ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Юрист по наследству
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Принцип побудови комп'ютера
         

     

    Інформатика, програмування

    Принцип побудови комп'ютера.

    В основу архітектури сучасних персональних комп'ютерів покладено магістральної-модульний принцип. Модульний принцип дозволяє споживачу самому комплектувати потрібну йому конфігурацію комп'ютера і здійснювати при необхідності її модернізацію. Модульна організація комп'ютера спирається на магістральний (шинний) принцип обміну інформацією між модулями.

    Обмін інформацією між окремими пристроями комп'ютера проводиться за трьома багаторозрядних шинам (многопроводним лініях), що з'єднує всі модулі: шині даних, шині адрес і шині керування.

    Розрядність шини даних пов'язана з розрядністю процесора (є 8 -, 16 -, 32 -, 64-розрядні процесори).

    Дані по шині даних можуть передаватися від процесора до будь-якого пристрою, або, навпаки, від пристрою до процесора, тобто шина даних є двобічної. До основних режимів роботи процесора з використанням шини даних можна віднести наступні: запис/читання даних з оперативної пам'яті, запис/читання даних із зовнішньої пам'яті, читання даних з пристрою введення, пересилання даних на пристрій виводу.

    Вибір абонента з обміну даними виробляє процесор, який формує код адреси даного пристрою, а для оперативної пам'яті код адреси комірки пам'яті. Код адреси передається по адресній шині, причому сигнали по ній передаються в одному напрямку від процесора до оперативної пам'яті і пристроїв, тобто шина адреси є односпрямованої.

    Розрядність шини адреси визначає об'їзд адресується процесором пам'яті. Є 16 -, 20 -, 24 - і 32-розрядні шини адреси.

    Кожній шині відповідає свій адресний простір, тобто максимальний обсяг адресується пам'яті:

    В персональних комп'ютерах величина адресного простору процесора і величина фактично встановленої оперативної пам'яті практично завжди розрізняються.

    В перших вітчизняних персональних комп'ютерах величина адресного простору була іноді менше, ніж величина реально встановленої в комп'ютері оперативної пам'яті. Забезпечення доступу до такої пам'яті відбувалося на основі почергового (так званого посторінкового) підключення додаткових блоків пам'яті до адресного простору.

    В сучасних персональних комп'ютерах з 32-розрядної шиною адреси величина адресується пам'яті становить 4 Гб, а величина фактично встановленою оперативної пам'яті значно менше і становить зазвичай 16 або 32 Мб.

    За шині управління передаються сигнали, що визначають характер обміну інформацією (введення/виведення), і сигнали, синхронізуючі взаємодія пристроїв, що беруть участь в обміні інформацією.

    Апаратно на системних платах реалізуються шини різних типів. У комп'ютерах РС/286 використовувалася шина ISA (Industry Standard Architecture), що мала 16-розрядну шину даних і 24-розрядну шину адреси. У комп'ютерах РС/386 і РС/486 використовується шина EISA (Extended Industry Standard Architecture), що має 32-розрядні шини даних і адреси. У комп'ютерах PC/Pentium використовується шина PCI (Peripheral Component Interconnect), що має 64-розрядну шину даних і 32-розрядну шину адреси.

    Підключення окремих модулів комп'ютера до магістралі на фізичному рівні здійснюється з допомогою контролерів, адаптерів пристроїв (відеоадаптер, контролер жорстких дисків і т. д.), а на програмному рівні забезпечується завантаженням в оперативну пам'ять драйверів пристроїв, які зазвичай входять до складу операційної системи.

    Контролер жорстких дисків звичайно знаходиться на системній платі. Існують різні типи контролерів жорстких дисків, які розрізняються за кількістю підключаються дисків, швидкості обміну інформацією, максимальної ємності диска і ін

    IDE - Integrated Device Electronics EIDE - Enhanced Integrated Device Electronics SCSI - Small Computers System Interface У стандартний набір контролерів, з'єднувачі яких маються на * системному блоці комп'ютера, зазвичай входять:

    -- відеоадаптер (за допомогою нього зазвичай підключається дисплей);

    -- послідовний порт СОМ1 (за допомогою нього зазвичай підключається миша);

    -- послідовний порт COM2 (за допомогою нього зазвичай підключається модем);

    -- паралельний порт (за допомогою нього зазвичай підключається принтер);

    -- контролер клавіатури.

