В аппаратном комплекте ПК используется

Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры

Появление феномена персональных компьютеров связано с именами двух американских специалистов: Стива Джобса и Стива Возняка.

В 1976 году на свет появился их первый серийный ПК Apple-1, а в 1977 году — Apple-2.

Сущность того, что такое персональный компьютер, кратко можно сформулировать так:

ПК — это микроЭВМ с «дружественным» к пользователю аппаратным и программным обеспечением.

В аппаратном комплекте ПК используется

  • цветной графический дисплей,
  • манипуляторы типа «мышь»,
  • «джойстик»,
  • удобная клавиатура,
  • удобные для пользователя компактные диски (магнитные и оптические).

С 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM.

Ее конструкторам удалось создать такую архитектуру, которая стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК. Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer).

В конце 80-х — начале 90-х годов большую популярность приобрели машины фирмы Apple Corporation марки Macintosh. В США они широко используются в системе образования.

Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания.

Именно ПК сделали компьютерную грамотность массовым явлением.

С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже становится невозможным обойтись в большинстве областей деятельности человека.

Есть и другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения. Это — суперЭВМ. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду.

Первой суперЭВМ четвертого поколения была американская машина ILLIAC-4, за ней появились CRAY, CYBER и др.

Из отечественных машин к этой серии относится многопроцессорный вычислительный комплекс ЭЛЬБРУС.

ЭВМ пятого поколения — это машины недалекого будущего. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень.

Машины пятого поколения — это реализованный искусственный интеллект.

10)см выше
11) Адам Осборн и Клайв Синклер

Осборн поставил своей задачей создать компьютер, который можно было бы брать с собой в самолет и работать во время полета, а также снабдить его пакетом разнообразных программ. К тому же он должен быть прост по своей конструкции и использованию.

В апреле 1981 года, благодаря его усилиям, появился компьютер под названием Osbornel. Он стал первым, успешным в коммерческом плане, портативным компьютером с полным пакетом не обходимого программного обеспечения. Ничего подобного до того времени просто не существовало. “Я увидел первым эту возможность. Казалось Адам осборн удивительным, что до этого не додумался кто-то другой. Надо было только сосредоточиться на том, что было действительно нужно реальным потребителям, и дать им это по минимальной цене. Вот и весь секрет”.

Когда он был на гребне успеха и его компьютер бил все рекорды на рынке, люди просто охотились за его автографом. Он наткнулся на настоящую золотую жилу. В мае 1983 года компания OsborneComputer Corp. была самой преуспевающей компанией Кремниевой Долины, до конца 1983 года было продано 100 тысяч портативных компьютеров Osborne1.

Но, не успев достичь вершины своего успеха, Осборн потерпел сокрушительное поражение. В конце 1983 года, когда компания Осборна катилась к банкротству, весь компьютерный мир с замиранием сердца следил за ее падением, с не меньшим удивлением, чем когда-то за ее восхождением. Все происходящее было поучительным уроком и предостережением всем о скрытых ловушках, подстерегающих начинающих бизнесменов. Наступил период взлета Синклера-предпринимателя: американская фирма Timex купила лицензию на производство всех его разработок; компания Mitsui приобрела исключительные права на распространение ZX 81 в Японии. Решительным рывком вперед стал договор о реализации компьютеров через британскую книготорговую сеть.

В июне 1982 года началась эра ZX Spectrum. Были разработаны две его модели, различающиеся между собой объемом оперативной памяти: ZX Spectrum (ОЗУ — 16 Кбайт) и ZX Spectrum (ОЗУ — 48 Кбайт). Экран стал цветным, объем ПЗУ увеличился до 16 Кбайт, что расширило возможности встроенной системы. Популярность ZX Spectrum превзошла все ожидания — в неделю раскупалось до 15 тысяч компьютеров. ZX Spectrum покупали более, чем в 30 странах мира. В 1975г. Джин Амдал разработал компьютер четвертого поколения на БИС – AMDAL-470 V/6. Гарри Килдалл из фирмы Digital Reseach разработал операционную систему CP/M. Молодой программист Пол Аллен и студент Гарвардского университета Билл Гейтс реализовали для Альтаира язык Бейсик. Впоследствии они основали фирму Майкрософт (Microsoft), являющуюся сегодня крупнейшим производителем программного обеспечения.
12) Становление программирования в СССР

Информатика. Программа ЮНЕСКО в СССР. Марка СССР, 1986.

Начальной точкой возникновения отечественного программирования следует считать 1950 год, когда появился макет первой советской ЭВМ МЭСМ (и первой ЭВМ в континентальной Европе).

Андрей Петрович Ершов был одним из пионеров отечественного программирования и стал его лидером—ученым, влияние которого на становление и развитие отечественного программирования было значительным и определяющим[33]. Первой областью программирования были языки и системы программирования. Ершов был одним из основных разработчиков программирующей программы для БЭСМ —одного из первых отечественных трансляторов. Его идеи стали составляющими фундамента концепций языков и методов трансляции. Им были предложены такая языковая конструкция, как цикл, и такой метод, как функция расстановки (хэш-функция). Им была написана первая в мировой практике монография по трансляции, ставшая широко известной — русское издание 1958 год, английское издание 1959 г., китайское 1960 г[33]. Ершов также был автором первого оптимизирующего транслятора с языков типа Алгол Альфа, первого кросстранслятора АЛГИБР, транслятора Альфа-6 для ЭВМ БЭСМ-6, многоязыковой транслирующей системы Бета[33].

