Принцип действия компьютера реферат
Принцип работы компьютера
В соответствии с принципом фон Неймана, компьютер работает под управлением программы, загруженной в основную память. Программа – совокупность команд, которые выполняются в определённой последовательности.
Примеры типовых команд: арифметическое действие, запись, считывание и пересылка данных.
Рассмотрим на схеме выполнение одной из команд (операторов) программы –команды сложения двух чисел – операндов команды (В и С) и получения результата выполнения команды – А:
Компьютер работает с этой командой, как с последовательностью двоичных сигналов (используем 1 – для сигнала высокого уровня, 0 – для сигнала низкого уровня).
Тогда условно можно представить команду в таком виде:
010 1000 1001 0110,
где 010 – код операции (сложение);
1000 – адрес операнда В;
1001 – адрес операнда С;
0110 – адрес результата А.
Рисунок 5 – Взаимодействие центральных устройств
Тогда последовательность действий будет выглядеть следующим образом (рисунок 5):
1) ЦУУ считывает команду из ОП (в которой записаны исходные данные и программа);
2) ЦУУ передаёт сигнал
· в ОП об адресах операндов (В и С) и результата (А)
· в АЛУ о коде операции (сложение);
3) Из ОП в АЛУ передаются значения операндов B и C ;
· передаёт её значение в ОП
· передаёт сигнал в ЦУУ о выполнении команды, на основании которого происходит считывание следующей команды
Процесс взаимодействия центральных и внешних устройств ЭВМ происходит посредством интерфейса (сопряжения), под которым понимается совокупность линии связи между устройствами, а также вид и порядок сигналов, проходящих по этим линиям.
· множественный инте рфейс - каждое устройство компьютера соединено отдельными линиями связи с другими устройствами;
· единый интерфейс (общая шина) – в этом случае на одну линию связи (шину) параллельно подключены все устройства компьютера. Их взаимодействие происходит в режиме разделённого по времени интерфейса (по очереди).
Шина – не только линии связи, но и устройства синхронизации и усиления сигналов. Важная характеристика шины – пропускная способность (количество информации в единицу времени). Зависит она от разрядности шины и от тактовой частоты компьютера. Разрядность (количество проводов шины) определяет количество бит информации, обрабатываемой одновременно. Тактовая частота задает скорость выполнения операций.
Существуют шины трёх типов:
Отдельно необходимо отметить особенности наиболее распространенных компьютеров – персональных. Первые персональные компьютеры (ПК) по сравнению с существовавшими ЭВМ имели следующие основные особенности (рисунок 6):
1. Основа элементной базы – микропроцессор (МП) – программно-управляющее средство, построенное на больших интегральных схемах (БИС);
2. Взаимодействие устройств ЭВМ происходит посредством единого интерфейса (общей шины).
Рисунок 6 – Схема персонального компьютера
ОП – основная память.
ВЗУ – внешнее запоминающее устройство.
УВВ – устройство ввода.
Увыв – устройство вывода.
ТКУ – телекоммуникационное устройство.
Современные ПК активно подключаются к компьютерным сетям. Поэтому в их архитектуре появляются ТКУ - модем, сетевая карта и др.
Модем - устройство для преобразования цифрового сигнала в аналоговый и наоборот. Он используется для подключения к сети Internet через телефонную, которая является аналоговой, линию.
Компьютеры, несмотря на широкую популярность этого термина, все еще остаются для многих людей «черными ящиками», синонимом чего-то сложного и непонятного. Сфера применения ПК охватывает практически все виды деятельности, где человек имеет дело с переработкой информации - числовой, текстовой и графической, и эта сфера непрерывно развивается как вширь - появляются новые задачи, так и вглубь - усложняются и уточняются старые.
Содержание работы
1. Введение………………………………………………………………………… 3
2. Основные блоки ПК и их назначение. Программное управление ПК…………………………………………………………………………………… 4-7
3. Классификация программного обеспечения: Операционные системы, среды, оболочки; инструментальные системы; прикладные программы, интегрированные пакеты, сетевое обеспечение. Назначение и возможности основных компонентов программного обеспечения ПК………………………………………………
Содержимое работы - 1 файл
Подобные документы
Понятие дисплея, его назначение и виды. Принципы работы видеокарты и видеоадаптера. Пользовательские характеристики дисплеев. Взаимосвязь размера и разрешения экрана. Монитор как специализированный дисплей, контролирующий процесс отображения информации.
творческая работа [311,4 K], добавлен 27.06.2009
Текстовый процессор – общее название программных средств для создания, редактирования и форматирования текстовых документов. Операции для работы с текстом в текстовом процессоре Microsoft Word. Создание и режимы отражения документа. Порядок ввода текста.
презентация [989,1 K], добавлен 31.10.2016
Принципы работы режима энергосбережения Stand-by, виды энергосберегающих режимов. Стандарт управления энергопотреблением мониторов. Режим энергосбережения для вывода компьютера беспроводного клиента в энергосберегающий режим спецификации IEEE 802.11.
реферат [150,5 K], добавлен 03.05.2010
Классификация ЭВМ. Характеристика устройств базовой конфигурации персонального компьютера: системный блок, клавиатура, манипулятор мышь, монитор. Логическая схема системной платы. Принципы работы жесткого диска. Виды и задачи программного обеспечения.
