Скачать презентацию Принципы фон Неймана Логические узлы Выполнение программы Системная
устройство компьютера.ppt
- Количество слайдов: 103
Принципы фон Неймана Логические узлы Выполнение программы Системная шина и модули Материнская плата Процессор Оперативная память Внешняя память Клавиатура, манипуляторы Монитор Принтеры, сканеры Другие устройства Дополнительный материал
Принципы фон Неймана Чарльз Беббидж Джон фон Нейман Архитектура компьютера – это его логическая организация, структура и ресурсы. В основу архитектуры большинства электронных вычислительных машин положены принципы, сформулированные в 1945 г. Джоном фон Нейманом, развившим идеи Чарльза Беббиджа: 1. Принцип программного управления (программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в заданной последовательности). 2. Принцип однородности памяти (программы и данные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными). 3. Принцип адресности (основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек). ЭВМ, построенные на этих принципах, имеют классическую архитектуру (архитектуру фон Неймана). В истории развития компьютерной техники выделяют несколько поколений. Есть компьютеры с неклассической архитектурой – нейрокомпьютеры. В них моделируется работа нейронов, из которых состоит мозг человека. 1
Логические узлы Архитектура определяет принцип работы, информационные связи и взаимодействие основных логических узлов компьютера: • процессора; • оперативной памяти; • внешней памяти; • периферийных устройств (устройств ввода/вывода). Каждый логический узел выполняет свои функции. Функции процессора: • • обработка данных по заданной программе (выполнение над ними арифметических и логических операций); программное управление работой устройств компьютера. Программа состоит из команд – элементарных операций. Команда содержит • код выполняемой операции; • адреса операндов; • адрес размещения результата. 2
Логические узлы В состав процессора входят регистры (процессорная память). Регистры выполняют две функции: • кратковременное хранение числа или команды; • выполнение над ними некоторых операций. Важнейшие регистры: • счетчик команд (служит для автоматической выборки команд программы из последовательных ячеек памяти, в нем хранится адрес выполняемой команды); • регистр команд и состояний (служит для хранения кода команды). Функции памяти: • приём информации от других устройств; • запоминание информации; • передача информации по запросу в другие устройства компьютера. 3
Выполнение программы • • • Выполнение команды разбивается на следующие этапы: из ячейки памяти выбирается команда (при этом содержимое счётчика команд увеличивается); команда передаётся в устройство управления (в регистр команд); устройство управления процессора расшифровывает адрес команды; по сигналам устройства управления операнды выбираются из памяти в арифметико логическое устройство; устройство управления расшифровывает код операции и выдаёт сигнал арифметико логическому устройству выполнить операцию; результат операции остаётся в процессоре, либо возвращается в оперативную память. Оперативная память Процессор Программа счетчик команд регистры операндов сумматор Устройство управления Арифметикологическое устройство 4
5 Системная шина и модули Дисковод для жёстких дисков Постоянная (BIOS) Внешний жесткий диск Flash-память Внешняя память Системная шина Монитор Дисковод для компакт-дисков Оперативная Основная память Процессор Дисковод для гибких дисков Клавиатура Манипуляторы шина данных шина адреса шина управления Принтер Сканер Устройства ввода/вывода Устройство компьютера (магистрально модульный принцип) Графопостроитель Сетевая карта Модем
Системная шина и модули В основе компьютеров классической архитектуры лежит магистральномодульный принцип. Модульность выражается в том, что компьютер, как сборный конструктор, комплектуется из отдельных модулей, представляющих логические узлы компьютера. Магистральность означает, что отдельные модули соединены с процессором общей системной шиной (магистралью), состоящей из шины данных, шины адреса и шины управления. Системная шина предназначена для обеспечения передачи данных между периферийными устройствами, центральным процессором, оперативной памятью. Физически шина может представлять собой набор проводящих линий, вытравленных на печатной плате, провода припаянные к выводам разъемов (слотов), в которые вставляются печатные платы, либо плоский кабель. Компоненты компьютерной системы физически расположены на одной или нескольких печатных платах, причем их число и функции зависят от конфигурации системы, её изготовителя, а часто и от поколения микропроцессора. Основные характеристики шин : • разрядность передаваемых данных (количество одновременно передаваемых бит); • скорость передачи данных. 6
7 Системная шина и модули Компьютер в настольном исполнении Компьютер в компактном исполнении (notebook) В системном блоке находятся основные логические узлы компьютера: • материнская плата; • электронные схемы (процессор, контроллеры устройств и т. д. ); • блок питания; • дисководы (накопители). Компьютер карманный
Системная шина и модули 1 2 3 4 5 6 7 5 6 6 7 К системному блоку некоторые модули подключаются через соответствующие разъемы на задней панели: – питание; – клавиатура; – мышь; – принтер, Flash память, внешний HDD, web камера и цифровая видеокамера, цифровой фотоаппарат, диктофон и др. устройства; – сетевой кабель для выхода в Интернет; – колонки, наушники, микрофон (к встроенной звуковой карте и дополнительной звуковой карте), – монитор. 8
Системная шина и модули 2 1 1 2 2 9 USB порты и разъемы для подключения устройств к звуковой карте могут быть выведены на переднюю или боковую панель системного блока: – подключение принтера, Flash памяти, внешнего HDD, Web камеры и видео камеры, цифрового фотоаппарата, диктофона и др. устройств – подключение колонок, наушников, микрофона (к звуковой карте).