Михаил Романович Шура-Бура руководил созданием базового программного обеспечения М-20, и был автор знаменитой в своё время системы ИС-2. Работы отдела М. Р. Шура-Бура по языкам и системам программирования были начаты еще в 1950-х годах. Здесь использовалось операторное программирование на основе теории схем программ А. А. Ляпунова. В 1963 году под руководством М. Р. Шура-Бура был создан первый транслятор с языка АЛГОЛ−60 для М-20 и транслятор ТА-2 с полной версии языка АЛГОЛ−60. За ним последовали системы программирования для БЭСМ 6 и других ЭВМ. В 1980-х годах М. Р. Шура-Бура успешно решил проблему создания системного и прикладного программного обеспечения для космического челнока «Буран»[34].

Борис Борисович Тимофеев разрабатывал автоматическое обеспечение для систем управления производствами и технологическими процессами, информационные и технические средства[35]. Его работы посвящены разработке новых средств вычислительной техники, в частности, специальных процессоров и накопителей на магнитно-стрикционных линиях задержки, разработке математических, информационных и технических средств автоматизированных систем управления промышленного назначения, радиотехники и кибернетики[35].

Дмитрий Александрович Поспелов (60-е годы XX-го века) проводил исследования в области проблем теории и приложений многозначных логик, включая развитие полиномиальных представлений в многозначных логиках, разработку вероятностной логики[36]. Затем, им (совместно с И. В. Ежковой) были рассмотрены нечеткие шкалы, построены теория нечетких квантификаторов и нечеткая частотная логика[37], позволяющая создавать модели рассуждений с нечеткой информацией, обоснован ряд интересных соображений о взаимосвязи нечетких оценок типа «размер — расстояние». Он внес большой вклад в логический подход к развитию интеллектуальных систем[38], разработав псевдофизические логики — специальные логики для описания восприятия человеком процессов, протекающих в реальном мире[39].

Главное и общепризнанное достижение Д. А. Поспелова состоит в создании в конце 60-годов XX-го века комплекса новых методов построения систем управления, в основе которых лежат семиотические модели представления объектов управления и описания процедур управления[40]. Им был создан аппарат ярусно-параллельных форм, позволивший ставить и решать многие проблемы, связанные с организацией параллельных вычислений в вычислительных комплексах и сетях. На его основе в 70-е годы были решены такие проблемы как синхронное и асинхронное распределение программ по машинам компьютерной системы, оптимальная сегментация программ, оптимизация информационных обменов[41].

Финн Виктор Константинович — специалист в области логики, интеллектуальных систем и приложений логических методов в интеллектуальных системах для наук о жизни (медицина, фармакология, биохимия) и наук о поведении (социология, социальная психология). Он предложил способ формализации многозначных логик, который использует два типа пропозициональных переменных (для булевских и небулевских значений). Финн разработал концепцию представления интеллектуальной деятельности посредством квазиаксиоматических (открытых) теорий, а также сформулировал новый класс многозначных логик, являющихся формализациями процедур аргументации. Основной идеей ДСМ-метода является синтез трех познавательных процедур — индукции, аналогии, абдукции, реализуемый посредством ДСМ-рассуждений в интеллектуальных системах.[42].
13) Ада Лавлейс

Написал программу для расчета последовательности числа Бернулли с использованием аналитических двигателя. Ее записи были названы в алфавитном порядке от А до G. В примечании G, Ада описывает алгоритм для аналитической машины для вычисления чисел Бернулли. Как правило, считается первый алгоритм никогда специально предназначенные для реализации на компьютере, и по этой причине она по мнению многих, быть первым программистом. Дональд Кнут

Он является Создатель TEX и MMIX и хорошо известен “Искусство программирования” Книга серии. Он получил премию Тьюринга в 1974.
14) Как правило, знать все технические характеристики компонентов ПК, чтобы с пользой и удовольствием проводить время перед компьютером, совсем не обязательно.

Программные анализаторы (утилиты для компьютера) – это программы для диагностики ПК, которые собирают детальную информацию о каждой части ПК и выявляют их технические характеристики.

Данные утилиты выполняют следующие функции:

1. Предоставляют сведения о компонентах ПК: программы “сканируют” все внутренности Вашего компьютера, исследуют каждый уголок и в подробном и удобном виде отображают Вам результат обследования. Точные технические характеристики необходимы пользователю не только в случае проведения апгрейда, но также крайне полезны при поиске неисправностей.

2. Производят тест производительности компьютера. Данный шаг позволит Вам не только оценить возможности Вашего персонального друга, но также поможет выявить наиболее слабые места, которые требуют апгрейда.

3. Проверяют установленные драйвера. Бесплатные утилиты для компьютера, о которых мы сегодня говорим, предоставляют исчерпывающие сведения о драйвере устройства и отображают ссылку на сайт производителя, где можно провести обновление.

На сегодняшний день наиболее популярными программами-анализаторами являются «PC Wizard», «Everest», «SiSoft Sandra» и др.
15) В основу построения подавляющего большинства компьютеров положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 г. американским ученым Джоном фон Нейманом.

1. Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

2. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти – число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.

3. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка.


