секунды). А современная оперативная память обладает временем доступа порядка 5 наносекунд (5-10~ 9 секунды), т. е. работает примерно в миллион раз быстрее. Конструктивно оперативная память (ОЗУ) персонального компьютера представляет собой совокупность микросхем (чипов), обеспечивающих хранение программ и данных, оперативно обрабатываемых компьютером.
4 94 Глава 4. Программно-технические системы реализации информационных процессов Существуют два основных типа устройств оперативной памяти: динамическая и статическая память. Динамическая память чаще всего является основной памятью, статическая дополнительной. Динамическая память стоит много меньше статической (в расчете на единицу хранимой информации), но по быстродействию значительно уступает современным микропроцессорам. Это означает, что внутрипроцессорные операции совершаются значительно быстрее (в несколько раз), чем обмен информацией между процессором и памятью. Поскольку при исполнении программы постоянно идет обмен данными между процессором и оперативной памятью, то низкое быстодействие динамической памяти тормозит весь процесс. Значит, дополнительно необходима пусть менее емкая, но более «быстрая» память. Это статическая память, которую еще называют кэш-памятью. В ней хранятся данные, к которым исполняемая программа обращается наиболее часто. Кэш-память работает практически с той же скоростью, что и процессор. Использование кэш-памяти позволяет значительно увеличить производительность системы. Существует еще один вид устройств памяти постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). ПЗУ энергонезависимое устройство, т. е. данные, находящиеся в нем, не зависят от того, включен ли компьютер. В динамической и статической памяти при исчезновении энергопитания данные практически мгновенно исчезают. В ПЗУ хранится программа запуска компьютера, которая называется BIOS (базовая система ввода/вывода). BIOS начинает работать после включения питания компьютера. Эта программа загружает с диска операционную систему и далее в работе компьютера не участвует. На рис. 4.1 также представлен еще один вид памяти видеопамять, обслуживающая устройство визуального отображения выводимой информации монитор. Сначала формируется содержимое видеопамяти, а затем контроллер монитора выводит изображение на экран. О носителях внешней памяти уже рассказывалось в 7. Системная плата Конструктивно упомянутые выше устройства расположены в персональном компьютере в системном блоке (в настольном варианте ПК). Если снять крышку системного блока, то под ней мы обнаружим несколько плат, содержащих многочисленные разъемы и микросхемы. Главная из них системная плата, называемая также материнской платой. Перечислим лишь некоторые компоненты системной платы (рис. 4.3): гнездо для процессора; базовая система ввода/вывода (ROM BIOS); гнезда модулей оперативной памяти DRAM; разъемы шины; микросхемы системной логики; батарея.
5 17. Компьютер универсальная техническая система обработки информации 95 Рис Системная плата Порты ввода/вывода Основные узлы для подключения к компьютеру внешних устройств порты ввода/вывода: последовательные и параллельные. К последовательным портам чаще всего подключаются устройства, обменивающиеся информацией с компьютером (модем, другой компьютер и т. д.). Термин «последовательный» используется потому, что передача данных осуществляется по специальному кабелю, через который биты информации передаются один за другим. К параллельным портам чаще подключаются те устройства, которые лишь получают информацию от компьютера (например, принтер). Параллельный порт для передачи информации использует одновременно несколько линий и отличается большей пропускной способностью. Кроме подключения принтера параллельный порт используется для соединения компьютеров и для других целей, когда необходима высокая скорость передачи данных. В современных компьютерах используются двунаправленные параллельные порты, позволяющие передавать информацию в обе стороны. Современные виды внешних устройств Современные внешние устройства компьютера обеспечивают ввод и вывод разнообразной информации: текстовой, графической, звуковой. Для ввода текстовой информации используется, прежде всего, клавиатура; для графической информации сканер; для звуковой микрофон и звуковая плата. Задача ввода управляющей информации, регулирующей работу компьютера, решается в основном манипуляторами типа мышь. Экран монитора и принтер позволяют с равным успехом выводить текстовую и графическую информацию, а акустические системы (колонки, наушники) звуковую.
