Классификация по типоразмерам

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 5Следующая ⇒

Персональные компьютеры можно классифицировать по типоразмерам. Так, различают настольные (desktop), портативные (notebook) и карманные (palmtop) модели.

Настольные модели распространены наиболее широко. Они являются принадлежностью автоматизированного рабочего места. Эти модели отличаются простотой изменения конфигурации за счет несложного подключения дополнительных внешних приборов или установки дополнительных внутренних компонентов. Достаточные размеры корпуса в настольном исполнении позволяют выполнять большинство подобных работ без привлечения специалистов, а это позволяет настраивать компьютерную систему оптимально для решения именно тех задач, для которых она была приобретена. Портативные компьютеры обычно нужны руководителям предприятий, менеджерам, учёным, журналистам, специалистам которым приходится работать вне офиса — дома, на презентациях или во время командировок.

Мобильные вычислительные устройства сочетают в себе функции портативныхмоделей компьютеров и средств мобильной связи (сотовых радиотелефонов). Их отличительная особенность — возможность мобильной работы с Интернетом и крупными сетями связи.

Классификация по совместимости. От совместимости зависит взаимозаменяемость узлов и приборов, предназначенных для разных компьютеров, возможность переноса программ с одного компьютера на другой и возможность совместной работы разных типов компьютеров с одними и теми же данными.Аппаратная совместимость. По аппаратной совместимости различают так называемые аппаратные платформы. Принадлежность компьютеров к одной аппаратной платформе повышает совместимость между ними, а принадлежность к разным платформам — понижает.Кроме аппаратной совместимости существуют и другие виды совместимости: совместимость на уровне операционной системы, программная совместимость, совместимость на уровне данных. Классификация по типу используемого процессора.

Процессор — основной компонент любого компьютера. В электронно-вычислительных машинах это специальный блок, а в персональных компьютерах — специальная микросхема, которая выполняет все вычисления в компьютере. Даже если компьютеры принадлежат одной аппаратной платформе, они могут различаться по типу используемого процессора.Тип используемого процессора в значительной (хотя и не в полной) мере характеризует технические свойства компьютера.Сегодня наиболее широко распространены две вида серий процессоров для персональных ЭВМ – процессоры фирмы Intel и процессоры фирмы AMD.

15 Обычно компьютер ассоциируется с некоторым " электронным ящиком", набором миниатюрных электронных схем, т.е. совокупностью технических элементов.

Структура ПЭВМ представляет собой абстрактную модель, которая устанавливает состав, порядок и принципы взаимодействия основных функциональных частей ЭВМ без учета их конкретной реализации. Структура ЭВМ, основанная на принципе программного управления и хранимой в памяти программы, была предложена американским математиком Джоном фон Нейманом (1903 - 1957).

Он сформулировал следующие принципы устройства и работы вычислительных машин:

ЭВМ должна создаваться на электронной основе и работать в двоичной системе счисления.

В состав ЭВМ должны входить АЛУ, центральное устройство управления, запоминающие устройства (в том числе ОЗУ для данных и команд и связанное с ним ВЗУ большой емкости), устройства ввода данных и вывода результатов.

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

-Программа для ЭВМ хранится в оперативной памяти машин вместе с данными.

Рассмотренные принципы были реализованы практически во всех компьютерах 60-х - 80-х годов. И в настоящее время большинство компьютеров, в том числе и персональные, имеет «неймановскую» архитектуру.

Согласно «неймановской» архитектуре ЭВМ могут отличаться друг от друга конструктивным исполнением, быстродействием, точностью, но все они содержат пять основных функциональных устройств:

1.арифметическо-логическое устройство

2.устройство управления

3.запоминающее устройство

4.устройство ввода информации

5.устройство вывода информации

16. 1)Арифметико-логическое устройство - функциональная часть процессора, выполняющая арифметические (например сложение и умножение) и логические действия (например сравнение, инверсия) над данными и предназначена для выполнения арифметических и логических операций над кодами чисел и команд. Арифметические операции могут выполняться последовательно или параллельно. В соответствии с этим могут быть машины параллельного или последовательного действия. В настоящее время наибольшее распространение получили ЭВМ параллельного действия.

