- •Тема 1. Цель, задачи, предмет и метод информатики. Основные понятия и определения информатики
- •Тема 2. Основы представления и обработки информации в компьютере
- •Тема 3. Аппаратная и программная реализация информационных процессов
- •Системная шина- это основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой
- •[Функции ос
- •Тема 4. Компьютерные сети и информационная безопасность
- •Тема 5. Решение экономических задач компьютерными средствами
Системная шина- это основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой
Кэш-память, находящаяся в самом ядре процессора
Чипсет материнской платы
Подсистема Ввода/Вывода BIOS –контролирует физическую работу устройств на материнской плате
Основная память (ОЗУ и ПЗУ) - предназначена для хранения и оперативного обмена информацией с прочими блоками машины.
Основные функции: 1.выработка централизованных сигналов,2.формированиеисполнительных адресов для обращения к оперативной памяти,3. организация отмены информации между оперативной памятью и внешними устройствами,4.организация многопрограммной работы.
5. Виды и характеристика внутренней памяти ПК
Внутренняя память - это память, к которой процессор может обратиться непосредственно в процессе работы и немедленно использовать ее. К внутpенней памяти относятся: Оперативная память (ОЗУ, англ. RAM, RandomAccessMemory — память с произвольным доступом) — это быстрое запоминающее устройство не очень большого объёма, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ, так как, когда машина выключается, все, что находилось в ОЗУ, пропадает. Доступ к элементам оперативной памяти прямой — это означает, что каждый байт памяти имеет свой индивидуальный адрес.
Кэш (англ. cache) или сверхоперативная память — очень быстрое ЗУ небольшого объёма, которое используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью. Кэш-памятью управляет специальное устройство — контроллер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предвидеть, какие данные и команды вероятнее всего понадобятся в ближайшее время процессору, и подкачивает их в кэш-память. При этом возможны как "попадания", так и "промахи". В случае попадания, то есть, если в кэш подкачаны нужные данные, извлечение их из памяти происходит без задержки. Если же требуемая информация в кэше отсутствует, то процессор считывает её непосредственно из оперативной памяти. Соотношение числа попаданий и промахов определяет эффективность кэширования.
Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM, ReadOnlyMemory — память только для чтения) — энергонезависимая память, используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специальным образом "зашивается" в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать.
Перепрограммируемая постоянная память (FlashMemory) — энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты. Прежде всего в постоянную память записывают программу управления работой самого процессора. В ПЗУ находятся программы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памятью, программы запуска и остановки компьютера, тестирования устройств.
ля хранения графической информации используется видеопамять. Видеопамять (VRAM) — разновидность оперативного ЗУ, в котором хранятся закодированные изображения. Это ЗУ организовано так, что его содержимое доступно сразу двум устройствам — процессору и дисплею. Поэтому изображение на экране меняется одновременно с обновлением видеоданных в памяти.
6. Назначение, классификация и характеристики внешних запоминающих устройств ПК
Внешние устройства хранения. Основным внешним запоминающем устройством ПК является накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД).
В один ПК одновременно могут быть установлены до четырех НЖМД при условии, что ПК не будет содержать устройств, использующих тот же интерфейс, что и НЖМД. Конструктивно НЖМД представляет собой набор дисков, магнитных головок, двигателей, механизма доступа, заключенных в воздухонепроницаемый корпус, и управляющих электронных схем. Диски с магнитным покрытием при работе вращаются на общем валу. Каждый диск разбит на концентрические круги, называемые дорожками. Дорожки располагаются на обеих поверхностях каждого диска. Совокупность дорожек одного диаметра представляют собой цилиндр. Дорожки разбиты на секторы, размер которых составляет 512 байтов. Запись и чтение данных в НЖМД осуществляются последовательно по секторам дорожек одного цилиндра, а при его заполнении, осуществляется переход на дорожки следующего цилиндра и т.д.Для чтения и записи информации на жестком диске используется система магнитных головок, которые одновременно перемещаются по радиальной оси к центру и от центра дисков НЖМД. Наиболее значимыми параметрами НЖМД являются: максимально возможный объем хранимой информации на одном НЖМД достигает 800 Гбайт и более. Современные рабочие станции обычно комплектуются НЖМД объемом 120 – 300 Гбайт; время доступа к диску определяется интервалом времени между запросом на выдачу данных и получением этих данных. В настоящее время среднее значение этого параметра находится в пределах 7 – 9 мс; средняя скорость передачи данных зависит от типа используемого интерфейса НЖМД и изменяется в пределах 30 – 80 Мб/с; Важным показателем надежности работы НЖМД служит показатель наработки на отказ, паспортные значения которого в зависимости от вида модели НЖМД и фирмы изготовителя достигают 500тыс. – 1млн. часов.