6 96 Глава 4. Программно-технические системы реализации информационных процессов Современный компьютер, являясь универсальным инструментом обработки информации, способен работать со звуком. При этом звуковая информация равно как и текстовая, графическая должна быть представлена в дискретной форме, иначе говоря, оцифрована. Техническое устройство, позволяющее обрабатывать звуковую информацию, называется звуковой платой. Звуковая плата имеет гнезда для подсоединения микрофона и акустической системы. Возможность одновременной работы разных устройств вывода дала возможность развивать системы мультимедиа. В этих системах интерактивное взаимодействие компьютера с пользователем сопровождается одновременным отображением нескольких видов информации (текстовой, графической и звуковой). Эффективность таких систем при решении ряда задач (например, обучения) весьма высока, что объясняется особенностями человеческого восприятия информации одновременно несколькими органами чувств. Сетевое оборудование Дополнительную и весьма важную группу технических средств ПК составляют устройства, которые обеспечивают сетевое подключение и работу компьютеров в сети. Часть этих устройств может располагаться на столе рядом с компьютером (например, модем, соединяющий компьютер с телефонной сетью); часть в отдалении, рядом с сервером (например, маршрутизаторы, выполняющие пересылку данных между двумя сетями с возможно разными технологиями связи). Перспективные направления развития компьютеров Завершая обсуждение особенностей внутренней структуры современных персональных компьютеров, укажем несколько характерных тенденций ее развития. Во-первых, постоянно расширяется и совершенствуется набор внешних устройств. Во-вторых, компьютеры перестают быть однопроцессорными и не только благодаря наличию контроллеров внешних устройств. В компьютере могут использоваться дополнительные специализированные процессоры для быстрых математических вычислений, видеопроцессоры для ускорения вывода информации на экран монитора и др. Следует знать, что кроме персональных компьютеров на практике существуют и другие, многократно более мощные вычислительные системы. Без них было бы невозможно решение ряда сложных научно-технических и оборонных задач, обработка огромных баз данных, поддержка крупных коммуникационно-вычислительных сетей (включая Интернет). К компьютерам более высокого уровня, чем ПК, относятся: мощные микрокомпьютеры, выполняющие специализированные работы высокого профессионального уровня (например, проектноконструкторские (графические)); серверы в глобальной компьютерной сети, управляющие ее работой и хранящие огромные объемы информации; многопроцессорные системы параллельной обработки данных.
7 18. Программное обеспечение компьютера 97 Система основных понятий Устройство компьютера Компьютер это универсальное программно управляемое автоматическое устройство для обработки информации различных видов Архитектура персонального компьютера Шинная: устройства взаимодействуют через общую магистраль шину Контроллер специализированный процессор, управляющий работой внешнего устройства Открытая: изменяемый состав устройств Архитектура фон Неймана Централизованная: устройства взаимодействуют через центральный процессор Современные технические решения и устройства Общая шина: служит для передачи данных и сигналов управления между устройствами Кэшпамять «быстрая» память для хранения оперативных данных ПЗУ энергонезависимая память для программы первоначальной загрузки компьютера Видеопамять: служит для формирования изображения, выводимого на экран монитора Фиксированная: неизменный набор устройств Звуковая плата устройство для оцифровывания звука Мультимедиа синтез различных способов вывода информации Дополнительные устройства: мышь, сканер, модем, маршрутизатор, плоттер и пр. Вопросы и задания 1. Чем принципиально отличается архитектура персонального компьютера от классической архитектуры компьютеров первых поколений? 2. Какие функции выполняют контроллеры внешних устройств? 3. В чем состоит принцип открытости архитектуры персонального компьютера? 4. Найдите в литературе или в Интернете характеристики современных микропроцессоров, устройств статической и динамической памяти, внешних запоминающих устройств, устройств отображения информации (вывода) и сравните их с аналогичными характеристиками устройств первых ЭВМ. 18 Программное обеспечение компьютера Компьютер это программно управляемое автоматическое устройство для работы с информацией. Без программ любой компьютер просто «железо».
Устройство компьютера Левашова Л.Н. АНАЛОГИЯ МЕЖДУ КОМПЬЮТЕРОМ И ЧЕЛОВЕКОМ Ч Е Л О В Е К Органы чувств Прием (ввод) информации Хранение информации М О З Г Процесс мышления (обработка информации) Компьютер
Модуль 2. Архитектура компьютера 1. Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки информации это: 1) информационная система 2) информационные технологии 3)
Тема 2.1. Основные составляющие и блоки компьютеров Компьютер это универсальное электронное программноуправляемое устройство, предназначенное для автоматической обработки, хранения и передачи информации.