2)Устройство управления обеспечивает синхронное взаимодействие всех устройств ЭВМ в процессе выполнения следующих основных функций: ввода в машину программы и исходных данных; выбора команд программы из запоминающего устройства для последовательного выполнения необходимых операций; выбора стандартов из запоминающего устройства, выполнения над ними необходимых операций и записи полученного результата в запоминающее устройство по заданному адресу; выдачи из машины полученных результатов вычислений; контроля и ручного управления работой машины со стороны оператора. Таким образом, оно руководит последовательным выполнением программы обработки данных, записанной в памяти ПК, координирует действия всех узлов машины. При этом УУ не только

17Запоминающие устройства (ЗУ) Основной функцией запоминающих устройств (памяти ЭВМ) является хранение программ и данных, необходимых для решения задачи, а также промежуточных и окончательных результатов вычислений.

Пользователя ЭВМ интересуют прежде всего такие характеристики, как емкость памяти и ее быстродействие.

Емкость памяти определяется максимально возможным количеством кодов чисел и команд определенной разрядности, которые могут одновременно храниться в запоминающем устройстве.

Быстродействие памяти характеризуется временем, которое необходимо для поиска (выборки), записи или считывания данных (время доступа к памяти).

Эти две характеристики взаимопротиворечивы (увеличение емкости может привести к снижению быстродействия), поэтому для удовлетворения требований высокого быстродействия и большой емкости памяти в ЭВМ включается набор запоминающих устройств, построенных на различных физических принципах.

В ЭВМ всегда имеется не менее двух типов ЗУ: оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и внешнее запоминающее устройство (ВЗУ).

Оперативное запоминающее устройство используется непосредственно при выполнении операций вычислительного процесса и имеет сравнительно небольшую емкость. Его главное достоинство — высокое быстродействие (время доступа — десятки и сотни наносекунд), которое достигается за счет прямого доступа к регистрам памяти.

Это реализуется чисто электронным способом. Недостатки — относительно высокая стоимость и энергозависимость: при выключении ЭВМ все данные, хранящиеся в ОЗУ, пропадают.

Внешнее запоминающее устройство предназначено для хранения промежуточных результатов, участков программ и массивов, исходных данных, не уместившихся в ОЗУ; ВЗУ обладает сравнительно невысокой скоростью работы (время доступа — микросекунды, десятые доли секунды и даже десятки секунд). При этом емкость памяти практически не ограничена. Этот вид памяти может обеспечивать прямой доступ (магнитный диск) или последовательный доступ (магнитная лента) к данным. В любом случае реализация доступа является не чисто электронной, а электронно-механической, поэтому быстродействие во много раз ниже, чем у ОЗУ; ВЗУ является энергонезависимым устройством.

18.Устройство ввода информации предназначено для ввода в память машины программы и исходных данных решаемой задачи. Разнообразие способов ввода информации определяет многообразие технических средств ввода.

К основным из них относятся

- клавиатура (служит для ввода алфавитно-цифровых данных, а также команд управления);

- ручка управления (служит для перемещения изображения, линии, слова или курсора по экрану дисплея);

- графический планшет (устройство, напоминающее грифельную доску и ручку, предназначенное для выполнения графического изображения на экране дисплея);

- световое перо (предназначено для введения графической и световой информации непосредственно на экран монитора);

- мышь (манипулятор для ввода информации в компьютер посредством перемещения курсора.);

- устройство считывания штриховых знаков (специальное устройствопредназначенное для ввода числовой информации в ЭВМ через штриховой код.);

- устройство распознавания речи и звуков (различные аудио приборы – микрофон);

- сканер (устройство для считывания графической и текстовой информации в компьютер).

Видио- или Веб-камера (малоразмерная цифровая видео- или фотокамера, способная в реальном времени фиксировать изображения, предназначенные для дальнейшей передачи в ЭВМ); Устройства вывода (УВыв) служат для вывода окончательных или промежуточных результатов вычислений ЭВМ.

К основным из них относятся: -Дисплей/монитор (устройство визуального представления данных.); -Проектор (устройство визуального представления данных.)-принтер (предназначен для вывода текстовой и графической информации на бумагу); -плоттер (графопостроитель) (предназначен для вывода для вывода специализированной графической информации на бумагу);

-синтезатор речи (аудиоколонки).