Системная шина и модули Подключение основных устройств к системному блоку. 10
11 Материнская плата 1 5 1 4 2 2 3 4 5 6 3 7 6 7 – разъемы для оперативной памяти (RAM) – процессор – разъем для блока питания – разъем для видеокарты – разъем для звуковой карты – разъем дисковода для гибких дисков – разъемы дисководов компакт диска и жесткого диска (винчестера)
12 Материнская плата Логическая схема материнской (системной) платы Процессор (CPU) Системная шина (FSB) Монитор AGP (Accelerated Graphic Port) Северный Мостконтроллер оперативной памяти Шина памяти Hub Interface Звуковая карта, Сетевая карта, Модем (внутренний) Жесткие диски, CD-ROM, DVD-ROM PCI UDMA Южный Мостконтроллер периферийных устройств PS/2 Клавиатура USB COM LPT Принтер Память (RAM) Сканер, Принтер, Web-камера, Цифровая камера, и фотоаппарат Внешний HDD Мышь Клавиатура Модем (внешний)
Материнская плата Материнская (системная, главная) плата является центральной частью любого компьютера, на которой размещаются центральный процессор, контроллеры, обеспечивающие связь центрального процессора с периферийными устройствами, оперативная память, кэш память (сверх быстрая память), элемент постоянной памяти BIOS (базовой системы ввода/вывода), аккумуляторная батарея, кварцевый генератор тактовой частоты и слоты (разъемы) для подключения других устройств. Такт – промежуток времени между двумя импульсами генератора тактовой частоты (специальной микросхемы, которая синхронизирует работу логических узлов компьютера). На выполнение элементарных операций нужно определенное количество тактов. Тактовая частота – количество таких тактов в секунду (измеряется в МГц, ГГц). Общая производительность материнской платы определяется не только тактовой частотой, но и количеством (разрядностью) данных, обрабатываемых в единицу времени центральным процессором, а также разрядностью шины обмена данных между различными устройствами материнской платы. 13 Материнская плата ASUS K 8 S MX Материнская плата As. Rock K 8 U
14 Материнская плата По шине данных происходит обмен данными между центральным процессором, картами расширения и памятью. Разрядность шины данных варьируется от 8 ми битов (сейчас не используется) до 64 х битов. По адресной шине происходит адресация ячеек памяти, в которые производится запись данных. По шине управления происходит передача управляющих сигналов между центральным процессором и периферией. Адресные шины и шины данных иногда занимают одни и те же физические проводники. На материнской плате шина заканчивается слотами для установки других устройств. Существует несколько стандартов шин: шина PCI (Peripheral Component Interconnect bus), шина USB (Universal Serial BUS), шина SCSI (Small Computer System Interface) для соединения устройств различных классов – памяти, CD ROM, принтеров, сканеров и т. д. Стало стандартом наличие на материнской плате таких встроенных устройств, как усовершенствованный параллельный (LPT), последовательный (COM) порты, а также инфракрасный порт и USB порты. Порт – многоразрядный вход или выход в устройстве. Архитектура материнских плат постоянно совершенствуется. Материнская плата GIGABYTE GA 8 I 865 GVME Материнская плата AOPEN I 915 GA PLF
15 Пример технических характеристик материнской платы
Процессор 16 Процессор (CPU) – центральное процессорное устройство, обладающее способностью выбирать, декодировать и выполнять команды а также передавать и принимать информацию от других устройств. Проще говоря, процессор – это электронная схема, выполняющая обработку информации. Производство современных персональных компьютеров началось тогда, когда процессор был выполнен в виде отдельной микросхемы. Количество фирм, разрабатывающих и производящих процессоры для IBM совместимых компьютеров, невелико. В настоящее время известны: Intel, Cyrix, AMD и т. д. Кроме процессоров, которые составляют основу IBM совместимых персональных компьютеров, существует целый класс процессоров, составляющих параллельную платформу (среди самых известных – персональные компьютеры американской фирмы Apple, для которых используются процессоры типа Power PC, имеющие принципиально другую архитектуру, выпускаемые фирмой Motorola и др. ). Процессоры AMD
17 Процессор Производительность CPU характеризуется следующими основными параметрами: • степенью интеграции; • внутренней и внешней разрядностью; • тактовой частотой; • памятью, к которой может адресоваться CPU. Степень интеграции микросхемы показывает, сколько транзисторов (самый простой элемент любой микросхемы) может поместиться на единице площади. Для процессора Pentium Intel эта величина составляет приблизительно 3 млн. на 3, 5 кв. см, у Pentium Pro – 5 млн. Тактовая частота указывает, сколько элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет за одну секунду (измеряется в МГц). Тактовая частота определяет быстродействие процессора. Для процессора различают внутреннюю (собственную) тактовую частоту процессора (с таким быстродействием могут выполняться внутренние простейшие операции) и внешнюю (определяет скорость передачи данных по внешней шине). Количество адресов ОЗУ, доступное процессору, определяется разрядностью адресной шины. Процессоры intel pentium 4
18 Процессор Внутренняя разрядность процессора определяет, какое количество битов он может обрабатывать одновременно при выполнении арифметических операций (в зависимости от поколения процессоров – от 8 до 32 битов). Внешняя разрядность процессора определяет сколько битов одновременно он может принимать или передавать во внешние устройства (от 16 до 64 и более в современных процессорах). С бурным развитием мультимедиа приложений перед разработчиками процессоров возникли проблемы увеличения скорости обработки огромных массивов данных, содержащих графическую, звуковую или видео информацию. В результате возникли дополнительно устанавливаемые специальные процессоры DSP, а затем появились разработанные на базе процессоров Pentium так называемые MMX процессоры (первый из них – Pentium P 55 C). Пример технических характеристик процессора и устройства для его охлаждения (кулера) на следующих слайдах. Процессор Cyrix