Внутренние устройства компьютера Внутренние устройства ПК Внутренними считаются устройства, располагающиеся в системном блоке. Доступ к некоторым из них имеется на лицевой панели, что удобно для быстрой
Раздел 11. Архитектура компьютера. Основные компоненты и их назначение Основные компоненты компьютера, их функциональное назначение и принципы работы. Программный принцип работы компьютера. По своему назначению
Тестирование по теме «Устройство ПК» 11 класс Процессор 1. Какие блоки входят в состав процессора? 1) арифметико-логическое устройство 2) устройство управления 3) регистры 4) контроллеры 5) постоянное
Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) - Понятие автоматизации вычислений; - Классификация компьютеров; - Устройство персонального компьютера; - Периферийные устройства; - Система «Тонкий
Тема Урок АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА 2 Структурная схема компьютера Принципы работы аппаратных средств компьютера Г Л Аппаратное обеспечение персонального компьютера система взаимосвязанных
18. Программное обеспечение компьютера 97 Система основных понятий Устройство компьютера Компьютер это универсальное программно управляемое автоматическое устройство для обработки информации различных
Архитектура компьютеров. Окулов Александр МОУ «СОШ 30»10а кла 2007г. 1.Общие принципы работы компьютеров. Компьютер представляет собой машину для автоматической обработки информации. В состав компьютера
8.ПРИМЕРНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ ПО ДИСЦИПЛИНЕ 1.Системы счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления. Представление смешанного числа в любой системе счисления. 2.Системы счисления.
Информатика Аппаратное обеспечение информационных технологий Средства информационных технологий Информационная технология Алгоритмические средства (brainware) Аппаратные средства (hardware) Программные
Назначение и устройство компьютера основные устройства компьютера компьютерная память взаимодействие устройств ПК основные характеристики ПК закрепление изученного материала домашнее задание Компьютер
Тема 1. Основы работы на персональном компьютере Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) это вычислительная машина, предназначенная для передачи, хранения и обработки
УСТРОЙСТВА И НАЗНАЧЕНИЯ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ Затулин А.Г. Балаковский инженерно-технологический институт филиал «Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» Балаково, Россия Zatulin A.G.
В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульность позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить
Магистрально-модульный принцип построения компьютера МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО КОМПЬЮТЕРА Процессор В основу архитектуры современных ПК положен магистрально-модульный принцип: построение компьютера
Тема 2. Физическая схема ПК и описание основных еѐ компонент Состав и назначение основных элементов персонального компьютера, их характеристики Микропроцессор это электронная схема, выполняющая все вычисления
Персональный компьютер 1 Определение! Персональный компьютер ПК (англ. personal computer, PC), ПЭВМ (персональная электронно-вычислительная машина) - устройство или система, способное выполнять заданную,
ХАРАКТЕРИСТИКИ ОСНОВНЫХ УСТРОЙСТВ КОМПЬЮТЕРА ОСНОВНЫЕ УСТРОЙСТВА КОМПЬЮТЕРА Компьютер - это программно управляемое устройство для выполнения любых видов работы с информацией. устройства ввода информации
Тест Компьютер - универсальная техническая система обработки информации Автор: Петухов А.П. Задание #1 Каково основное назначение персонального компьютера: 1) работа с числами 2) работа с программами 3)
Образовательный минимум Четверть 1 Предмет Информатика Класс 10 Ярцева Вера Алексеевна- учитель информатики и ИКТ, e-mail [email protected] Общие требования: учащийся для получения зачета (допуска к контрольной
Микропроцессор: основные элементы и характеристики 10 класс Учитель МБОУ «Школа 91» Сафонова Л.Ф Микропроцессор: основные элементы и характеристики Центральный процессор это устройство компьютера, предназначенное
