Выделяют еще несколько видов памяти.

Буферная память служит для промежуточного хранения информации, предназначенной для различных устройств.

Кэш-память (cache memory) - «Сверхоперативный» вид памяти, используемый для повышения скорости доступа микропроцессора к оперативной памяти. Поскольку кэш-память располагается между микропроцессором и оперативной памятью, при обращении микропроцессора к памяти сначала производится поиск необходимых данных в кэш-памяти, выполняющей функции буфера между микропроцессором и основным запоминающим устройством. Так как в большинстве случаев эти данные из ОЗУ предварительно перекачиваются в кэш-память, а время доступа в нее существенно ниже, чем в непосредственно в ОЗУ, общее время доступа микропроцессора к памяти сокращается.

Энергонезависимая память (CMOS-память) хранит различные параметры конфигурации компьютера, например количество и тип дисковых накопителей, тип видеоадаптера, наличие сопроцессора и некоторые другие данные. Микросхема CMOS-памяти содержит также обыкновенные электронные часы. Чтобы при отключении питания компьютера содержимое CMOS-памяти не стиралось и часы продолжали отсчитывать время, микросхема CMOS-памяти питается от специальной маленькой батарейки или аккумулятора, которые также находятся на системной плате.

Устройства ввода информации

Клавиатура - устройство ввода числовой и текстовой информации, а также управления работой компьютера.

Клавиши могут быть разделены на группы по своему функциональному назначению:

• функциональные клавиши (F1, F2 … F12);

• алфавитно-цифровые и знаковые;

• клавиши управления курсором (, , , , Home, End, PgUp, PgDn);

• клавиши редактирования (Backspace, Enter, Insert, Delete, Пробел и др.);

• малая цифровая клавиатура (включение осуществляется нажатием клавиши Num Lock).

Мышь – ручной манипулятор, предназначенный для позиционирования точки ввода или выделения объекта в окне Windows-приложения путём перемещения манипулятора по плоской поверхности.

Джойстик - представляет собой рукоятку, отклоняющуюся во все стороны, и имеет несколько кнопок на панели управления – для выполнения простейших операций. Позволяет перемещать курсор или графический объект по экрану монитора. Игровой манипулятор.

Трекбол - разновидность мышки, перемещение указателя осуществляется не движением устройства по столу, а вращением специального шарика. Перемещение пальца по поверхности сенсорной панели преобразуется в перемещение курсора на экране монитора. Нажатие на поверхность сенсорной панели эквивалентно нажатию на кнопку мыши.

Сканер - устройство для автоматического считывания с бумажных носителей и ввода в компьютер графической или текстовой информации.

Сенсорный экран - устройство, которое представляет собой панель прямоугольной формы, чувствительную к перемещению пальца и нажатию пальцем. Палец может не только выбирать объект, но и перемещать текст или изображение по экрану на новое место.

Световое перо. Похож на обычный карандаш, на кончике которого имеется специальное устройство. Если перемещать по экрану такое перо, можно рисовать или писать на экране как на листе бумаги. Световое перо обычно используется для ввода информации в карманных микрокомпьютерах.

Графический планшет. Позволяет создавать рисунки так же, как и на листе бумаги. С помощью специального пера на поверхности планшета создается рисунок. Одновременно копия рисунка воспроизводится на экране.

Микрофон. При помощи микрофона, подключенного к звуковой карте, человек вводит в компьютер непосредственно звуковую информацию.

Устройства вывода информации

  – устройство визуального отображения информации.

Типы мониторов:

•  

•  

Характеристики:

• частота кадровой развертки - частота смены изображения на экране. Частота обновления кадров мони­тора влияет на утомляемость человека при работе с монитором. Поэтому у современных мониторов этот параметр колеблется в пределах 70-100 Гц;

• разрешающая способность (разрешение)- определяет чёткость изображения (800*600, 1024*768). Опре­деляется максимальным количеством пикселей, размещающихся по горизонтали и по вертикали на экране;

• цветность - количество воспроизводимых цветов (до 65 тыс.);

• размер экрана - размер диагонали монитора задаётся в дюймах (14’’, 15’’, 17’’, 21 дюйм).

  - печатающее устройство, предназначенное для вывода текстовой и графической информации на бумагу.

  . Это принтеры ударного действия. Печатающая головка принтера содержит вертикальный ряд тонких металлических иголок. Головка движется вдоль печатаемой строки, а стержни в нужный момент ударяют по бумаге через красящую ленту. Это и обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений.

Преимущества: низкая стоимость расходных материалов; нетребовательность к качеству бумаги; простота обслуживания.

Недостатки: невысокое качество и скорость печати; большой шум при работе.

  . В струйных принтерах изображение формируется микрокаплями специальных чернил, выдуваемых на бумагу с помощью сопел. Делятся на цветные и ч/б.

Преимущества: качество печати выше по сравнению с матричными, но ниже по сравнению с лазерными; скорость печати сопоставима со скоростью матричных, но значительно меньше, чем у лазерных; низкая стоимость принтеров.

Недостатки: сложны в эксплуатации и ремонте; чернила «расплываются» при попадании влаги; высокая стоимость чернил.

  . Роль печатающей головки играет лазерная система – очень тонкий инструмент. Она проецирует изображение на вращающийся светочувствительный барабан, с которого изображение с помощью тонера переносится на бумагу.

Преимущества: высокое типографское качество печати; высокая скорость печати; бесшумная печать.

Недостатки: требуемое качество бумаги – высокое; высокая стоимость принтеров.

  . Устройство, для вывода сложных и широкоформатных графических объектов (плакатов, чертежей, электрических схем).

