- •1 Информация. Понятие информации. Концепции информации
- •2 Информация. Свойства информации
- •3 Информация. Дополнительные свойства информации
- •4 Информация. Формы сигналов
- •5 Информация. Количество информации, равновероятностные события. Энтропия
- •6 Информация. Количество информации, неравновероятностные события. Энтропия
- •7 Информация. Количество информации, Алфавитный подход к измерению информации
- •8 Кодирование числовой и графической информации
- •9 Кодирование текстовой информации и звука
- •10 Информатика. Меры количества информации
- •11 Основные функции компьютера. Схема работы компьютера
- •12 Команда, схема взаимодействия. Выполнение команды
- •13 Системы счисления (основание, полином, понятие разряда, длина числа)
- •14 Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •15 Перевод чисел из любой системы счисления в десятичную и наоборот
- •16 Перевод чисел из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную и наоборот
- •17 Выполнение арифметических операций в различных системах счисления (сдвиг в право, сдвиг влево)
- •18 Прямой код. Обратный код. Назначение и свойства обратного кода
- •19 Дополнительный код. Назначение и свойства дополнительного кода
- •20 Арифметические операции над числами с фиксированной точкой в двоичном коде
- •21 Арифметические операции над числами с плавающей точкой в двоичном коде
- •22 История развития вычислительной техники
- •23 Представление информации в памяти эвм. Представление целых чисел
- •24 Представление информации в памяти эвм. Числа с плавающей точкой
- •25 Основные блоки пк
- •26 Основные функциональные характеристики пк
- •27 Монитор, его характеристики, виды мониторов
- •28 Системный блок, его устройство
- •29 Процессор, устройства, основные параметры
- •30 Клавиатура, принципы работы
- •31 Память компьютера, внутренняя память
- •32 Память компьютера, внешняя память
- •33 Мышь, принцип действия
- •34 Сканеры, основные характеристики, классификация
- •Основные характеристики сканеров.
- •Классификация сканеров.
- •35 Принтеры, основные характеристики, классификация
- •36 Плоттер
- •37 Архитектура эвм, схема устройств
- •38 Архитектура эвм, многопроцессорная архитектура
- •39 Поколения эвм
- •40 Основные понятия программного обеспечения. Классификация программных продуктов по сфере использования
- •41 Категории специалистов, занятых разработкой и эксплуатацией программ
- •42 Классификация программных продуктов по сфере использования. Системное по
- •43 Классификация программных продуктов по сфере использования. Прикладные программы
- •44 Инструментарий технологии программирования. Процесс разработки программ
- •2. Этап проектирования:
- •3. Этап кодирования:
- •4. Этап отладки и тестирования:
- •5. Этап эксплуатации и сопровождения:
- •45 Схема процесса создания загрузочного модуля
- •46 Классификация инструментария технологии программирования
- •47 Локальные средства разработки программ
- •48 Основные принципы построения эвм (по фон Нейману)
- •49 Операционная система. Функции ос
- •50 Организация файловой структуры
- •Fat – таблица размещения файлов.
- •51 Размещение информации на диске (создание файла, каталога) Создание и именование файлов
- •Создание каталогов (папок)
- •52 Fat– таблица размещения файлов fat – таблица размещения файлов.
- •Размещение fat таблицы на гибком диске
- •53 Структура каталога, структура fat- таблицы
- •54 Особенности ос Windows
- •55 Программы оболочки. Назначение и основные возможности
- •56 Основные типы окон ocWindows, их особенности
- •57 Текстовый процессор, его возможности
- •58 Процессор электронных таблиц, его возможности
- •59 Компьютерные вирусы, их характеристика и виды вирусов, основные меры по защите от компьютерных вирусов
- •60 Программы защиты от компьютерных вирусов, виды программ и их характеристики. Основные меры по защите от компьютерных вирусов
28 Системный блок, его устройство
Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными,
По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном {desktop) и вертикальном (tower) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (bigtower), среднеразмерный (miditower) и малоразмерный (minitower). Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоскиеи особо плоские (slim).
Внутри системного блока размещаются:
- системная плата (системная шина, процессор, микропроцессорный комплект (чипсет), память, слоты и порты)
- дисководы
- накопители на жестких магнитных дисках
29 Процессор, устройства, основные параметры
Процессор (ЦП)выполняет логические и арифметические операции, определяетпорядок выполнения операций, указывает источники данных и приемники результатов.Работа процессора происходит под управлением программы.
Процессор — основная микросхема компьютера, в которой и производятся все вычисления. Конструктивно процессор состоит из ячеек, похожих на ячейки оперативной памяти, но в этих ячейках данные могут не только храниться, но и изменяться. Внутренние ячейки процессора называют регистрами. Регистры — быстродействующие ячейки памяти различной длины (в отличие от ячеек ОП, имеющих стандартную длину 1 байт и более низкое быстродействие);
При первом знакомстве с ЭВМ считают, что процессор состоит из пяти устройств: арифметико-логического устройства (АЛУ), устройства управления (УУ),регистров общего назначения (РОН), кэш-памяти и генератора тактовых частот.
