№1 Информационные процессы и общество. Хранение и накопление информации

Инф-ка-наука, изуч.все объекты сбора,обработки,передачи,накопления информации.Предметом изучения инфор-ки явл. информ.ресурс.Информационное общество – это общество, в котором большинство занято производством , хранением, переработкой и реализацией информации, в особенности высшей ее формой – знаний.Информационные процессы – процесс, использующий совокуп­ность средств и методов сбора, обработки и передачи данных / пер­вичная информация/ для получения информации нового качества.Сбор данных-это деятельность субьекта по накоплению данных с целью обеспечения достаточной полноты. Передача данных-это процесс обмена данными. Хранение данных-это поддержание данных в форме, постоянно готовой к выдаче их потребителю. Обработка данных- это процесс преобразования информации от исходной ее формы до определенного результата.В информационном обществе информация это продукт, который покупается и продается.Хранение и накопление информации вызвано многократным её использованием. Хранение информации осуществляется на магнитных носителях,стримерах, бумаге. При хранении данных решаются 2 задачи: 1. как сохранить данные, 2. как обеспечить быстрый удобный доступ к ним.

№2 Информация как понятие. Информационные системы и их структура

Информация—все сведения, получаемые человеком из внешнего

мира при помощи органов чувств.Информация (в широком смысле) — это отражение реального мира.Информация (в узком смысле) это любые сведения, являющиеся объектом хранения, передачи и обработки.С практической точки зрения информация всегда представляют в виде сообщения. Информационное сообщение связано с источником сообщения, получателем сообщения и каналом связи. АИС получили широкое распространение. Их классификация осуществляется по ряду признаков, и в зависимости от решаемой задачи можно выбрать разные признаки классификации. В качестве признаков классификации АИС используются: область применения, охватываемая территория, организация, организация информационных процессов,направление деятельности, назначения, структура. Классификация по направлению деятельности:промышленной, непромышленной, научной сфер. По территориальному признаку:Геоинформационные ИС,АИС района, АИС области, города. От организации информационных процессов АИС делятся на: управляющие и инфомационные.По сфере применения: административные, производственные, учебные, медицинские, военные, метерологические, экологические, криминалистические.

№3 Основные этапы развития ЭВМ. Классификация средств вычислительной техники.

Существуют различ.классификации комп.техники: по этапам развития(по поколениям);по архитектуре;по производительности;по условиям эксплуатации;по количеству процессоров;по потребительским свойствам и т.д. Четких границ между классами компьютеров не существует. По мере совершенствования структур и технологии производства,появл.новые классы компьютеров, границы сущ-щих классов существенно изменяются.

1-ое поколение 50-е годы – ламповые ЭВМ. Большие габариты, низкая надежность.

2-ое поколение 60-е годы – полупроводниковые / транзисторы/

3-поколение 70-е годы – полупроводниковые интегральные схемы. От десятков до нескольких тысяч транзисторов в 1-ой микросхеме.

4-ое поколение 80-е годы – появление первых персональных ком­пьютеров на больших интегральных схемах /ис/. Персональный компьютер /ПК/ , снижается стоимость компьютеров.

5-ое поколение 90-е годы – несколько миллионов транзисторов, микроскопические технологии. Создание новых процессоров. Уве­личение мощности компьютера за счет распараллеливания действий. Повсеместное внедрение новых технологий. Многопроцессовые системы.

Направления развития:Аналоговые вычислительные машины (АВМ)→ Электронные вычислительные машины (ЭВМ). → Аналого-цифровые вычислительные машины (АЦВМ)