19 Пример технических характеристик процессора
20 Пример технических характеристик вентилятора
Память Основная память компьютера включает: • постоянную память (ROM – Read Only Memory). К ней относится микросхема BIOS (Basic Input/Output System) с «зашитой» в неё программой тестирования устройств компьютера и загрузки операционной системы. Эта память энергонезависима; • оперативную память (ОЗУ – оперативное запоминающее устройство, или RAM – Random Access Memory). Эта память энергозависима. Работа компьютера с пользовательскими программами начинается после того, как данные будут считаны из внешней памяти в ОЗУ, которая работает синхронно с центральным процессором и имеет малое время доступа. Оперативная память сохраняет данные только при включенном питании. Отключение питания приводит к необратимой потере данных, поэтому пользователю, работающему с большими массивами данных в течение длительного времени, рекомендуют периодически сохранять промежуточные результаты на внешнем носителе. 21 BIOS (Basic Input/Output System)
22 Оперативная память бывает: SIMM (Single In Line Memory Module) и DIMM (Dual In Line Memory Module). В системную плату модули SIMM необходимо было вставлять только попарно, а DIMM можно выбрать по одному, что связано с разрядностью внешней шины данных процессоров Pentium. Такой способ установки предоставляет больше возможностей для варьирования объема оперативной памяти. Первоначально материнские платы поддерживали оба разъема, но уже довольно продолжительное время не комплектуются разъемами SIMM. Сейчас в качестве оперативной памяти используются модули DIMM, RIMM, SO DIMM и SO RIMM. Все они имеют разное количество контактов. Модули SIMM сейчас встречаются только в старых моделях материнских плат, а им на смену пришли 168 контактные DIMM. Модули SO DIMM и SO RIMM, имеющие меньшее количество контактов, чем стандартные DIMM и RIMM, широко используются в портативных устройствах. Модуль DDR 256 Mb Модуль SO DIMM 256 DDR
23 Внешняя память Floppy Disk Drive (приводы или дисководы гибких дисков) являются старейшими внешними устройствами компьютера. В качестве носителя информации в них применяются дискеты. Они бывают двух размеров: рассчитанные на дискеты 3, 5" и 5, 25" плотности DD (двойной плотности) и HD (высокой плотности). Выпускались также дискеты размером 8". Способ записи на дискеты – намагничивание отдельных участков. Главная характеристика объём. Максимальный объем 1, 44 Мбайт. Объём зависит от плотности записи: • DD – Double Density (двойная плотность); • HD – High Density (двойная плотность); и количества рабочих сторон: • SS – Single Sided (односторонние); • DS – Double Sided (двухсторонние); В дисководе имеются четыре основные элемента: рабочий двигатель, рабочие головки, шаговые двигатели, управляющая электроника. Двигатель обеспечивает постоянную скорость вращения дискеты – 360 об/мин для привода 5, 25" и 300 об/мин для 3, 5". Время запуска двигателя около 400 мс. Две рабочие головки (для чтения и записи каждая) предназначены для верхней и нижней поверхностей дискеты. Движение и позиционирование головок происходит с помощью двух шаговых двигателей. Электронные схемы дисковода обмениваются информацией с контроллером дисковода, установленным на материнской плате. Скорость обмена данными для дисковода высокой плотности – 500 Кбайт/с. 5, 25 " 3, 5 "
24 Внешняя память Привод флоппи дисков при работе должен находиться либо в вертикальном, либо в горизонтальном положении. В настоящее время существует еще один стандарт дискет 3, 5" емкостью 2, 88 Мбайт (ED дискеты/Extra High Density), которые, однако, требуют специального дисковода, а также дискеты ZIP. Форматирование – процесс разметки дисков на дорожки (по кругу) и сектора (радиально). Диcковод ZIP 250 Mb IDE Iomega Диcковод FDD 3, 5" Mitsumi Диcковод FDD 3, 5" Nec
Внешняя память Винчестеры или накопители на жестких дисках (HDD – Hard Disc Drive) это внешняя память большого объема, предназначенная для долговременного хранения информации, объединяющая в одном корпусе сам носитель информации и устройство записи/чтения. По сравнению с дисководами для гибких дисков винчестеры обладают рядом очень ценных преимуществ: объем хранимых данных неизмеримо больше (достигает сотен Гбайт), время доступа у винчестера на порядок меньше. Единственный недостаток: они не предназначены для переноса информации на другие компьютеры. Это касается стационарных, т. е. встраиваемых в корпус компьютера винчестеров, в настоящее время существуют внешние винчестеры – External Hard Disc Drive, размером 2, 5" и объемом несколько десятков Гбайт. Очень популярны накопители Flash, которые, как и внешние винчестеры подключаются через USB порт (они выпускаются объемом 32, 64, 128, 256, 512 Мбайт и т. д. ). Физические размеры винчестеров стандартизированы параметром, который называют форм фактором (form factor). Винчестеры 25 Flash память Внешний винчестер (объем 40 Гбайт)
26 Внешняя память Винчестер состоит из нескольких жестких (чаще алюминиевых) дисков с нанесенным на поверхность магнитным слоем и расположенных друг под другом. Каждому диску соответствует пара головок записи/чтения. Зазор между головками и поверхностью дисков составляет 0, 00005– 0, 00001 мм. Скорость вращения дисков в зависимости от модели находится в пределах 3600– 7800 об/мин При включенном компьютере диски винчестера постоянно крутятся, даже когда нет обращения к винчестеру, таким образом экономится время на его разгон. К настоящему времени разработаны следующие типы винчестеров: MFM, RLL, ESDI, IDE, SCSI. Накопитель (винчестер) HDD Quantum SEAGATE Накопитель HDD (винчестер) 120 Gb SEAGATE ST 3120022 A SEAGATE Накопитель HDD (винчестер) 73. 4 Gb SEAGATE U 320 SCSI