Задания для подготовки к семинарскому занятию. I. Перечислите: 1).Поколения ЭВМ и укажите соответствующие им временные промежутки: 2). Известные вам фамилии людей, внесших большой вклад развитие вычислительной
Содержание Предисловие...5 1. Основы микропроцессорной техники... 7 1.1. Персональный компьютер общие сведения... 7 1.2. Цифровая информация... 12 1.3. Основы архитектуры микропроцессорных систем... 13
Негосударственное (частное) образовательное учреждение высшего профессионального образования «Институт радиоэлектроники, сервиса и диагностики» Комплект контрольных вопросов по дисциплине: «ЭВМ и периферийные
Тестовые задания по темам: «Операционная система» 1. Установить соответствие: 1.Многозадачность ОС Windows 2.Графический интерфейс Windows 3.Драйвер устройств а) Позволяет осуществлять общение человека
Персональный компьютер представляет собой набор взаимосвязанных устройств. Главным в этом наборе является системный блок, в котором находится «мозг» машины: микропроцессор и внутренняя память. ОРГАНИЗАЦИЯ
Системный блок персонального компьютера. Внутренние устройства. Творческая работа Ученика 3 «А» класса Гимназии 209 Михаила Ермолинского Введение В современном мире поток информации настолько велик, что
1. Компьютер это - Состав и работа компьютерной системы Тест 1. электронное вычислительное устройство для обработки чисел; 2. устройство для хранения информации любого вида; 3. многофункциональное электронное
Введение в ПК. История создания ПК. Устройство ПК. Информатика. Лекция 3. Часть 1. История создания компьютера Слово «Компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. 1642 г. Блез Паскаль
Лист 2 из 8 1. Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств 1.1. В результате освоения учебной дисциплины «Технические средства информатизации» обучающийся должен обладать следующими умениями и знаниями:
Виды памяти компьютера 10 класс Учитель МБОУ «Школа 91» Сафонова Л.Ф Виды памяти Внутренняя память быстродействующая электронная память, расположенная на системной плате компьютера Внешняя (долговременная)
Лабораторная работа 3 Архитектуры с фиксированным набором устройств Тема программы: Архитектура ЭВМ. Архитектуры с фиксированным набором устройств Цель работы: получить представление об архитектуре с фиксированным
Магистрально-модульное построение ЭВМ Компьютер представляет собой универсальное программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления Основу компьютеров образует
Информационные технологии и компьютерные системы Информационные технологии (ИТ) это технологии получения информационного продукта из информационных ресурсов. Информационные технологии (ИТ) это совокупность
ВНУТРЕННЕЕ УСТРОЙСТВО ПК С КАКИМ СЕГОДНЯ НАСТРОЕНИЕМ ВЫ ПРИШЛИ НА УРОК? Выберите соответствующий смайлик ТБ И САНИТАРНЫЕ НОРМЫ ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ В КОМПЬЮТЕРНОМ КЛАССЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ ЗА КОМПЬЮТЕРОМ: расстояние
Тест: "Контрольная работа "Устройство компьютера"". Тестируемый: Дата: Задание 1 Устройство для вывода информации на бумагу... Составьте слово из букв: ПРНЕТРИ >> Задание 2 Устройство для ввода текста
План урока Память и еѐ виды Оперативная память и еѐ виды Характеристика ОП 1. Тип, 2. Частота, 3. Информационная емкость. Память для хранения информации: входных и выходных данных, промежуточных результатов
(в поддержкулекции«сборка ПК») Для того, чтобы собрать компьютер необходимо представлять себе его устройство, то есть из каких узлов и элементов (комплектующих) он состоит и правильно соединить их между
Операционная система это базовый комплекс компьютерных программ, обеспечивающий управление аппаратными средствами компьютера, работу с файловой системой, ввод и вывод данных с помощью периферийных устройств,
Оборудование компьютера и прочее «железо» Оборудование компьютера Оборудованием (аппаратным обеспечением) персонального компьютера (ПК) называют внутренние физические компоненты компьютера и периферийные
Тема 1. Понятие информации. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.