4.Основные технические характеристики ЭВМ. Состояние и перспектива развития ЭВМ.ЭВМ—это электронное устройство, используемое для автоматизации процессов приема, хранения, обработки и передачи информации, которые осуществляются по заранее разработанным человеком алгоритмам .(Сак следует из определения, компьютер должен «уметь» хранить, обрабатывать, принимать и передавать информацию. Для этого в составе компьютера предусмотрены специальные устройства, т.к.: память —устройство или несколько устройств для хранения инфор­мации, процессор — основное устройство для обработки информации, и большая группа устройств ввода-вывода, которые осуществляют необходимые действия по обмену информацией между выполняющим программу компьютером и пользователем или какими-либо техническими устройствами. К настоящему времени в мире разработаны сотни и тысячи различных моделей компьютеров. В совершенствовании будущих ЭВМ видны 2 пути. На физическом уровне это переход к использованию иных физических принципов построения узлов ЭВМ —на основе оптоэлектроники Уже сегодня ЭВМ выигрывает шахматные партии у чемпиона мира, а ведь совсем недавно это казалось совершенно невозможным. Создание новейших информационных технологий, систем искусственного интеллекта, баз знаний, экспертных систем продолжается.Перспективы определяются функциональными возможностями, технико-эксплуатационными характеристиками и архитектурным построением микропроцессоров.Крупнейшим производителем считается Intel. Её Pentium используется в мощных настольных ПЭВМ многопроцессорных серверов рабочих станций. Микропроцессор Pentium имеет суперскалярную архитектуру. 2 конвейера с отдельными исполнительными устройствами. Встроенный сопроцессор для обрабатывания чисел плавающей головкой. Локальная шина- для передачи данных между процессором и высокоскоростной периферией ЭВМ. Её пропускная способность 152 Мбайт/с. Возможно её наращивание до 264 Мбайт/с. Шина позволяет использовать одни и те же высокоскоростные устройства с процессорами Intel, Alpha, Rise.Использование шины ECP c процессором Pentium обеспечивают максимальную пропускную способность при работе с сетями, граф , дисками итд. Фирма Intel Рекомендует использовать микропроцессор Pentium для решения задач трёхмерного проектирования, для создания серверов и многопроцессорных систем.Прогресс в развитии микропроцессоров обеспечивается использованием новых архитектурных решений, в частности, транспьютерной и Risc- архитектурной , конвейерного выполнения команд, применения сопроцессоров параллельно обработке данных.Risc- это компьютер с сокращенной системой команд ( Reducted Instruction set Computer) Ограниченный набор команд, сравнительно простой структуры даёт возможность уменьшать количество аппаратуры.При одной и той же такт. Частоте Risc- архитектура имеет скорость в 2 раза выше , чем скорость обычной архитектуры.Транспьютеры используются в качестве сопроцессоров. Они рассчитаны на работу в параллельных системах с однотипными процессорными элементами и аппаратной поддержкой вычислительных процессоров. В состав системы команд транспьютеров входят команды управления процессорами поддержки инструкции языков высокого уровня. Транспьютеры используют коммуникативно быстрые каналы , которые позволяют по одной магистрали передавать данные в процессор, а по другой одновременно из него.Высокая производительность обеспечивается за счёт высокой скорости работы АЛУ и передачи операции.В современных микропроцессорах широко применяется КЭШ память и виртуальная память , что приближает ПЭВМ по функциональным возможностям к большим ЭВМ.В ПЭВМ не стали использовать многозначный режим исследования. Динамичное распределение памяти , системы защиты памяти.При выборе ПЭВМ обращают внимание на :Тактовую частоту микропроцессора,емкость оперативной памяти,емкость накопителя на жёстком диске и винчестере.

5.Структура и аппаратные средства пк. Процессорный блок. Клавиатура. Дисплей.

