Одиниці виміру інформації

Вам відомі одиниці виміру довжини. Це міліметри, сантиметри, метри й кілометри. Маса виміряється в грамах, кілограмах, центнерах і тоннах. Кути виміряються в градусах. Час — у секундах, хвилинах і годинах.

Представлена в цифровому виді інформація теж може бути виміряна. Програма та інформація, що обробляється, складаються з текстових та інших символів або чисел і зберігається в ОЗП у закодованому вигляді. Система кодування дає змогу подавати кожен елемент інформації у вигляді послідовностей з восьми двійкових цифр (0 і 1), розміщених в окремих комірках пам'яті. Одиницями виміру інформації є біти (0 або 1) і байти (1 байт = 8 бітів). Наприклад, повідомлення "ІНФОРМАТИКА" складається з 11 символів, кожний з яких кодується ланцюжком з 8 нулів і одиниць. Отже, це повідомлення має інформаційний обсяг 88 бітів, або 11 байтів. Тож, основною характеристикою пам'яті є її ємність, яку вимірюють в бітах. Біт - це один двійковий розряд, в який може записуватися тільки 0 або 1. Вісім бітів отримали назву байт. Таким чином, вісім двійкових розрядів, тобто 8 біт називають байтом.

Не важко визначити, що кількість різноманітних комбінацій двійкових значень у байтах дорівнює: 2⁸ = 256. Кожній двійковій комбінації в байті присвоюють відповідно певний знак (літеру, цифру, математичний знак тощо).

Кодування символів 8-бітовими числами називають АSСII кодами.

Реально пам'ять у комп'ютерах вимірюють у таких одиницях: кілобайтах (Кбайт), мегабайтах (Мбайт,) гігабайтах (Гбайт,),терабайт (Тбайт), петабайт (Пбайрт,), ексабайт (Ебайт),зеттабай (Збайт),Йоттабайт (Йбайт. При цьому:

1 Кбайт = 1024 байт; 1 Пбайт = 1024 Тб 1 Мбайт = 1024 Кб; 1 Ебайт = 1024 Пб 1 Гбайт = 1024 Мб; 1 Збайт = 1024 Еб 1 Тбайт = 1024 Гб 1 Йбайт = 1024 Зб

Лекція 3

АВТОМАТИЗОВАНА ІНФОРМАЦІЙНО-ОБЧИСЛЮВАЛЬНА

СИСТЕМА.

Важливим фактором прогресу є удосконалення форм і методів інформаційного забезпечення дослідження педагогічних процесів та явищ на основі обчислювальної техніки і засобів зв'язку, які становлять матеріально- технічну базу автоматизованої інформаційної системи (АІС) навчального закладу.

Автоматизовані інформаційні системи - це системи для пошуку, збирання, зберігання, накопичення, обробки, передачі інформації за допомогою використання обчислювальної техніки, засобів і каналів зв'язку, комп'ютерних інформаційних мереж. Вони є з'єднувальною ланкою між об'єктами та суб'єктами управління і виконують наступні функції:

• сприйняття вихідних даних і запитів, які вводяться користувачами;

• обробка даних, які введені та зберігаються в системі відповідно до певних алгоритмів;

• формування необхідної вихідної інформації.

Комп’ютер - це універсальний пристрій для автоматичної обробки та зберігання інформації. Набір його компонентів залежить від завдань, які повинна виконувати інформаційна система.

АРХІТЕКТУРА ПК

До складу комп’ютера входить апаратна частина і програмне забезпечення. Апаратна частина (Hardware) Програмне забезпечення (Software) "м'яка "тверда частина" - "залізо") частина") складається із програм, за складається із з'єднаних між допомогою яких проводиться обробка собою різноманітних пристроїв, інформації для отримання певного результату. які можна побачити і відчути. Ці програми "оживляють" комп’ютер, без

якого він би залишався купою "заліза".

Для позначення всіх частин та пристроїв, з яких складається комп'ютер в англійській мові є спеціальне слово — hardware — твердий виріб. У спеціальній літературі вживається як англійське слово, так і відповідна назва «апаратна частина».

Структура персонального комп'ютера

Зазвичай персональні комп'ютери складаються з трьох частин (блоків):

1. системного блоку;

2. клавіатури, що дозволяє вводити символи в комп'ютер;

3. монітора (або дисплея);

У конструкції ПК передбачено можливість підключення додаткових пристроїв;

4. миші (маніпулятора);

5. акустичні колонки;

6. сканер;

7. принтер, тощо.