  . Обеспечивают воспроизведение звуковых эффектов.

Устройства передачи информации

  - устройство, предназначенное для преобразования и передачи данных между удалёнными компьютерами.

Модуляция - это преобразование информации из дискретной цифровой формы в аналоговую, которое производится при передаче абонентом информации в сеть.

Демодуляция - это обратное преобразование, происходящее во время приема информации.

Скорость передачи – это одна из основных характеристик модема, которая выражается количеством бит информации, передаваемых им за 1 с.

Виды модемов:

• в нешние, подключаемые к СОМ-порту или  USB-порту. Имеют собственный корпус и блок питания, подключаются к компьютеру через кабель, имеют свои индикаторы.

Недостатки: нужна отдельная розетка, занимает рабочее пространство на столе. Преимущества: контролирование пользователем параметров работы модема посредством сигнальных индикаторов, стабильность работы, возможность отключения устройства без выключения ПК.

• внутренние, подключаемые в  PCI-разъем на материнской плате ПК. Находится внутри устройства, у них отсутствует свой блок питания.

Недостатки: более низкая производительность, нежели у внешних модемов, отсутствие возможности визуального контроля параметров, сложность отключения устройства. Достоинства: компактность, низкая цена.

  . Для физического соединения компьютеров в локальную сеть используется целый набор специального оборудования. Компьютеры соединяются специальными кабелями, а сами компьютеры должны быть оборудованы сетевыми платами, предназначенными для физического подключения компьютера в сеть и поддержки сетевого взаимодействия.

Структура вычислительных систем

Внутренняя структура современных ЭВМ указывает на несколько характерных тенденций в ее развитии. Во-первых, постоянно расширяется и совершенствуется набор внешних устройств, что приводит к усложнению системы связей между узлами ЭВМ. Во-вторых, вычислительные машины перестают быть однопроцессорными. В-третьих, наметившееся стремление иметь быстродействующие машины не только для вычислений, но и для логического анализа информации, также может привести в ближайшие годы к серьезному пересмотру традиционной фон-неймановской архитектуры.

Многопроцессорная архитектура. Наличие в компьютере нескольких процессоров означает, что параллельно может быть организовано много потоков данных и много потоков команд. Таким образом, параллельно могут выполняться несколько фрагментов одной задачи.

Многомашинная вычислительная система. Здесь несколько процессоров, входящих в вычислительную систему, не имеют общей оперативной памяти, а имеют каждый свою.

Архитектура с параллельными процессорами. Здесь несколько арифметико-логических устройств работают под управлением одного устройства управления. Это означает, что множество данных может обрабатываться по одной программе, т.е. по одному потоку команд.

Таким образом, внутренняя структура вычислительной техники постоянно совершенствовалась и будет совершенствоваться.

Успехи микроэлектроники позволяют собрать все элементы компьютера (процессор, память) на одной плате и даже кристалле (так называемые транспьютеры). Появилась возможность создавать интеллектуальные компьютеры на базе большого числа микрокомпьютеров и транспьютеров, где реализуется принцип параллельной обработки информации и, как следствие, повышение эффективности решения задач.

Появление новой элементной базы уже привело к созданию оптических компьютеров. На оптических аналогах транзистора – трансфазора. Передача информации осуществляется не электрическим током, а оптическими лучами, возможное быстродействие 10¹² операций в секунду, причем один и тот же трансфазор может выполнять различные логические операции в зависимости от подводимых пучков света.

Необходима интеллектуализация компьютеров. Внешняя интеллекуализация включает разработку более совершенных моделей, алгоритмов и программ, а внутренняя – создание принципиально новой элементной базы, разработка новой архитектуры и принципиально новых способов работы с информацией.

Тест 1

1. Оперативное запоминающее устройство:

   1. энергонезависимо, для хранения данных и программ;

   2. для хранения программ, доступно только для считывания;

   3. энергозависимо, доступно для записи, чтения, хранения информации.

2. Внешняя память компьютера:

1. винчестер, ПЗУ, контроллер;

2. НГМД, НЖМД, CD ROM;

3. дискета, винчестер, ПЗУ.

3. 20, 80, 160 Гбайт – это характеристика:

1. винчестера;

2. оперативной памяти;

3. дискеты.

1. Невысокое качество и скорость печати, большой шум при работе – это недостатки:

1. лазерного принтера;

2. струйного принтера;

3. матричного принтера.

5. Устройство вывода информации:

1. клавиатура;

2. принтер;

3. мышь.

6. Что является характеристикой монитора:

1. частота кадровой развертки, разрядность;

2. тактовая частота, разрешение;

3. разрешение, частота кадровой развертки.

7. Скорость передачи – это характеристика:

1. монитора;

2. модема;

3. процессора.

8. 128, 256, 512 Mбайт – это характеристика:

1. дискеты;

2. винчестера;

3. оперативной памяти.

9. Для долговременного хранения информации служит:

1. оперативная память;

2. процессор;

3. магнитный диск.

10. Устройства передачи информации:

1. монитор, модем, сетевая карта;

2. модем, сетевая карта;

3. сетевая карта, принтер.

11. Высокое типографское качество печати, высокая скорость печати, бесшумная печать – это достоинства:

1. матричного принтера;

2. струйного принтера;

3. лазерного принтера.

12. Устройства ввода информации:

1. клавиатура;

2. винчестер;

3. принтер

13. Тактовая частота – это характеристика:

1. монитора;

2. модема;

3. процессора.

14. Дискета размером 3,5 дюйма имеет объем памяти:

1. 1,2 Мбайт;

2. 1,44 Мбайт;

3. 8 Мбайт.

Ключ к тесту 1:

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14