курсовая работа [4,8 M], добавлен 23.11.2010
Обоснование конфигурации домашнего компьютера, предназначенного для работы с офисными приложениями, просмотра видео. Выбор материнской платы, процессора, видеоадаптера, оперативной памяти, монитора, накопителей. Эскизная проработка рабочего места.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 06.08.2013
Конструкция системного блока, монитора, клавиатуры и мыши персонального компьютера, как элементов его минимальной комплектации, а также их назначение, особенности работы и современные тенденции развития. Отрывки статей о новинках архитектуры компьютера.
реферат [43,4 K], добавлен 25.11.2009
Принцип действия процессора, оперативной памяти персонального компьютера. Ввод данных с помощью клавиатуры, мыши, графического планшета, сканера, цифровой камеры и микрофона. Использование устройств для вывода информации: монитора, принтера и колонок.
Программный принцип работы компьютера
По своему назначению компьютер - это универсальный прибор для работы с информацией. По принципам своего устройства компьютер - это модель человека, работающего с информацией.
Персональный компьютер (ПК) — это компьютер, предназначенный для обслуживания одного рабочего места. По своим характеристикам он может отличаться от больших ЭВМ, но функционально способен выполнять аналогичные операции. По способу эксплуатации различают настольные (desktop), портативные (laptop и notebook) и карманные (palmtop) модели ПК.
Аппаратное обеспечение. Поскольку компьютер предоставляет все три класса информационных методов для работы с данными (аппаратные, программные и естественные), принято говорить о компьютерной системе как о состоящей из аппаратных и программных средств, работающих совместно. Узлы, составляющие аппаратные средства компьютера, называют аппаратным обеспечением. Они выполняют всю физическую работу с данными: регистрацию, хранение, транспортировку и преобразование как по форме, так и по содержанию, а также представляют их в виде, удобном для взаимодействия с естественными информационными методами человека.
Устройство компьютера. Любой компьютер (даже самый большой)состоит из четырех частей:
- устройства ввода информации
- устройства обработки информации
- устройства хранения
- устройства вывода информации.
Схема устройства компьютера впервые была предложена в 1946 году американским ученым Джоном фон Нейманом. Дж. фон Нейман сформулировал основные принципы работы ЭВМ, которые во многом сохранились и в современных компьютерах.
Основу компьютеров образует аппаратура, построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств.
Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ — заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций
Программа – это указание на последовательность действий (команд), которую должен выполнить компьютер, чтобы решить поставленную задачу обработки информации.
Команда — это описание элементарной операции, которую должен выполнить компьютер.
Этот принцип обеспечивает универсальность использования компьютера.
Та часть процессора, которая выполняет команды, называется арифметико-логическим устройством (АЛУ), а другая его часть, выполняющая функции управления устройствами, называется устройством управления (УУ).
Центральный процессор — это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.
Функции процессора:
- обработка данных по заданной программе путем выполнения арифметических и логических операций;
- программное управление работой устройств компьютера.
Функции памяти:
- приём информации из других устройств;
- запоминание информации;
- выдача информации по запросу в другие устройства машины.
Принципы фон-Неймана:
1. Принцип программного управления. Программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определённой последовательности.
2. Принцип адресности. Основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору времени доступна любая ячейка.
3. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.
Таким образом, компьютер представляет собой совокупность устройств и программ, управляющих работой этих устройств.
Принцип работы компьютера:
· С помощью внешнего устройства в память компьютера вводится программа.
· Устройство управления считывает содержимое ячейки памяти, где находится первая инструкция (команда) программы и организует ее выполнение. Команда может задавать:
- выполнение логических или арифметических операций;
- чтение из памяти данных для выполнения арифметических или логических операций;
- запись результатов в память;
- ввод данных из внешнего устройства в память;
- вывод данных из памяти на внешнее устройство.
Устройство управления начинает выполнение команды из ячейки памяти, которая находится непосредственно за только что выполненной командой. Однако этот порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления (перехода). Эти команды указывают устройству управления, что ему необходимо продолжить выполнение программы, начиная с команды, содержащейся в иной ячейки памяти.
Результаты выполнения программы выводятся на внешнее устройство компьютера.
Компьютер переходит в режим ожидания сигнала от внешнего устройства.
Системное ПО.
Главной частью системного программного обеспечения является операционная система.
Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.
К системному ПО кроме ОС следует отнести и множество программ обслуживающего, сервисного характера. Например, это программы обслуживания дисков (копирование, форматирование), сжатия файлов на дисках (архиваторы) борьбы с компьютерными вирусами и многое другое.
Прикладное программное обеспечение
Для выполнения на компьютере конкретных работ (создания текстов и рисунков, обработки числовых данных и т. д.) требуется прикладное программное обеспечение.
Прикладное программное обеспечение можно разделить на две группы программ: системы программирования и приложения.
Системы программирования являются для программистов-профессионалов инструментами разработки программ на различных языках программирования (Basic, Pascal, С и др.). В настоящее время появились системы визуального программирования (Visual Basic, Borland Delphi и др.), которые позволяют даже начинающему пользователю компьютера создавать несложные программы.
Приложения предоставляют пользователю возможность обрабатывать текстовую, графическую, числовую, аудио- и видеоинформацию, а также работать в компьютерных сетях, не владея программированием.
Практически каждый пользователь компьютера нуждается в приложениях общего назначения, к числу которых относятся: текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных, а также приложения для создания мультимедиа-презентаций.
В связи со стремительным развитием глобальных и локальных компьютерных сетей все большее значение приобретают различные коммуникационные программы.
Из-за широкого распространения компьютерных вирусов можно отнести к отдельной группе антивирусные программы.