Устройства ввода - вывода играют в составе ЭВМ важную роль, поскольку они обеспечивают связь человека с вычислительной машиной.

Системный блок

Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, — внешними.Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном (desktop) и вертикальном (tower) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (bigtower), среднеразмерный (miditower) и малоразмерный (minitower). Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоскиеи особо плоские (slim).

Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором. От него зависят требования к размещаемым устройствам. Прежним стандартом корпуса персональных компьютеров был форм-фактор AT, в настоящее время в основном используются корпуса форм-фактора АТХ. Форм-фактор корпуса должен быть обязательно согласован с форм-фактором главной (системной) платы компьютера, так называемой материнской платы.

В системном блоке размещаются следующие устройства:

-процессор (это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера);

-материнская плата ( сложная многослойная печатная плата, являющаяся основой построения вычислительной системы (базой));

· оперативная память (быстрое запоминающее устройство не очень большого объёма, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных);

· накопитель на жёстких магнитных дисках (устройство предназначенное для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером);

· блок питания ( источник электропитания, предназначенный для снабжения узлов компьютера электроэнергией постоянного тока, путём преобразования сетевого напряжения до требуемых значений );

· видеокарта (электронная плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет работой дисплея. Большинство оснащаются специализированным графическим сопроцессором, увеличивающие эффективность видеосистемы. Их применение освобождает центральный процессор от большого объёма операций с видеоданными, так как акселераторы самостоятельно вычисляют, какие пиксели отображать на экране и каковы их цвета);

· аудиокарта (специальная электронная плата, которая позволяет записывать звук, воспроизводить его и создавать программными средствами с помощью микрофона, наушников, динамиков, встроенного синтезатора и другого оборудования);

· сетевая карта (устройство позволяющее подключить ПК в единую компьютерную сеть);

· накопитель CD-ROM/DWD-ROM (устройство для ввода-вывода данных с внешних носителей информации);

· соединительные провода ( специальный набор проводов связывающий устройства внутри системного блока с материнской платой);

система охлаждения ( набор средств для отвода тепла от нагревающихся в процессе работы компьютерных компонентов );

20 Компьютер работает в соответствии с некоторой программой (определенная последовательность команд, инструкций, которое обеспечивает выполнение задачи). Оно является интеллектом компьютера, поскольку определяет его возможности по решению задач обработки той или иной информации

КОМПЬЮТЕРНАЯ СИСТЕМА:

1)Аппаратное обеспечение

2)Программное обеспечение

3)Информационное обеспечение

Программное обеспечение ЭВМ – это набор программ, процедур, правил и соответствующей документации системы по обработки информации.

В компьютерном жаргоне часто используется слово «софт» Программное обеспечение — неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.

21 Системное программное обеспечение организует процесс обработки информации в компьютере, служат для управления ресурсами компьютера — центральным процессором, памятью, вводом-выводом и выполняет различные вспомогательные функции (например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.).

Оно включает в себя: Операционные системы и оболочки, утилиты, программы диагностики, драйвера.

Среди всех системных программ, с которыми приходится иметь дело пользователям компьютеров, особое место занимают операционные системы или среды. Это связано с тем, что для управления вычислительными машинами необходимы общие правила запуска программ и управления данными.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого — организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

Таким образом, операционная система управляет компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, т.е. предназначена для управления всем процессом обработки информации и организации связи пользователя с ЭВМ.

Для расширения возможностей ОС создаются программы обслуживания устройств компьютера (драйверы, driver). Это, например, драйверы клавиатуры, принтеров и т. д. Для удобства выполнения команд ОС создаются операционные оболочки (файловые менеджеры

Средства диагностики и контроля ( программы - утилиты) обеспечивают автоматический поиск ошибок и проверку функционирования отдельных узлов ЭВМ. Эти функции могут реализовываться различными способами. Программы диагностики и контроля обеспечивают автоматический поиск ошибки с указанием неисправного блока, а программы тестового контроля после включения компьютера проверяют функционирование отдельных его узлов.

