- •Технические средства информатизации
- •Раздел 2 посвящен техническим характеристикам современных компьютеров, их составу и архитектуре.
- •2. Способы представления информации для ввода в эвм.
- •Тема 1.2. Общая характеристика и классификация технических средств информатизации.
- •1. Технические средства информатизации – аппаратный базис информационных технологий.
- •2. Классификация тси.
- •Раздел 2. Технические характеристики современных компьютеров. Тема 2.1. Общие сведения об электронных вычислительных машинах (эвм).
- •1. Важнейшие этапы истории вычислительной техники
- •Основные этапы развития ibm pc-совместимых компьютеров и периферийных устройств
- •2. Устройство и принцип действия эвм
- •3. Классификация эвм
- •Основные характеристики спецификаций пк
- •Основные характеристики различных категорий пк согласно спецификации pc 99a
- •Тема 2.2. Внутренняя структура вычислительной машины.
- •1. Материнские платы
- •Основные типоразмеры материнских плат различных стандартов
- •2. Структура и стандарты шин пк
- •2.1. Основные характеристики шины
- •2.2. Стандарты шин пк
- •Характеристики шин ввода/вывода
- •2.3. Последовательный и параллельный порты
- •3. Основные характеристики процессоров
- •3.1. Особенности процессоров различных поколений
- •4. Оперативная память
- •4.1. Характеристики микросхем памяти
- •4.2. Распространенные типы памяти
- •Раздел 3. Накопители информации.
- •Тема 3.1. Накопители на магнитных дисках.
- •1. Накопители на гибких магнитных дисках.
- •2. Накопители на жестких магнитных дисках
- •2.1. Конструкция и принцип действия
- •2.2. Интерфейсы жестких дисков
- •2.3. Основные характеристики
- •Тема 3.2. Накопители на компакт-дисках
- •1. Приводы cd-rom
- •2. Накопители с однократной записью cd-worm / cd-r и многократной записью информации cd-rw
- •3. Накопители dvd
- •4. Накопители на магнитооптических дисках
- •Тема 3.3. Другие виды накопителей.
- •1. Накопители на магнитной ленте
- •2. Внешние устройства хранения информации
- •3. Флэш-накопитель.
- •Раздел 4. Устройства обработки и отображения видеоинформации. Устройства обработки и воспроизведения аудиоинформации. Тема 4.1 Мониторы.
- •1. Мониторы на основе элт
- •1.1. Типы элт-мониторов.
- •1.2. Принцип работы мониторов
- •1.3. Характеристики элт-мониторов.
- •2. Плоскопанельные мониторы
- •2.1. Принципы действия жк-мониторов.
- •2.2. Характеристики жидкокристаллических мониторов
- •2.3. Альтернативные технологии изготовления плоскопанельных мониторов.
- •3. Выбор монитора.
- •Тема 4.2. Проекционные аппараты.
- •1. Оверхед-проекторы и жк-панели
- •2. Мультимедийные проекторы.
- •2.2. Полисиликоновые мультимедийные проекторы
- •Тема 4.3. Видеоадаптеры.
- •1. Режимы работы видеоадаптера
- •2. Основные типы видеоадаптеров.
- •2.1. Адаптер mda.
- •2.2. Адаптер cga.
- •2.3. Адаптер hgc.
- •2.4. Адаптер ega.
- •2.5. Адаптеры vga.
- •2.6. Адаптер Super vga.
- •4. Синтез трехмерного изображения. 3d-конвейер.
- •5. Устройство и характеристики видеоадаптера
- •Тема 4.4. Устройства обработки и воспроизведения аудиоинформации.
- •1. Звуковая система пк
- •2. Модуль записи и воспроизведения
- •3. Модуль синтезатора
- •4. Модуль интерфейсов.
- •5. Модуль микшера
- •6. Акустическая система
- •7. Направления совершенствования звуковой системы
- •Раздел 5. Печатающие устройства.
- •Тема 5.1. Принтеры ударного типа
- •1. Типовый принтер.
- •2. Игольчатый принтер
- •3. Характеристики печати принтеров ударного типа.
- •Тема 5.2. Струйные принтеры.
- •1. Принципы работы струйных принтеров.
- •2. Основные параметры печати струйных принтеров.
- •Тема 5.3. Фотоэлектронные и термические принтеры.
- •1. Принцип действия лазерного принтера.
- •2. Основные характеристики лазерного принтера.
- •3. Термические принтеры
- •4. Рекомендации по выбору принтера.
- •Тема 5.4. Плоттеры.
- •1. Планшетные и рулонные плоттеры.
- •2. Классификация плоттеров по типы пишущего блока.
- •Раздел 6 Устройства подготовки и ввода информации
- •Тема 6.1. Клавиатура.
- •1. Назначение и принцип действия клавиатуры.
- •2. Виды клавиатур.
- •Некоторые примеры беспроводных клавиатур
- •Тема 6.2. Оптико-механические манипуляторы
- •1. Мышь
- •2. Трэкбол
- •3. Джойстик
- •Тема 6.3. Сканеры
- •1. Принцип действия и классификация сканеров
- •2. Фотодатчики, применяемые в сканерах
- •3. Типы сканеров
- •4. Цветные сканеры
- •5. Аппаратный и программный интерфейсы сканеров
- •6. Характеристики сканеров
- •Тема 6.4. Цифровые камеры и дигитайзеры.
- •1. Цифровые камеры.
- •2. Дигитайзеры
- •Раздел 7. Средства копирования и размножения. Офисное оборудование.
- •Тема 7.1. Копировальная техника. Цифровые технологии копироания.
- •1. Копировальная техника.
