- •Вопросы к экзамену
- •Статистические меры измерения информации (формулы Хартли и Шеннона).
- •Информационные ресурсы, информационная культура, информационное общество.
- •Структура функциональной организации персональных компьютеров.
- •Характеристика групп устройств, представленных на схеме функциональной организации персональных компьютеров.
- •Понятие чипсета, северный и южный мост, примеры распространённых чипсетов.
- •Накопители на оптических дисках и их разновидности (cd-rom, dvd, Blue Ray Disk).
Статистические меры измерения информации (формулы Хартли и Шеннона).
В теории информации используется вероятностый или энтропийный метод вместо алфавитного. Его суть: получатель информации имеет определенное представление о возможных наступлениях некоторых событий. Такие представления в общем случае не достоверны и выражаются вероятностями наступления того или иного события. Общая мера неопределенности (энтропия) характеризуется некоторой математической зависимостью от этих вероятностей.
Формулы Хартли: H=log2(m), где m – число равновероятных выборов.
Формула Шеннон: H= -(сумма от i=1 до n *Pi*log2(Pi), где Pi – вероятность выбора i-ого символа алфавита.
Информационные ресурсы, информационная культура, информационное общество.
Информационные ресурсы - в широком смысле - совокупность данных, организованных для эффективного получения достоверной информации.
В широком смысле под информационной культурой понимают совокупность принципов и реальных механизмов, обеспечивающих позитивное взаимодействие этнических и национальных культур, их соединение в общий опыт человечества.
Информационное общество — теоретическая концепция постиндустриального общества; историческая фаза возможного эволюционного развития цивилизации, в которой информация и знания умножаются в едином информационном пространстве. Главными продуктами производства информационного общества становятся информация и знания.
Структура функциональной организации персональных компьютеров.
Персональные компьютеры обычно проектируются на основе принципа открытой архитектуры. Принцип открытой архитектуры заключается в следующем:
Регламентируются и стандартизируются только описание принципа действия компьютера и его конфигурация (определенная совокупность аппаратных средств и соединений между ними). Таким образом, компьютер можно собирать из отдельных узлов и деталей, разработанных и изготовленных независимыми фирмами-изготовителями.
Компьютер легко расширяется и модернизируется за счёт наличия внутренних расширительных гнёзд, в которые пользователь может вставлять разнообразные устройства, удовлетворяющие заданному стандарту, и тем самым устанавливать конфигурацию своей машины в соответствии со своими личными предпочтениями.
Характеристика групп устройств, представленных на схеме функциональной организации персональных компьютеров.
Микропроцессор (МП). Это центральный блок ПК. Предназначенный для управления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических и логических операций над информацией.
В состав микропроцессора входят:
устройство управления (УУ) – формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих операций; формирует адреса ячеек памяти. Используемых выполняемой операцией, и передаёт эти адреса в соответствующие блоки ЭВМ; опорную последовательность импульсов устройство управления получает от генератора тактовых импульсов
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 процессор)
микропроцессорная память (МПП) – служит для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно используемой в вычислениях в ближайшие такты работы машины. VGG строится на регистрах и используется для обеспечения высокого быстродействия машины, ибо основная память (ОП) не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывая информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора. Регистры – быстродействующие ячейки памяти различной длины (в отличие от ячеек ОП, имеющих стандартную длину 1 байт и более низкое быстродействие)
интерфейсная система микропроцессора – реализует сопряжение и связь с другими устройствами ПК; включает в себя внутренний интерфейс МП, буферные запоминающие регистры и схемы управления портами ввода – вывода (ПВВ) и системной шиной. Интерфейс (Interface) – совокупность средств сопряжения и связи устройств компьютера, обеспечивающая их эффективное взаимодействие. Порт ввода – вывода (I/O – Input / Output port) – аппаратура сопряжения, позволяющая подключить к микропроцессору другое устройство ПК.
Понятие системного устройства ввода и вывода.
Типы персональных компьютеров.
Настольный ПК, ноутбук, нетбук, ультрабук, планшетный ПК, карманный ПК.
Системный блок и его составляющие.
Системный блок – основная часть компьютера. Он состоит из металлического корпуса, в котором располагаются основные компоненты компьютера. С ним соединены кабелями клавиатура, мышь и монитор. Внутри системного блока расположены:
микропроцессор, который выполняет все поступающие команды, производит вычисления и управляет работой всех компонентов компьютера;
оперативная память, предназначенная для временного хранения программ и данных;
системная шина, осуществляющая информационную связь между устройствами компьютера;
материнская плата, на которой находятся микропроцессор, системная шина, оперативная память, коммуникационные разъемы, микросхемы управления различными компонентами компьютера, счётчик времени, системы индикации и защиты;
блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;
вентиляторы для охлаждения греющихся элементов;
устройства внешней памяти, к которым относятся накопители на гибких и жестких магнитных дисках, дисковод для компакт-дисков СD-ROM, предназначенные для длительного хранения информации.
Аппаратной основой системного блока является материнская плата - самостоятельный элемент, который управляет внутренними связями и с помощью системы прерываний взаимодействует с внешними устройствами. На материнской плате расположены все важнейшие микросхемы.
Назначение системной платы и её составляющие. Стандарты системных плат.
Системная плата сама по себе бесполезна, но она нужна для обеспечения работы компьютера. Она предназначается в первую очередь для размещения кристалла микропроцессора компьютера и подключения к нему всех остальных компонентов. Все компоненты, обеспечивающие работу компьютера или расширяющие его функциональные возможности, являются частью системной платы либо подключаются к ней с помощью специальных гнезд или портов.
Форму системной платы и расположение на ней элементов называют форм-фактором. Форм-фактор – только один из многих стандартов, касающихся системных плат.
BIOS, назначение, позиция установки, старый и новый стандарт BIOS.
BIOS-реализованная в виде микропрограмм часть системного программного обеспечения, которая предназначается для обеспечения операционной системы API доступа к аппаратуре компьютера и подключенным к нему устройствам.
В персональных IBM PC-совместимых компьютерах, использующих микроархитектуру x86, BIOS представляет собой набор записанных в микросхемуEEPROM (ПЗУ) персонального компьютера микропрограмм (образующих системное программное обеспечение), обеспечивающих начальную загрузку компьютера и последующий запуск операционной системы.
Подробнее по этой теме см.: Начальная загрузка компьютера.
Для новых платформ, компания Intel на замену традиционному BIOS предлагает Extensible Firmware Interface.
Для компьютеров на базе иных платформ для обозначения встроенного ПО, используются другие термины. Например в архитектуре SPARC, такой набор микропрограмм может называться PROM, или Boot.