Накопители на гибких магнитных дисках (НГМД) относятся к стандартным внешним устройствам хранения данных несмотря на то, что в последние годы утратили свою функциональность и значение. НГМД в основном используются для выполнения процедуры первоначальной загрузки при восстановлении операционной системы и для хранения ключей для доступа к лицензионным программам. Гибкие диски используются в основном одного типа, размером 3,5” и объемом 1,44 Мб. Накопители на компакт-дисках CD-ROM, CD-R и CD-RW относятся к оптическим накопителям информации, чтение которой и запись (только для накопителей CD-Rи CD-RW) производятся лучом лазера. Магнитооптические накопители используют диски со специальным слоем, реагирующим как на оптическое, так и магнитное воздействие. Запись информации осуществляется с помощью лазерного луча, нагревающего отдельные участки поверхности диска до 1500С, при которой меняется ориентация намагниченности. После этого на диск магнитным способом записываются данные. Преимуществом магнитооптического метода записи, по сравнению с магнитным, является независимость от внешних магнитных полей при обычных температурах, поскольку перемагничивание возможно только при температуре выше 1500С. Объем данных, записываемых на магнитооптический диск, достигает 5,2 Гб. Флэш-память представляет собой современное устройство хранения данных на основе энергонезависимой памяти. Устройство имеет минимальные размеры, распознается как жесткий диск и допускает «горячее», т.е. при включенном компьютере, подключение. Максимальный объем флэш-памяти достигает 64 Гб., а скорость чтения данных – 30 Мбайт/с., скорость записи – 16 Мбайт/с.Накопители на магнитной ленте, называемые стримерами, используются для создания и хранения архивных копий баз данных. К достоинствам стримеров следует отнести использование сменных картриджей, объем каждого из которых может достигать 500 Гб.
7. Технические средства для сбора, регистрации, хранения, отображения, передачи информации
Технические средства для сбора, регистрации, хранения, отображения и передачи информации.
Системный блок (Микропроцессор – ядро ПК, выполняющий функции обработки информации и управление работой всех блоков ПК, сопроцессор, модули оперативной и постоянной памяти, контроллеры – устройства управления внешними устройствами, накопители на магнитных дисках).
Основным устройством управления и координации работы всех внутренних устройств ПЭВМ является процессор.
Функции процессора:
Формирование синхронизированных сигналов
Формирование исполнительных адресов для обращения к ОП
Организация обмена информацией между ОП и внеш.устройствами
Организация в многопрограммной работе.
Центральный процессор(ЦП): Устройство, непосредственно, осуществляющее процесс обработки данных и программное управление этим процессом. В состав ЦП входят: 1. центральное устройство управления,2. арифметическое устройство,3. внутренняя память процессора,4. специальные системные средства. Основные фун-и:1.выработка централизованных сигналов,2.формированиеисполнительных адресов для обращения к оперативной памяти,3. организация отмены информации между оперативной памятью и внешними устройствами,4.организация многопрограммной работы. Внутренняя память (ВП):Состоит из оперативной и постоянной памяти. Оперативная память включает ассоциативное запоминающее устройство, адресное запоминающее устройство, где поиск информации осуществляется на основе информации, указанной в команде. Постоянная память или постоянное запоминающее устройство делиться на 3 класса: А) программирование в процессе изготовления, т.е запись производиться однократно, Б) однократное программирование заказчиком ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), В) многократное программное ПЗУ
8. Классификация, назначение и основные характеристики программных средств
Программное обеспечение (ПО) – это совокупность программ и сопровождающей их документации, позволяющие использовать вычислительные устройства для решения различных задач в экономической и других сферах деятельности.
По функциональному назначению ПО подразделяется на системное (общее) и прикладное (специальное). К системному ПО относятся программы организации и контроля вычислительного процесса, управления распределением ресурсов во время его функционирования, а также описания и инструкции, предназначенные для автоматизации трудоёмких технологических этапов, разработки алгоритмов и программ. Прикладное ПО – это совокупность программ пользователей, необходимых для решения задач из различных сфер человеческой деятельности: - инструментальные программные средства (алгоритмические языки - Ассемблер, паскаль, табличные процессоры - Excel, Lotus, СУБД); -офисные программы (Microsoft Office, Lotes Notes, распознаватели текстов-FineReader, переводчики программ-Pront, LingVo); - пакеты прикладных программ (бухучета, пакеты программ 1С, финансового менеджмента, универсальные интегрированные пакеты).
ПО ПК организовано по иерархическому признаку:
1 уровень (низший) – внутреннее ПО является программным интерфейсом, обеспечивающим взаимосвязь компьютера со всеми остальными программами. Основными элементами являются драйверы ввода – вывода, программы самопроверки и программы первоначальной загрузки.
Программа самопроверки предназначена для проверки функциональных модулей ПК.
При успешном завершении самопроверки управление через программное прерывание передаётся программе в первоначальной загрузке.
2 уровень – общается с компьютером через интерфейс внутреннего ПО. ОС через свой интерфейс связывается в процессе работы с системными и прикладными программами, образующими 3 уровень программного обеспечения.
Системное ПО подразделяется на:
ОС: однозадачные, многозадачные, сетевые.
Сервисные программы – совокупность программных продуктов, предоставляющих пользователям дополнительные услуги в работе с компьютером и расширяющие возможности ОС.
Включают операционные оболочки, утилиты, автономные программы.
Операционная оболочка – надстройка к ОС.
Системные утилиты – программы, расширяющие возможности ОС и оболочек в части подключения новых периферийных устройств, кодировании и управления ресурсами компьютера.
Трансляторы языков программирования – программы, осуществляющие перевод текстов программы языков программирования на язык машины.
Программы техобслуживания – совокупность программно-аппаратных средств для диагностики и обнаружения ошибок в процессе работы машины.
9. Состав и функции системного программного обеспечения
Систе́мное програ́ммное обеспе́чение — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой - приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д.
Операционная система - комплекс системных программ, расширяющий возможности вычислительной системы, а также обеспечивающий управление её ресурсами, загрузку и выполнение прикладных программ, взаимодействие с пользователями. В большинстве вычислительных систем ОС являются основной, наиболее важной (а иногда единственной) частью системного ПО.