Внешняя память Приводы компакт дисков (CDD – Compact Disk Drive) необходимый атрибут современного компьютера. CD ROM – это практически неизнашиваемое компактное устройство для хранения большого объема информации. Наиболее удачные области их применения – запись мультимедийных программ (использующих звуки, рисунки, анимацию, графику, видео), а также хранение архивных данных и программных дистрибутивов. Первые компакт диски (CD) возникли как альтернатива виниловых дисков при записи музыки. CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) представляют собой диск диаметром 120 мм, толщиной 1/2 мм и центральным отверстием диаметром 15 мм. Средняя область диска шириной 33 мм, предназначенная для хранения данных, представляет собой единый трек, закрученный в виде спирали. Цифровые данные хранятся в виде чередующихся между собой по ходу спирали ямок, нанесенных на поверхности полиуглеродного пластика, и ровных областей. Поверх этого пластикового слоя для лучшего отражения напыляется тонкий слой алюминия или золота, который также покрывается защитным слоем прозрачного пластика. Стандартные CD могут хранить до 700 Мбайт цифровой информации. Первоначально DVD означал сокращение от Digital Video Disc (цифровой видеодиск), позже он стал означать Digital Versatile Disc (цифровой многофункциональный диск). (Подробнее о DVD – в Дополнительном материале. ) 27
Внешняя память Технология записи информации на CD ROM (для иллюстрации использован видеоклип из электронной «Энциклопедии Кирилла и Мефодия» ). 28
29 Пример технических характеристик CD ROM
30 Пример технических характеристик CD RW (пишущего CD)
31 Пример технических характеристик DVD ROM
Клавиатура (Keyboard) является основным устройством ввода информации в компьютер. Клавиатура преобразует механическое нажатие клавиши в так называемый скэн код, который передается в контроллер клавиатуры на материнской плате. Контроллер в свою очередь инициализирует аппаратное прерывание, которое обслуживается специальной программой, входящей в состав ROM BIOS. При поступлении скэн кода от клавиш сдвига (<А 1 t>/<Сtrl>) или переключателя (
Клавиатура Пример технических характеристик клавиатуры 33
34 Манипуляторы Мышь, трекбол, руль, джойстик – устройства управления объектами на экране монитора. Вращение шарика преобразуется в электрические сигналы, которые по кабелю передаются в компьютер. В некоторых мышках есть оптический датчик, с помощью которого регистрируются перемещения устройства относительно нарисованной координатной сетки. Оптические мышки постепенно вытесняют мышки с шариком. Джойстики Мышь A 4 BW 35 optical (800 dpi) Мышь A 4 BW 5 optical (800 dpi) Трекбол Logitech Руль Logitech
35 Манипуляторы 2 3 Мышь можно подключать к портам COM 1 или PS/2, 2 или USB. 3 Для подключения к любому из этих портов есть специальные переходники. 1 Подключение мыши через переходник.
Манипуляторы Пример технических характеристик мыши 36
37 Монитор – основное устройство отображения которая хранится в памяти видеокарты. Основные типы мониторов: информации, • на основе электронно лучевой трубки, которая управляется сигналами, поступающими от видеокарты. Принцип работы электронно лучевой трубки монитора такой же, как у телевизионной трубки: изображение на экране создается пучком электронов, испускаемых электронной пушкой. Этот пучок падает на внутреннюю поверхность экрана, покрытого люминофором и вызывает его свечение. • жидкокристаллические (LSD – Liquid Crystal Display). Экран такого монитора состоит из двух стеклянных пластин, между которыми находится масса, содержащая жидкие кристаллы. Принцип работы основан на том, что молекулы жидких кристаллов под воздействием электрического поля меняют свою ориентацию и изменяют свойства проходящего через них светового луча. При выборе мониторов следует обращать особое внимание на его характеристики, т. к. низкое качество мониторов может негативно сказаться на зрении. LG Монитор 17’’
Монитор Пример технических характеристик мониторов 38
Принтеры Принтер – устройство для вывода на бумагу текстов и графических изображений. Типы принтеров: • матричные принтеры (дешёвые, качество печати невысокое, скорость печати 1 страница/мин. , не цветные); • струйные принтеры (средние цены, качество печати высокое, скорость печати около 10 страниц/мин. , цветные и монохромные), заправляются картриджами с жидкими чернилами; • лазерные принтеры (высокие цены, качество печати высокое, скорость печати 4– 15 страниц/мин. , цветные и монохромные), заправляются картриджами с красящим порошком. Графопостроитель (плоттер) – устройство для вывода на бумагу чертежей, плакатов. Обычный плоттер использует листы форматом А 1. Скорость печати примерно 4 лист/час. 39 Плоттер картридж Лазерные принтеры Струйные принтеры
Принтеры Пример технических характеристик принтеров 40
41 Сканеры Сканер – это устройство ввода цветного и черно белого изображения с бумаги, пленки и т. п. Сканер последовательно преобразует оптический сигнал, получаемый при сканировании изображения световым лучом, в электрический, а затем в цифровой код. . Размеры сканируемых изображений зависят от размера сканера и могут достигать размеров большого чертежного листа (А 0). Специальная слайд приставка позволяет сканировать слайды и негативные пленки. Сканер BENQ 5250 C Сканер HP Scan. Jet 2400 Сканер Epson Perfection 1270 Сканер Mustek Bear Paw 2400 CU
Сканеры Пример технических характеристик сканеров 42
43 Другие устройства Звуковая карта (саундбластер) – устройство для преобразования цифровой информации на дисках и компакт дисках в звуки. К выходу саундбластера подключают микрофон, наушники, колонки. Современные материнские платы имеют встроенные звуковые карты. Creative Audigy 2 SB 0400 Колонки
44 Другие устройства Для облегчения подключения разъемы для микрофона и для наушников имеют разные цвета. Наушники и микрофон Подключение микрофона и наушников к выходам звуковой карты.