    Через послідовний порт одноразово може передаватися 1 біт даних в одному напрямку, причому дані від процесора до периферійних пристроїв і в зворотний бік, від периферійного пристрою до процесора, передаються по різним дротам. Максимальна дальність передачі складає звичайно кілька десятків метрів, а швидкість до 115 200 бод. Пристрої підключаються до цього порту через стандартний роз'єм RS-232.

    Через паралельний порт може передаватися в одному напрямку одночасно 8 біт даних. До цього порту пристрої підключаються через роз'єм Centronics. Максимальне видалення пристрою одержувача зазвичай не повинна перевищувати 3 м.

    Підключення інших периферійних пристроїв вимагає установки в комп'ютер додаткових адаптерів (плат).

    (розрядність, адресний простір та ін) процесора комп'ютера.

    Процесор комп'ютера призначений для обробки інформації. Кожен процесор має певний набір базових операцій (команд), наприклад, однією з таких операцій є операція додавання двійкових чисел.

    Технічно процесор реалізується на великій інтегральної схемою, структура якої постійно ускладнюється, і кількість функціональних елементів (типу діод або транзистор) на ній постійно зростає (від 30 тисяч в процесорі 8086 до 5 мільйонів в процесорі Pentium II).

    Найважливішою характеристикою процесора, що визначає його швидкодію, є його тактова частота. Від неї, зокрема, залежить кількість базових операцій, які виробляє процесор у секунду. За 20 років тактова частота процесора збільшилася майже на два порядки від 4 МГц (процесор 8086, 1978 р.) до 300 МГц (процесор Pentium II, 1997р .).

    Інший характеристикою процесора, що впливає на його продуктивність, є розрядність. У загальному випадку продуктивність процесора тим вище, чим більше його розрядність. В даний час використовуються 8 -, 16 -, 32 - і 64-розрядні процесори, причому практично всі сучасні програми розраховані на 32 - і 64-розрядні процесори.

    Часто уточнюють розрядність процесора і пишуть, наприклад, 16/20, що означає, що процесор має 16-розрядну шину даних і 20-розрядну шину адреси. Розрядність адресної шини визначає адресний простір процесора, тобто максимальний об'єм оперативної пам'яті, який може бути встановлений в комп'ютері.

    В перший вітчизняному персональному комп'ютері «Агат» (1985 р.) було встановлено процесор, який мав розрядність 8/16, відповідно до його адресний простір становило 64 Кб. Сучасний процесор Pentium II має розрядність 64/32, тобто його адресний простір складає 4 Гб.

    Продуктивність процесора є інтегральною характеристикою, що залежить від частоти процесора, його розрядності, а також особливостей архітектури (наявність кеш-пам'яті та ін.) Продуктивність процесора не можна обчислити, вона визначається в процесі тестування, тобто визначення швидкості виконання процесором певних операцій у будь-якій програмному середовищі.

    Збільшення продуктивності процесорів може досягатися різними шляхами. У Зокрема, за рахунок введення додаткових базових операцій. Так, в процесорах Pentium MMX досягається велика продуктивність при роботі з мультимедіа-додатками (програмами для обробки графіки, відео та аудіо).

    Організація та основні характеристики пам'яті комп'ютера.

    Велике кількість програм і даних, необхідних користувачеві, тривалий час зберігаються у зовнішній пам'яті комп'ютера (на гнучких і жорстких магнітних дисках, CD-ROM та ін). В оперативну пам'ять комп'ютера завантажуються ті програми і дані, які необхідні в даний момент.

    За міру ускладнення програм та збільшення їх функцій, а також появи мультимедіа-додатків зростає інформаційний обсяг програм і даних. Якщо в середині 80-х років звичайний обсяг програм і даних становив десятки і лише іноді сотні кілобайт, то в середині 90-х років він став складати мегабайти і десятки мегабайт. Відповідно зростає обсяг оперативної пам'яті. У шкільному комп'ютері БК-0010 (1986 р.) обсяг оперативної пам'яті становив 64 Кб, в сучасних персональних комп'ютерах він зазвичай складає 16 Мбайт і більше.

    Логічно оперативна пам'ять розділена на осередки об'ємом 1. байт. Відповідно оперативна пам'ять 64 Кб містить 65 536 осередків, а пам'ять 16 Мб містить 16 777 216 осередків.