Информацией называют сведения о тех или иных объектах, явлениях или процессах в окружающей среде. Любая форма человеческой деятельности связана с передачей и обработкой информации. Она необходима для правильного управления окружающей действительностью, достижения поставленных целей и в конечном счете - для существования человека. Любая система: социально-экономическая, техническая, или система в живой природе действует в постоянной взаимосвязи с внешней средой – другими системами более высокого и более низкого уровней. Взаимосвязь осуществляется посредством информации, которая передает как команды управления, так и сведения, необходимые для принятия правильных решений. Понятие информации как важнейшего элемента системы, охватывающего все стороны ее жизнедеятельности можно считать универсальным, применимым к любым системам.
Единого научного мнения о количественном смысле понятия "информация" не существует. Разные научные направления дают различные определения исходя из тех объектов и явлений, которые они изучают. Некоторые из них считают, что информация может быть выражена количественно, давая определения количества и объема информации (меры информации), другие ограничиваются качественными толкованиями.
Синтаксическая мера информации используется для количественного выражения обезличенной информации, не выражающей смыслового отношения к объектам.
Семантическое (смысловое) количество информации измеряется тезаурусной мерой. Она выражает способность наблюдателя (пользователя) принимать поступившее сообщение.
Прагматическая мера информации. Создание порции информации происходит по некоторой причине, а получение информации может привести к некоторому результату. Количественной мерой информации в этом случае может быть степень реакции системы на данную информацию.
Эта мера определяет полезность информации (ценность) для достижения пользователем поставленной цели. Она также относительна, обусловлена особенностями использования информации в той или иной системе. Ценность информации целесообразно измерять в тех же самых единицах (или близких к ним), в которых измеряется поставленная цель.
Информационные процессы (сбор, обработка и передача информации) всегда играли важную роль в науке, технике и жизни общества. В ходе эволюции человечества просматривается устойчивая тенденция к автоматизации этих процессов, хотя их внутреннее содержание по существу осталось неизменным.
Сбор информации - это деятельность субъекта, в ходе которой он получает сведения об интересующем его объекте. Сбор информации может производиться или человеком, или с помощью технических средств и систем - аппаратно. Например, пользователь может получить информацию о движении поездов или самолетов сам, изучив расписание, или же от другого человека непосредственно, либо через какие-то документы, составленные этим человеком, или с помощью технических средств (автоматической справки, телефона и т. д.). Задача сбора информации не может быть решена в отрыве от других задач, - в частности, задачи обмена информацией (передачи).
Обмен информацией - это процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель - принимает. Если в передаваемых сообщениях обнаружены ошибки, то организуется повторная передача этой информации. В результате обмена информацией между источником и получателем устанавливается своеобразный «информационный баланс», при котором в идеальном случае получатель будет располагать той же информацией, что и источник.
Обмен информации производится с помощью сигналов, являющихся ее материальным носителем. Источниками информации могут быть любые объекты реального мира, обладающие определенными свойствами и способностями. Если объект относится к неживой природе, то он вырабатывает сигналы, непосредственно отражающие его свойства. Если объектом-источником является человек, то вырабатываемые им сигналы могут не только непосредственно отражать его свойства, но и соответствовать тем знакам, которые человек вырабатывает с целью обмена информацией.
Принятую информацию получатель может использовать неоднократно. С этой целью он должен зафиксировать ее на материальном носителе (магнитном, фото, кино и др.). Процесс формирования исходного, несистематизированного массива информации называется накоплением информации. Среди записанных сигналов могут быть такие, которые отражают ценную или часто используемую информацию. Часть информации в данный момент времени особой ценности может не представлять, хотя, возможно, потребуется в дальнейшем.
Хранение информации - это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.
Обработка информации - это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.
После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации. Выдача информации, как правило, производится с помощью внешних устройств ЭВМ в виде текстов, таблиц, графиков и пр.
Информационная технология - это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности.
Информационные технологии характеризуются следующими основными свойствами:
Предметом (объектом) обработки (процесса) являются данные;
Целью процесса является получение информации;
Средствами осуществления процесса являются программные, аппаратные и программно-аппаратные вычислительные комплексы;
Процессы обработки данных разделяются на операции в соответствии с данной предметной областью;
Выбор управляющих воздействий на процессы должен осуществляться лицами, принимающими решение;
Критериями оптимизации процесса являются своевременность доставки информации пользователю, ее надежность, достоверность, полнота.
Литература: , с. 5-19; , с. 13-19.