Для профессиональных целей квалифицированными пользователями компьютера используются приложения специального назначения. К ним относятся системы компьютерной графики, системы автоматизированного проектирования (САПР), бухгалтерские программы, компьютерные словари и системы автоматического перевода и др.
Все большее число пользователей применяет обучающие программы для самообразования или в учебном процессе. Прежде всего, это программы обучения иностранным языкам, программы-репетиторы и тесты по различным предметам
Большую пользу приносят различные мультимедиа-приложения (энциклопедии, справочники и т. д.) на лазерных дисках, содержащие огромный объем информации и средства быстрого ее поиска.
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов
Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!
1 Принципы работы ПК-1.doc
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ |
1 Принципы работы ПК-1.doc
Чтобы компьютер мог работать, необходимо, чтобы в его оперативной памяти находились программа и данные. А попадают они туда из различных устройств компьютера – клавиатуры, дисководов для магнитных дисков и т.д. Для работы компьютера необходим обмен информацией между оперативной памятью и внешними устройствами. Такой обмен называется вводом-выводом. Но этот обмен не происходит непосредственно: между любым внешним устройством и оперативной памятью в компьютере имеются два промежуточных звена:
- Для каждого внешнего устройства в компьютере имеется электронная схема, которая им управляет. Эта схема называется контроллером, или адептом;
- Все контроллеры и адаптеры взаимодействуют с микропроцессором и оперативной памятью через системную магистраль передачи данных, которую обычно называют шиной.
- Кэш-память или сверхоперативная память.
- Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – предназначено для хранения оперативной информации, обеспечивающей запуск компьютера.
- BIOS (Basic Input/Output System) – базовая система ввода и вывода. В ней хранится постоянная информация, заложенная на заводе-изготовителе, обеспечивающая запуск ПК.
- СМOS – переменная часть ПЗУ, где хранится информация о конфигурации ПК (перечень устройств, входящих в комплект ПК и их характеристики).
- Редакторы текстов и издательские системы
- Табличные процессоры
- Системы управления базами данных СУБД
- Графические редакторы
- Звуковые и видео редакторы
- Системы деловой и научной графики
- Системы автоматизированного проектирования
- Интегрированные офисные пакеты – Microsoft Office
- И многие др.
- управление ресурсами ЭВМ.
- создание копий используемой информации.
- проверку работоспособности устройств компьютера.
- выдачу справочной информации о компьютере и др..
- операционные системы ;
- системы программирования;
- инструментальные системы;
- интегрированные пакеты;
- динамические электронные таблицы;
- системы машинной графики;
- системы управления базами данных (СУБД);
- прикладное программное обеспечение.
- текстовый редактор;
- орфографический корректор на 80000 слов (программу обнаружения орфографических ошибок);
- программу слияния текстов;
- программу формирования оглавлений и составления указателей;
- автоматический поиск и замену слов и фраз;
- средства телекоммуникации;
- электронную таблицу;
- систему управления базами данных;
- модули графического оформления;
- графический редактор;
- возможность печати сотнями разных шрифтов и т.д.
- Электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессор, оперативная память, контроллеры устройств и т. д.)
- Блок питания, который преобразует электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;
- Накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты);
- Накопитель на жестком магнитном диске, предназначенный для чтения и записи на несъемный жесткий магнитный диск(винчестер);
- Другие устройства;
- Клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;
- Монитора (или дисплея) – для изображения текстовой и графической информации;
- Принтер – для вывода на печать текстовой и графической информации;
- Мышь – устройство, облегчающее ввод информации на компьютер;
- Джойстик – манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр;
- А также др. устройства.
- Внутренние устройства
- модем или факс – модем – для обмена информации с другими компьютерами через телефонную сеть (факс-модем может также получать и принимать факсы);
- дисковод для компакт – дисков, он обеспечивает возможность чтения данных с компьютерных компакт-дисков на магнитной ленте;
- стример – для хранения данных на магнитной ленте;
- звуковая карта - для воспроизведения и записи звуков (музыки, голоса и т.д.)
- Контроллеры и устройства
- некоторые устройства (дисковод для дискет, клавиатура и т.д.) подключаются к имеющимся в составе компьютера стандартным контроллерам;
- некоторые устройства (звуковые карты, многие факс-модемы и т.д. ) выполнены как электронные платы, то есть смонтированы на одной плате со своим контроллером;
- остальные устройства используют следующий способ подключения: в системный блок компьютера вставляется электронная плата (контроллер), управляющая работой устройства, а само устройство подсоединяется к этой плате кабелем.
- АЛУ – арифметико-логическое устройство, предназначенное для выполнения процесса вычислений;
- ЦУУ – центральное устройство управления – устройство, обеспечивающее управление всеми процессами в компьютере.
- Сопроцессор
- однозадачной (DOS) – одновременно выполняется не более одной задачи и
- многозадачной (Windows) – способной выполнять несколько процессов одновременно.
- однопользовательской (обслуживает только одного пользователя W98)
- многопользовательской (группу пользователей WNT)
Скорость обработки информации центральным процессором уже так высока, что современные устройства ОЗУ не справляются с функцией посредника между ЦП и внешней памятью. Поэтому было добавлено еще одно устройство – кэш-память – служащее посредником между ОЗУ и ЦП. Современные микропроцессоры имеют встроенную кэш-память.
Блок ПЗУ состоит из двух частей:
После выключения питания компьютера, информация в ПЗУ сохраняется, за счет энергии от специальных автономных батарей. Таким образом, ПЗУ является энергонезависимой памятью.