    Кожна осередок має свій унікальний двійковий адресу. При необхідності проведення операції зчитування/запису даних з даної комірки адреса комірки передається від процесора до оперативної пам'яті по адресній шині.

    Розрядність шини адреси визначає обсяг адресується пам'яті процесора і, відповідно, максимальний об'єм оперативної пам'яті, яку можна безпосередньо використовувати. Розрядність шини адреси у більшості сучасних персональних комп'ютерів становить 32 розряду, тобто максимальний об'єм оперативної пам'яті може становити 2в32 = 4 Гб.

    Величина апаратно встановленої оперативної пам'яті в сучасних робочих станціях звичайно становить 16 або 32 Мб, а в серверах 64 або 128 Мб. Таким чином, є можливість нарощування обсягу оперативної пам'яті комп'ютерів без збільшення розрядності шини адреси процесора.

    Фізично оперативна пам'ять виготовляється у вигляді ВІС (великих інтегральних схем) різних типів (SIMM, DIMM), що мають різну інформаційну ємність (1,4, 8, 16, 32 Мб). Різні системні плати мають різні набори роз'ємів для модулів оперативної пам'яті.

    Модулі оперативної пам'яті характеризуються часом доступу до інформації (зчитування/запису даних). У сучасних модулях типу SIMM час доступу звичайно становить 60 не, в модулях типу DIMM - 10 не.

    Різні операційні системи використовують різні способи організації оперативної пам'яті. У шкільних комп'ютерах, 16-бітна шиною адреси і, відповідно, максимально з 64 Кб адресується пам'яті ( «Агат», «YAMAHA») реалізовувався принцип почергового (так званого посторінкового) підключення додаткових блоків фізичної пам'яті до адресного простору процесора. Таким чином, вдавалося збільшити обсяг оперативної пам'яті таких комп'ютерів до 128 Кб і більше.

    Операційна система MS-DOS створює складну логічну структуру оперативної пам'яті:

    • основна (conventional) пам'ять займає адресний простір від 0 до 640 Кб, в неї завантажуються операційна система, програми та дані;

    • верхня пам'ять (UMB - Upper Memory Blocks) займає адресний простір від 640 Кб до 1 Мб, в неї можуть бути завантажені драйвери пристроїв;

    • високий (high) пам'ять починається після 1 Мб і має обсяг 64 Кб, в неї може бути частково завантажена операційна система;

    пам'ять, яка розташовується в адресному просторі «вище» високої пам'яті, може використовуватися як розширеної пам'яті або додаткової пам'яті, а проте пам'ять залишається недоступною для програм та даних. Таким чином, під управлінням операційної системи MS-DOS апаратно встановлена оперативна пам'ять використовується дуже нераціонально. Цей недолік подоланий операційній системі Windows, в якій використовується проста неструктурована модель пам'яті і вся пам'ять доступна для завантаження програм і даних.

    Зовнішня пам'ять комп'ютера. Носії інформації (гнучкі і жорсткі диски, CD-ROM-диски).

    Основне призначення зовнішньої пам'яті комп'ютера - довготривале зберігання великої кількості різних файлів (програм, даних і т. д.). Пристрій, який забезпечує запис/зчитування інформації, називається накопичувачем, а зберігається інформація на носіях. Найбільш поширеними є накопичувачі наступних типів:

    -- накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД) двох різних типів, розраховані на диски діаметром 5,25 "(місткість 1,2 Мб) і диски діаметром 3,5" (місткість 1,44 Мб);

    -- накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД) інформаційної місткістю від 1 до 8 Гб;

    -- накопичувачі CD-ROM для CD-ROM-дисків ємністю 640 Мб.

    Для користувача мають істотне значення деякі техніко-економічні показники: інформаційна ємність, швидкість обміну інформацією, надійність її зберігання і, нарешті, вартість накопичувача і носіїв до нього (див. таблицю).

    В основу запису, збереження і зчитування інформації покладені дві фізичні принципу, магнітний та оптичний. У НГМД та жорсткі диски використовується магнітний принцип. При магнітному способі запис інформації проводиться на магнітний носій (диск, покритий феромагнітною лаком) за допомогою магнітних головок.

    В процесі запису головка з серцевиною з маг-нітомягкого матеріалу (мала залишкова намагніченість) переміщається уздовж магнітного шару магнітожостких носія (велика залишкова намагніченість). Електричні імпульси створюють у голівці магнітне поле, яке послідовно намагнічує (1) або не намагнічує (О) елементи носія.

    При зчитуванні інформації намагнічені ділянки носія викликають в магнітної голівці імпульс струму (явище електромагнітної індукції). Носії інформації мають форму диска і поміщаються в конверт з щільного паперу (5,25 ") або пластмасовий корпус (3,5 "). У центрі диска є отвір (або пристосування для захоплення) для забезпечення обертання диска в дисководі, яке проводиться з постійною кутовою швидкістю 300 об/с.

    В захисному конверті (корпусі) є довгасте отвір, через який здійснюється запис/зчитування інформації. На бічній кромці дискет (5,25 ") знаходиться маленький виріз, що дозволяє робити запис, якщо виріз заклеїти непрозорою наклейкою, запис стає неможливою (диск захищений). У дискетах 3,5 "захист від запису забезпечує запобіжна клямка в лівому нижньому куті пластмасового корпусу.

    Диск повинен бути форматувати, тобто повинна бути створена фізична і логічна структура диска. В процесі форматування на диску утворюються концентричні доріжки, які діляться на сектори, для цього головка дисковода розставляє в визначених місцях диска мітки доріжок і секторів.

    Наприклад, на гнучкому диску формату 3,5 ":

    • розмір сектора - 512 байт;

    • кількість секторів на доріжці - 18;

    • доріжок на одному боці - 80;

    • сторін - 2.

    Жорсткі магнітні диски складаються з декількох дисків, розміщених на одній осі та обертаються з великою кутовою швидкістю (кілька тисяч обертів на хвилину), ув'язнених в металевий корпус. Велика інформаційна ємність жорстких дисків досягається за рахунок збільшення кількості доріжок на кожному диску до декількох тисяч, а кількості секторів на доріжці - до декількох десятків. Велика кутова швидкість обертання дисків дозволяє досягати високої швидкості зчитування/запису інформації (більше 5 Мб/с).

    CD-ROM-накопичувачі використовують оптичний принцип читання інформації. Інформація на CD-ROM-диск записана на одну спіралевидну доріжку (як на грамплатівці), що містить чергуються ділянки з різною що відображає. Лазерний промінь падає на поверхню обертового CD-ROM-диска, інтенсивність відбитого променя відповідає значенням 0 або 1. За допомогою фотоперетворювачів вони перетворюються на послідовності електричних імпульсів,

    Швидкість зчитування інформації в CD-ROM-накопичувачі залежить від швидкості обертання диска. Перші CD-ROM-накопичувачі були одношвидкісних-ми і забезпечували швидкість зчитування інформації 150 Кб/с, в даний час все більшого поширення отримують 24-швидкісні CD-ROM-накопичувачі, які забезпечують швидкість зчитування інформації до 3,6 Мб/с.

    Інформаційна ємність CD-ROM-диска може досягати 640 Мб. Виробляються CD-ROM-диски або шляхом штампування (диски білого кольору), або записуються (диски жовтого кольору) на спеціальних пристроях, які називаються CD-recorder.

    Операційна система комп'ютера (призначення, склад, завантаження).

    Операційна система є базовою і необхідною складовою програмного забезпечення комп'ютера (software). Операцион?? а система забезпечує управління всіма апаратними компонентами комп'ютера (hardware). Іншими словами, операційна система забезпечує функціонування та взаємозв'язок всіх компонентів комп'ютера, а також надає користувачеві доступ до його апаратних можливостям. До системного блоку комп'ютера підключаються через спеціальні погоджують плати (контролери) периферійні пристрої (дисковод, принтер і т. д.). Кожне периферійний пристрій обробляє інформацію по-різному і з різною швидкістю, тому необхідно програмно погодити їх роботу з роботою процесора. Для цього у складі операційної системи є спеціальні програми - драйвери пристроїв. Кожному пристрою відповідає свій драйвер.

    Процес роботи комп'ютера в певному сенсі зводиться до обміну файлами між периферійними пристроями, тобто необхідно вміти управляти файловою системою. Ядром операційної системи є програма, яка забезпечує управління файловою системою.

    Користувач спілкується з комп'ютером через пристрої введення інформації (клавіатура, миша). Після введення команди операційної системи спеціальна програма, яка називається командний процесор, розшифровує команди і виконує їх.

    Процес спілкування користувача з комп'ютером повинен бути зручним. До складу сучасних операційних систем (Windows) обов'язково входять модулі, що створюють графічний інтерфейс.

    Таким чином, у структуру операційної системи входять наступні модулі:

    • базовий модуль, керуючий файловою системою;

    • командний процесор, розшифровують і виконує команди;

    • драйвери периферійних пристроїв;

    • модулі, що забезпечують графічний інтерфейс.

    Файли операційної системи знаходяться на диску (жорсткому чи гнучкому). Однак програми можуть виконуватися, тільки якщо вони знаходяться в оперативній пам'яті, тому файли операційної системи необхідно завантажити в оперативну пам'ять. Всі файли операційної системи не можуть одночасно перебувати в оперативній пам'яті, так як обсяг сучасних операційних систем складає десятки мегабайт. Для функціонування комп'ютера обов'язково повинні перебувати в оперативній пам'яті базовий модуль, командний процесор і драйвери підключених пристроїв. Модулі операційної системи, що забезпечують графічний інтерфейс, можуть бути завантажені за бажанням користувача. В операційній системі Windows 95 вибір варіанти завантаження представлений у вигляді меню.

    Після включення комп'ютера проводиться завантаження операційної системи в оперативну пам'ять, тобто виконується програма завантаження. Однак для того, щоб комп'ютер виконував якусь програму, ця програма повинна вже знаходитися в оперативної пам'яті. Вихід з цієї суперечності полягає в послідовній, поетапної завантаженні.

    В відповідно до англійського назвою цього процесу - bootstrap, - система як б «підніме себе за шнурки черевиків». У системному блоці комп'ютера знаходиться ПЗП (BIOS), в якому містяться програми тестування комп'ютера і першим етапи завантаження операційної системи. Після включення комп'ютера ці програми починають виполйяться, причому інформація про хід цього процесу висвічується на екрані дисплея.

    На цьому етапі процесор звертається до диска і шукає на певному місці (на початку диска) наявність дуже невеликої програми-завантажувача BOOT. Програма-завантажувач зчитується в пам'ять, і їй передається керування. У свою чергу вона шукає на диску базовий модуль операційної системи, завантажує його в пам'ять і передає йому управління.

    В склад базового модуля операційної системи входить основний завантажувач, який шукає інші модулі операційної системи і завантажує їх в оперативну пам'ять.

    В випадку, якщо в дисковод вставлений несистемний диск або диск взагалі відсутня, на екрані з'являється відповідне повідомлення.

    вищеописана процедура запускається автоматично при включенні живлення комп'ютера (так званий «холодний» старт), однак часто використовується процедура «Перезавантаження» операційної системи ( «гарячий» старт), яка відбувається за натискання на кнопку RESET або одночасного натискання на клавіші + + місце розташування).

    Робота з файлами.

    Робота на персональному комп'ютері в середовищі операційної системи фактично зводиться до роботі з файлами. В операційній системі Windows 95 поняття файл часто замінюється поняттям документ. Файли створюються, записуються на диск, зберігаються та зчитуються з нього, роздруковуються на принтері, пересилаються з інформаційних мереж і т. д.

    Суворе визначення поняттю файлу дати досить складно. У першому наближенні можна сказати, що файл - це певна кількість інформації, що зберігається на диску і має ім'я. Розглянемо це визначення більш докладно.

    Інформація на диску записана на концентричних доріжках, які розбиті на сектори. Сектор є мінімальним адресуються елементом інформації на диску. На гнучкому диску обсяг одного сектора складає 512 байт, на жорстких дисках його величина більше.

    Файл зберігається на диску. Отже, мінімальний обсяг файлу дорівнює одному сектору. Максимальний обсяг файлу дорівнює, природно, інформаційного обсягу диска. Обсяг реальних файлів зазвичай не перевищує кількох мегабайт.

    Файл має ім'я. Наприклад, повне ім'я файлу proba.txt складається з імені файлу (proba) і типу файлу, його розширення (txt). В операційній системі MS-DOS назва файлу може містити до 8 букв латинського алфавіту, цифр і деяких спеціальних символів. Операційна система Windows 95 підтримує також довгі імена файлів (документів), які можуть містити до 255 символів, причому дозволяється використовувати літери російського алфавіту. Назва файлу дається його творцем (користувачем, програмістом).

    Тип файла необхідно операційній системі комп'ютера для того, щоб визначити, з допомогою якої прикладної програми цей файл був створений і, відповідно, яку програму необхідно викликати для його обробки. Тип файлу задається прикладною програмою, в якій він створюється, за допомогою трьох символів, відокремлених від імені крапкою. Так, в Windows файли, створені текстовим редактором Word, мають розширення DOC, Web-сторінки Internet мають розширення НТМ і т. д.

    Сучасні жорсткі диски мають інформаційну ємність в 1 Гб і більше, на них можуть зберігатися тисячі і десятки тисяч файлів. Кожен диск має логічне ім'я (А, В - Гнучкі диски, С, D і т. д. - жорсткі диски, оптичні диски і т. п.). Для зручності пошуку файли зберігаються в ієрархічній структурі каталогів, яка має «деревоподібну» структуру. З кореневого каталогу можна перейти в каталоги 1-го рівня, у свою чергу, з них в каталоги 2-го рівня і т. д. У каталогах всіх рівнів можуть зберігатися файли.

    Нехай на жорсткому диску С в кореневому каталозі є два каталоги 1-го рівня (GAMES, TEXT) і один каталог 2-го рівня (CHESS). Як знайти наявні файли (chess.exe, proba.txt)? Для цього необхідно вказати шлях до файлу. У шлях до файлу входить ім'я диска і послідовність імен каталогів, тобто шляху до названих вище файлів відповідно будуть:

    C: GAMESCHESSchess.exe

    C: TEXTproba.txt

    В операційній системі MS-DOS операції з файлами (копіювання, видалення, перейменування, друк і т. д.) можна робити безпосередньо з командного рядка за допомогою команд (copy, delete, rename, print). Однак це незручно для користувача, так як вимагає запам'ятовування форматів команд операційної системи. Для роботи з файлами зазвичай використовується програмна оболонка Norton Commander, яка представляє користувачеві зручні можливості пошуку файлів і операцій над ними за допомогою функціональних клавіш і миші.

    В операційній системі Windows операції з файлами можна проводити за допомогою миші з використанням технології «візьми й перенеси».

    Інформаційна діяльність людини.

    В сучасному світі роль інформатики, засобів обробки, передачі, накопичення інформації незмірно зросла. Засоби інформатики та обчислювальної техніки зараз багато в чому визначають науково-технічний потенціал країни, рівень розвитку її народного господарства, спосіб життя і діяльності людини.

    Для цілеспрямованого використання інформації її необхідно збирати, перетворювати, передавати, накопичувати і систематизувати. Всі ці процеси, пов'язані з певними операціями над інформацією, будемо називати інформаційними процесами. Отримання і перетворення інформації є необхідною умовою життєдіяльності будь-якого організму. Навіть найпростіші одноклітинні організми постійно сприймають і використовують інформацію, наприклад про температуру і хімічний склад середовища для вибору найбільш сприятливих умов існування. Живі істоти здатні не тільки сприймати інформацію з навколишнього середовища за допомогою органів почуттів, а й обмінюватися нею між собою.

    Людина також сприймає інформацію за допомогою органів почуттів, а для обміну інформацією між людьми використовуються мови. За час розвитку людського суспільства таких мов виникло дуже багато. Перш за все, це рідні мови (російська, татарська, англійська та ін) »на яких говорять численні народи світу. Роль мови для людства винятково велика. Без нього, без обміну інформацією між людьми було б неможливим виникнення і розвиток суспільства.

    Інформаційні процеси характерні не тільки для живої природи, людини, суспільства. Людством створені технічні пристрої - автомати, робота яких також пов'язана з процесами отримання, передачі та зберігання інформації. Наприклад, автоматичне пристрій, який називається термостатом, сприймає інформацію про температурі приміщення і в залежності від заданого людиною температурного режиму включає або відключає опалювальні прилади.

    Діяльність людини, пов'язану з процесами отримання, перетворення, накопичення та передачі інформації, називають інформаційною діяльністю.

    Тисячоліттями предметами праці людей були матеріальні об'єкти. Всі знаряддя праці від кам'яного сокири до першої парової машини, електромотора або токарного верстата були пов'язані з обробкою речовини, використанням і перетворенням енергії. Разом з тим людству довелося вирішувати задачі управління, задачі накопичення, обробки та передачі інформації, досвіду, знання, виникають групи людей, чия професія пов'язана виключно з інформаційною діяльністю. У давнину це були, наприклад, воєначальники, жреці, літописці, потім - вчені і т. д.

    Однак число людей, які могли скористатися інформацією з письмових джерел, була мізерно мало. По-перше, грамотність була привілеєм вкрай обмеженого кола осіб і, по-друге, давні рукописи створювалися в одиничних (іноді єдиних) примірниках.

    Нової ерою в розвитку обміну інформацією став винахід друкарства. Завдяки друкарського верстата, створеному І. Гутенбергом в 1440 році, знання, інформація стали широко тиражованим, доступними багатьом людям. Це стало потужним стимулом для збільшення грамотності населення, розвитку освіти, науки, виробництва.

    За міру розвитку суспільства постійно розширювався коло людей, чия професійна діяльність була пов'язана з обробкою та накопиченням інформації. Постійно ріс і обсяг людських знань, досвіду, а разом з ним кількість книг, рукописів і інших письмових документів. З'явилася необхідність створення спеціальних сховищ цих документів - бібліотек, архівів. Інформацію, що міститься в книгах та інших документах, необхідно було не просто зберігати, а впорядковувати, систематизувати. Так виникли бібліотечні класифікатори, предметні і алфавітні каталоги та інші засоби систематизації книг і документів, з'явилися професії бібліотекаря, архіваріуса.

    В результаті науково-технічного прогресу людство створювало все нові засоби і способи збирання, зберігання, передачі інформації. Але найважливіше в інформаційних процесах - обробка, цілеспрямоване перетворення інформації здійснювалося до недавнього часу виключно людиною.

    Разом з тим постійне вдосконалення техніки, виробництва призвело до різкого зростанням обсягу інформації, з якою доводиться оперувати людині в процесі його професійної діяльності.

    Розвиток науки, освіти зумовило швидке зростання обсягу інформації, знань людини. Якщо на початку минулого століття загальна сума людських знань подвоювалась приблизно кожні п'ятдесят років, то в наступні роки - кожні п'ять років.

    Виходом із ситуації стало створення комп'ютерів, які у багато разів прискорили і автоматизували процес обробки інформації.

    Перша електронна обчислювальна машина «ЕНІАК» була розроблена в США в 1946 році. У нашій країні перша ЕОМ була створена в 1951 році під керівництвом академіка В. А. Лебедєва.

    В даний час комп'ютери використовуються для обробки не тільки числовий, але й інших видів інформації. Завдяки цьому інформатика і обчислювальна техніка міцно увійшли в життя сучасної людини, широко застосовуються у виробництві, проектно-конструкторських роботах, бізнесі та багатьох інших галузях.

    Комп'ютери у виробництві використовуються на всіх етапах: від конструювання окремих деталей виробу, його дизайну до збирання та продажу. Система автоматизованого виробництва (САПР) дозволяє створювати креслення, одразу отримуючи загальний вигляд об'єкта, керувати верстатами з виготовлення деталей. Гнучка виробнича система (ГПС) дозволяє швидко реагувати на зміну ринкової ситуації, оперативно розширювати або згортати виробництво вироби або замінювати його іншим. Легкість перекладу конвеєра на випуск нової продукції дає можливість проводити безліч різних моделей виробу. Комп'ютери дозволяють швидко обробляти інформацію від різних датчиків, у тому числі від автоматизованої охорони, від датчиків температури для регулювання витрат енергії на опалення, від банкоматів, що реєструють витрата грошей клієнтами, від складної системи томографа, що дозволяє «побачити» внутрішню будову органів людини і правильно поставити діагноз.

    Комп'ютер знаходиться на робочому столі фахівця будь-якої професії. Він дозволяє зв'язатися за спеціальною комп'ютерною поштою з будь-якою точкою земної кулі, під'єднатися до фондів великих бібліотек не виходячи з дому, використовувати потужні інформаційні системи - енциклопедії, вивчати нові науки і здобувати різні навички з допомогою навчальних програм і тренажерів. Модельєри він допомагає розробляти викрійки, видавцеві компонувати текст та ілюстрації, художникові - створювати нові картини, а композитору - музику. Дорогий експеримент може бути повністю прорахований і імітований на комп'ютері.

    Розробка способів і методів подання інформації, технології вирішення завдань з використанням комп'ютерів, стала важливим аспектом діяльності багатьох людей професій.

    Список літератури

    Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://referat.ru

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати ! DMCA.com Protection Status