16) Структура персонального компьютера

Обычно персональный компьютер состоит из трех частей:

. системного блока;

. клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;

. монитора (или дисплея) – для изображения текстовой или графической информации.

Хотя из этих частей компьютера системный блок выглядит наименее эффектно, именно он является в компьютере "главным". В нем располагаются все основные узлы компьютера:

. электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессоры, оперативная память, контроллеры устройств);

. блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;

. накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски

(дискеты);

. накопитель на жестких магнитных дисках, предназначенные для чтения и записи на несъемные жесткие магнитные диски (винчестер).

Микропроцессор – важнейший элемент компьютера, так как им определяется скорость выполнения машиной программ пользователя.

принтер – устройство для вывода на печать текстовой и графической информации;

. мышь – устройство, облегчающее ввод информации в компьютер;

. джойстик – манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр; а также другие устройства. Клавиатура

Клавиатура – один из важнейших элементов связи человека с компьютером.

Клавиатура является основным устройством ввода информации в персональный компьютер. Данные, которые требуется обработать, и команды, подлежащие выполнению, сообщаются компьютеру посредством клавиатуры. Кроме того, через нее производится управление работой компьютера во время выполнения программы.

Принтер

Принтер (или печатающее устройство) предназначен для вывода информации на бумагу. Все принтеры могут выводить текстовую информацию, многие из них могут выводить также рисунки и графики, а некоторые принтеры могут выводить и цветные изображения.

Матричные (или точечно-матричные) принтеры – наиболее распространенный до недавнего времени тип принтеров для IBM PC. Принцип печати этих принтеров таков: печатающая головка принтера содержит вертикальный ряд тонких металлических стержней (иголок). Головка движется вдоль печатаемой строки, а стержни в нужный момент ударяют по бумаге через красящую ленту.

Это и обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений.

Скорость печати точечно-матричных принтеров от 60 до 10 секунд на страницу, печать рисунков может выполнятся медленнее – до 5 минут на страницу. Производятся и специальные высокопроизводительные матричные принтеры - они используются банках, телефонных компаниях и так далее.

Струйные принтеры. В этих принтерах изображение формируется микрокаплями специальных чернил, выдуваемых на бумагу с помощью сопел. Это способ печати обеспечивает более высокое качество и скорость печати и по сравнению с матричными принтерами, он очень удобен для цветной печати. Накопители

В качестве внешней памяти персональных компьютеров могут использоваться накопители на магнитном диске и на магнитной ленте.

Накопители на магнитном диске бывают с двумя типами носителей информации – с гибким магнитным диском (дискетой) и с жестким (несъемным) магнитным диском (НЖМД). Наличие накопителя на гибком магнитном диске (НГМД) является обязательным. Накопители на магнитной ленте бывают обычно кассетного типа и используются редко. Они служат для перезаписи большого объема информации из

Факс-модем – устройство сочетающее возможности модема, и средства для обмена факсимильными изображениями с другими факс-модемами и обычными телефаксными аппаратами.
Сканер – устройство для считывания графической и текстовой информации в компьютер. Сканеры могут вводит в компьютер рисунки. С помощью специального программного обеспечения компьютер может распознать символы во введенной через сканер картинке, это позволяет быстро вводить напечатанный

(а иногда и рукописный) текст в компьютерАудиоплата

Аудиоплата дает возможность исполнять музыку и воспроизводить звуки с помощью компьютера. Вместе с аудиоплатой обычно поставляются звуковые колонки, а часто и микрофон. Аудиоплата представляет средства записи, воспроизведения и редактирования музыки и речевых сообщений.

Многие программы, в особенности игровые, используют аудиоплаты для вывода музыкального сопровождения, звуковых, в том числе речевых, эффектов.

Устройство для чтения компакт-дисков

Устройство для чтения компакт-дисков позволяет читать данные со специальных компакт-дисков (CD-ROM). Эти компакт-диски более надежны и могут хранить значительно больше информации, чем дискеты, поэтому в настоящее время на западе многие крупные программные комплексы, базы данных, мультимедиа-программы распространяются на компакт-дисках.
17) 1. Сокет процессора – разъем процессора, самый крупный на материнской плате, найти его не сложно. Если все же есть трудности, то его расположение указывается в схеме к руководству для материнской платы.

2. Слоты оперативной памяти – основное хранилище временных данных. Представляют собой вытянутые отверстия с замками по краям, кстати, несимметричной формы. Это сделано специально, чтобы пользователь установил планку памяти без ошибок.

Слоты на материнской плате компьютера рассчитаны на конкретный вид памяти, какой именно – можно узнать в руководстве к системной плате. Планки оперативной памяти различаются объемом и типом. Сегодня наиболее популярен стандарт DDR3 SDRAM.

3. Слот для видеокарты и других плат расширения. Современные слоты стандарта PCI Express разделяются на следующие виды:

а) высокоскоростные – для видеокарт,

б) стандартные – для всех других плат расширения.

4. Коннекторы для подключение жесткого диска и привода. DVD/BlueRay-дисководы, а также жесткие диски SSD и HDD подключаются, как правило при помощи разъема SATA. Этот формат позволяет производить, так называемое, «горячее подключение», что означает возможность подсоединения/отсоединения при включенном питании. По умолчанию этот параметр не включен, самостоятельно его активировать можно в настройках BIOS.

