Информатика_глава_1_2.ppt
- Количество слайдов: 62
Кеш: • Кеш (сикхи) — необстриженные волосы, один из пяти обязательных атрибутов (какар) сикха. • Кеш (город) — город на Евфрате ниже его соединения с Ирниной. Кэш: • Кэш, кеш (англ. cache) — в вычислительной технике промежуточный буфер с быстрым доступом. • Кэш, Джонни (англ. Johnny Cash; 1932— 2003) — американский певец. • Кэш, Патрик Харт (англ. Patrick Hart «Pat» Cash) — австралийский профессиональный теннисист. • Caché — промышленная постреляционная СУБД, интегрированная с технологией разработки веб-приложений. • Кэш (англ. cash) — сленговое обозначение наличных денег в США. • Кэш (kash) - английское название древней китайской монеты цянь, то же, что и чох.
Впервые слово «кэш» в компьютерном контексте было использовано в 1967 году во время подготовки статьи для публикации в журнале «IBM Systems Journal» . Статья касалась усовершенствования памяти в разрабатываемой модели 85 из серии IBM System/360. Редактор журнала Лайл Джонсон попросил придумать более описательный термин, нежели «высокоскоростной буфер» , но из-за отсутствия идей сам предложил слово «кэш» . Статья была опубликована в начале 1968 года, авторы были премированы. IBM, их работа получила распространение и впоследствии была улучшена, а слово «кэш» вскоре стало использоваться в компьютерной литературе как общепринятый термин
• Кэш — это память с большей скоростью доступа, предназначенная для ускорения обращения к данным, содержащимся постоянно в памяти с меньшей скоростью доступа (далее «основная память» ). Кэширование применяется ЦПУ, жёсткими дисками, браузерами, веб-серверами, службами DNS и WINS. • Кэш состоит из набора записей. Каждая запись ассоциирована с элементом данных или блоком данных (небольшой части данных), которая является копией элемента данных в основной памяти. Каждая запись имеетидентификатор, определяющий соответствие между элементами данных в кэше и их копиями в основной памяти.
1. 2. 4. Графическая подсистема Видеоадаптер + монитор Гр. С Расчет изображения для экрана 3 D-графика – сложные вычисления Специализированный процессор и память Ge. Force Radeon Несколько выходов
Видеока рта (известна также как графи ческая пла та, графи ческий ускори тель, графи ческая ка рта, видеоада птер)(англ. videocard) — устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора. Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в разъём расширения, универсальный (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) или специализированный (AGP), но бывает и встроенной (интегрированной) в системную плату (как в виде отдельного чипа, так и в качестве составляющей части северного моста чипсета или ЦПУ).
Видеокарта 1 Gb <PCI-E> DDR-2 Palit память интерфейс память производитель <Ge. Force 8600 GT> (RTL) +DVI+TV Out процессор выходы
Видеокарта 1 Gb <PCI-E> DDR-2 Palit <Ge. Force 8600 GT> (RTL) +DVI+TV Out
Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический микропроцессор, который может производить дополнительную обработку, разгружая от этих задач центральный процессор компьютера. Например, все современные видеокарты Nvidia и AMD (ATi) поддерживают приложения Open. GL на аппаратном уровне. В последнее время также имеет место тенденция использовать вычислительные способности графического процессора для решения неграфических задач.
• Open. GL (Open Graphics Library — открытая графическая библиотека) для написания приложений, использующих двумерную и трёхмерную компьютерную графику. • Включает более 250 -ти функций для рисования сложных трёхмерных сцен из простых примитивов. Используется при создании компьютерных игр, САПР, виртуальной реальности, визуализации в научных исследованиях.
Пропускная способность видеоадаптеров может достигать 10 Гб/c, что более чем достаточно для видео очень высокого качества. Собственная память адаптеров достигает от 64 Мб до 2 ГБ
Наиболее распространенные модели видеокарт – Ge. Force (n. Vidia) – Radeon(ATI)
Монитор является самым важным компонентом для человека. Сейчас производятся мониторы • плоскопанельные на жидких кристаллах ЖК ( LCD) • плазменных элементах(TFT) • есть немного на ЭЛТ (CRT)
Наиболее важные характеристики монитора: • размер – в дюймах по диагонали, в ноутбуках – от 10 до 15 дюймов, для настольных - наиболее распространенные 15”, 17”, 19 и выше (20, 21 и 25). • разрешение – количество выводимых точек изображения горизонталь-вертикаль 800*600, 1024*768, 1280*1024 • кадровая частота – частота обновления изображения на экране. Для исключения дрожания рекомендуется 85 Гц. • зерно (шаг) – расстояние между точками люминофора в ЭЛТ-дисплеях.
1. 2. 5. Внешняя память Внешний носитель: диск, флеш-карта Устройство = Привод + Носитель HDD CD DVD BD 1 Тб 700 Мб 8. 5 Гб 200 Гб ROM R RW ФАЙЛ
• В настоящее время используются разные типы дисковых накопителей. Каждый из них требует своего устройства чтения/записи – дисковода. Дисковод + диск = дисковое устройство.
В состав внешней памяти включаются : • НЖМД – накопители на жёстких магнитных дисках. • НГМД – накопители на гибких магнитных дисках. • НОД – накопители на оптических дисках (компакт-дисках CD-R, CD-RW, DVD). • НМЛ – накопители на магнитной ленте (стримеры). • Карты памяти. • Flash-память
Жесткий диск (hard disc, винчестер) характеризуется: • большей надежностью хранения данных • большей емкостью (от нескольких сотен Мб до нескольких десятков, сотен Гб) В 1973 году фирмой IBM по новой технологии был разработан жесткий диск, который мог хранить до 16 Кбайт информации. Поскольку этот диск имел 30 цилиндров (дорожек), каждая из которых была разбита на 30 секторов, то ему присвоили название — 30/30. По аналогии с автоматическими винтовками, имеющими калибр 30/30, такие жесткие диски стали называться «винчестерами» .
• Обычно имеют имена C: , D: и т. д. • Состоят из нескольких алюминиевых пластин. Дорожки с одинаковым номером, находящиеся на разных пластинах, образуют вертикальный цилиндр с таким же номером. Информация записывается на обеих сторонах пластин. • Иногда физический диск разбивается на разделы - логические диски - с целью более оптимального размещения информации на диске. Тогда имена виртуальных дисков принимают буквы латинского алфавита: C: , D: , E: , F: , . . .
Жёсткий диск HDD 400. 0 Gb SATA-II 300 Hitachi интерфейс производитель <HDT 725040 VLA 360> 7200 rpm модель скорость вращения шпинделя
• Существует огромное количество разных моделей жестких дисков многих фирм, таких как Seagate, Maxtor, Quantum, Fujitsu и т. д. • Для обеспечения совместимости винчестеров, разработаны стандарты на их характеристики, определяющие номенклатуру соединительных проводников, их размещение в переходных разъемах, электрические параметры сигналов. Распространенными являются стандарты интерфейсов IDE (Integrated Drive Electronics) или ATA и более продуктивные EIDE (Enhanced IDE) и SCSI (Small Computer System Interface).
Характеристики жестких дисков • Скорость обращения дисков -акопители EIDE с частотой обращения 4500 -7200 об/мин, и накопители SCSI - 7500 -10000 об/мин; • Емкость кэш-памяти - от 64 Кбайт до 2 Мбайт; • Среднее время доступа - время (в миллисекундах), на протяжении которого блок головок смещается с одного цилиндра на другой. (составляет приблизительно 10 -13 миллисекунд) • Время задержки - время поиска нужного сектора; • скорость обмена - определяет объемы данных, которые могут быть переданы из накопителя к микропроцессору и в обратном направлении за определенные промежутки времени; колеблется в диапазоне 30 -60 Мбайт/с.
CD-ROM • CD-ROM (англ. Compact Disc Read-Only Memory, читается: «сиди -ром» ) — разновидность компакт-дисков с записанными на них данными, доступными только для чтения (read-only memory — память «только для чтения» ). • Позже были разработаны версии с возможностью как однократной записи (CDR), так и многократной перезаписи (CD-RW) информации на диск. Дальнейшим развитием CD-ROM-дисков стали диски DVD-ROM.
Привод DVD RAM&DVD+R/RW & CDRW LITE-ON LH-20 A 1 S SATA производитель модель интерфейс
DVD • DVD (ди-ви-ди , англ. Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск; также англ. Digital Video Disc — цифровой видеодиск) — носитель информации, выполненный в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако имеющий возможность хранить бо льший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт-дисков. • DVD-привод — устройство чтения (и записи) таких носителей.
Привод BD-R/RE & DVD RAM&DVD±R/RW&CDRW SONY BWU-200 S SATA Blu-ray Disc
Blu-ray Disc • Blu-ray Disc, BD (англ. blue ray — синий луч и disc — диск; написание blu вместо blue — намеренное) — формат оптического носителя, используемый для записи с повышенной плотностью и хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости. Стандарт Blu-ray был совместно разработан консорциумом BDA. Первый прототип нового носителя был представлен в октябре 2000 года. • На данный момент доступны диски BD-R (одноразовая запись) и BD-RE (многоразовая запись), в разработке находится формат BD-ROM. Планируется, что их объём будет достигать 15 ГБ для двухслойного варианта.
Transcend <TS 2 GSDC> Secure. Digital (SD) Memory Card 2 Gb тип накопителя
Gembird <FDI 2 -ALLIN 1 -W> 3. 5" 10 -in-1 Internal USB 2. 0 CF/MD/SM/MMC/RSMMC/SD/x. D/MS(/Pro/Duo) Card Reader/Writer
• Картридер – устройство для чтения/записи информации на карты памяти. Картридеры отличаются по скоростным характеристикам чтения/записи информации. Картридеры бывают встроенными в системный блок или конструктивно независимые, подключаемые к системному блоку через USB-порт.
Флэш-память - особый вид энергонезависимой перезаписываемой полупроводниковой памяти. • Энергонезависимая - не требующая дополнительной энергии для хранения данных (только для записи). • Перезаписываемая - допускающая изменение (перезапись) данных. • Полупроводниковая - не содержащая механически движущихся частей (как обычные жёсткие диски или CD), построенная на основе интегральных микросхем. • Ячейка флэш-памяти не содержит конденсаторов, а состоит из одного транзистора особой архитектуры, который может хранить несколько бит информации.
Преимущества flash-памяти: – Способна выдерживать механические нагрузки в 5 -10 раз превышающие предельно допустимые для обычных жёстких дисков. – Потребляет примерно в 10 -20 раз меньше энергии во время работы, чем жёсткие дискам и носители CD-ROM. – Компактнее большинства других механических носителей. – Информация, записанная на флэш-память, может храниться от 20 до 100 лет.
• Впервые Flash-память была разработана компанией Toshiba в 1984 году. В 1988 году Intel разработала собственный вариант флэш-памяти. Название было дано компанией Toshiba во время разработки первых микросхем флэш-памяти как характеристика скорости стирания микросхемы флэшпамяти "in a flash" - в мгновение ока.
1. 2. 6. Устройства ввода беспроводные
Устройства ввода • • • Клавиатуры Мыши Трэкболл Джойстик Сканер Графический планшет Сенсорный экран Световое перо Микрофон
Мыши фирмы A 4 Tech
Мыши - инфракрасные, радиомышь и радиомышь стандарта Blue-tooth устройство для определения относительных координат (смещения относительно предыдущего положения или направления) движения руки оператора. Относительные координаты передаются в компьютер и при помощи специальной программы могут вызывать перемещения курсора на экране.
Мышь, ставшая неизменным атрибутом компьютера, впервые появилась в 1964 году в Стэнфордском исследовательском институте. А человек, предложивший концепцию манипулятора, подобного современной мыши, - Дуглас Энгельбарт (Douglas Englebart) Прообразом первой мыши была деревянная коробочка, которая перемещалась по столу на колесиках, отсчитывая их обороты и развороты, эта информация вводилась в компьютер и управляла перемещением курсора на экране.
• Мыши в настоящее время перешли от прорезиненных шариков к оптическим сенсорам. Сенсор получает фотографии поверхности, процессор мыши сравнивает их между собой и определяет перемещение мыши, которое и передаёт компьютеру. • Для сенсора требуется подсветка, которая обеспечивается светодиодом или лазером, причём последний вариант, как правило, даёт более высокую точность. У сенсора есть такой параметр, как частота снимков в секунду. • Есть ещё один параметр - число точек на дюйм (dpi), которое правильнее называть числом замеров на дюйм (cpi). Оно обозначает число замеров, которое мышь способна произвести во время перемещения на расстояние в один дюйм. Чем больше число замеров, тем точнее мышь может реагировать на движения , но тем быстрее будет двигаться курсор: большее число замеров требует меньшего физического перемещения для прохождения курсором такого же расстояния. Да, мышь становится точнее и отзывчивее, но и управлять ею сложнее. Для современных разрешений лучше придерживаться cpi в диапазоне от 800 до 1 000. Ещё один важный момент - эргономика.
Клавиатуры • устройство для ввода информации в память компьютера. Внутри расположена микросхема, клавиатура связана с системной платой, нажатие любой клавиши продуцирует сигнал (код символа в системе ASCII -16 ричный порядковый номер символа в таблице), в памяти ЭВМ специальная программа по коду восстанавливает внешний вид нажатого символа и передает его изображение на монитор.
Клавиатура Keyset <ZBD 214> for Zboard ZBD 100/300 Series, накладка для игры Age of Empires III
Клавиатура Keyset <ZBD 214> for Zboard ZBD 100/300 Series, накладка для игры Age of Empires III
Клавиатура Keyset <ZBD 209> for Zboard ZBD 100/300 Series, накладка для игры DOOM 3
Клавиатура Keyset <ZBD 209> for Zboard ZBD 100/300 Series, накладка для игры DOOM 3
Трэкбол – шаровой манипулятор Сканэры Джойстик Графический планшет Сенсорный экран
Световое перо
1. 2. 7. Звук в компьютере Зв Встроенный динамик Звуковая карта Микрофон, наушники Аудиосистема MIDI-устройства
. Звук в компьютере • ПК имеет встроенный динамик, способный подавать звуковые сигналы. Для полноценной работы со звуком, в первую очередь, нужен специализированный микропроцессор с памятью – звуковая карта. Входы и выходы карты определяют, какие внешние устройства – колонки, микрофон, синтезатор и пр. можно будет использовать. Специальное программное обеспечение и память карты представляют широкий спектр возможностей для работы со звуком.
Звуковая карта SB PCI Terratec Aureon 7. 1 производитель модель
1. 2. 8. Устройства коммуникации Комм Локальный ПК Мо. Дем Компьютерная сеть Сетевая карта
• При работе с музыкой используется два основных вида представления звука – это Аудио и MIDI.
• Аудио (лат. audio «слышу» ) — общий термин, относящийся к звуковым технологиям. Зачастую под термином аудио понимают звук, записанный на звуковом носителе; реже под аудио подразумевается запись и воспроизведение звука, звукозаписывающая и звуковоспроизводящая аппаратура. • Аудио аппаратура работает с сигналами, включающими частоты до 20 к. Гц, поскольку звук большей частоты не воспринимается слухом.
• MIDI (англ. Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов) — стандарт на аппаратуру и программное обеспечение, позволяющее воспроизводить (и записывать) музыку путем выполнения/записи специальных команд, а также формат файлов, содержащих такие команды. Воспроизводящее устройство или программа называется синтезатором (секвенсором) MIDI и является автоматическим музыкальным инструментом.
Форматы CDA (Audio CD) – обычный CD со звуком высокого качества. WAV - стандартный файл Windows, используемый на компьютере.
Форматы со сжатием с потерями: MP 3 (MPEG-1, Layer 3) - обеспечивающий приемлемое качество звука при высоком коэффициенте сжатия. Самый популярный сегодня формат. Качество звучания сжатого звука зависит от показателя битрейта (величины потока данных). Самый низкий, приемлемый битрейт – 128 к. Бит в секунду. Соответственно, чем выше битрейт, тем лучше качество звука. WMA (Windows Media Audio) - формат от Microsoft. При меньших размерах файла примерно идентичен качеству MP 3. OGG Vorbis – этот формат по качеству превосходит MP 3 на аналогичных битрейтах, но исторически так сложилось, что MP 3 завоевал мировой рынок раньше. Real. Audio - это формат передачи звука в Интернет. Сверхнизкий битрейт и соответствующее качество, но для медленного интернета очень хорошо пригоден.
Устройства коммуникации • Для использования ресурсов других компьютеров ПК должен быть подключен к компьютерной сети. Если компьютеры расположены недалеко друг от друга, так что их можно соединить кабелем, то имеется возможность создания локальной сети. Каждый ПК подключается к сети с помощью модема. Модем преобразует цифровую информацию в сигналы для телефонной линии (Модуляция) и обратно (ДЕМодуляция). По этим линиям и происходит пересылка. Таким способом организуется выход в Интернет.
Внешний модем Acorp Sprinter@56 K
Сетевая карта TRENDnet <TE 100 -PCIWA>
Информатика_глава_1_2.ppt