Добавил:
Юриспруденция "уголовно-правовое направление" Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИТВЮД вопросы.docx
Скачиваний:
108
Добавлен:
19.06.2019
Размер:
43.58 Кб
Скачать

12. Основные характеристики современных персональных компьютеров.

Персональный компьютер (ПК) – это устройство или средство, предназначенное для обработки информации. Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме. Информацию в иной форме представления для ввода в компьютер необходимо преобразовать в числовую форму.

В основу классификации заложена элементная база, на которой строятся ЭВМ по - производительности и быстродействию, - назначению, - уровню специализации, - типу используемого процессора, - особенностям архитектуры, - размерам, Обязательный набор устройств: персональный компьютер — универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства: - системный блок; - монитор; - клавиатуру; - мышь.

Монитор - устройство вывода текстовой и графической информации. 2. Клавиатура - устройство для ввода текстовой информации. 3. Системный блок - объединение большого количества различных компьютерных устройств.

В системном блоке находится вся электронная начинка компьютера. Основными деталями системного блока являются:

4. Процессор - главное компьютерное устройство управления и проведения вычислений.

5. Материнская плата - устройство для крепления на ней других внутренних компьютерных устройств.

6. Оперативная память (ОЗУ) - устройство для хранения программы и данных во время ее работы в компьютере.

7. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) - устройство для постоянного хранения некоторых специальных программ и данных.

8. Кэш память - сверхбыстрая память для хранения особо важной информации.

9. Сопроцессор - устройство для выполнения операций с плавающей запятой.

10. Видеокарта - устройство, обеспечивающее вывод информации на монитор.

11. Флоппи дисковод - устройство для хранения и переноса информации между ПК.

12. Винчестер - основное устройство для хранения информации на компьютере.

13. Блок питания - устройство для распределения электрической энергии между другими компьютерными устройствами.

14. Контроллеры и шина - предназначены для передачи информации между внутренними устройствами ПК.

15. Последовательные и параллельные порты - предназначены для подключения внешних дополнительных устройств к компьютеру.

16. Корпус - предназначен для защиты материнской платы и внутренних устройств компьютера от повреждений.

Дополнительные устройства, которые можно подключать к компьютеру:

17. Принтер - предназначен для вывода текстовой и графической информации на бумагу.

18. Дисковод для компакт дисков (CD ROM) - для работы с компакт дисками.

19. Дисководы DVD - современные устройства для работы с носителями данных объемом до 17 Гбайт.

20. Звуковая карта - устройство для работы со звуковой информацией.

21. Мышь - манипулятор для ввода информации в компьютер.

24. TV тюнер является устройством, позволяющим ПК принимать и показывать программы телевидения.

25. Колонки - внешние устройства для воспроизведения звуков. 28. Сканер - для ввода графических изображений в компьютер.

30. Источник бесперебойного питания - устройство защиты компьютера от перебоев в электроснабжении.

31. Накопители на съемных дисках - устройства, в будущем заменяющие флоппи дисководы.

Способ подключения к РС внешних устройств зависит от аппаратной, и программной части сопрягаемых устройств, а также от требуемой скорости передачи данных — чем большей должна быть скорость передачи данных, тем сложнее будут схемы подключения устройств.

Одним из самых распространенных интерфейсов считается последовательный асинхронный порт, одновременно являющийся самым простым способов подключения внешних устройств. Главными его преимуществами является интеграция в ОС, благодаря чему для подсоединения устройств потребуется подключить 3-и провода, а также простота протоколов обмена. Дополнительным преимуществом, облегчающим использования данного типа соединения, стало наличие огромного количества программных элементов, упрощающих использование последовательных USB портов.

Характеристики: производительность (быстродействие) ПК– возможность компьютера обрабатывать большие объёмы информации. Определяется быстродействием процессора, объёмом ОП и скоростью доступа к ней (например, Pentium III обрабатывает информацию со скоростью в сотни миллионов операций в секунду)

Производительность (быстродействие) процессора – количество элементарных операций выполняемых за 1 секунду.

Тактовая частота процессора (частота синхронизации)- число тактов процессора в секунду, а такт – промежуток времени (микросекунды) за который выполняется элементарная операция (например сложение). Таким образом Тактовая частота - это число вырабатываемых за секунду импульсов, синхронизирующих работу узлов компьютера. Именно ТЧ определяет быстродействие компьютера

Задается ТЧ специальной микросхемой «генератор тактовой частота», который вырабатывает периодические импульсы. На выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество тактов. Частота в 1Мгц = 1миллиону тактов в 1 секунду. Превышение порога тактовой частоты приводит к возникновению ошибок процессора и др. устройств. Поэтому существуют фиксированные величины тактовых частот для каждого типа процессоров, например: 2,8 ; 3,0 Ггц и тд

Разрядность процессора– max длина (кол-во разрядов) двоичного кода, который может обрабатываться и передаваться процессором целиком.

Разрядность связана с размером специальных ячеек памяти – регистрами. Регистр в 1байт (8бит) называют восьмиразрядным, в 2байта – 16-разрядным и тд. Высокопроизводительные компьютеры имеют 8-байтовые регистры (64разряда)

Время доступа - Быстродействие модулей ОП, это период времени, необходимый для считывание min порции информации из ячеек памяти или записи в память. Современные модули обладают скоростью доступа свыше 10нс (1нс=10-9с)

Объем памяти (ёмкость)– max объем информации, который может храниться в ней.

Плотность записи– объем информации, записанной на единице длины дорожки (бит/мм)

Скорость обмена информации– скорость записи/считывания на носитель, которая определяется скоростью вращения и перемещения этого носителя в устройстве

13. История развития компьютерной техники.

В конце восемнадцатого века английским математиком Чарльзом Бэббиджем была изобретена «аналитическая машина» – механический прообраз современного компьютера.

В 1939 г. в США физиком Атаносовым была создана настольная электромеханическая модель вычислительной машины. Далее в хронологическом порядке приведены некоторые примечательные события и факты из истории развития компьютеров.

1941 год. Полностью работающий компьютер

В Германии Конрад Цузе завершает создание Z3, первого в мире полностью работающего компьютера. Схема Z3 использует электромагнитные реле. В Z3 реализованы все элементы современных компьютеров, однако программы хранились на внешнем носителе (на кинопленке-перфоленте).

1944 год. Большая вычислительная машина в США

В Гарвардском университете Говард Эйкен представляет первую в США полностью программируемую вычислительную машину. В MARK I использованы электромагнитные реле и десятичная система счисления. Длина машины составляла 17 метров, операцию сложения она производила за 0,3 секунды.

1944 год. Вычислительная машина взламывает шифры

Британские взломщики шифров запускают в работу машину COLOSSUS. Она позволяет им расшифровывать телетайп-сообщения, которыми обмениваются вооруженные силы Германии. Машина использует электронные лампы и работает в двоичной системе. Она способна обрабатывать 5 000 символов в секунду.

1945 год. Внутреннее хранение программ

Венгерско-американский математик Джон фон Нейман(Янош Лайош Нейман) описал концепцию современного компьютера: программы должны храниться так же, как данные, — в памяти компьютера, чтобы к ним можно было получить быстрый доступ и их было легко отредактировать. Практически все компьютеры, созданные с тех пор имеют логическую структуру, заданную этими принципами (говорят: «имеют архитектуру фон Неймана» ).

1946 год. Электронная вычислительная машина

В США создан первый компьютер с полностью электронной архитектурой. В машине ENIAC использовано около 18 000 электронных ламп и она примерно в 1 000 раз быстрее машин, основанных на электромагнитных реле. Программирование компьютера занимает несколько дней.

1948 год. Бит

Американский математик Клод Шеннон впервые использует термин «бит» (один двоичный разряд — 0 или 1) для наиболее мелкой единицы информации. Он утверждает, что любая информация может быть представлена в виде битов.

1948/1949 год. Хранение программ

В Великобритании запущены компьютеры, которые способны хранить программы и данные в электронном виде: экспериментальная машина BABY, созданная Манчестерским университетом и EDSAC, сконструированная Кембриджским университетом.

1951 год. Монитор

Первый монитор в истории компьютеров был разработан в США для большой ЭВМ (мейнфрейма) WHIRLWIND. Этот военный компьютер использовался для наблюдения за американским воздушным пространством. Вражеские самолеты представлялись на экране в виде графических символов.

1955 год. Компьютер на транзисторах

В США построен первый транзисторный компьютер — TRADIC (TRAnsistorised Airborne Digital Computer). Схемы, построенные на транзисторах, компактнее, быстрее и надежнее — а в недалеком будущем становятся и дешевле, — чем схемы на электронных лампах. Начинается коммерческое использование компьютеров.

1958 год. На пути к микрочипу

Американский инженер Джек Килби разрабатывает интегральную схему. Транзисторы, резисторы и другие электронные компоненты производятся из одного материала и объединены в один модуль. Таким образом компьютеры становятся значительно компактнее и эффективнее. (Следует заметить, что ИС, созданная Джеком Килби, была выполнена из дорогого германия. Кремниевый микрочип был впервые получен через полгода Робертом Нойсом, впоследствии вместе с Городоном Муром основавшим компанию Intel.)

1964 год. «Семейство компьютеров»

Американская фирма IBM представляет System/360. Благодаря модульной конструкции этого компьютера, IBM удается добиться долговременного сотрудничества со своими клиентами, которые могут компоновать свои собственные вычислительные системы, выбирая из шести различных по возможностям мейнфреймов и 40 периферийных устройств.

1965 год. Миникомпьютер

На рынке появляется первый миникомпьютер, PDP-8. Миникомпьютеры значительно дешевле мейнфреймов и могут сравнительно легко программироваться самими пользователями. Благодаря этим преимуществам компьютеры начинают появляться в небольших фирмах и научных отделах.

1968 год. Компьютерная мышь

Американский исследователь Дуглас Энгельбартпредставляет свой «указатель положения X-Y для системы отображения». Этот механизм, предназначенный для работы с графическими интерфейсами, теперь известен как «мышь». (Одновременно с мышью Энгельбарт продемонстрировал концепты электронной почты, гипертекста, видеоконференций, систем обработки текста, совместного одновременного редактирования файлов, мультимедиа, графического интерфейса. А также множества других вещей, которые в то время выглядели совершенно фантастично, а много позже, спустя десятилетия, прочно вошли в жизнь людей.)

1969 год. Начало эры Интернета

Через телефонное соединение в Америке объединены компьютеры четырех исследовательских институтов. К 1973 году эта компьютерная сеть содержит 35 узлов. Некоторое время спустя во Франции построена первая европейская компьютерная сеть.

1975 год. Микрокомпьютер

Микрокомпьютер Altair 8800, сперва продававшийся исключительно в виде набора деталей «сделай сам», стал фантастически успешным. В эру микрокомпьютеров ключевым элементом становятся микрочипы: эти миниатюрные элементы содержат в себе полноценный процессор.

1975 год. Фирмы, разрабатывающие программное обеспечение

Билл Гейтс и Пол Аллен основывают компанию Microsoft. Она быстро приобретает известность благодаря языку программирования BASIC, разработанному для компьютера Altair. Теперь даже любители могут писать простые программы.

1977 год. Персональный компьютер

Компания Apple рекламирует свой Apple II как «персональный компьютер». В отличие от его предшественника, Apple I, который покупатели должны были собирать сами, Apple II — первый микрокомпьютер, который можно купить полностью собранным.

1981 год. Портативный компьютер

Первым портативным компьютером, который попал в продажу, стал Osborne 1. Компьютер, оборудованный экраном размером с кредитную карточку, весил 12 килограмм, и по контрасту с будущими ноутбуками его скорее следовало бы назвать «переносносным», а не «портативным».

1982 год. C64

Домашний компьютер Commodore 64 продается в количестве 30 миллионов экземпляров и становится самой продаваемой моделью компьютера всех времен. Благодаря своим мощным звуковому и графическому чипам, C64 становится лучшим компьютером для фанатов компьютерных игр. (В те времена было модно указывать в названии компьютера объем оперативной памяти, в данном случае 64 Кбайт.)

1991 год. Всемирная паутина

Разработанная Европейским центром ядерных исследований (CERN) Всемирная паутина открыта для общего пользования. Благодаря специальному протоколу передачи данных, унифицированным сетевым адресам и языку разметки страниц HTML, теперь можно обмениваться информацией по всему миру.

1996 год. Компьютер побеждает мирового чемпиона по шахматам

Компьютер, разработанный для игры в шахматы, впервые побеждает сильнейшего в мире игрока-человека. Компьютер IBM Deep Blue выигрывает партию в матче против многократного чемпиона мира по шахматам, Гарри Каспарова. В 1997 году компьютер выигрывает у Каспарова и весь матч.

1998 год. Google

Появляется и быстро становится лидером рынка поисковая система Google. Компания занимается интенсивными исследованиями алгоритмов сортировки, которые приводят к хорошей точности результатов поиска.

2003 год. Социальные сети

Создана первая социальная сеть — Myspace. Через полгода за ней следует Facebook. Люди могут создавать бесплатные учетные записи в Интернете и обмениваться текстами, фотографиями, музыкой и видео.

2007 год. Компьютер в кармане

Компания Apple представляет iPhone. Он и другие так называемые смартфоны демонстрируют направление интеграции изначально отдельных устройств — таких как мобильный телефон, компьютер, цифровая камера — в одно многофункциональное устройство.

2010 год. Суперкомпьютеры

В июне 2010 года список самых мощных суперкомпьютеров возглавляет американский Cray Jaguar, за ним с небольшим отставанием следует китайский Nebulae. Оба этих высокопроизводительных суперкомпьютера могут выполнять более триллиона вычислений в секунду.

Будущее. Вычисления с помощью квантов?

У истории компьютеров пока нет окончания. К примеру, уже много лет проводится интенсивное изучение квантовых вычислений. Компьютер, использующий изменение квантовых состояний — так называемых «кубитов», или квантовых битов, может стать в несколько раз более быстрым, чем привычные для нас системы.