5. Разъемы для питание материнской платы. Подача питания на системную плату и на процессор осуществляется по разным проводкам. Выводы блока питания имеют разноцветные провода с различным номиналом напряжения (+12В, –12В, +5В, “Земля” и другие). Чтобы не перепутать куда какое напряжение подавать, они объединены в штекеры различной формы.

6. Внутренние USB-контакты. Если вы на системной плате увидите 9-штыревой разъем, то, скорее всего, это разъем для подключения внешних USB-портов, расположенных на лицевой стороне системного блока. Можно их и не подключать, т.к. всегда есть встроенные USB-порты, расположенные на задней стороне платы, на панели разъемов.

СТАНДАРТНЫЕ ВНЕШНИЕ РАЗЪЕМЫ

На задней стороне платы устанавливаются порты, доступ к которым осуществляется со стороны задней стенки системного блока. Как правило, это следующий набор портов:

USB-порты (минимум 2 шт.),

LAN (порт сетевой карты),

SATA (подключение дополнительного винчестера),

разъемы для аудио выходов и аудио входов;

PS/2 (для мышки и клавиатуры);

HDMI (подключение монитора).

Чипсет представляет собой микросхему или набор микросхем, которые согласуют работу процессора, оперативной памяти, жесткого диска, видео адаптера и других компонентов, подключенных к материнской плате. Раньше в состав чипсета входили северный мост и южный мост. Но сегодня ввиду высокой степени интеграции эти две микросхемы объединены в одну.

Северный мост – это посредник между процессором, памятью и видеокартой, основной функцией которого является организация обмена данными между этими высокопроизводительными устройствами. Производительность компьютера в целом находится в непосредственной зависимости от слаженности работы этих компонентов вместе.

Южный мост координирует работу BIOS и слотов USB, SATA, винчестера, клавиатуры, мыши. Он представляет собой чип со своим набором микросхем. Свое название получила, т.к. находится “ниже” центрального процессора.

Требование к производительности Южного моста значительно ниже, т.к. к нему подключаются периферийные низкоскоростные устройства. Однако в силу передачи большего объема данных данный чип часто перегревается (кстати, не имеет внешнего охлаждающего устройства) и может выйти из строя.

ПЕРИФЕРИЯ

1.Аудио звук и видео. На задней стенке процессора располагается разъем для подключения колонок либо наушников. Теперь не надо покупать дискретную карту – современная встроенная аудио карта имеет максимальный набор настроек, позволяющая пользователю качественно воспроизвести звук.

Видеокарты также перешли к интеграции. Сегодня видеоускорители интегрируются непосредственно в системную плату либо центральный процессор, что позволяет уменьшить размеры конечного устройства и снизить его энергопотребление.

2.Сетевой слот. Отдельную сетевую карту сегодня уже никто не покупает. Почти на всех современных материнских платах интегрированы гигабитные порты. В последнее время стали появляться платы с двумя сетевыми портами. Их можно объединить, повысив тем самым скорость обмена данными.

Стали все чаще встречаться варианты встроенного беспроводного WI-FI контроллера.

3.RAID. Все чаще появляются платы со встроенными RAID-контролерами.

ШИНЫ ДАННЫХ И ИЗ РАЗНОВИДНОСТИ

Обмен данными в материнской плате осуществляется при помощи так называемых шин. В зависимости от числа дорожек и свойств самой шины, они имеют различную производительность. Разделяются они по следующим параметрам:

частота,

разрядность,

скорость передачи данных.

По назначению можно выделить следующие шины:

1. процессорная

2. шина памяти

3. графическая
18) Центра́льный проце́ссор (ЦП; CPU — англ. céntral prócessing únit, дословно — центральное вычислительное устройство) — исполнитель машинных инструкций, часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера, отвечающая за выполнение арифметических операций, заданных программами операционной системы, и координирующий работу всех устройств компьютера

Основные функции любого процессора следующие:

выборка (чтение) выполняемых команд;

ввод (чтение) данных из памяти или устройства ввода/вывода;

вывод (запись) данных в память или в устройства ввода/вывода;

обработка данных (операндов), в том числе арифметические операции над ними;

адресация памяти, то есть задание адреса памяти, с которым будет производиться обмен;

обработка прерываний и режима прямого доступа.
19) Что касается оперативного типа, то он занимает большую часть внутренней памяти и отвечает за прием, хранение и своевременную выдачу нужной информации. Устройство оперативной памяти является настолько быстродействующим, что при ее чтении или записи процессор практически нисколько не ждет. Особенности оперативной памяти Данный тип играет в компьютере большую роль, поскольку процессор может выполнять программу только после того, как она была загружена в оперативную память. Такое устройство, однако, имеет и существенный минус. Он заключается в том, что как только отключается его электропитание, оперативная память тут же стирается. И все данные, что не были сохранены, будут утеряны. От объема оперативной памяти зависит то, какие программы можно будет запустить на ПК. Если ее на компьютере недостаточно, то приложение либо совсем не запустится, либо будет работать очень медленно.
20) Устройство и принцип работы жесткого диска

Накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД) \ HDD (Hard Disk Drive) \ винчестер (носитель) – материальный объект, способный хранить информацию.