Совершенствование архитектуры ПК идет стремительно, и не исключено что в течение нескольких лет речевое общение с компьютером станет основным способом взаимодействия человека с ЭВМ. Завершая разговор об архитектуре ПК, нельзя не упомянуть о влиянии развития технологии электронных приборов на архитектуру, а, следовательно, и возможности ПК.
Классификация программного обеспечения
Стремительное развитие вычислительной техники и входящих нее дисциплин с одной стороны, и расширение сферы приложений компьютеров – с другой, привели к интенсивному развитию программного обеспечения ( ПО). Если раньше можно было по пальцам перечислять основные категории ПО, такие как операционные системы, трансляторы, системы управления базами данных, пакты прикладных программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась. Развитие ПО пошло как вглубь ( появились новые концепции операционных систем, языков программирования и т.д.), так и вширь ( прикладные программы перестали быть прикладными и приобрели самостоятельную ценность).
Программное обеспечение - неотъемлемая часть ЭВМ. Оно является логическим продолжением технических средств ЭВМ, расширяющие их возможности и сферу использования.
Существует три категории:
1) Прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ:
2) Системные программы – обесп6ечивают настройку, обслуживание и нормальную работу компьютера, компьютерных сетей и прочих устройств:
3) Инструментальные программные системы, облегчающие процесс создания новых программ для компьютера.
Более или менее определенно сложились следующие группы программного обеспечения:
Цифровое представление информации, её виды. Виды памяти компьютера. Монитор (дисплей) и графический адаптер. Текстовый и графический режимы работы монитора. Этапы создания документа в текстовом процессоре. Понятие протокола, его виды и особенности.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.03.2012 |
Размер файла | 153,3 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1. Цифровое представление информации. Виды информации. Память компьютера, виды памяти
2. Монитор (дисплей) и графический адаптер. Текстовый и графический режимы работы монитора. Этапы создания документа в текстовом процессоре на примере
3. Понятие протокола
1. Цифровое представление информации. Виды информации. Память компьютера, виды памяти
информация монитор протокол документ
Существует много способов представления информации визуально. Для упрощения и запоминания информации оператором при визуальных способах часто используют специальные символы, если объект имеет характерные изобразительные формы.
Деятельность оператора ограничивается тем, что он имеет дело не с реальными объектами, а с информационными моделями реальных объектов. Физической реализацией информационной модели, предназначенной для зрительного восприятия, является информационное поле средств воспроизведения.
Информационное поле - это находящаяся в поле зрения оператора часть пространства, предназначенная для передачи информации, представленной совокупностью оптических образов.
Различают три основные группы символов: геометрические, физические и цифровые.
Геометрические выражают значение какого-либо фактора длиной линии, расстоянием между двумя точками или углом. Они используются и для воспроизведения трехмерной информации.
Физические отображают значения параметров физическим состоянием носителя информации. В качестве физической символики используются: интенсивность одноцветной окраски участков поверхности носителя - тонография; степень почернения светочувствительного материала - фотография; интенсивность свечения люминесцентного вещества - люминография; величина электрического потенциала в точках наэлектризованного диэлектрика - электроннография; цвет окраски участков поверхности носителя - колография; величина магнитной индукции в элементах намагниченного носителя - феррография.
Знаковые (цифровые) символы отображают цифры, буквы и условные знаки, их сочетания, соответствующие системам счисления.
Для кодирования информации применяется ряд способов: например изменение формы, цвета и размера знаков; положения и ориентации знаков на информационном поле; яркости свечения.
В табл. 4.1 приведено примерное количество градаций кодов, при котором возможно независимое опознание каждой градации при различных способах кодирования.
Таблица Кодовые таблицы
буквенно-цифровая с пунктуацией
Частота мигания или
Тип линии (из точек, тире)
Фокусировка или искажения
Применяют три основных способа: 1) буквенно-цифровой; 2) в виде специальных условных знаков; 3) с помощью линий, площадей, геометрических фигур.
Буквенно-цифровой способ представления информации широко распространен, как наиболее привычный и удобный для восприятия. Символы кода (буквы, цифры) объединяются в более сложные кодовые группы (слова, числа, таблицы), которые отображают действительные предметы или отвлеченные понятия.
Способ представления информации в виде специальных условных знаков применяют для упрощения понимания и запоминания информации при визуальных способах. При этом часто используют специальные символы, особенно тогда, когда воспроизводимое понятие или объект имеют характерные изобразительные формы. Этот способ удобен для восприятия логических взаимосвязей отдельных элементов систем, для отображения решения, состояния управляемых объектов, типов объектов. Максимальное число различных символов ограничивается памятью оператора. Для облегчения восприятия информации в условиях кратковременного воспроизведения быстроменяющейся обстановки используются символы различных цветов, частот мерцаний и яркостей.
Способ представления информации с помощью линий, площадей, геометрических фигур применяют тогда, когда некоторые виды информации невозможно отобразить на визуальных индикаторах с помощью буквенно-цифровых знаков или символов. Так, авиалинии, изотермы, дороги, топографические контурные линии, графики функций, метеорологические карты лучше всего воспроизводить прочерчиванием линий.
Часто возникает необходимость воспроизводить площади, геометрические фигуры: для обозначения болот, участков выпадения вредных осадков, районов действий, различных участков на картах и графиках.
Информационные поля могут строиться в виде: текста, таблиц, условных знаков на картах, схем, экранов, сетевых графиков, функциональных графиков, диаграмм, гистограмм и т.д.
Целесообразность использования того или иного вида кодирования определяется видом информации.
Виды информации
Основные виды информации по ее форме представления, способам ее кодирования и хранения, что имеет наибольшее значение для информатики, это:
· графическая или изобразительная -- первый вид, для которого был реализован способ хранения информации об окружающем мире в виде наскальных рисунков, а позднее в виде картин, фотографий, схем, чертежей на бумаге, холсте, мраморе и др. материалах, изображающих картины реального мира;
· звуковая -- мир вокруг нас полон звуков и задача их хранения и тиражирования была решена с изобретением звукозаписывающих устройств в 1877 г. Ее разновидностью является музыкальная информация -- для этого вида был изобретен способ кодирования с использованием специальных символов, что делает возможным хранение ее аналогично графической информации;
· текстовая -- способ кодирования речи человека специальными символами -- буквами, причем разные народы имеют разные языки и используют различные наборы букв для отображения речи; особенно большое значение этот способ приобрел после изобретения бумаги и книгопечатания;
· числовая -- количественная мера объектов и их свойств в окружающем мире; особенно большое значение приобрела с развитием торговли, экономики и денежного обмена; аналогично текстовой информации для ее отображения используется метод кодирования специальными символами -- цифрами, причем системы кодирования (счисления) могут быть разными;
· видеоинформация -- способ сохранения «живых» картин окружающего мира, появившийся с изобретением кино.
Существуют также виды информации, для которых до сих пор не изобретено способов их кодирования и хранения -- это тактильная информация, передаваемая ощущениями, органолептическая, передаваемая запахами и вкусами и др.Для передачи информации на большие расстояния первоначально использовались кодированные световые сигналы, с изобретением электричества -- передача закодированного определенным образом сигнала по проводам, позднее -- с использованием радиоволн.
Компьютерная память
Компьютерная паммять (такое устройство хранения информации, запоминающее устройство) -- часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в вычислениях, в течение определённого времени. Память, как и центральный процессор, является неизменной частью компьютера с 1940-х. Память в вычислительных устройствах имеет иерархическую структуру и обычно предполагает использование нескольких запоминающих устройств, имеющих различные характеристики. В персональных компьютерах «памятью» часто называют один из её видов -- динамическая память с произвольным доступом (DRAM), -- которая в настоящее время используется в качестве ОЗУ персонального компьютера. Задачей компьютерной памяти является хранение в своих ячейках состояния внешнего воздействия, запись информации. Эти ячейки могут фиксировать самые разнообразные физические воздействия (см. ниже). Они функционально аналогичны обычному электромеханическому переключателю и информация в них записывается в виде двух чётко различимых состояний -- 0 и 1 («выключено»/«включено»). Специальные механизмы обеспечивают доступ (считывание, произвольное или последовательное) к состоянию этих ячеек. Процесс доступа к памяти разбит на разделённые во времени процессы -- операцию записи (сленг. прошивка, в случае записи ПЗУ) и операцию чтения, во многих случаях эти операции происходят под управлением отдельного специализированного устройства -- контроллера памяти. Также различают операцию стирания памяти -- занесение (запись) в ячейки памяти одинаковых значений, обычно 0016 или FF16. Наиболее известные запоминающие устройства, используемые в персональных компьютерах: модули оперативной памяти (ОЗУ), жёсткие диски (винчестеры), дискеты (гибкие магнитные диски), CD- или DVD-диски, а также устройства флеш-памяти.
2. Монитор (дисплей) и графический адаптер. Текстовый и графический режимы работы монитора. Этапы создания документа в текстовом процессоре на примере
Дисплеем называют устройство визуализации (отображения) текстовой и графической информации без ее долговременной фиксации. Отсутствие долговременной фиксации информации означает ее исчезновение при включении питания или при выводе новой информации.
В бытовых ПЭВМ в качестве дисплеев, как правило, используются обычные телевизоры. В ПВМ же применяются специальные устройства. Независимо от физических принципов формирования изображения дисплей состоит из двух основных частей - экрана и электронного блока, размещенных в одном корпусе. Подключается дисплей к ПЭВМ через дисплейный адаптер (видеоадаптер, или видеоконтроллер).
Часто вместо «дисплей» употребляются термины «монитор» ("видеомонитор") или «терминал» ("видеотерминал"). Монитором называют устройство, применяемое для контроля какого-либо процесса и управления системой. Конструктивно - это либо совокупность дисплея и клавиатуры, либо просто дисплей. Терминалом же называется (обычно удалённое) устройство ввода - вывода данных для взаимодействия пользователя с системой. Так как в ПЭВМ функции управления и контроля, а также ввода-вывода данных совмещены в одних и тех же устройствах, то монитор, терминал и дисплей можно считать синонимами, хотя в общем случае эти термины не эквивалентны.
В дальнейшем мы будем употреблять ещё один термин - консоль. Консолью называется рабочее место (совокупность УВВ), с которого осуществляется контроль и управления функционированием вычислительной системы. Понятие «консоль» аналогично понятию «монитор», но консоль, в первую очередь, предназначена именно для управления. В данном случае предполагается, что процесс контроля является подчиненным процессу управления. Монитор же выполняет главным образом функции контроля. В ПЭВМ стандартной консолью является совокупность дисплея и клавиатуры, причём клавиатура - обязательный компонент.
По функциональному назначению (функциональным возможностям) дисплеи подразделяются на алфавитно-цифровые и графические. Первые способны воспроизводить только ограниченный набор символов. Вторые же являются гораздо более гибкими. Они в состоянии отображать как графическую, так и, что вполне естественно, текстовую информацию. В настоящее время графические дисплеи в ПЭВМ практически вытеснили алфавитно-цифровые.
По количеству воспроизводимых цветов различают монохромные (одноцветные) и цветные дисплеи. Монохромные устройства способны воспроизводить информацию только в каком-либо одном цвете, возможно, с различными градациями яркости. Широко распространены черно-белые экраны, а также зеленые и желтые. Цветные дисплеи обеспечивают выдачу на экран информации одновременно в нескольких цветах.
По физическим принципам формирования изображения существуют:
1) дисплеи на базе электронно-лучевой трубки;
2) жидкокристаллические дисплеи;
3) плазменные (газоразрядные) дисплеи;
4) электролюминесцентные дисплеи.
Текстовый и графический режимы работы монитора. Этапы создания документа в текстовом процессоре на примере.
Графический адаптер обычно может работать в нескольких текстовых и нескольких графических режимах, которые различаются разрешением, а также цветовыми (яркостными) возможностями.
В текстовых режимах имеющаяся видеопамять полностью не используется, поэтому можно организовать в ней несколько страниц, что позволяет ускорить смену изображений на экране путём предварительного заполнения страниц требуемой информацией и последующего переключения воспроизведения со страницы на страницу. Страничная информация видеопамяти допустима также в графических режимах с пониженным разрешением при избыточности объема видеопамяти.
Основные технические характеристики на базовых моделей видеоадаптеров, ставших стандартными, представлены в табл. 2.5.
Значительная доля времени современных персональных компьютеров расходуется на обработку разнообразной текстовой информации. Вид обрабатываемых документов: проза, таблица, программа на языке программирования.
Обработку текстовой информации на компьютере обеспечивают пакеты прикладных программ - текстовые редакторы (текстовые процессоры). Различают текстовые редакторы встроенные (в Total Commander, в Турбо Паскале и т.п.) и самостоятельные (Editor, Lexicon, MultiEdit, Microsoft Word).
В процессе подготовки текстовых документов можно выделить следующие этапы:
· орфографический контроль, форматирование текста, разметка страниц;
· печать (просмотр перед печатью текста на экране, печать на бумаге).
Этапы создания документа в текстовом процессоре на примере.
1. Запишем документ на диск D: в папке НОМЕ под именем Пример1.DOC, для чего выполним команду Файл-Сохранить как. В диалоговом окне Сохранение документа в поле Папка откройте диск D:, папку НОМЕ, в поле Имя файла зададим имя Пример1, откроем список типов в поле Тип файла и выберем тип Документ Word, после чего щелкнем кнопку «Сохранить».
2. Закроем файл документа командой Закрыть меню Файл.
3. Вновь откроем файл Пример1.doc, открыв в области задач панель Создание документа и выбраем файл npHMepl.doc в списке недавно редактированных документов.
4. Добавляем текст:
Текстовым процессором обычно называют мощный текстовый редактор, располагающий продвинутыми возможностями по обработке текстовых документов. Современные текстовые процессоры предусматривают множество дополнительных функций, позволяющих намного упростить набор и модификацию текстов, повысить качество отображения текста на экране, качество распечатки документов. Среди этих функций:
· форматирование символов (использование различных шрифтов и начертаний);
· форматирование абзацев (выравнивание по ширине страницы и автоматический перенос слов);
· оформление страниц (автоматическая нумерация, ввод колонтитулов и сносок);
· оформление документа (автоматическое построение оглавлений и указателей);
· создание и обработка таблиц;
· проверка правописания и т. д.
3. Понятие протокола
Протокол -- набор правил, благодаря которым возможна передача данных между компьютерами. Эти правила работают в рамках модели ISO/OSI и не могут отступать от нее ни на шаг, поскольку это может повлечь за собой несовместимость оборудования и программного обеспечения. Каждый уровень модели ISO/OSI обладает своими особенностями, и реализовать все особенности в рамках одного протокола невозможно.
Мало того, это даже невыгодно,поскольку значительную часть логики можно разрабатывать на уровне аппаратного обеспечения, что приводит к ускорению работы с данными. Исходя из этих соображений, было разработано множество узкоиаиравленных протоколов, каждый из которых с максимальной отдачей и быстродействием выполняет свою задачу. Протоколы могут быть двух типов: низкоуровневые и высокоуровневые.
* Низкоуровневые протоколы появились достаточно давно и с тех пор не претерпели никаких кардинальных изменений. За длительное время использования таких протоколов в них были найдены и устранены всевозможные «дыры» и ошибки.
ПРИМЕЧАНИЕ. Низкоуровневые протоколы реализуются на аппаратном уровне, что позволяет добиться их максимального быстродействия.
* Что касается высокоуровневых протоколов, то они постоянно разрабатываются и совершенствуются. В этом нет ничего плохого, даже наоборот: всегда существует возможность придумать новый, более эффективный, способ передачи данных. Как правило, высокоуровневые протоколы реализуются в виде драйверов к сетевому оборудованию для работы в разных операционных системах.
Существует множество различных протоколов, каждый из которых имеет свои особенности. Одни протоколы узконаправленные, другие имеют более широкое применение. Каждая компания разрабатывает свой собственный стек (набор) протоколов.
Хотя разные стеки протоколов изначально несовместимы, существуют дополнительные протоколы, представляющие собой «мосты» между стеками. Благодаря этому в одной операционной системе можно работать с несколькими несовместимыми между собой протоколами.
Стоит также упомянуть тот факт, что не все протоколы можно использовать в одинаковых условиях. Иногда применение одного протокола выгодно для небольшое группы компьютеров и крайне невыгодно для большого количества компьютерен, с несколькими маршрутизаторами и подключением к Интернету.
Интегрированные пакеты программ
Интегрированные пакеты представляют собой набор нескольких программных продуктов, объединенных в единый удобный инструмент. Наиболее развитые из них включают в себя текстовый редактор, органайзер, электронную таблицу, СУБД, средства поддержки электронной почты, программу создания презентационной графики. Результаты, полученные отдельными подпрограммами, могут быть объединены в окончательный документ, содержащий табличный, графический и текстовый материал. Интегрированные пакеты, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между составляющими.
Пример: интегрированный пакет для написания книг, содержащих иллюстрации. Он содержит:
Сетевые операционные системы
Операционная система компьютерной сети во многом аналогична ОС автономного компьютера — она также представляет собой комплекс взаимосвязанных программ, который обеспечивает удобство работы пользователям и программистам путем предоставления им некоторой виртуальной вычислительной системы, и реализует эффективный способ разделения ресурсов между множеством выполняемых в сети процессов.
Компьютерная сеть — это набор компьютеров, связанных коммуникационной системой и снабженных соответствующим программным обеспечением, позволяющим пользователям сети получать доступ к ресурсам этого набора компьютеров. Сеть могут образовывать компьютеры разных типов, которыми могут быть небольшие микропроцессоры, рабочие станции, мини-компьютеры, персональные компьютеры или суперкомпьютеры. Компьютерная сеть позволяет пользователю работать со своим компьютером как с автономным и добавляет к этому возможность доступа к информационным и аппаратным ресурсам других компьютеров сети.
При организации сетевой работы операционная система играет роль интерфейса, экранирующего от пользователя все детали низкоуровневых программно-аппаратных средств сети. Например, вместо числовых адресов компьютеров сети, таких как МАС-адрес и IP-адрес, операционная система компьютерной сети позволяет оперировать удобными для запоминания символьными именами. В результате в представлении пользователя сеть с ее множеством сложных и запутанных реальных деталей превращается в достаточно понятный набор разделяемых ресурсов.
РЕФЕРАТ
По дисциплине «Информатика»
На тему: «Персональный компьютер»
Выполнил: студент I курса .
СОДЕРЖАНИЕ
Стр. | |
1. Введение………………………………………………………… ……………… | 3 |
2. Основные блоки ПК и их назначение. Программное управление ПК………………………………………………………………………… ………… | 4-7 |
3. Классификация программного обеспечения: Операционные системы, среды, оболочки; инструментальные системы; прикладные программы, интегрированные пакеты, сетевое обеспечение. Назначение и возможности основных компонентов программного обеспечения ПК……………………………………………… |
Введение
Наверно, ни одна промышленная технология не развивается столь быстрыми темпами, как технология производства вычислительной техники-всего лишь за четыре десятилетия ее пройден огромный путь от ламповых «монстров» до компьютеров пятого поколения. Такое стремительное развитие вычислительной техники обусловлено объективными потребностями человеческого общества, достигшего определенного научно-технического уровня. Создание персонального компьютера можно отнести к одному из самых значительных изобретений 20 века. Современные ЭВМ бывают самыми разными: от больших, занимающих целый зал, до маленьких, помещающихся на столе, в портфеле и даже в кармане. Сегодня самым массовым видом ЭВМ являются персональные компьютеры.
Компьютеры, несмотря на широкую популярность этого термина, все еще остаются для многих людей «черными ящиками», синонимом чего-то сложного и непонятного. Сфера применения ПК охватывает практически все виды деятельности, где человек имеет дело с переработкой информации - числовой, текстовой и графической, и эта сфера непрерывно развивается как вширь - появляются новые задачи, так и вглубь - усложняются и уточняются старые.
Вот далеко не полный список использования компьютера: подготовка текстовых документов, графических изображений, электронная почта, обучение, подготовка к изданию рекламных листков, журналов, газет и книг, организация бухгалтерского учета и учета материальных ценностей, подготовка рекламных роликов и демонстрационных программ, математические расчеты, создание и исполнение музыкальных произведений, игры и развлечения.
В нашу эпоху компьютер занимает определенное место в жизни человека. Кто-то использует компьютер для игр, кто-то для обучения, некоторые любят пообщаться в Internet. Но все эти компьютеры имеют общую структуры и принципы функционирования, а соответственно, и историю развития.
При создании машины, известной как «персональный компьютер», было использовано большое число открытий и изобретений, которые внесли важное значение в развитие компьютерной техники.
Но для нормальной работы необходимо чётко и ясно представлять, из чего компьютер состоит.
Основные блоки ПК и их назначение
Что же представляет собой ЭВМ – это чудесное устройство, созданное человеком и способное решать многие задачи в помощь человеку, а иногда и вместо него, много быстрее и точнее, чем способен это сделать человек – творец этого чуда? Здесь мы ограничимся сведениями о том, из каких основных блоках состоит ЭВМ, об их назначениях и последовательности действий. Основные функции определяют назначение ЭВМ: обработка и хранение информации, обмен информацией с внешними объектами. Дополнительные функции повышают эффективность выполнения основных функций: обеспечивают эффективные режимы ее работы, диалог с пользователем, высокую надежность и др. Названные функции ЭВМ реализуются с помощью ее компонентов: аппаратных и программных средств.
Рассмотрим состав и назначение основных блоков ПК.
Структура персонального компьютера
Именно системный блок является в компьютере «главным». Он организует работу, обрабатывает информацию, производит расчеты, обеспечивает связь человека и ЭВМ. В нем располагаются основные узлы компьютера:
Клавиатура служит для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Она содержит стандартный набор алфавитно-цифровых клавиш и некоторые дополнительные клавиши - управляющие и функциональные, клавиши управления курсором, а также малую цифровую клавиатуру. Клавиатура имеет встроенный буфер -- промежуточную память малого размера, куда помещаются введённые символы. В случае переполнения буфера нажатие клавиши будет сопровождаться звуковым сигналом -- это означает, что символ не введён (отвергнут).
Монитор -- устройство визуального отображения информации (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др.). Подавляющее большинство мониторов сконструированы на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами.
Дополнительные устройства
К системному блоку компьютера IBM PC можно подключать различные устройства ввода – вывода информации, расширяя тем самым его функциональные возможности.
Многие устройства располагаются вне системного блока компьютера и подсоединяются к нему через специальные гнезда ( разъемы), находящиеся обычно на задней стенке блока. Такие устройства обычно называются внешними. Кроме монитора и клавиатуры, такими устройствами являются:
Некоторые устройства могут вставляться внутрь системного блока компьютера (поэтому они часто называются внутренними ), например:
Для управления работой устройств в IBM PC – совместимых компьютерах используются электронные схемы – контролеры. Различные устройства используют разные способы подключения к контроллерам:
Логическое устройство компьютера
Системная или материнская плата – это основная электронная плата в компьютере. На ней обычно располагается:
Самым главным элементом в компьютере, его «мозгом», является микропроцессор – небольшая (в несколько сантиметров) электронная схема, выполняющая все вычисления и обработку информации. Микропроцессор умеет производить сотни различных операций и делает это со скоростью в несколько десятков или даже сотен миллионов операций в секунду. В качестве его компонент можно выделить два основных блока:
В тех случаях, когда на компьютере приходится выполнять много математических вычислений (например, в инженерных расчетах), к основному микропроцессору добавляют математический сопроцессор. Он помогает основному микропроцессору выполнять математические операции над вещественными числами.
Самой важной характеристикой процессора является его быстродействие (производительность, тактовая частота) — количество операций, выполняемых в секунду. Посредством выработки и передачи другим его компонентам управляющих импульсов, поступающих от кварцевого тактового генератора, который при включении ПК начинает вибрировать с постоянной частотой (100 МГц, 200-400 МГц и выше). Эти колебания и задают темп работы всей системной платы;
Компьютеры, несмотря на широкую популярность этого термина, все еще остаются для многих людей «черными ящиками», синонимом чего-то сложного и непонятного. Сфера применения ПК охватывает практически все виды деятельности, где человек имеет дело с переработкой информации - числовой, текстовой и графической, и эта сфера непрерывно развивается как вширь - появляются новые задачи, так и вглубь - усложняются и уточняются старые.
Содержание работы
1. Введение………………………………………………………………………… 3
2. Основные блоки ПК и их назначение. Программное управление ПК…………………………………………………………………………………… 4-7
3. Классификация программного обеспечения: Операционные системы, среды, оболочки; инструментальные системы; прикладные программы, интегрированные пакеты, сетевое обеспечение. Назначение и возможности основных компонентов программного обеспечения ПК………………………………………………
Содержимое работы - 1 файл
Назначение и организация системного ПО
Назначение операционной системы — обеспечение взаимодействия оборудования, его драйверов, прикладных программ и человека. Она управляет компьютером, запускает программы, выполняет файловые операции и различные сервисные функции по запросам человека и прикладных программ. Любая программа для своих нужд (файловые операции, распределения ресурсов в памяти, взаимодействие с оборудованием и другими программами) пользуется сервисом операционной системы и не может быть запущена иначе как под управлением операционной системы, обеспечивающей этот сервис. Отсюда следует вывод о важности выбора операционной системы, поскольку система должна соответствовать тем программам, которые должны работать на компьютере.
ОС загружается при включении компьютера и постоянно (резидентно) находится в оперативной памяти компьютера. Каждая программа пользуется услугами ОС, поэтому может работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее эти услуги.
Основные функции операционных систем (ОС) заключаются в управлении ресурсами (физическими и логическими) и процессами вычислительных систем. Физическими ресурсами являются: оперативная память, процессор, монитор, печатающее устройство, магнитные и оптические диски. К логическим ресурсам можно отнести программы, файлы, события и т.д. под процессом понимается некоторая последовательность действий, предписанная соответствующей программой и используемыми ею данными.
Оболочки операционных систем предоставляют пользователю качественно новый интерфейс по сравнению с реализуемым операционной системой. Такие системы существенно упрощают выполнение часто запрашиваемых функций, например, операций с файлами. В целом, программы-оболочки заметно повышают уровень пользовательского интерфейса, наиболее полно удовлетворяя потребностям пользователя.
Драйверы расширяют возможности ОС, позволяя ей работать с тем или иным внешним устройством.
Драйверы – это специальная программа, управляющая работой конкретного устройства ПК
Утилиты – это вспомогательные программы, предназначенные для выполнения различных вспомогательных операций – проверки исправности оборудования, архивации файлов, борьбы с вирусами, форматирования дисков и т.д.
Программы-оболочки – предоставляют пользователю более удобный и наглядный интерфейс общения с компьютером, чем средства ОС (FAR, Norton Commander)
Сетевые системы – программы обеспечивающие работу компьютерных сетей.
Читайте также: