Аппаратное и программное обеспечение персонального компьютера

Аппаратное и программное обеспечение персонального компьютера.

• Архитектура компьютера определяется конструкцией и структурной организацией его функциональных блоков (компонентов), описанием принципов их работы и взаимодействия на аппаратном и программном уровнях.

• Классификация архитектуры компьютера часто строится на характере информационных связей между процессором, памятью и устройствами ввода/вывода.

Структура использования каналов ввода/вывода

Магистральная структура

Состав персонального компьютера

Компьютер можно рассматривать как систему. • Объектами этой системы являются: • Аппаратные средства (Hardware); • Программное обеспечение (Software) • Информационные ресурсы

• Система аппаратных средств включает в себя набор устройств, обеспечивающих ввод, вывод, хранение и обработку информации. • Программное обеспечение компьютера это совокупность системных, прикладных и инструментальных программ. • Информационные ресурсы компьютера включают в себя файлы с текстами, рисунками, фотографиями, музыкой и т. д.

• • Взаимосвязь между объектами системы человек. ПК называют интерфейсом. Различают аппаратный – определяет взаимодействие между устройствами компьютера; программный – обуславливает совместимость между программами, также между программами и информационными ресурсами; аппаратно-программный – устанавливает взаимодействие между аппаратными средствами и программами; пользовательский – устанавливает взаимодействие пользователя с программами.

Аппаратный состав современного компьютера МОНИТОР КЛАВИАТУРА СИСТЕМНЫЙ БЛОК

Системный блок содержит устройства, обеспечивающие обработку, хранение информации, связь с устройствами для ввода-вывода информации Основные компоненты: – микропроцессор – системная (материнская) плата – внутренняя память – системная шина – внешняя память – набор электронных схем для связи компонентов ПК – электромеханическая часть - блок питания, система вентиляции (кулер), индикация, защита

• Системная (материнская) плата – устройство, которое обеспечивает возможность скоординированной работы всех остальных устройств компьютера.

• Процессор – устройство для обработки информации и управления работой компьютера. Важнейшими характеристиками процессора являются: тактовая частота (2800 -3800 МГц), разрядность (32 или 64 бит), рабочее напряжение (5 или 3 вольт) и размер кэш -памяти (Pentium - 16 кб).

Некоторые характеристики процессоров Производи тель Тип процессора Тактовая частота процессора Кэш Разрядность (бит) Intel P 4 -661 3, 6 ГГц 2 Mb 64 Intel Celeron 3, 33 ГГц 512 Kb 64 AMD Athlon 64 3, 5 ГГц 128+512 Kb 64 AMD Semptron 3, 4 ГГц 128+256 Kb 64

• Оперативная память (ОЗУ) используется в основном для размещения выполняемых пользователем программ и данных в течение всего времени работы компьютера. Кроме этого в оперативную память после включения компьютера записываются некоторые программы операционной системы. Эта часть оперативной памяти во время сеанса работы не доступна пользовательским программам.

• Постоянная память (ПЗУ) содержит данные, используемые при работе с компьютером, которые при его отключении сохраняются. Данные в ПЗУ обычно записываются в процессе производства (однократно программируемая память). Однако в настоящее время используются электронные перепрограммируемые ПЗУ (многократно программируемая память). Постоянная память может строиться также по типу флэш-памяти.

• Для ускорения работы компьютера разработчиками была создана быстрая по времени доступа кэш-память (англ. cache – склад, тайник). Идея использования кэш-памяти строится на том, что в ней хранятся наиболее часто используемые данные.

Внешняя память · Накопители на жёстких магнитных дисках (от 1 гб до 1 Тб) · Накопители на гибких магнитных дисках - 3, 5 дюйма (1, 44 Мб) · Накопители на компакт-дисках (СD -ROM, CD-RW - до 780 Мб, DVDR, DVD-RW – до 4, 7 Gб ) · Накопители на магнитной ленте (стримеры 1 Гб и выше) и накопители на сменных дисках (от сотен Мб до нескольких Гб) · Флэш-память

• Видеокарта – плата, с помощью которой производят подключение монитора

Системная плата со встроенной видеокартой

Разъемы для подключения устройств компьютера • USB – Universal Serial Bus – Универсальная Последовательная Шина

• Шина – линия электрических соединений, по которой происходит передача данных и сигналов управления от одного устройства к другому.

Монитор Устройство визуального отображения информации (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др. ). на базе электронно-лучевой трубки жидкокристаллические сенсорный экран

Клавиатура Устройство для ввода информации в ПК и подачи управляющих сигналов. Содержит стандартный набор клавиш печатной машинки и некоторые дополнительные клавиши управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру. Символы, набираемые на клавиатуре, отображаются на мониторе в позиции курсора

Дополнительные устройства ПК

Принтер является основным устройством вывода информации для получения «твердой копии» . В отличие от дисплея принтер обеспечивает получение документа, отпечатанного на бумаге. Типы принтеров: • Матричный • Струйный • Лазерный

Плоттер (графопостроитель) Устройство для вывода на бумагу графической информации. Используется архитекторами, инженерами, конструкторами, машиностроителями, а также для специалистами географических информационных систем. Плоттер обеспечивает предельное качество печати линий и фотографическое качество изображений, которое определяется непрерывностью тонов, плавностью переходов и широкой цветовой гаммой.

Сканер Устройство для ввода текстовой и графической информации в компьютер ( «принтер наоборот» ). Создает оцифрованное изображение документа и помещает его в память компьютера. Виды сканеров: • Планшетный • Ручной • Барабанный

Модем устройство для передачи компьютерных данных на большие расстояния по телефонным линиям связи. Служит для преобразования цифровой информации, хранящейся в компьютере, в аналоговый (непрерывный) сигнал распространяемой по линии связи (телефонной, выделенной, оптоволоконной), соединяет компьютеры в глобальную сеть Интернет. Модем может осуществлять и обратное преобразование. Модемы бывают внешние и внутренние.

Манипуляторы Это специальные устройства, которые используются для управления курсором. • Мышь • Джойстик • Трекбол • Графический планшет

Программное обеспечение компьютера

Программа – это алгоритм обработки информации, записанный на языке, понятном компьютеру.

Для работы на компьютере необходимо: компьютер устройства программы для обработки информации устройства ввода-вывода, обработки и хранения информации информационные ресурсы файлы с информацией

Программное обеспечение (ПО) – это совокупность всех программ для обработки информации, хранящихся в памяти компьютера.

Классификация ПО Системные программы – программы, позволяющие человеку управлять компьютером Прикладные программы – программы, позволяющие пользователю обрабатывать различную информацию Инструментальные программы – программы, предназначенные для создания других программ

Операционные системы – программы, управляющие устройствами компьютера и обеспечивающие возможность пользователю общаться с компьютером (Windows, Linux, MS DOS) Файловые менеджеры – программы, позволяющие осуществлять работу с файлами (Total Commander, Far Manager) Сетевые программы – программы, управляющие работой компьютера в сети (Se. Chat, Internet Explorer)

Редакторы: текстовые, графические, музыкальные, табличные (Paint, Word. Pad) Обучающие и тестирующие программы, программы-тренажеры (Baby. Tape, Solo, Десятибалльный мониторинг) Программы специального назначения для профессиональной деятельности человека: инженерные, бухгалтерские, экономические, правовые, медицинские, символьной математики (1 С: , Math. CAD, 3 D Mark) Компьютерные игры и плееры (Winamp, Windows Media Pleer)

Системы программирования (Интал, Pascal, C++, Java) Трансляторы и компиляторы (перевод информации в двоичные коды и обратно)

Упражнение 1 Напишите название устройства, которого не хватает в схеме работы компьютера: Процессор Устройства ввода Внутренняя память Внешняя память ?

Упражнение 1 Напишите название устройства, которого не хватает в схеме работы компьютера: Процессор Устройства ввода Внутренняя память Внешняя память Устройства вывода

Упражнение 2 Заполните таблицу, записав в нее недостающую информацию: Название Клавиатура Назначение Устройство для ввода информации Текстовый редактор Процессор Программа для создания и обработки графической информации Письмо. doc Задача. Файл, хранящий программу на языке Инт. Ал

Упражнение 2 Название Клавиатура Текстовый редактор Назначение Устройство для ввода информации Программа для создания и обработки текстовой информации Процессор Программа для создания и обработки графической информации Письмо. doc Задача. Файл, хранящий программу на языке Инт. Ал

Упражнение 2 Название Клавиатура Назначение Устройство для ввода информации Текстовый редактор Программа для создания и обработки текстовой информации Процессор Устройство для обработки информации и управления устройствами компьютера Программа для создания и обработки графической информации Письмо. doc Задача. Файл, хранящий программу на языке Инт. Ал

Упражнение 2 Название Клавиатура Назначение Устройство для ввода информации Текстовый редактор Программа для создания и обработки текстовой информации Процессор Устройство для обработки информации и управления устройствами компьютера Графический редактор Письмо. doc Задача. Программа для создания и обработки графической информации Файл, хранящий программу на языке Инт. Ал

Упражнение 2 Название Клавиатура Назначение Устройство для ввода информации Текстовый редактор Программа для создания и обработки текстовой информации Процессор Устройство для обработки информации и управления устройствами компьютера Графический редактор Письмо. doc Программа для создания и обработки графической информации Задача. Файл, хранящий программу на языке Инт. Ал Файл, в котором хранится текстовая информация

Упражнение 3 Назовите программы, с помощью которых вы можете: • Написать сочинение • Нарисовать портрет своего друга • Выполнить алгоритм для исполнителя Чертежник

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для просмотра мультфильма на компьютере

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для рисования поздравительной открытки

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для начисления бухгалтером заработной платы

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для передачи сообщения с одного компьютера на другой

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для выполнения составленных алгоритмов

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для постановки диагноза больному

Упражнение 4 Используя схему классификации ПО, определите, к какому классу принадлежат программы, используемые: • Для игры в тетрис