- •1)Единицы количества информации. Формула Хартли, формула Шеннона.
- •2)Данные (операции с данными, кодирование данных). Основные типы структур данных.
- •3)Системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую, основные операции над числами.
- •4) Файлы (понятие файла, атрибуты, имена файлов, их основные характеристики, операции с файлами).
- •5)Стандартные прикладные программы (блокнот, калькулятор, графический редактор Paint).
- •6)Системы компьютерной графики (принципы формирования изображения на экране, изобразительная, деловая, инженерная, научная графика, графические редакторы).
- •7) Презентации. Работа с ними и создание авторских.
- •8) Глобальные сети (принципы организации, архитектура клиент-сервер, протоколы обмена информацией, адресация и виды информации в Интернете). Электронная почта.
- •11)Средства печати (краткая характеристика основных типов по цвету, принцип действия, способы печати, формирования строк, ширина каретки, скорость, разрешающая способность, режимы печати)
- •12) Средства ввода информации в компьютер (клавиатура, основные группы клавиш, методика их использования; манипулятор "мышь", сканеры).
- •14)Жесткий диск, дисковод гибких дисков (характеристики, размер, тип, объём памяти, форматирование, дорожки, сектора). Накопители на оптических дисках..
- •Функционирование
- •16)Факторы воздействия компьютера на человека. Профилактические и оздоровительные рекомендации при работе с персональным компьютером.
- •17) Классификация прикладных программных средств.
- •2. Классическая архитектура эвм и принципы фон Неймана
- •3. Совершенствование и развитие внутренней структуры эвм
- •19) Классификация компьютеров (по назначению, по типоразмерам, по совместимости, по уровню специализации).
- •21) Операционные системы. Операционная система Windows (понятие, основные функции, объекты и приемы управления).
- •22) Файловая структура (папка, каталог). Обслуживание файловой системы.
- •23)Глобальные сети (принципы организации, архитектура клиент-сервер, протоколы обмена информацией, адресация и виды информации в Интернете). Электронная почта.
- •25) Разновидности компьютерных вирусов. Антивирусные средства.
- •26) Средства печати (краткая характеристика основных типов по цвету, принцип действия, способы печати, формирования строк, ширина каретки, скорость, разрешающая способность, режимы печати).
- •27) Средства ввода информации в компьютер (клавиатура, основные группы клавиш, методика их использования; манипулятор "мышь", сканеры).
- •29) Жесткий диск, дисковод гибких дисков (характеристики, размер, тип, объём памяти, форматирование, дорожки, сектора). Накопители на оптических дисках..
- •31)Имена в формулах. Присвоение имен диапазонам. Создание имен с помощью заголовков. Применение имен.
- •32)История и цель создания электронных таблиц.
- •33)Функции в формулах. Панель формул. Ошибки в формулах. Отслеживание зависимостей.
- •34) Ms Excel - основные понятия. Рабочий лист, книга, строка формул, адресация.
- •35)Ограничения при вводе данных.
- •36)Индивидуальная настройка. Настройка рабочей области. Предварительные настройки и рекомендации
- •Способы запуска
- •37)Работа со списками. Создание списка. Обработка списков с помощью формы данных.
- •38)Ссылки на листы и книги.
- •39)Редактирование записей. Поиск записей.
- •40)Ряды данных.
- •41)Сортировка списков. Сортировка строк. Сортировка по столбцам. Пользовательский порядок сортировки.
- •42)Вычисления и создание формул. Автоматическое вычисление. Формулы массива. Два режима вычислений. Копирование формул.
- •43)Фильтрация данных. Функция автофильтра. Расширенный фильтр.
- •44)Защита ячеек и листов.
- •Защита нескольких ячеек рабочего стола
- •Установление защиты всего рабочего листа за исключением нескольких ячеек
- •45) Анализ данных. Установка надстроек.
- •46) Группирование данных. Удаление структуры.
- •47) Вычисление итогов. Консолидация данных.
- •48) Подбор параметра. Таблицы подстановки.
- •49)Задачи оптимизации Поиск решения. Параметры процедуры поиска решения. Пример (расчёт рационов).
- •50)Стили.
- •51)Сценарии. Редактирование сценария. Создание итогового отчета.
- •52)Настройка панелей инструментов и меню. Создание панели инструментов. Добавление кнопки на панель инструментов. Добавление команды в меню.
- •53)Числовые форматы. Пользовательские форматы.
- •54)Автоматизация ввода и правки. Исправление в процессе ввода орфографических ошибок и опечаток. Быстрое заполнение повторяющихся записей в столбце.
- •55)Редактирование содержимого ячеек. Перемещение и копирование. Вставка и удаление ячеек. Специальная вставка.
- •56) Отображение и использование помощника по Office. Отображение и использование окна справки.
- •57)Выделение ячеек и диапазонов. Выделение ячеек по заданным критериям. Переключатели для установки критериев выделения.
- •58) Ms Excel. Работа с графиками и диаграммами.
- •59)Форматы данных. Построение ввод формул. Операции в формулах.
- •60) Ms Excel Аппроксимация экспериментальных данных. Линия тренда.
2. Классическая архитектура эвм и принципы фон Неймана
Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил выдающийся американский математик Джон фон Нейман. Он подключился к созданию первой в мире ламповой ЭВМ ENIAC в 1944 г., когда ее конструкция была уже выбрана. В процессе работы во время многочисленных дискуссий со своими коллегами Г. Голдстайном и А. Берксом фон Нейман высказал идею принципиально новой ЭВМ. В 1946 г. ученые изложили свои принципы построения вычислительных машин в ставшей классической статье “Предварительное рассмотрение логической конструкции электронно-вычислительного устройства”. С тех пор прошло полвека, но выдвинутые в ней положения сохраняют актуальность и сегодня.
В статье убедительно обосновывается использование двоичной системы для представления чисел (нелишне напомнить, что ранее все вычислительные машины хранили обрабатываемые числа в десятичном виде). Авторы убедительно продемонстрировали преимущества двоичной системы для технической реализации, удобство и простоту выполнения в ней арифметических и логических операций. В дальнейшем ЭВМ стали обрабатывать и нечисловые виды информации – текстовую, графическую, звуковую и другие, но двоичное кодирование данных по-прежнему составляет информационную основу любого современного компьютера.
Еще одной поистине революционной идеей, значение которой трудно переоценить, является предложенный Нейманом принцип “хранимой программы”. Первоначально программа задавалась путем установки перемычек на специальной коммутационной панели. Это было весьма трудоемким занятием: например, для изменения программы машины ENIAC требовалось несколько дней (в то время как собственно расчет не мог продолжаться более нескольких минут – выходили из строя лампы). Нейман первым догадался, что программа может также храниться в виде набора нулей и единиц, причем в той же самой памяти, что и обрабатываемые ею числа. Отсутствие принципиальной разницы между программой и данными дало возможность ЭВМ самой формировать для себя программу в соответствии с результатами вычислений.
Фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического устройства ЭВМ, но и предложил ее структуру, которая воспроизводилась в течение первых двух поколений ЭВМ. Основными блоками по Нейману являются устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ) (обычно объединяемые в центральный процессор), память, внешняя память, устройства ввода и вывода. Схема устройства такой ЭВМ представлена на рис. 1. Следует отметить, что внешняя память отличается от устройств ввода и вывода тем, что данные в нее заносятся в виде, удобном компьютеру, но недоступном для непосредственного восприятия человеком. Так, накопитель на магнитных дисках относится к внешней памяти, а клавиатура – устройство ввода, дисплей и печать – устройства вывода.
Рис. 1. Архитектура ЭВМ, построенной на принципах фон Неймана. Сплошные линии со стрелками указывают направление потоков информации, пунктирные –управляющих сигналов от процессора к остальными узлам ЭВМ
Устройство управления и арифметико-логическое устройство в современных компьютерах объединены в один блок – процессор, являющийся преобразователем информации, поступающей из памяти и внешних устройств (сюда относятся выборка команд из памяти, кодирование и декодирование, выполнение различных, в том числе и арифметических, операций, согласование работы узлов компьютера). Более детально функции процессора будут обсуждаться ниже.
Память (ЗУ) хранит информацию (данные) и программы. Запоминающее устройство у современных компьютеров “многоярусно” и включает оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), хранящее ту информацию, с которой компьютер работает непосредственно в данное время (исполняемая программа, часть необходимых для нее данных, некоторые управляющие программы), и внешние запоминающие устройства (ВЗУ) гораздо большей емкости, чем ОЗУ. но с существенно более медленным доступом (и значительно меньшей стоимостью в расчете на 1 байт хранимой информации). На ОЗУ и ВЗУ классификация устройств памяти не заканчивается – определенные функции выполняют и СОЗУ (сверхоперативное запоминающее устройство), и ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), и другие подвиды компьютерной памяти.
В построенной по описанной схеме ЭВМ происходит последовательное считывание команд из памяти и их выполнение. Номер (адрес) очередной ячейки памяти. из которой будет извлечена следующая команда программы, указывается специальным устройством – счетчиком команд в УУ. Его наличие также является одним из характерных признаков рассматриваемой архитектуры.
Разработанные фон Нейманом основы архитектуры вычислительных устройств оказались настолько фундаментальными, что получили в литературе название “фон-неймановской архитектуры”. Подавляющее большинство вычислительных машин на сегодняшний день – фон-неймановские машины. Исключение составляют лишь отдельные разновидности систем для параллельных вычислений, в которых отсутствует счетчик команд, не реализована классическая концепция переменной и имеются другие существенные принципиальные отличия от классической модели (примерами могут служить потоковая и редукционная вычислительные машины).
По-видимому, значительное отклонение от фон-неймановской архитектуры произойдет в результате развития идеи машин пятого поколения, в основе обработки информации в которых лежат не вычисления, а логические выводы.