Устройство винчестера

Накопители информации могут быть классифицированы по следующим признакам:

способу хранения информации: магнитоэлектрические, оптические, магнитооптические;

виду носителя информации: накопители на гибких и жестких магнитных дисках, оптических и магнитооптических дисках, магнитной ленте, твердотельные элементы памяти;

способу организации доступа к информации — накопители прямого, последовательного и блочного доступа;

типу устройства хранения информации — встраиваемые (внутренние), внешние, автономные, мобильные (носимые) и др.

Устройство жесткого диска

Винчестер содержит набор пластин, представляющих чаще всего металлические диски, покрытые магнитным материалом – платтером (гамма-феррит-оксид, феррит бария, окись хрома…) и соединенные между собой при помощи шпинделя (вала, оси).

Сами диски (толщина примерно 2мм.) изготавливаются из алюминия, латуни, керамики или стекла. (см. Рис)

Для записи используются обе поверхности дисков. Используется 4-9 пластин. Вал вращается с высокой постоянной скоростью (3600-7200 оборотов/мин.)

Вращение дисков и радикальное перемещение головок осуществляется с помощью 2-х электродвигателей.

Данные записываются или считываются с помощью головок записи/чтения по одной на каждую поверхность диска. Количество головок равно количеству рабочих поверхностей всех дисков.

Запись информации на диск ведется по строго определенным местам — концентрическим дорожкам (трекам). Дорожки делятся на сектора. В одном секторе 512 байт информации.

Обмен данными между ОЗУ и НМД осуществляется последовательно целым числом (кластером). Кластер — цепочки последовательных секторов (1,2,3,4,…)

Специальный двигатель с помощью кронштейна позиционирует головку чтения/записи над заданной дорожкой (перемещает ее в радиальном направлении).

При повороте диска головка располагается над нужным сектором. Очевидно, что все головки перемещаются одновременно и считывают инфоголовки перемещаются одновременно и считывают информацию с одинаковых дорожек разныхрмацию с одинаковых дорожек разных дисков.

Дорожки винчестера с одинаковым порядковым номером на разных дисках винчестера называется цилиндром.

Головки чтения записи перемещаются в вдоль поверхности платтера. Чем ближе к поверхности диска находится головка при этом не касаясь ее, тем выше допустимая плотность записи.
21) Прикладные программы непосредственно обеспечивают выполнение необходимых работ (расчёты, редактирование текста, рисование и пр.):

табличные процессоры обеспечивают работу с большими таблицами чисел (Lotus, Microsoft Excel и др.);

системы управления базами данных позволяют управлять большими информационными массивами — базами данных (DBase, Fox Pro, Paradox, Oracle Informix);

графические редакторы позволяют создавать и редактировать изображения на экране компьютера (Adobe Photoshop, Corel Draw, Adobe Illustrator);

системы деловой и научной графики позволяют наглядно представлять на экране различные данные и зависимости (Grapher Win, EPW, Microsoft CHart);

системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных механизмом с помощью компьютера (AutoCad);

системы для создания презентаций (MS Power Point, Macromedia Mash);

интегрированные системы сочетают в себе возможности системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности (FrameWork, Open Access, Microsoft Works);

бухгалтерские и финансовые программы предназначены для ведении бухгалтерского учёта, подготовки финансовой отчётности и финансового анализа деятельности предприятия;

редакторы и корректоры;

шрифты и русификаторы;

системы распознавания текстов;

системы перевода текстов и словари;

архитектурные программы;

системы для научно-технических расчётов;

системы управления проектами;

юридические и правовые системы;

голосовые технологии.


22) Инструментальное программное обеспечение

Инструментальное ПО - совокупность программ, которые используют при разработке программ прикладного и системного ПО.

Инструментальное ПО входит в состав программного обеспечения компьютера.

Классификация инстументального программного обеспечения:

№п\п Вид инстументального ПО Назначение Примеры
  Специализированные текстовые редакторы для создания и редактирования кода программы Notepad++
  Трансляторы: для перевода программы в машинный код  
-ассемблеры для перевода программы на языке Ассемблер Macro Assembler(MASM), Turbo Assembler(TASM) - для процессоров x86,
-компиляторы для перевода программы на языке высокого уровня (Паскаль, Делфи, Си, Бейсик). Перевод осуществляется целиком однократно. При переводе создается файл. GNU Compiler Collection (GCC)-для Cи, С++, Java, Fortran и др.; Free Pascal Compiler (FPS)-для Паскаля; Intel C++ compiler (для Си, С++, Fortran)
-интепретаторы для покомандного перевода и исполнения программы на языке высокого уровня (все скриптовые языки: VBScript, JavaScript, PHP, Perl, Python, Ruby). Файл не создается.  
  компоновщики (линкеры, редакторы связей) для сборки исполняемого файл из объектных файлов (двоичные коды отдельных файлов программы)  
  отладчики (дебаггеры) для поиска ошибок в программе. Они позволяют пошагово выполнять программу, просматривать и изменять значения переменных в процессе исполнения программы и т.д.  
  библиотеки содержат процедуры и функции, которые могут использовать программисты в своих программах  

23) Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интерфейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.

По назначению периферийные устройства можно подразделить на:

• устройства ввода данных;

• устройства вывода данных;

• устройства хранения данных;

• устройства обмена данными.

Устройства ввода знаковых данных

Специальные клавиатуры. Клавиатура является основным устройством ввода данных. Специальные клавиатуры предназначены для повышения эффективности процесса ввода данных. Это достигается путем изменения формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку.