45 Другие устройства Видеокарта (видеоадаптер) – устройство для преобразования цифровой видеоинформации. Видеопамять представляет собой специализированные микросхемы, предназначенные для хранения цифрового образа формируемого изображения. Средний объем памяти для современных видеокарт – 128 Мбайт. Современные видеокарты могут использовать в своей работе также и оперативную память компьютера, но это заметно замедляет работу устройства, т. к. пропускная способность шины AGP заметно ниже пропускной способности шины видеопамяти. . Видеокарта Asus EAX 800 TD Видеокарта Gigabyte GV N 62128 DE Видеокарта Asus V 9520 TD 128 М Ge. Force FX 5200
Другие устройства TВ-тюнер (tv-tuner) – специальная плата, которая позволяет просматривать телевизионные передачи на компьютере (в полноэкранном режиме или нормальном (в окне, занимающем часть экрана), если подключить антенну к ее входу. TВ тюнеры 46
Другие устройства Локальной компьютерной сетью называют комплекс аппаратно программных средств, позволяющих обмениваться информацией между отдельными рабочими местами или ученическими местами в компьютерном классе. Компьютер подключается в сеть с помощью сетевой карты (сетевого адаптера). Сетевая карта устанавливается в один из свободных слотов материнской платы. Карта сетевая Compex RL 1000 T Карта сетевая Asus NX 1101 Подключение сетевого кабеля к системному блоку. 47
48 Другие устройства Модемом (Модулятор ДЕМодулятор) называется устройство, позволяющее обмениваться информацией между компьютерами через аналоговые каналы (через телефонные станции и сети). Для передачи данных с помощью модема необходимы: • модем; • программное обеспечение; • подключение к телефонной линии. По конструктивному исполнению модемы делятся на внутренние (программные) и внешние. Внутренние модемы выполняются в виде карты расширения, вставляемой в свободный слот компьютера. На внешней стороне карты модема находятся гнезда для подключения кабеля телефонной линии. Внешний модем проще в установке: его: подключают к разъему последовательного порта или к USB порту. Факс Модем 56 k D Link (Внутренний) Факс Модем 56 K US Robotics (Внутренний) Факс Модем 56 K Zyxel Duo (Внешний) Факс Модем 56 K Zyxel Omni USB Plus (Внешний)
49 Другие устройства Web-камера подключается к компьютеру через USB порт и позволяет делать фото и видеосъемку всего того, что находится в ее «поле зрения» . В некоторых камерах, например, Creative Web. Cam Vista Plus (с поддержкой 16. 7 млн. цветов и разрешением до 352 х288) есть специальная функция распознавания движения, которая автоматически извещает вас по электронной почте в случае, если кто то приближается к вашему компьютеру во время вашего отсутствия. С помощью Web камер можно проводить видеоконференции, участники которых могут находиться в разных странах и даже на разных континентах. Можно обмениваться видеоинформацией в режиме реального времени. Genius Web. Cam Logitech Quick. Cam Express Sony Web. Cam Creative Web. Cam Vista Plus
Другие устройства Пример технических характеристик Web камеры 50
51 Другие устройства Цифровые фото- и видеокамеры подключаются к компьютеру через USB порт, что позволяет считывать с них фото и видеоизображения для просмотра и сохранения на жестком диске компьютера или на СD и DVD дисках. Фотокамера Creative Видеокамера Canon MV 830 i Видеокамера Sony DCR HC 19 E.