•устройство управления (УУ)—формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих операций; формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки ЭВМ, т.е. отвечает за порядок выполнения команд, из которых состоит программа.
•арифметико-логическое устройство (АЛУ)—предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией (в некоторых моделях ПК для ускорения выполнения операций к АЛУ подключается дополнительный математический сопроцессор),Промежуточные результаты сохраняются в РОН.
•местная память (МПП) — служит для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно используемой в вычислениях в ближайшие такты работы машины. МПП строится на регистрах общего назначения (РОН) и используется для обеспечения высокого быстродействия машины, ибо оперативная память (ОП) не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора
.
Кэш- памятьслужит для повышения быстродействия процессора, путем уменьшения времени его непроизводительного простоя. Она применяется для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно используемой в вычислениях в ближайшие такты работы машины. Кэш- памятьстроится на регистрах и используется для обеспечения высокого быстродействия машины, ибо оперативная память (ОП) не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора.
Когда процессору нужны данные, он сначала обращается в кэш-память, и только если там нужных данных нет, происходит его обращение в оперативную память. Принимая блок данных из оперативной памяти, процессор заносит его одновременно и в кэш-память.
Нередко кэш-память распределяют по нескольким уровнямкешL1 (level1-первого уровня) иL2 (level2 – второго уровня).Кэш первого уровня выполняется в том же кристалле, что и сам процессор, имеет объем порядка десятков Кбайт и обычно работает на частоте, согласованной с частотой ядра процессора. Кэш второго уровня находится либо в кристалле процессора, либо она размещена на материнской плате вблизи процессора, тогда ее объемы могут достигать нескольких Мбайт, но работает она на частоте материнской платы.
генератор тактовых импульсов. Он генерирует последовательность электрических импульсов; частота генерируемых импульсов определяет тактовую частоту машины.
Промежуток времени между соседними импульсами определяет время одного такта работы машины или просто такт работы машины.Частота генератора тактовых импульсов является одной из основных характеристик персонального компьютера и во многом определяет скорость его работы, ибо каждая операция в машине выполняется за определенное количество тактов:
Система команд процессора. В процессе работы процессор обслуживает данные, находящиеся в его регистрах, в поле оперативной памяти. Часть данных он интерпретирует непосредственно как данные, часть данных — как адресные данные, а часть — как команды. Совокупность всех возможных команд, которые может выполнить процессор над данными, образует так называемую систему команд процессора. Процессоры, относящиеся к одному семейству, имеют одинаковые или близкие системы команд. Процессоры, относящиеся к разным семействам, различаются по системе команд и не взаимозаменяемы.
Совместимость процессоров. Если два процессора имеют одинаковую систему команд, то они полностью совместимы на программном уровне. Это означает, что программа, написанная для одного процессора, может исполняться и другим процессором. Процессоры, имеющие разные системы команд, как правило, несовместимы или ограниченно совместимы на программном уровне.
Группы процессоров, имеющих ограниченную совместимость, рассматривают как семейства процессоров. Так, например, все процессоры IntelPentium относятся к так называемому семейству х86.
Основные параметры процессоров. Основными параметрами процессоров являются: рабочее напряжение, разрядность, рабочая тактовая частота, коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты (множитель) и размер кэш-памяти.
Рабочее напряжениепроцессора обеспечивает материнская плата, поэтому разным маркам процессоров соответствуют разные материнские платы (их надо выбирать совместно). По мере развития процессорной техники происходит постепенно! понижение рабочего напряжения. Ранние модели процессоров х86 имели рабочее напряжение 5 В, а в настоящее время оно составляет менее 3 В. Пропорционально квадрату напряжения уменьшается и тепловыделение в процессоре, а это позволяет увеличивать его производительность.
Разрядность процессорапоказывает, сколько бит данных он может принять и обработать в своих регистрах за один раз (за один такт). Первые процессоры х86 был 16-разрядными. Начиная с процессора 80386, они имеют 32-разрядную архитектуру. Современные процессоры семейства IntelPentium остаются 32-разрядными, хотя и работают с 64-разрядной шиной данных (разрядность процессора определяете не разрядностью шины данных, а разрядностью командной шины).
В основе работы процессора лежит тот же тактовый принцип, что и в обычных часах. Исполнение каждой команды занимает определенное количество тактов. В настенных часах такты колебаний задает маятник, а в персональном компьютере тактовые импульсы задает одна из микросхем, входящая в микропроцессорный комплект (чипсет), расположенный на материнской плате. Чем выше частота тактов, поступающих на процессор, тем больше команд он может исполнить в единицу времени, тем выше его производительность.
По чисто физическим причинам, так как она представляет собой не кристалл кремния, а большой набор проводников и микросхем, материнская плата не может работать со столь высокими частотами, как процессор. Сегодня ее предел составляет 100-133 МГц. Для получения более высоких частот в процессоре происходит внутреннее умножение частотына коэффициент 3; 3,5; 4; 4,5; 5 и более, т.о. если частота системной шины 133 Мгц, а коэффициент (множитель ядра) равен 8, торабочая тактовая частотасоставит 1Ггц.