По методу подключения к системному блоку различают проводные и беспроводные клавиатуры. Передача информации в беспроводных системах осуществляется инфракрасным лучом. Обычный радиус действия таких клавиатур составляет несколько метров. Источником сигнала является клавиатура.

Устройства командного управления

Специальные манипуляторы. Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши.

Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки. Преимущество трекбола состоит в том, что он не нуждается в гладкой рабочей поверхности, поэтому трекболы нашли широкое применение в портативных персональных компьютерах.

Пенмаус представляет собой аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.

Инфракрасная мышь отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.

Для компьютерных игр и в некоторых специализированных имитаторах применяют также манипуляторы рычажно-нажимного типа (джойстики) и аналогичные им джойпады, геймпады и штурвально-педальные устройства. Устройства этого типа подключаются к специальному порту, имеющемуся на звуковой карте, или к порту USB.

Устройства ввода графических данных

Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры. Интересно отметить, что с помощью сканеров можно вводить и знаковую информацию. В этом случае исходный материал вводится в графическом виде, после чего обрабатывается специальными программными средствами (программами распознавания образов).

Планшетные сканеры. Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала. Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженны материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксир> 07 ными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (Л^— элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой п>. исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги в^ няется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке ли^ или протягиванием листа при неподвижной установке линейки.

Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:

• разрешающая способность;

• производительность;

• динамический диапазон;

• максимальный размер сканируемого материала.

Графические планшеты (дигитайзеры). Эти устройства предназначены для ввода художественной графической информации. Существует несколько различных принципов действия графических планшетов, но в основе всех их лежит фиксация перемещения специального пера относительно планшета. Такие устройства удобны для художников и иллюстраторов, поскольку позволяют им создавать экранные изображения привычными приемами, наработанными для традиционных инструментов (карандаш, перо, кисть).

Цифровые фотокамеры. Как и сканеры, эти устройства воспринимают графические данные с помощью приборов с зарядовой связью, объединенных в прямоугольную матрицу. Основным параметром цифровых фотоаппаратов является разрешающая способность, которая напрямую связана с количеством ячеек ПЗС в матрице. Наилучшие потребительские модели в настоящее время имеют до 1 млн ячеек ПЗС и, соответственно, обеспечивают разрешение изображения до 800х 1200 точек. У профессиональных моделей эти параметры выше.

Устройства вывода данных

В качестве устройств вывода данных, дополнительных к монитору, используют печатающие устройства (принтеры), позволяющие получать копии документов на бумаге или прозрачном носителе. По принципу действия различают матричные, лазерные, светодиодные и струйные принтеры.

Матричные принтеры. Это простейшие печатающие устройства. Данные выводятся на бумагу в виде оттиска, образующегося при ударе цилиндрических стержней («иголок») через красящую ленту. Качество печати матричных принтеров напрямую зависит от количества иголок в печатающей головке. Наибольшее распространение имеют 9-шольчатые и 24-игольчатые матричные принтеры. Последние позволяют получать оттиски документов, не уступающие по качеству документам, исполненным на пишущей машинке.

Производительность работы матричных принтеров оценивают по количеству печатаемых знаков в секунду (cps — characters per second). Обычными режимами работы матричных принтеров являются: draft — режим черновой печати, normal — режим обычной печати и режим NLQ (Near Letter Quality), который обеспечивает качество печати, близкое к качеству пишущей машинки.

Лазерные принтеры. Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати, не уступающее, а во многих случаях и превосходящее полиграфическое. Они отличаются также высокой скоростью печати, которая измеряется в страницах в минуту (ррт —page per minute). Как и в матричных принтерах, итоговое изображение формируется из отдельных точек.

Светодиодные принтеры. Принцип действия светодиодных принтеров похож на принцип действия лазерных принтеров. Разница заключается в том, что источником света является не лазерная головка, а линейка светодиодов. Поскольку эта линейка расположена по всей ширине печатаемой страницы, отпадает необходимость в механизме формирования горизонтальной развертки и вся конструкция получается проще, надежнее и дешевле. Типичная величина разрешения печати для светодиодных принтеров составляет порядка 600 dpi.

Струйные принтеры. В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формируется из пятен, образующихся при попадании капель красителя на бумагу. Выброс микрокапель красителя происходит под давлением, которое развивается в печатающей головке за счет парообразования. В некоторых моделях капля выбрасывается щелчком в результате пьезоэлектрического эффекта — этот метод позволяет обеспечить более стабильную форму капли, близкую к сферической.

К положительным свойствам струйных печатающих устройств следует отнести относительно небольшое количество движущихся механических частей и, соответственно, простоту и надежность механической части устройства и его относительно низкую стоимость. Основным недостатком, по сравнению с лазерными принтерами, является нестабильность получаемого разрешения, что ограничивает возможность их применения в черно-белой полутоновой печати.

В то же время, сегодня струйные принтеры нашли очень широкое применение в цветной печати. Благодаря простоте конструкции они намного превосходят цветные лазерные принтеры по показателю качество/цена. При разрешении выше 600 dpi они позволяют получать цветные оттиски, превосходящие по качеству цветные отпечатки, получаемые фотохимическими методами.