Тема 2. Технические средства реализации информационных процессов.
Компьютерная техника представляет собой материальную основу информационной технологии, с помощью которой осуществляется сбор, хранение, передача и обработка информации.
Следует различать понятия архитектуры и структуры ЭВМ. Под архитектурой ЭВМ принято понимать совокупность общих принципов организации аппаратно-программных средств и их основных характеристик, определяющая функциональные возможности ЭВМ при решении соответствующих типов задач.
Архитектуру вычислительного средства необходимо отличать от его структуры. Структура вычислительного средства определяет его текущий состав на определенном уровне детализации и описывает связи внутри средства. Архитектура же определяет основные правила взаимодействия составных элементов вычислительного средства, описание которых выполняется в той мере, в какой необходимо для формирования правил их взаимодействия. Она устанавливает не все связи, а наиболее необходимые, которые должны быть известны для более грамотного использования применяемого средства.
Несмотря на то, что современные ЭВМ внешне нисколько не похожи на первые модели, основополагающие идеи, принятые в них и связанные с понятием алгоритма, разработанным Аланом Тьюрингом, а также архитектурной реализацией, предложенной Джоном фон Нейманом, пока не претерпели кардинальных изменений (за исключением, конечно же, систем параллельной обработки информации).
Любая ЭВМ неймановской архитектуры содержит следующие базисные устройства:
· арифметико-логическое устройство (АЛУ);
· устройство управления (УУ)
· запоминающее устройство (ЗУ);
· устройства ввода-вывода (УВВ);
· пульт управления (ПУ).
В современных ЭВМ АЛУ и УУ объединены в одно общее устройство, называемое центральным процессором.
Современный персональный компьютер содержит следующие основные устройства:
Устройства внешней памяти, чаще всего магнитные диски, на которых информация и программы сохраняются и при выключении питания;
Оперативную память, в которой информация и программа находится при выполнении нужных действий;
Процессор, который собственно и выполняет команды в том порядке, который предписан программой;
Устройства ввода и вывода (например, клавиатура и монитор), через которые компьютер получает информацию и программы извне или передает их наружу.
Внешне современные персональные компьютеры состоят обычно из трех частей: системного блока, клавиатуры, монитора. Системный блок является обрабатывающим блоком, в нем расположены, как минимум, следующие узлы компьютера:
Электронные схемы (процессор, оперативная память, контроллеры устройств и т.д.);
Блок электропитания, преобразующий электроэнергию переменного тока в электроэнергию постоянного тока низкого напряжения, подаваемую на электронные схемы;
Накопитель (дисковод) на гибких магнитных дисках, используемый для переноса программ и данных между разными компьютерами;
Накопитель на жестком магнитном диске, предназначенный для длительного хранения больших объемов информации в компьютере.
К периферийным устройствам относятся: принтеры, сканеры, акустические колонки, источники бесперебойного питания, модемы, сменные накопители памяти, т. е. те устройства, без которых компьютер может функционировать самостоятельно.
Принтеры. Принтеры (print - печать) - это автоматические печатающие устройства, предназначенные для печатания на бумагу результатов работы на компьютере (текстов, рисунков, графиков).
По принципу действия различают ударно-матричные, струйные, лазерные и другие принтеры.
Сканер - это устройство, которое позволяет вводить в компьютер изображение текстов, рисунков, фотографий непосредственно с бумажного документа. Настольные сканеры подразделяются на планшетные, роликовые и проекционные.
Для долговременного архивного хранения информации или для перезаписи больших массивов данных на другой компьютер используются сменные накопители памяти.
К сменным носителям информации относятся накопители памяти большой емкости, которые можно отключать от компьютера и использовать по назначению. Накопители обычно имеют небольшую массу и объем, их легко можно переносить даже в дипломате.
Использование сменных накопителей дает возможность полностью исключить несанкционированный доступ к конфиденциальным данным. Информация, оставленная на внутреннем жестком диске компьютера, всегда доступна неограниченному кругу лиц и ее могут случайно испортить.
Для накопления данных используются следующие накопители: на основе дискет, типа винчестера, магнитооптические, стриммеры, лазерные, модульные и др.
Литература: , с. 20-39; , с. 100-156.
Похожая информация.