Корпус для будь-якого комп'ютера являється не тільки ящиком для зберігання комплектуючих, але й досить важливим елементом, що забезпечує розміщення та жорстку фіксацію всіх його пристроїв, забезпечення їх електроживленням та захищає внутрішні пристрої від дії навколишнього середовища. За зовнішнім виглядом, системні блоки відрізняються формою корпуса, який може бути горизонтального (desktop) або вертикального (tower) виконання. Корпуси вертикального виконання можуть мати різні розміри: повнорозмірний (BigTower), середньорозмірний (MidiTower), малорозмірний (MiniTower). Корпуси горизонтального виконання є двох форматів: вузький (Full- AT) та надто вузький (Baby-AT). Корпуси (tower) підрозділяються на: micro-, mini­, midi- і big-tower, що розрізняються по числу кишень для 5,25" дюймових накопичувачів а саме:

• micro-tower мають 1 посадочне місце - midi-tower - 3

під такі накопичувачі, - big-tower - 4 і більше.

• mini-tower - 2,

Апаратне забезпечення персональних комп'ютерів. Основні складові системного

блока.

У системному блоці розташовуються всі основні вузли комп'ютера:

• електронні схеми, що управляють роботою комп'ютера (мікропроцесор, оперативна пам'ять, контроллери пристрою тощо);

• блок живлення, який перетворює електроживлення мережі в постійний струм низької напруги, що подається на електронні схеми комп'ютера;

• накопичувачі на жорсткому магнітному диску (вінчестер) і гнучкому магнітному диску та оптичні диски (CD/DVD-ROM);

• система вентиляції, яка забезпечує охолодження всіх пристроїв, що знаходяться в середині системного блоку.

• додаткові устаткування: внутрішній модем, звукова карта, мережева карта тощо;

Материнська плата

Основною платою ПК є материнська плата (MotherBoard).

На ній розташовані:

• процесор - основна мікросхема, що виконує математичні та логічні операції;

• чіпсет (мікропроцесорний комплект) - набір мікросхем, що керують роботою внутрішніх пристроїв ПК і визначають основні функціональні можливості материнської плати;

• шини - набір провідників, по яких відбувається обмін сигналами між внутрішніми пристроями комп'ютера;

• оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗП) - набір мікросхем, що призначені для тимчасового зберігання даних, поки включений комп'ютер;

• постійний запам'ятовуючий пристрій (ПЗП) - мікросхема, призначена для довготривалого зберігання даних, навіть при вимкненому комп'ютері;

• роз'єми для під'єднання додаткових пристроїв (слоти).

Процесор

ПРОЦЕСОР - "Мозок" ПК або центральний процесор — CPU (Central Processing Unit). Виконує обчислення згідно з програмою, яка зберігається в оперативній пам'яті; проводить обробку даних та забезпечує загальне керування комп'ютером та обчислювальними процесами і є самою вартісною мікросхемою комп'ютера. Виготовляється з напівпровідникового кристалу кремнію на одній мікросхемі. "Пакування" елементів дуже щільне. На 1 см2 може бути розміщено велику кількість елементів: транзисторів, конденсаторів тощо.

Основними параметрами процесорів є:

• тактова частота, • коефіцієнт внутрішнього

• розрядність, домноження тактової частоти,

• робоча напруга, • розмір кеш пам'яті.

Тактова частота визначає кількість елементарних операцій (тактів), що виконуються процесором за одиницю часу. Тактова частота сучасних процесорів вимірюється у МГц (1 Гц відповідає виконанню однієї операції за одну секунду, 1 МГц=106 Гц). Чим більша тактова частота, тим більше команд може виконати процесор, і тим більша його продуктивність. Перші процесори, що використовувалися в ПК працювали на частоті 4,77 МГ ц, а сьогодні робочі частоти найсучасніших процесорів досягли позначки в 3 і більше ГГц (1 ГГц = 103 МГц).

Розрядність процесора показує, скільки біт даних він може прийняти і обробити в своїх регістрах за один такт. Розрядність процесора визначається розрядністю командної шини, тобто кількістю провідників у шині, по якій передаються команди.

Сучасні процесори сімейства Intel є 32 та 64 розрядними. У 2003 році побачив світ процесор фірми AMD (Advanced Micro Devices) з 64-розрядною платформою.

Робоча напруга процесора забезпечується материнською платою, тому різним маркам процесорів відповідають різні материнські плати. Зараз робоча напруга процесорів не перевищує 3 В. Пониження робочої напруги дозволяє зменшити розміри процесорів, а також зменшити тепловиділення в процесорі, що дозволяє збільшити його продуктивність без загрози перегріву.

Коефіцієнт внутрішнього домноження тактової частоти - це коефіцієнт, на який слід помножити тактову частоту материнської плати, для досягнення частоти процесора. Тактові сигнали процесор отримує з материнської плати, яка з чисто фізичних причин не може працювати на таких високих частотах, як процесор. Для отримання більш високих частот у процесорі відбувається внутрішнє домноження на коефіцієнт 4, 4.5, 5 і більше.

Швидкодія — це кількість команд, що їх виконує центральний процесор за одиницю часу