При выборе струйного принтера следует обязательно иметь виду параметр стоимости печати одного оттиска. При том, что цена струйных печатающих устройств заметно ниже, чем лазерных, стоимость печати одного оттиска на них может быть в несколько раз выше.
24) Принципы фон Неймана

Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах. Преимущество перед десятичной системой счисления заключается в том, что устройства можно делать достаточно простыми, арифметические и логические операции в двоичной системе счисления также выполняются достаточно просто.

Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ контролируется программой, состоящей из набора команд. Команды выполняются последовательно друг за другом. Созданием машины с хранимой в памяти программой было положено начало тому, что мы сегодня называем программированием.

Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков. Поэтому в определенных ситуациях над командами можно выполнять те же действия, что и над данными.

Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы. В любой момент можно обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу. Этот принцип открыл возможность использовать переменные в программировании.

Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Не смотря на то, что команды выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку кода.
25) Мы уже знаем, что компьютер воспринимает всю информацию через нули и единички. Бит – это минимальная единица измерения информации, соответствующая одной двоичной цифре («0» или «1»).

Байт состоит из восьми бит. Используя один байт, можно закодировать один символ из 256 возможных (256 = 28). Таким образом, один байт равен одному символу, то есть 8 битам:

1 символ = 8 битам = 1 байту.

Таблица байтов:

1 байт = 8 бит

1 Кб (1 Килобайт) = 210 байт = 2*2*2*2*2*2*2*2*2*2 байт =

= 1024 байт (примерно 1 тысяча байт – 103 байт)

1 Мб (1 Мегабайт) = 220 байт = 1024 килобайт (примерно 1 миллион байт – 106 байт)

1 Гб (1 Гигабайт) = 230 байт = 1024 мегабайт (примерно 1 миллиард байт – 109 байт)

1 Тб (1 Терабайт) = 240 байт = 1024 гигабайт (примерно 1012 байт). Терабайт иногда называют тонна.

1 Пб (1 Петабайт) = 250 байт = 1024 терабайт (примерно 1015 байт).

1 Эксабайт = 260 байт = 1024 петабайт (примерно 1018 байт).

1 Зеттабайт = 270 байт = 1024 эксабайт (примерно 1021 байт).

1 Йоттабайт = 280 байт = 1024 зеттабайт (примерно 1024 байт).
25) С 1975 г. в США было начато серийное производство персональных компьютеров (ПК). Это событие часто называют второй информационной революцией (первой информационной революцией считается появление печатного станка и книгопечатания – 1445 г.). ПК появился на базе мини- и микро ЭВМ для обеспечения персональных вычислений, т.е. для работы специалиста в той или иной предметной области на своем рабочем месте. За дисплей ПК смог сесть пользователь – непрофессионал в программировании. С 1981 г. стали выпускаться персональные ЭВМ, имеющие блочно-модульную конструкцию. Эти простые в эксплуатации и сравнительно дешевые машины предназначались для потребителей, не обладающих знаниями в области вычислительной техники и программирования. Широкое распространение мини-ЭВМ в начале 1970-х гг. определялось необходимостью приблизить компьютер к пользователю. Мини-ЭВМ устанавливались на предприятиях и в организациях, где использование больших ЭВМ было экономически невыгодным.

Таким образом, ПК – это компьютер, предназначенный для индивидуального использования. В настоящее время это мощный универсальный компьютер; он успешно работает как дома, так и на рабочих местах в офисах, легко подключается к различным вычислительным сетям.

Основные критерии отнесения компьютера к классу ПК – малые размеры, отсутствие необходимости в обслуживании, низкая цена, функциональная универсальность и простота модернизации.

Так как технической основой ПК служит микропроцессор, то именно их развитие определило смену поколений персональных ЭВМ:

8-разрядный микропроцессор (1975 – 1980 гг.);

16-разрядный (1981 – 1985 гг.);

32-разрядный (1986 – 1992 гг.);

64-разрядный (1993 г. – по настоящее время).

Важную роль в развитии ПК сыграло появление компьютера IBM PC, произведенного корпорацией IBM (США) на базе микропроцессора Intel-8086 в 1981 г. Этот персональный компьютер занял ведущее место на рынке себе подобных. Его основное преимущество – так называемая открытая архитектура, благодаря которой пользователи могут расширять возможности приобретенной ЭВМ, добавляя различные периферийные устройства и модернизируя компьютер. В дальнейшем другие фирмы начали создавать свои ПК, но компьютер IBM PC стал неким стандартом в классе персональных компьютеров. В наши дни более 85% всех продаваемых ПЭВМ базируется на архитектуре IBM PC.

По назначению ПК классифицируют на бытовые, общего назначения и профессиональные.

Бытовые и общего назначения ПЭВМ предназначены для массового потребителя, поэтому они должны быть достаточно дешевыми, надежными и иметь, как правило, простую базовую конфигурацию. ПК используют в домашних условиях для развлечений (видеоигры), обучения и др. Вместе с тем архитектура этих машин позволяет подключать их к каналам связи, расширять набор периферийного оборудования. Такие компьютеры также используются для работы с текстом, решения научных и инженерных задач. На ПК общего назначения работают, прежде всего, пользователи-непрофессионалы. Поэтому такие компьютеры снабжены развитым программным обеспечением, включающим операционные системы, трансляторы с алгоритмических языков, пакеты прикладных программ.

Профессиональные ПЭВМ применяются в научной сфере для решения сложных информационных и производственных задач, где требуются высокое быстродействие, эффективная передача больших массивов информации, достаточно большая емкость оперативной памяти.

