Тема 1.2 Технологии обработки информации, управления базами данных; компьютерные коммуникации
Текстовый редактор Word предназначен для обработки текстовой информации и выполняют, в основном, следующие функции: запись текста в файл; вставку, удаление, замену символов, строк и фрагментов текста; проверку орфографии; оформление текста различными шрифтами; выравнивание текста; подготовку оглавлений, разбиение текста на страницы: поиск и замену слов и выражений; включение в текст несложных иллюстраций; печать текста.
Графические редакторы предназначены для обработки графических документов, включая диаграммы, иллюстрации, чертежи, таблицы.
Электронной таблицей называется программа для обработки числовых данных в таблицах. Данные в таблице хранятся в ячейках, находящихся на пересечении столбцов и строк. В ячейках могут храниться числа, символьные данные и формулы.
Для работы с базами данных используется специальное программное обеспечение – системы управления базами данных. БД – это совокупность специальным образом организационных наборов данных, хранящихся на диске. Управление базой данных включает в себя ввод данных, их коррекцию и манипулирование данными, т.е. добавление, удаление, извлечение, обновление.
Раздел 2 Общий состав и структура персональных эвм и вычислительных систем, их программное обеспечение
Тема 2.1 Архитектура персонального компьютера, структура вычислительных систем. Программное обеспечение вычислительной техники
Архитектура ЭВМ – описание устройства и принципов работы компьютера, достаточное для пользователя и программиста.
В это описание входит:
• общая конфигурация основных устройств;
• основные возможности и характеристики устройств;
• способы взаимосвязи основных устройств компьютера.
Ресурсы ЭВМ – средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени. К ресурсам ЭВМ традиционно относят объем доступной памяти, процессорное время и др.
К центральным (системным) устройствам компьютера относят, прежде всего, центральный процессор, оперативную память, системную магистраль.
Порт – устройство, через которое периферийные устройства подключаются к системной магистрали.
При разработке принципов архитектуры компьютеров широко используется идея о разделении отдельных операций процесса решения задачи (процесса вычислений) между отдельными "специализированными" устройствами.
Программа – указание на последовательность действия (команд), которую должен выполнить компьютер, чтобы решить поставленную задачу обработки информации.
Аппаратное обеспечение – система взаимосвязанных технических устройств, выполняющих ввод, хранение, обработку и вывод информации.
Программное обеспечение – совокупность программ, хранящихся на компьютере.
При разработке принципов архитектуры компьютеров широко используется идея о разделении отдельных операций процесса решения задачи (процесса вычислений) между отдельными "специализированными" устройствами.
Когда Чарльз Бэббидж разрабатывал аналитическую счетную машину в 1830-х гг. он предположил, что для успешной работы необходимы как минимум следующие устройства:
• устройство для обработки данных, в котором непосредственно осуществляются вычисления;
• устройство для хранения данных;
• устройство для управления процессом вычислений.
Разработке Бэббиджа не суждено было воплотиться в действующей модели, но идеи о разделении отдельных операций процесса вычислений между отдельными "специализированными" устройствами получили дальнейшее развитие в принципах архитектуры компьютеров, традиционно называемых принципами фон Неймана (1940-е гг.). Эти принципы таковы:
– принцип программного управления. Все устройства работают под управлением программ.
Программы состоят из отдельных шагов – команд. Последовательность команд и является программой;
– принцип условного перехода. Существует возможность менять последовательность вычислений в зависимости от полученных промежуточных результатов;
– принцип хранимой программы. Программы и данные к ним хранятся в одной той же памяти.
Команды представляются в числовой форме и хранятся в том же ОЗУ, что и данные для вычислений.
Таким образом, команды можно посылать в арифметическое устройство и преобразовывать как обычные числа. Это позволяет создавать программы, способные в процессе вычислений изменять сами себя;
– принцип иерархичности запоминающих устройств – память делится на оперативную (быстрая, небольшого размера) и долговременную (большую, а потому медленную). Наиболее часто используемые данные хранятся в быстром ЗУ сравнительно малой емкости, а более редко используемые
– в медленном, но гораздо большей емкости;
– принцип двоичного кодирования – вся информация в компьютере хранится и обрабатывается
в двоичном коде.
Что касается персональных компьютеров (конец 1970-х – начало 1980-х гг.), то их основу составляет находящаяся в системном блоке системная ("материнская") плата, на которой размещены системные (центральные) устройства компьютера – процессор и память (оперативная и постоянная), соединенные между собой системной шиной (информационной магистралью), к которой подсоединяются контроллеры всех периферийных устройств, подключаемых к компьютеру. При этом периферийными считаются и клавиатура, и монитор, и винчестер, и дисководы, и модем, и манипуляторы, и сканер, и видеокамера, и т.д. Дополнительные устройства, позволяющие пользователю компьютера слушать музыку, смотреть видеоролики, работать в сети и т.д., подключаются через специальные платы расширения. Невозможна работа компьютера и без таких вспомогательных (с точки зрения процесса обработки информации) устройств, как блок питания, система охлаждения и пр.
Схема устройства компьютера
Устройства ввода информации:
сканер,
дигитайзер (графический планшет – это устройство которое является кодирующим преобразователем который используется для перевода в цифровой формат технических чертежей и схем, а также всевозможных карт),
цифровая фотокамера, графический планшет, клавиатура, мышь
Устройство вывода информации:
монитор,
принтер.
Внутренняя память: ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), ПЗУ (постоянно запоминающее устройство), КЭШ-память
- ОЗУ – основная память компьютера в которую загружаются все исполняемые в данный момент времени процессы и программы, энергозависимая (т.е. при выключении питания все данные теряются)
- ПЗУ – микросхема базовой системы ввода-вывода (BIOS), энергонезависима память (т.е. при отключении питания данные не теряются).
- КЭШ-память - это микросхемы быстрой памяти (сюда записывается та часть информации из ОЗУ, с которой процессор работает в данный момент)
Внешняя память:
жесткий магнитный диск (винчестер),
гибкий магнитный диск (дискета 3,5),
компакт-диск (CD - 700 Мб, DVD – 4,7/9,2 Гб,
Blue-Ray (увеличенная плотность записи до 40 Гб),
Flash-память от 128 до 1 Тб),
ленточные накопители (стримеры) – от 800 Гб до 2 Тб (в основном предназначаются для хранения резервных копий данных).
Центральный процессор – микросхема которая производит все арифметические и логические операции, осуществляет управление всем процессом решения задачи по заданной программе, т.е. является главным компонентом компьютера.
Разрядность процессора – есть максимальная длина (количество разрядов) такого числа, которое может обрабатывать центральный процессор (ЦПУ). Обычно разрядность равна 8, 16, 32, 64.
Тактовая частота. Такт – время выполнения процессором элементарной внутренней операции. Тактовая частота – это количество тактов выполняемых процессором в секунду.
Сопроцессор – это вспомогательная микросхема которая расширяет возможности центрального процессора, но оформленный как отдельный модуль. Он позволяет разгрузить центральный процессор (т.е. берет на себя часть функций, а так же согласовывает работу компонентов компьютера).