Центральный процессор— это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.Центральный процессор в общем случае содержит в себе: арифметико-логическое устройство; шины данных и шины адресов; регистры; счетчики команд; кэш — очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт).Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров. Микропроцессор Intel Pentium 4 — наиболее совершенный и мощный процессор выпуска 2001 г. с тактовой частотой до 2 Гигагерц. Он предназначен для работы приложений, требующих высокой производительности процессора. Клавиатура компьютера — устройство для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Содержит стандартный набор клавиш печатной машинки и некоторые дополнительные клавиши — управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру. Малая цифровая клавиатура используется в двух режимах — ввода чисел и управления курсором. Клавиатура имеет встроенный буфер — промежуточную память малого размера, куда помещаются введённые символы. Клавиатура содержит встроенный микроконтроллер Монитор — устройство визуального отображения информации.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..1.Монитор на базе электронно-лучевой трубки.Основной элемент дисплея — электронно-лучевая трубка(изображения строятся из красного, зелёного и синего). пиксел — точку, из которых формируется изображение. Количество отображённых строк в секунду называется строчной частотой развертки. 2.Жидкокристаллические мониторы.Жидкие кристаллы — это особое состояние некоторых органических веществ, в котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим.Большинство ЖК-мониторов использует тонкую плёнку из жидких кристаллов, помещённую между двумя стеклянными пластинами. Количество ячеек(состоящих из 3 цветов и 1 резервной) по широте и высоте экрана называют разрешением экрана. Современные ЖК-мониторы имеют разрешение 642х480, 1280х1024 или 1024х768. Сенсорный экран.Общение с компьютером осуществляется путём прикосновения пальцем к определённому месту чувствительного экрана.

6. Структура и аппаратные средства ПК. Память.Дискета и жестки диски.В состав внутренней памяти входят оперативная память, кэш-память и специальная память.Оперативная память (ОЗУ)) — 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 память.Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ.Объем ОЗУ обычно составляет от 32 до 512 Мбайт. Большинство современных компьютеров комплектуются модулями типа DIMM. Модули памяти характеризуются такими параметрами, как объем, число контактов,время доступа к данным. Кэш 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. Современные микропроцессоры имеют встроенную кэш-память, так называемый кэш первого уровня размером 8, 16 или 32 Кбайт. На системной плате компьютера может быть установлен кэш второго уровня ёмкостью 256, 512 Кбайт и выше.К устройствам специальной памяти относятся постоянная память (ROM), перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory), память CMOS RAM, питаемая от батарейки, видеопамять и некоторые другие виды памяти.Постоянная память (ПЗУ) — энергонезависимая память, используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специальным образом "зашивается" в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory) — энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты. Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором. В состав внешней памяти компьютера входят:накопители на жёстких магнитных дисках; накопители на гибких магнитных дисках; накопители на компакт-дисках; накопители на магнито-оптических компакт-дисках; накопители на магнитной ленте (стримеры). Гибкий диск или дискета, — носитель небольшого объема информации, представляющий собой гибкий пластиковый диск в защитной оболочке. Используется для переноса данных с одного компьютера на другой и для распространения программного обеспечения. Жесткий диск — информационный склад компьютера. Накопитель на жёстких магнитных дисках - винчестерский накопитель — это наиболее массовое запоминающее устройство большой ёмкости. Используется для постоянного хранения информации — программ и данных. Винчестерские накопители имеют очень большую ёмкость: от 10 до 100 Гбайт.

7. Операционные системы MS DOS. Назначение и принцы работы. Существуют разные операционные системы, но их назначение и функции одинаковы. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения ПК, без неё ПК не может работать в принципе. Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств ПК и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам. Операционная система MS-DOS использовалась для работы с компьютерами платформы IВМ РС с 1981 по 1995 гг. Операционная система MS-DOS— среда однозадачная, то есть программа, работающая под управлением MS-DOS, захватывает все ресурсы компьютера и не отдает их для работы других программ, пока его работа не будет завершена. В системе MS-DOS существует особый класс программ, которые называю: резидентными. Обычно это небольшие служебные программы, которые, будучи запущенными, работают в фоновом режиме незаметно для пользователя. К таким программам относятся, например, программы русификации клавиатуры.MS-DOS выступает «посредником» между пользователем и аппаратным обеспечением компьютера, но по сравнению с Windows 95 этот посредник гораздо ближе к ком­пьютеру, чем к человеку. MS-DOS не имеет такого удобного гра­фического интерфейса, как Windows. Вместо него используется так называемый интерфейс командной строки.

Для использования программных средств MS-DOS есть 3 основания:1.необходимость проведения работ по обслуживанию, ремонту и модернизации компьютеров;2.наличие вычислительной техники, не удовлетворяющей совре­менным требованиям;3.личное нежелание осваивать новые программные продукты и продолжение работы со знакомыми и привычными, но уста­ревшими приложениями MS-DOS.

Работая с Windows 95, мы имеем дело с десятками программ, работающих одновременно. В нештатных и аварийных ситуа­циях это мешает находить и устранять неисправности. Операционная система MS-DOS не столь требовательна к ресурсам компьютера (производительности процессора и объему оперативной памяти), как Windows 95. Приложения MS-DOS работают на устаревших компьютерах столь же эффективно, как приложения Windows 95 на современных моделях. Существует два способа запуска приложений MS-DOS на компьютере, работающем в операционной системе Windows 95: Сеанс MS-DOS и Режим MS-DOS. Работа с приложениями в Сеансе MS-DOS мало чем отличает­ся от обычной работы в Мпйош 95. При этом можно исполь­зовать все преимущества Windows 95. Недостаток этого режима заключается в том, что далеко не все приложения MS-DOS могут в нем работать. -^ Работа в Режиме MS-DOS происходит без контроля со сторо­ны Windows 95. Запуск компьютера в этом режиме происходит с выходом из Windows 95. В Режиме MS-DOS запускаются большинство приложений MS-DOS, а если речь идет о сис­теме Windows 98, то практически все приложения.

Приложения MS-DOS устанавливаются на компьютере намного проще, чем приложения Windows. Они не используют общих ресурсов, и потому их установка и удаление безопасны. Вместе с тем, по той же причине отсутствия общих ресурсов, запуск приложений MS-DOS может представлять сложную задачу. Им неоткуда взять информацию об оборудовании, установленном на компьютере и трудно организовать связь с имеющимся аппаратным обеспечением. В первую очередь запуск приложений MS-DOS следует по­пытаться выполнить средствами специальной программы, которая называется Сеанс MS-DOS. Если такой запуск не получается, от Windows 95 приходится отказываться и производить запуск в Режиме MS-DOS, кото­рый имитирует работу MS-DOS средствами Windows 95.

8. Операционные системы. Диалог пользователя с операц.с-мой. Данные и файлы.

Существуют разные операционные системы, но их назначение и функции одинаковы. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения ПК, без неё ПК не может работать в принципе. Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств ПК и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Диалог пользователя с DOS осуществляется в форме команд. Каждая команда пользователя означает, что DOS должна выполнить то или иное действие, напр, напечатать файл или выдать на экран оглавление каталога. Команда DOS состоит из имени команды и параметров, разделенных пробелами. Имя команды DOS и параметры могут набираться как прописными, так и строчными латинскими буквами. Ввод каждой команды заканчивается нажатием Enter.Любая команда,вводимая пользователем, указывает на необходимые выполнения либо внутренней,либо внешней команды DOS,либо других программ или команд файлов. Для выполнения внутренней или внешней команды DOSнеобходимо ввести имя этой команды и её параметры.

Информация, хранящаяся в компьютере, называется данные. Самое быстродействующее устройство для хранения дан­ных — оперативная память компьютера. Ее преимущество — высокая скорость записи и считывания данных. Ее недо­статок состоит в ограниченном объеме и в том, что при выключении компьютера оперативная память очищается. Оперативная память используется для кратковременного хра­нения данных в тот момент, когда они проходят обработку или когда происходит их прием/передача. Для длительного хранения больших объемов данных ком­пьютер использует жесткие диски. В тех случаях, когда надо обеспечить очень длительное хране­ние больших объемов данных, используют внешние (перифе­рийные) устройства, например стримеры. В тех случаях, когда надо обеспечить перенос малых объемов данных между компьютерами, используют гибкие магнитные диски {дискеты).Для переноса больших объемов данных используют лазерные компакт-диски. Для их чтения служит специальное устрой­ство — дисковод CD-ROM. Данные на гибких, жестких, лазерных дисках и других носи­телях хранятся в виде файлов. У каждого файла есть имя и адрес.

Часть ОС,работающая с файлами и обеспечивающая хранение данных на дисках и доступ к ним,наз файловая система.