По существу — это программы-инструменты, позволяющие производить необходимые работы по обслуживанию компьютера (восстановление испорченных или потерянных данных, исправление работоспособности устройств компьютера, уборка накапливающегося " мусора" - записей, возникающий при непрофессиональной работе с программами). Утилиты имеют определенную классификацию (программы резервирования, антивирусные, упаковщики, ограничения доступа, восстанавливать испорченные дискеты и т.д.).

22 Прикладное программное обеспечение составляют те программы, ради которых существует компьютер. Они осуществляет непосредственное выполнение необходимых пользователям работ (например, редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных массивов и т.д.). Основное назначение - дать средство обработки информации, которое не требует знаний языков программирования.

Прикладное программное обеспечение включает три больших группы: пакет прикладных программ (общего назначения), методо-ориентированные, проблемно-ориентированные.

Программы общего назначения обеспечивают автоматизацию решения достаточно широкого круга задач, связанных с обработкой информации. При этом они дают пользователю средство обработки информации, которое не требует знания языков программирования.

Проблемно-ориентированное программное обеспечение предназначено для решения конкретных задач пользователя и вследствие того имеет ограниченную область применения.

Методо-ориентированные программы применяются для решения специальных задач в различных областях деятельности человека (программы вычисления функций, решения дифференциальных и алгебраических уравненной, обработка статистических данных

23 Инструментальное программное обеспечение — это программы, которые используются в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ.

Инструментарий технологии программирования состоит из двух частей:

1.языки и системы;

2.CASE – технологии.

Языки и системы – это продукты, позволяющие создавать программные коды (программы на алгоритмических языках высокого уровня). К ним относятся:

-трансляторы;

-библиотеки стандартных программ;

-средства редактирования, отладки и тестирования программ.

Язык программирования — формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Средства для создания приложений — совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ.

Языки программирования , если в качестве признака классификации взять синтаксис образования его конструкций, можно условно разделить на классы:

-машинные языки (computerlanguage) — языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды);

-машинно-ориентированные языки (computer-orientedlanguage) — языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры);

-алгоритмические языки (algorithmiclanguage) — не зависящие от архитектуры компьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, Фортран, Бейсик и др.);

-процедурно-ориентированные языки (procedure-orientedlanguage) — языки программирования, где имеется возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм);

-проблемно-ориентированные языки (universalprogramminglanguage) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, РПГ, Симула и др.);

Транслятор (translation – перевод, преобразование) - это специальная программа, которая производит преобразование записи алгоритма с языка программирования в последовательность машинных команд

Трансляторы бывают двух типов: компиляторы и интерпретаторы.

24 Операционные системы (ОС) в настоящее время являются обязательной составляющей системного ПО ЭВМ. Без ОС функционирование ЭВМ и выполнение ею пользовательских задач невозможны.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных программ, обеспечивающих интерфейс между приложениями и пользователями, с одной стороны, и аппаратурой компьютера — с другой, и реализующих рациональное управление ресурсами компьютера (в соответствии с некоторыми критериями).

ОС выполняет две основные функции:

-предоставляет пользователю дружественный интерфейс;

-обеспечивает эффективное использование аппаратно-программных ресурсов ЭВМ.

-обработка нештатных (аварийных) ситуаций, возникающих при решении задач;

-диагностика и сервисное обслуживание дисков — исправление ошибок в адресации данных, расположенных на дисках, оптимизация расположения данных на диске;

-конфигурирование аппаратных средств ЭВМ под нужды пользователя.

ОС персональных ЭВМ можно разделить на:

-однозадачные и многозадачные (в зависимости от допустимого числа одновременно решаемых задач);

-однопользовательские и многопользовательские (в зависимости от допустимого числа одновременно обслуживаемых пользователей);

-одно- и многопроцессорные (в зависимости от допустимого количества процессоров в аппаратуре компьютера);

-локальные и сетевые (по ориентации на возможность работы в локальных вычислительных сетях; локальные ОС предназначены для автономного компьютера; сетевые ОС ориентированы на обеспечение работы компьютеров в локальной сети).

⇐ Предыдущая 1 234 5 Следующая ⇒