- •1.1. Электрографическое копирование
- •1.2. Термографическое копирование
- •1.3. Диазографическое копирование
- •1.4. Фотографическое копирование
- •1.5. Электронографическое копирование
- •1.6. Трафаретная и электронотрафаретная печать
- •2. Цифровые технологии копирования
- •Тема 7.2. Уничтожители документов — шредеры.
- •1. Понятие шредера.
- •2. Внутренняя структура и принципы работы шредера.
- •3. Классификация шредеров.
- •Раздел 8. Технические средства систем дистанционной передачи информации. Тема 8.1. Структура и основные характеристики систем передачи.
- •1. Понятие системы передачи. Параметры качества.
- •2. Каналы связи.
- •3. Обмен информацией через модем
- •4. Факсимильная связь
- •Тема 8.2. Локальные вычислительные сети.
- •1. Аппаратная реализация. Классификация топологических элементов сетей.
- •2. Топология, методы доступа к среде.
- •Тема 8.3. Системы пейджинговой, сотовой и спутниковой связи.
- •1. Системы пейджинговой радиотелефонной связи.
- •2. Системы сотовой подвижной связи
- •Характеристики цифрового стандарта сотовой связи gsm
- •3. Спутниковые системы связи
- •Список литературы
- •Приложение 1 Организация рабочих мест и обслуживание технических средств информатизации
- •1. Организация профессионально-ориентированных комплексов технических средств информатизации
- •Технические средства информатизации, используемые в ряде областей профессиональной деятельности
- •2. Обслуживание технических средств информатизации
Раздел 2 посвящен техническим характеристикам современных компьютеров, их составу и архитектуре.
Разделы 3 – 6 посвящены устройствам ввода/вывода, хранения и обработки текстовой, числовой, аудио- и видеоинформации на различных носителях.
Раздел 7 посвящен средствам копирования и уничтожения информации на твердых носителях.
В Разделе 8 рассмотрены современные системы дистанционной передачи информации.
Учебное пособие позволит студенту самостоятельно изучать материал курса, выполнять практические задания и проверить уровень усвоения материала с помощью контрольных заданий и тестов. Применение таких пособий развивает самостоятельную деятельность в овладении новыми знаниями, продвигает обучаемого на новую ступень осознанием своих способностей и своего места в новом информационном обществе.
Раздел 1. Информация и технические средства её обработки.
Тема 1.1. Информация.
План:
Определение информации. Количество информации. Единицы измерения количества информации.
Способы представления информации для ввода в ЭВМ.
1. Определение информации. Количество информации. Единицы измерения количества информации.
В настоящее время наука пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в разных отраслях человеческой деятельности:
в обиходе информацией называют любые данные или факты, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т. п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше»;
в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;
в кибернетике под информацией понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т. е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы.
Термин «информация» имеет корень «form» (форма), что разумно трактовать как «информирование — придание формы, вывод из состояния неопределенности, бесформенности», поэтому логично подходить к определению понятия «количество информации», исходя из того, что информацию, содержащуюся в сообщении, можно трактовать в смысле ее новизны или, иначе, уменьшения неопределенности знаний «приемника информации» об объекте.
Американский инженер Р. Хартли в 1928 г. рассматривал процесс получения информации как выбор одного сообщения из конечного заданного множества N равновероятных сообщений, а количество информации I, содержащееся в выбранном сообщении, определял как двоичный логарифм N:
I=log2N.
Допустим, нужно угадать одно число из набора чисел от единицы до ста. По формуле Хартли можно вычислить, какое количество информации для этого требуется:
I=log2100≈6,644.
Таким образом, сообщение о верно угаданном числе содержит количество информации, приблизительно равное 6,644 единицы информации.
Другие примеры равновероятных сообщений: при бросании монеты - «выпала решка», «выпал орел»; на странице книги - «количество букв четное», «количество букв нечетное».
Существуют и другие подходы к определению количества информации. Важно помнить, что любые теоретические результаты применимы лишь к определенному кругу случаев, очерченному первоначальными допущениями.
Можно рассмотреть обратную задачу: «Какое количество различных двоичных чисел N можно записать с помощью I двоичных разрядов?»
В общем случае количество различных двоичных чисел (кодов) можно определить по формуле:
N=2I
Данная формула является очень значимой, она связывает между собой количество возможных исходов N и количество информации I (является обратной формуле Хартли).
В качестве единицы информации Клод Шеннон предложил принять один бит (англ. bit — binary digit — двоичная цифра).
Бит в теории информации — количество информации, необходимое для различения двух равновероятных сообщений («орел—решка», «чет—нечет» и т. п.).
В вычислительной технике битом называют наименьшую «порцию» памяти компьютера, необходимую для хранения одного из двух знаков 0 и 1, используемых для машинного представления данных и команд.
За единицу информации можно было бы выбрать количество информации, необходимое для различения, например, десяти равновероятных сообщений. Это будет не двоичная (бит), а десятичная (дит) единица информации.
Поскольку бит — слишком мелкая единица измерения, на практике чаще применяется более крупная единица — байт, равная восьми битам. В частности, восемь бит требуется для того, чтобы закодировать любой из 256 символов основного компьютерного кода ASCII (256 = 28).
Используются также более крупные производные единицы информации:
Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт;
Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт;
Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт.
В последнее время в связи с увеличением объемов обрабатываемой информации входят в употребление такие производные единицы, как:
Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт;
Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт;
Экзобайт = 1018 Мбайт и пр.
Для описания скорости передачи данных можно использовать термин бод. Число бод равно количеству значащих изменений сигнала (потенциала, фазы, частоты), происходящих в секунду. Первоначально бод использовался в телеграфии. Для двоичных сигналов нередко принимают, что бод равен биту в секунду, например, 1200 бод = 1200 бит/с. Однако единого мнения о правильности использования этого термина нет, особенно при высоких скоростях, где число битов в секунду не совпадает с числом бод.