Благодаря подключению большого набора периферийных устройств, функциональные возможности ПК значительно расширяются. Они могут работать в многозадачном режиме, с алгоритмическими языками высокого уровня, в составе вычислительных сетей. По своим функциональным возможностям многопроцессорные профессиональные ПЭВМ не только приближаются к большим ЭВМ предыдущего поколения, но и вполне могут конкурировать с ними.
27) Для того чтобы работать с текстами на персональном компьютере или ноутбуке обычно используют специальные программные средства, которые принято называть текстовыми редакторами. Стоит отметить, что на сегодняшний день существует довольно большое разнообразие подобных программ, которые различаются своими возможностями и функциями, но наиболее популярным (по числу использования пользователями) остается MS Word 2010.

Вообще, основным назначением текстовых редакторов является создание текстовых файлов, редактирование уже готовых (или недоделанных) текстов с возможностью просматривать их на экране, изменять их формат, а также распечатывать на принтере. Кстати, следует уточнить, что Блокнот и другие аналогичные редакторы предназначены только для обработки несложных текстовых файлов, но никак не для работы с большим текстом.

Самым большим по своим возможностями до сих пор считается MS Word — текстовый редактор от компании Microsoft. В нем так же, как и во многих его аналогах можно:

форматировать символы, абзацы;

оформлять страницы;

"строить" указатели и оглавления;

включать в тесты графические объекты: фотографии, диаграммы, рисунки;

создавать таблицы, проверять правописание и т. д.

В современном мире существует уже много версий MS Word, наиболее популярными среди них считаются версии 2003, 2007, 2010 и 2013 года выпуска. Современный текстовый процессор Microsoft Word предназначен для просмотра, создания, печати и модификации текстовых документов. Он предусматривает выполнение многих операций, как над текстовой, так и над графической или табличной информацией. Благодаря MS Word стало возможно быстро, а также с высоким качеством подготовить любой документ, причем от сложного до простого.

Word 2010 дает возможность осуществлять все традиционные операции над текстом (без исключений), которые предусмотрены в компьютерной современной технологии. С его помощью можно:

модифицировать набор неформатированной цифровой и алфавитной информации;

форматировать символы, применяя множество шрифтов разных размеров и начертаний;

форматировать страницы (сюда также входят сноски, колонтитулы);

форматировать документ в целом (составлять оглавление, причем автоматическое, а также разные указатели);

подбирать синонимы, проверять правописание, использовать автоматический перенос слов.

В этой программе реализованы возможности новых технологий связывания, внедрения объектов, благодаря которым можно в документ включать таблицы, текстовые фрагменты и иллюстрации.

Это одна из первых общедоступных программ, с помощью которой можно выполнять операции верстки, которые порой необходимы издательским профессиональным системам, а также с ее помощью можно подготавливать полноценные оригинал-макеты для их последующего тиражирования в типографии.

Данная программа является уникальной коллекцией технологических оригинальных решений, благодаря которым нудная и кропотливая работа по отделке и редактированию текста превращается в увлекательное, а порой и успокаивающее занятие. В число таких решений входит система готовых стилей оформления и решений, изящные приемы по модификации и созданию таблиц, функции автозамены и автотекста, а также копирование формата, макроязык, пользовательские панели инструментов и многое другое.

Многие привыкли к простоте MS Word 2003, другим же нравится оригинальный интерфейс версий 2007 или 2010 года выпуска. В основном же это дело привычки. Самое главное, что в современном мире это самый удобный, интуитивно-понятный и полезный инструмент для работы с текстовыми файлами.
28) Виды информации в информатике

Человек всю свою историю пытался преобразовать природу и общество, в ходе этого возникала все новая и новая информация. Мы рассмотрим все виды информации. Таблица представлена ниже.

Виды информации
По форме представления По способам восприятия По типу сигнала
Графическая Числовая Звуковая Текстовая Визуальная Комбинированная Аудиальная Тактильная Обонятельная Вкусовая Аналоговая (непрерывная) Знаковая (дискретная)

29) 1. Дискретное представление информации: двоичные числа; двоичное кодирование текста в памяти компьютера. Информационный объем текста.

Вся информация, которую обрабатывает компьютер должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр 0 и 1. Эти два символа принято называть двоичными цифрами или битами. С помощью двух цифр 0 и 1 можно закодировать любое сообщение. Это явилось причиной того, что в компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса: кодирование и декодирование.

Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.

Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

С точки зрения технической реализации использование двоичной системы счисления для кодирования информации оказалось намного более простым, чем применение других способов. Действительно, удобно кодировать информацию в виде последовательности нулей и единиц, если представить эти значения как два возможных устойчивых состояния электронного элемента:

0 – отсутствие электрического сигнала;

1 – наличие электрического сигнала.

Эти состояния легко различать. Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим количеством простых элементов, чем с небольшим числом сложных.

Вам приходится постоянно сталкиваться с устройством, которое может находится только в двух устойчивых состояниях: включено/выключено. Конечно же, это хорошо знакомый всем выключатель. А вот придумать выключатель, который мог бы устойчиво и быстро переключаться в любое из 10 состояний, оказалось невозможным. В результате после ряда неудачных попыток разработчики пришли к выводу о невозможности построения компьютера на основе десятичной системы счисления. И в основу представления чисел в компьютере была положена именно двоичная система счисления.

Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: