12. Понятие о вычислительной технике. Структура и аппаратные средства псонального компьютера.

Совокупность устройств, предназначенных для автоматической, или автоматизированной обработки данных, называют вычислительной техникой. Компьютер — это электронной прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и транспортировки данных. Большие ЭВМ отличаются высокой стоимостью оборудования и обслуживания, поэтому работа таких суперкомпьютеров организована по непрерывному циклу. Наиболее трудоемкие и продолжительные вычисления планируют на ночные часы, когда количество обслуживающего персонала минимально. В дневное время ЭВМ исполняет менее трудоемкие, но более многочисленные задачи. При этом для повышения эффективности компьютер работает одновременно с несколькими задачами и, соответственно, с несколькими пользователями. Он поочередно переключается с одной задачи на другую и делает это настолько быстро и часто, что у каждого пользователя создается впечатление, будто компьютер работает только с ним. Такое распределение ресурсов вычислительной системы носит название принципа разделения времени.

Мини-ЭВМ

От больших ЭВМ компьютеры этой группы отличаются уменьшенными размерами и, соответственно, меньшей производительностью и стоимостью. Такие компьютеры используются крупными предприятиями, научными учреждениями и некоторыми высшими учебными заведениями, сочетающими учебную деятельность с научной.

Мини-ЭВМ часто применяют для управления производственными процессами. Например, в механическом цехе компьютер может поддерживать ритмичность подачи заготовок, узлов и комплектующих на рабочие места, управлять гибкими автоматизированными линиями и промышленными роботами, собирать информацию с инструментальных постов технического контроля и сигнализировать о необходимости замены изношенных инструментов и приспособлений, готовить данные для станков с числовым программным управлением, а также своевременно информировать цеховые и заводские службы о необходимости выполнения мероприятий по переналадке оборудования.

Тот же компьютер может сочетать управление производством с другими задачами. Например, он может помогать экономистам в осуществлении контроля за себестоимостью продукции, нормировщикам в оптимизации времени технологических операций, конструкторам в автоматизации проектирования станочных приспособлений, бухгалтерии в осуществлении учета первичных документов и подготовки регулярных отчетов для налоговых органов. Для организации работы с мини-ЭВМ тоже требуется специальный вычислительный центр, хотя и не такой многочисленный, как для больших ЭВМ.

Микро-ЭВМ

Компьютеры данного класса доступны многим предприятиям. Организации, использующие микро-ЭВМ, обычно не создают вычислительные центры. Для обслуживания такого компьютера им достаточно небольшой вычислительной лаборатории в составе нескольких человек. В число сотрудников вычислительной лаборатории обязательно входят программисты, хотя напрямую разработкой программ они не занимаются. Необходимые системные программы обычно покупают вместе с микроЭВМ, а разработку нужных прикладных программ заказывают более крупным вычислительным центрам или специализированным организациям.

Структура современного вычислительного центра на базе большой ЭВМ

Центральный процессор — основной блок ЭВМ, в котором непосредственно и происходит обработка данных и вычисление результатов. Обычно центральный процессор представляет собой несколько стоек аппаратуры и размещается в отдельном помещении, в котором соблюдаются повышенные требования по температуре, влажности, защищенности от электромагнитных помех, пыли и дыма.

Группа системного программирования занимается разработкой, отладкой и внедрением программного обеспечения, необходимого для функционирования самой вычислительной системы. Работников этой группы называютсистемными программистами. Они должны хорошо знать техническое устройство всех компонентов ЭВМ, поскольку их программы предназначены в первую очередь для управления физическими устройствами. Системные программы обеспечивают взаимодействие программ более высокого уровня с оборудованием, то есть группа системного программирования обеспечивает программно-аппаратный интерфейс вычислительной системы.

Группа прикладного программирования занимается созданием программ для выполнения конкретных операций с данными. Работников этой группы называют прикладными программистами. В отличие от системных программистов им не надо знать техническое устройство компонентов ЭВМ, поскольку их программы работают не с устройствами, а с программами, подготовленными системными программистами. С другой стороны, с их программами работают пользователи, то есть конкретные исполнители работ. Поэтому можно говорить о том, что группа прикладного программирования обеспечивает пользовательский интерфейс вычислительной системы.

Группа подготовки данных занимается подготовкой данных, с которыми будут работать программы, созданные прикладными программистами. Во многих случаях сотрудники этой группы сами вводят данные с помощью клавиатуры, но они могут выполнять и преобразование готовых данных из одного вида в другой. Так, например, они могут получать иллюстрации, нарисованные художниками на бумаге, и преобразовывать их в электронный вид с помощью специальных устройств, называемых сканерами.

Группа технического обеспечения занимается техническим обслуживанием всей вычислительной системы, ремонтом и наладкой устройств, а также подключением новых устройств, необходимых для работы прочих подразделений.

Группа информационного обеспечения обеспечивает технической информацией все прочие подразделения вычислительного центра по их заказу. Эта же группа создает и хранит архивы ранее разработанных программ и накопленных данных. Такие архивы называют библиотеками программ или банками данных.

Отдел выдачи данных получает данные от центрального процессора и преобразует их в форму, удобную для заказчика. Здесь информация распечатывается на печатающих устройствах (принтерах) или отображается на экранах дисплеев.

13. Понятие о вычислительной технике. Структура и аппаратные средства псонального компьютера.

Под программным обеспечением понимается совокупность программных и документальных средств для создания и эксплуатации системы обработки данных. Все программы можно разделить на две категории: системные и прикладные.

Прикладное ПО включает в себя прикладные программы, которые обеспечивают выполнение необходимых пользователю работ: редактирование текста, рисование картинок, обработку информационных массивов и т.д.

Системное ПО включает в себя системные программы, которые выполняют различные вспомогательные функции: создание копий информации, выдача справочной информации о компьютере, проверку устройств ПК и т.д.

Инструментальные системы (системы программирования) – обеспечивают создание новых программ для компьютера (рассчитаны для программистов).

14. Операционная система 2007(10). Функции Windows. Интерфейс пользователя Операционная система – это программа, которая запускается сразу. Среди всех системных программ, с которыми приходится иметь дело пользователям компьютеров, особое место занимают операционные системы.

Операционная система (ОС) управляет компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции по запросам пользователя и программ.

Основная причина необходимости ОС состоит в том, что элементарные операции для работы с устройствами компьютера и управление его ресурсами – то операции очень низкого уровня, поэтому действия, которые необходимы пользователю и прикладным программам, состоят из нескольких сотен или тысяч таких элементарных операций.

Windows Vista - это последняя версия Microsoft Windows, из серии графических операционных систем для персональных компьютеров, используется как для дома так и для работы. Microsoft утверждает, что Windows Vista содержит сотни новых свойств. В новой версии Windows обеспечена повышенная по сравнению с предыдущими версиями безопасность и надёжность данных (разработчики системы работают над добавлением в нее новых и совершенствованием старых возможностей, в частности встроенной защиты от вирусов, более гибкой настройки прав пользователей, шифрования важных данных, контроля за работой критически важных служб ОС), более лёгкая работа с информацией и совместимость с большей частью современных средств коммуникации; упрощённое управление и установка ОС на несколько компьютеров; пользователям также предоставлен обновлённый интерфейс, мастер синхронизации с мобильными устройствами и др. Менеджеры компании заявляют о повышенном по сравнению с Windows XP быстродействии, которое достигается обновлённой подсистемой управления памятью и вводом-выводом и возможностью автозапуска служб и программ в фоновом режиме. В новой версии операционной системы присутствует «Гибридный спящий режим», когда содержимое памяти пишется на жесткий диск, но из памяти не удаляется. Основные функции:

• Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).

• Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.

• Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).

• Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).

• Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.

• Обеспечение пользовательского интерфейса.

• Сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

• Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).

• Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.

• Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.

• Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.

• Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.

• Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.

Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа Под совокупностью средств и методов интерфейса пользователя подразумеваются:

Средства:

• вывода информации из устройства к пользователю — весь доступный диапазон воздействий на организм человека(зрительных, слуховых, тактильных, обонятельных и тд.) — экраны (дисплеи, проекторы) и лампочки, динамики, зуммеры и сирены, вибромоторы и тд. и тп.

• ввода информации/команд пользователем в устройство — множество всевозможных устройств для контроля состояния человека — кнопки, переключатели, потенциометры, датчики положения и движения, сервоприводы, жесты лицом и руками, даже съём мозговой активности пользователя.

По наличию тех или иных средств ввода, интерфейсы разделяются на типы — жестовый, голосовой, брэйн, и тд., возможны смешанные варианты. Средства эти должны быть необходимыми и достаточными, быть удобными и практичными, расположенными и скомпонованными разумно и понятно, соответствовать физиологии человека, не должны приводить к негативным последствиям для организма пользователя (всё это входит в понятие эргономики).

Методы:

• набор правил, заложенных разработчиком устройства, согласно которым совокупность действий пользователя должна привести к необходимой реакции устройства и выполнения требуемой задачи — т. н. логический интерфейс Правила эти должны быть достаточно ясны для понимания, естественны и легки для запоминания (всё это входит в понятиеюзабилити)

Увеличение в устройстве (при равной функциональности) средств ввода-вывода даёт упрощение построения методов управления и упрощение правил пользования, но зато приводит к сложности восприятия информации пользователем — интерфейс становится перегруженным. И наоборот — уменьшение средств отображения и контроля приводит к усложнению правил управления — каждый элемент несёт на себе слишком много функций. Потому проектировщики интерфейсов стараются принять компромиссное решение между этими двумя крайностями в каждом отдельном случае.

15. Основы работы с операционной системой 2007(10). Операции с файловой структурой.

.Основы работы с объектами Windows

1) Открыл в Windows папку «Мои документы» на рабочем столе и изучил следующие приёмы работы с мышью:

1. Щелчок левой клавишей - используется для выделения объектов, нажатия кнопок, выбора команд меню, изменения состояния различных элементов управления, перехода по гиперссылкам.

2. Двойной щелчок левой клавишей - используется для запуска программ или открытия файлов в каких-либо программах в проводнике Windows.

3. Щелчок правой клавишей - используется для вызова контекстного меню (меню, содержания которого зависит от объекта или от места объекта, на котором был проведён щелчок правой клавишей мышки).

4. Вызов всплывающей подсказки - используется для получения дополнительной информации (подсказки) по назначению некоторых элементов интерфейса, свойствам файла и др.

5. Перетаскивание - используется для копирования/перемещения файлов, изменения положения элементов интерфейса.

6. Специальное перетаскивание (с применением правой клавиши мыши) - используется для вызова меню после окончания перетаскивания, в котором можно будет выбрать, что именно Вы желаете сделать с объектом - скопировать, переместить, создать ярлык.

7. Вращение колеса прокрутки - прокрутка текста в окне, последовательный выбор команд меню и т.д.

2) Изучил действия мыши при одновременном нажатии некоторых управляющих клавиш:

1. Перетаскивание мышью с нажатым Ctrl - копирование объекта.

2. Перетаскивание с Shift - перемещение объекта.

3. Перетаскивание с Ctrl + Shift - создание ярлыка объекта.

4. Щелчок левой клавишей мыши с нажатым Ctrl - выделение нескольких объектов в произвольном порядке.

5. Щелчок левой клавишей мыши с нажатым Shift - выделение нескольких смежных объектов.

6. Прокрутка колеса с нажатым Ctrl - изменение масштаба изображения в окне.

3) Открыл папку "Мои документы" и изучил назначение всех основных элементов окна:

1. Заголовок окна.

2. Кнопки управления окном (свернуть, развернуть, восстановить размер, закрыть).

3. Главное меню окна, в котором находятся команды управления окном и команды действия над объектами, отображаемыми в окне.

4. Системное меню окна, вызываемое щелчком левой клавишей мышки по значку, расположенному в верхнем левом углу заголовка окна.

5. Панель инструментов окна, в которой в виде кнопок отображаются наиболее часто используемые команды.

6. Рабочая область окна, занимающая основную часть площади окна.

7. Полосы прокрутки.

8. Строки состояния.

9. Панель задач окна проводника Windows, в которой отображаются типовые действия над файлами и папками.

4) Изучил способы отображения объектов в окне проводника (Эскизы, Плитка, Значки, Список, Таблица). При выборе способа отображения "Таблица" появились дополнительные возможности по сортировке отображаемых объектов по различным критериям - именам файлов/папок, типам объектов (расширениям файлов), размерам файлов, дате создания/изменения и др.

5) Открыл в Windows ещё несколько папок. Изучил возможности Windows по переключению между окнами (выбор нужного окна левой клавишей мышки, если оно отображается на экране; сворачивание ненужных окон; выбор нужного окна на панели задач рабочего стола, использование комбинации клавиш Alt+Tab, Alt+Esc, Win+Tab и др.).

6) Изучил действия основных "горячих клавиш" по работе с объектами и окнами Windows:

1. Win, Ctrl + Esc - открыть меню «Пуск» («Start»).

2. Alt + Tab, Alt + Shift + Tab - вызов меню перехода между окнами и переход по нему.

3. Alt + Esc, Alt + Shift + Esc - переход между окнами (в том порядке, в котором они были запущены).

4. Alt + F4 - закрытие активного окна (запущенного приложения). На рабочем столе -- вызов диалога завершения работы Windows .

5. Esc - Выйти из меню окна или закрыть открытый диалог.

6. Alt + буква - вызов команды главного меню. Соответствующие буквы в меню обычно подчёркнуты (или изначально, или становятся подчёркнутыми после нажатия Alt). Если колонка меню уже открыта, то для вызова нужной команды необходимо нажать клавишу с буквой, которая подчёркнута в этой команде.

7. Alt + Space - вызов системного меню окна.

8. F1 - вызов справки приложения.

9. Shift + F10, Menu - отображение контекстного меню текущего объекта (аналогично нажатию правой кнопкой мыши).

10. Alt + Enter - вызов «Свойств объекта».

11. Enter - то же, что и двойной щелчок по объекту.

К основным операциям с файловой структурой относятся:  навигация по файловой структуре; запуск программ и открытие документов; создание папок; копирование файлов и папок; перемещение файлов и папок; удаление файлов и папок;  переименование файлов и папок;  создание ярлыков.

16. Понятие о программировании. Алгоритм, программа.

Алгоритм-это 1)предписание исполнителю(человек или автомату) выполнить точно определенную последовательность действий ,направленная на достижение заданной цели.2) это сформулированное на некотором языке правило, указывающему на действия, носящие выполнения которые приводят от исходного к последнему.

Св-ва алгоритма:

1.понятность

2.дискретность(точно фиксированный момент начала и конца выполнения команды)

3.точность(после выполнения каждой команды точно известно,завершено ли исполнение алгоритма или же какой-то команды)

4.результативность

5.массовость

Блок схема-это графическое представление программы или алгоритма с использованием станд. Графических элементов обозначающие команды ,действия ,данные .

-это начало;конец

-это действие

-это условие

-это подпрограмма

-это ввод и вывод данных

-это цикл

Основные алгоритмические конструкции

1.структура следования

2 структура развилка

3.структура цикл

Основны программирования на VB

1.запускается мастер проектов

2.на экране отображаются диологовое окно new project, в котором можно выбрать один из нескольких типов шаблонов проектов

3. для работы с VB необходимо загрузить стандартный ЕХЕ проект

18. Этапы решения задач на ПЭВМ.

1. построение задачи-это словестное описание задачи. Информация о входных и выходных данных

2 .построение математической модели задачи

3. разработка алгоритма.чертиться блок схема

4.разработка проекта

4.1. создание основ. Формы на приложение на форму переносятся элементы управления

4.2.создание кода программы

5.сохрание проекта с помощью команды фаил->сохранить проект.при этом отд. Сохраняется каждая форма проекта.

19. Структурное программирование. Элементное программирование.

Любая программа представляет собой структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций:

• последовательное исполнение — однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы;

• ветвление — однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия;

• цикл — многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие (условие продолжения цикла).

В программе базовые конструкции могут быть вложены друг в друга произвольным образом, но никаких других средств управления последовательностью выполнения операций не предусматривается.

2. Повторяющиеся фрагменты программы (либо не повторяющиеся, но представляющие собой логически целостные вычислительные блоки) могут оформляться в виде т. н. подпрограмм (процедур или функций). В этом случае в тексте основной программы, вместо помещённого в подпрограмму фрагмента, вставляется инструкция вызова подпрограммы. При выполнении такой инструкции выполняется вызванная подпрограмма, после чего исполнение программы продолжается с инструкции, следующей за командой вызова подпрограммы.

3. Разработка программы ведётся пошагово, методом «сверху вниз».

Сначала пишется текст основной программы, в котором, вместо каждого связного логического фрагмента текста, вставляется вызов подпрограммы, которая будет выполнять этот фрагмент. Вместо настоящих, работающих подпрограмм, в программу вставляются «заглушки», которые ничего не делают. Полученная программа проверяется и отлаживается. После того, как программист убедится, что подпрограммы вызываются в правильной последовательности (то есть общая структура программы верна), подпрограммы-заглушки последовательно заменяются на реально работающие, причём разработка каждой подпрограммы ведётся тем же методом, что и основной программы. Разработка заканчивается тогда, когда не останется ни одной «затычки», которая не была бы удалена. Такая последовательность гарантирует, что на каждом этапе разработки программист одновременно имеет дело с обозримым и понятным ему множеством фрагментов, и может быть уверен, что общая структура всех более высоких уровней программы верна. При сопровождении и внесении изменений в программу выясняется, в какие именно процедуры нужно внести изменения, и они вносятся, не затрагивая части программы, непосредственно не связанные с ними. Это позволяет гарантировать, что при внесении изменений и исправлении ошибок не выйдет из строя какая-то часть программы, находящаяся в данный момент вне зоны внимания программиста.

Элементное программирование, это самое простое программирование.которое образуется при помощи элементов.

20. Программирование на Visual Basic. Среда программирования. Основные элементы управления.