Другие устройства Цифровой диктофон Также подключается к компьютеру через USB порт, что позволяет считывать с него звуковые файлы и с помощью специальной, прилагающейся к нему программы, прослушивать их на компьютере и сохранять в разных звуковых форматах. Цифровой диктофон Samsung Подключение к системному блоку 52
53 Другие устройства Мобильный телефон может подключается к компьютеру через инфракрасный порт, что позволяет считывать с него файлы и сохранять на разных устройствах памяти компьютера. 1 2 3 Инфракрасный порт компьютера Мобильный телефон с инфракрасным портом 1 2 Подключение к системному блоку 3
Другие устройства 54 Мультимедийный проектор подключается к компьютеру также, как подключается монитор. Современные проекторы позволяют проецировать на большой экран изображение и даже с коротких расстояний получать изображение с диагональю до 12 м. С помощью новой функции ручной корректировки цвета стены можно адаптировать цветовые характеристики изображения к цвету поверхности экрана. Поэтому в школах изображение можно проецировать прямо на зеленую классную доску, как если бы это была белая стена. Проектор Ben. Q PB 2250 Проектор Acer PD 100 Проектор NEC LT 245
55 Конфигурация и прайс-листы Совокупность модулей компьютера называется его конфигурацией. Конфигурация зависит от задач, выполняемых на компьютере и совместимости модулей. Приобретая компьютер и выбирая его конфигурацию, лучше посоветоваться со специалистом, поскольку изменение характеристик модулей происходит очень динамично. Важно также уметь прочесть информацию о конфигурации в прайс-листе, в котором указаны и характеристики компьютера, и цены, чтобы найти оптимальное соотношение цена качество. Процессор Объем винчестера Диагональ монитора Поддержка технологии Wi-Fi Наличие сумки Оперативная Дисководы Windows XP память (RAM) комбиниров. CD, DVD Прайс -лист
Поколения ЭВМ Дополнительный материал
Поколения ЭВМ Появление ЭВМ диктовалось прежде всего потребностями физических и инженерных наук. Успехи этих наук в свою очередь приводили к совершенствованию ЭВМ. Приблизительно каждые 10 лет происходил качественный скачёк в развитии вычислительной техники, поколение сменялось новым поколением. Признаки, отличающие одно поколение от другого: • элементная база; • быстродействие; • объём оперативной памяти; • устройства ввода/вывода; • программное обеспечение. . Модули вычислительной машины М 220 (магнитофоны и пульт управления) 1
2 Поколения ЭВМ Период времени Элементная база Быстро действие (операций/сек) Объём ОП Устройства ввода/вывода Программное обеспечение 1946 – 1955 Электронные лампы 2 – 2 тыс. 2 Кбт 1955 – 1965 Транзисторы 100 – 150 тыс. 1966 – 1979 Интегральные схемы (ИС) 1 млн. Примеры Перфоленты, перфокарты, магнитные ленты Машинные коды БЭСМ 1, Урал 1 2 – 32 Кбт Магнитные барабаны, магнитные диски Языки высокого уровня БЭСМ 6, М 222, IBM 701 64 Кбт Многотерми нальные системы Операционные системы ЕС 1030, IBM 360 1980 – 1989 Большие интегральные схемы (БИС) 10 – 100 млн. 2 – 8 Мбт Сети персональных ЭВМ Базы, банки данных Эльбрус, ILLIAC 4 1990 – Сверхбольшие интегральные схемы CБИС Более 100 млн. 10 Мбт – Оптические и лазерные устройства Экспертные системы Blue Gene/L
3 Поколения ЭВМ В доэлектронную эру механические вычислители использовались и для решения дифференциальных уравнений, и для шифрования секретных сообщений. Печально знаменитая немецкая «Энигма» была, по сути, тем же клавишным арифмометром со специальной системой шифрующих барабанов. Военные одними из первых осознали важность вычислительной техники и вопросы национальной безопасности были главным двигателем прогресса ЭВМ. К концу второй мировой войны в Америке уже работали первая электромеханическая вычислительная машина «Марк 1» и целое семейство электронных суперкалькуляторов ENIAC. Эти «монстры» содержали десятки тысяч электровакуумных ламп и релейных переключателей. И уже в 1953 году была выпущена первая серийная IBM 701, способная осуществлять 17 тысяч операций в секунду. В том же году заработала и первая советская Большая Электронная Счетная Машина – БЭСМ 1. Она занимала площадь в 100 м 2, потребляла 30 к. Вт электричества, состояла из 5 тыс. ламп и выполняла до 10 тыс. операций в секунду. Энигма
В 1936 году немецкий инженер кибернетик Конрад Зюс начал работу над созданием АВМ (Автоматической Вычислительной Машины) Зюс-1 на механических реле. В 1939 году американский инженер Дж. Стибниц закончил работу над релейной машиной фирмы «Белл» . (Её быстродействие примерно 1 операция в секунду. ) В 1940 году под руководством Джона фон Неймана создана вычислительная машина MANIAC (Mathematical Analyzer Numerical and Computer). В 1944 году Говард Айкен сконструировал в Гарвардском университете АВМ «Марк-1» . В 1946 году под руководством Д. Эккерта и Д. Моучли была создана вычислительная машина ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). Она состояла из 20 тыс. электронных ламп и 1, 5 тыс. реле, быстродействие 300 операций в секунду. 4 Конрад Зюс 1 Д. Моучли вычислительная машина ENIAC Зюс 31
5 ЭВМ «Эниак» . Первое поколение Компьютер IBM 360 Компьютер IBM 650. 1950 г.
6 Поколения ЭВМ JOHNNIAC был достойным продолжателем своих предшественников, MANIAC’a и ILLIAC’a. Он функционировал с 1953 до 1966 г. , наработав за это время 50 000 машинных часов. Созданный под руководством Фон Неймана, он был вариантом современного сервера и использовал все новейшие достижения. Данная машина, хотя и состояла всего из нескольких сотен электро вакуумных ламп, в высоту имела 2 м и весила несколько тонн. Selectron tubes – электро статические запоминающие трубки. Такой была память первых компьютеров. Использовавшийся в JOHNNIAC модуль памяти состоял из 80 ламп, «помнящих» по 256 бит и стоивших 500 долларов каждая. В 1955 году трубки заменили на более прогрессивные и дешевые магнитные кольца. Selectron tubes (электро статические запоминающие трубки)
Поколения ЭВМ Макет вычислительной машины ENIVAC-I (1955 г. ) 7
Поколения ЭВМ Вычислительная машина DEC PDP-1 1960 г. 8
9 Поколения ЭВМ СССР в 70 е годы еще удерживал паритет по универсальным компьютерам, выпуская различные модификации ЭВМ — «Минск» , «Мир» и супер. ЭВМ — БЭСМ 6, способную производить в секунду 1 млн. операций. Семейство СМ и ЕС ЭВМ, разрабатываемое всем содружеством социалистических стран, удовлетворяло потребности военно промышленного комплекса и систем автоматического управления производственными процессами. БЭСМ (Большая Электронная Счётная Машина) СМ 3
10 Поколения ЭВМ Компьютер фирмы Apple Computers 1976 г. В 1983 г. фирма Apple Computers выпустила персональный компьютер «Lisa» (первый офисный компьютер, управляемый манипулятором «мышь» ). Персональный компьютер Computers начала 1990 х гг. фирмы Apple
Поколения ЭВМ Достроенный в 2005 г. в США самый мощный в мире суперкомпьютер Blue Gene/L компании IBM удвоил принадлежавший ему же рекорд производительности. Теперь официально заявленная производительность этой вычислительной системы составляет 280, 6 терафлопов или 280, 6 триллионов операций в секунду. 11
Школьный музей «Истории развития вычислительной техники» 12
13 Экспонаты музея В каждом школьном кабинете информатики можно создать небольшой музей истории развития вычислительной техники.
14 На полках музея можно разместить носители информации, использовавшиеся в ЭВМ разных поколений, а также образцы элементной базы компьютеров разных поколений.
15 2 1 Простейшие приспособления и механизмы 2 для счета. 3 Носители информации разных поколений ЭВМ 3 1
16 Вплоть до 80 х годов XX века эти приспособления активно использовались. 1 Приспособления для счёта Счёты 2 2 1 Логарифмическая линейка
17 Арифмометр Однера
18 1 1 Пишущая машинка начала века – прообраз будущей клавиатуры
19 Электронные лампы 40 х годов – элементная база компьютеров 1 го поколения
20 1 1 2 2 3 3 Платы с полупроводниковыми элементами (ячейки памяти) – элементная база компьютеров 2 го поколения Платы с интегральными схемами – элементная база компьютеров 3 го и 4 го поколений
21 Носители информации компьютеров разных поколений: 3 1 2 6 5 4 1 2 3 4 5 6 – дискеты – магнитные ленты EC ЭВМ – магнитные ленты ЭВМ СМ 4 – перфокарты – перфоленты – компакт диск (CD)
Носители информации компьютеров разных поколений Перфоленты Перфокарты 22
Носители информации компьютеров разных поколений 8" 5, 25 " Дискеты 5 " и 3, 5 " без защитных корпусов 3, 5 " В истории вычислительной техники есть много занимательных фактов. 23 Компакт диск (CD)
Необычные компьютеры Дополнительный материал
1 Занимательные факты из истории развития ВТ Прогресс в вычислительной технике не может не восхищать. Всего за 50 лет быстродействие серийно выпускаемых ЭВМ увеличилось в миллион раз при существенном уменьшении размеров и энергопотребления.
В мире немало реальных и виртуальных музеев, посвященных компьютерной технике, но музей, содержащий более 3000 «железных» изделий, 2 000 фильмов, 5 000 фотографий, огромное число документов и много гигабайт программ, обещает стать самым крупным после открытия для свободного доступа в 2005 году, когда он станет частью исследовательского парка NASA в силиконовой долине Калифорнии. Основанный в 1996 году музей в настоящее время пополняет коллекцию и приводит в рабочее состояние компьютеры, датируемые 1945 – 1990 годами. Эту модель (Home made 8080 computer), собранную Бобом Бельвилем, можно было видеть в 1970 х годах в клубе Homebrew Computer Club ( «компьютеры домашней выделки» ), объединявшем первых энтузиастов. Его членами были и Билл Гейтс, и Стивен Джобс, основавшие впоследствии Microsoft и Apple. Корпуса самого 8080 и его клавиатуры были сделаны из натурального дерева, комплект дополнял динамик. 2
3 IBM 5110 весил 23 кг, в 1975 году считался портативным компьютером по цене $14000, Omnibot 2000 – более мощная машина образца 1980 года, продавался как программируемая игрушка робот, в руке которой вполне уместен пакетик чипсов.
4 Экспонаты музея компьютеров NASA лишний убеждают в том, что создатели универсальных вычислителей никогда не забывали об облегчении труда домохозяек и индустрии развлечений. Игры для ЭВМ разрабатывали уже тогда, когда о персональных компьютерах никто и не мечтал, использование же PC в качестве поваренной книги вообще никогда не давало покоя электронщикам. Honeywell Kitchen Computer (Н 316) – «кухонный» компьютер – в 1965 году представлял из себя в первую очередь удобный столик доску для разделки продуктов за $10 600. В памяти этой машины было немало хороших рецептов, но желающих пройти двухнедельный курс обучения и научиться расшифровывать предлагаемые рецепты блюд с перфоленты, к сожалению, так и не нашлось.
Heathkit H 1 – первый аналоговый компьютер. Входящие в него электронные лампы образовывали не триггеры и счетчики, а усилители и интеграторы, что позволяло отдельным энтузиастам моделировать поведение самолетов и радио электронныхсхем в домашних условиях, организуя с помощью разъемов и проводов нужные функциональные схемы. Количество проводов даже внутри простейшего аналогового компьютера поражает, в цифровых ЭВМ на дискретных элементах их было еще больше. И только в современных PC их стало существенно меньше, поскольку основные коммутационные соединения переместились внутрь больших интегральных схем, содержащих миллионы транзисторов и проводников. Многие студенты технических вузов еще совсем недавно использовали такого рода технику при выполнении лабораторных работ, правда, были эти компьютеры существенно меньше и работали не на лампах, а на полупроводниковых операционных усилителях. 5
Apple I – первый компьютер, изготовленный Стефеном Возняком и проданный Стивеном Джобсом в Homebrew Computer Club в апреле 1976 года. Это изделие, собранное дома у одного из друзей, продавалось в виде готовой платы, а деревянный корпус счастливому покупателю приходилось делать самому в домашних условиях. Любопытна цена первого ПК – $666, 66. Apple II – первый цветной 8 битный домашний компьютер с графическим разрешением 280 x 192 точки. Популярные в СССР компьютеры «Правец» и «Агат» повторяли именно эту линейку. Создатели Apple II, Стефен Возняк и Стивен Джобс, хорошо знали, что это – революция в компьютеростроении. Пластиковый корпус, цветной телевизор дисплей, игровой порт и бытовой магнитофон в качестве «жесткого диска» , да и цена $1 298 очень понравились и американцам, и европейцам. Поэтому 1977 год многими по праву считается началом новой эры, поскольку, как символизирует логотип Apple, запретный плод был надкушен. . . 6
7 Компания Hubotics Corporation еще в 1981 году пыталась внедрить компьютер в качестве основы развлекательного домашнего комплекса. Hubot robot, напоминающий сервант на колесиках, мог не только принимать радиопередачи, показывать кинофильмы и воспроизводить музыку, но и позволял играть в разнообразные игры. Реальным же компьютером и тем более роботом он не был, поэтому успехом у покупателей не пользовался.
Нейрокомпьютеры Дополнительный материал
1 Занимательные факты из будущего ВТ Компьютеры сегодня могут практически все, нейрокомпьютеры – многое. Чаще всего их «всемогущество» зависит от четкого следования алгоритму, иногда от правильной адаптации программы к поступающим данным, а порой – от возможности на собственном опыте обучаться выполнению поставленных задач. Причем в последнем случае даже разработчики компьютерных программ не всегда понимают причины подобной сообразительности.
Живой нейрон – прототип нейрочипа Успехи традиционного подхода, когда человек четко задает машине определенную задачу, поистине огромны и вполне устраивают пользователей, стремящихся получить конкретный результат. Однако далеко не все жизненные задачи удается решить путем жесткого программирования действий электронной машины, поэтому одной из важнейших на сегодня задач для кибернетики является создание интеллектуальных систем, способных к самообучению и не нуждающихся в услугах квалифицированных программистов. Разработчики таких обучаемых компьютеров вполне резонно решили воспользоваться методом копирования принципов работы человеческого мозга, и, судя по достигнутым результатам, некоторые из этих умных машин уже приблизились к имитации того, как Homo Sapiens думает и анализирует. 2
З Человеческий мозг состоит «всего» из нескольких десятков миллиардов нейронов и нескольких сотен миллиардов связей между ними, причем время реагирования отдельно взятого нейрона измеряется сотыми долями секунды. С высоты «понимания» современных суперкомпьютеров, осуществляющих в секунду десятки триллионов операций, это непозволительно мало. Ведь даже обычный процессор Intel Pentium 4 содержит около 200 миллионов транзисторов, а подключаемая к нему оперативная память имеет объем до 4 Гбайт, и при этом на простейшую логическую или арифметическую операцию он тратит меньше одной миллиардной доли секунды. Современные нейросети по своей мощности пока достаточно скромны – они достигли только уровня нервной системы улитки или дождевого червя. Однако даже простейшие нейрочипы, содержащие по 64 нейрона со 128 входами каждый, гораздо быстрее решают задачи распознавания электронных изображений, чем их традиционные собратья, снабженные миллионами транзисторов. 3
З Основным элементом любого нейрокомпьютера является электронный аналог живого нейрона. Биологический нейрон имеет несколько нервных отростков – дендритов, принимающих нервные импульсы, и один единственный отросток – аксон, способный передавать импульс возбуждения дальше. Аксон, разветвляясь, контактирует с дендритами других нейронов, соединяясь с ними через специальные образования – синапсы, которые влияют на силу передаваемого следующим нейронам импульса. Импульсы, поступившие к нейрону по нескольким дендритам, суммируются с учетом не только их силы, но и длительности. Если общий импульс превышает пороговый уровень, то нейрон возбуждается и формирует собственный импульс, передаваемый далее по аксону. Причем пропускная способность синапсов может изменяться со временем, а значит, модифицируется поведение и соответствующего нейрона, и всей нейронной сети в целом. 4
5 З Примерно так же работают и электронные нейроны, только роль импульса возбуждения в этом случае выполняет электрическое напряжение, а возбудимость нейрона моделируется некой функцией, зависящей от суммы входных сигналов. Причем сигналы напряжения, пришедшие по разным проводам дендритам, перед суммированием умножаются на разные коэффициенты. Естественно, что в процессе обучения и настройки нейросети изменяют именно те коэффициенты, с которыми происходит суммирование сигналов. Коэффициенты, с которыми складываются сигналы, – это как раз и есть та долговременная память, в которой хранится алгоритм работы обученной нейросети. К электрическому аксону подключаются входы нейронов следующего уровня сети, и таким образом реализуется требуемый параллельный вычислитель, способный распознавать и классифицировать поступающие на вход сигналы.
З Основное свойство как природных, так и искусственных нейросетей – это возможность изменения силы взаимосвязи между нейронами. Структура нервной системы нашего мозга и нейрокомпьютера остается практически неизменной на протяжении всего жизненного цикла, и изменениям в процессе обучения и адаптации подвергаются только пропускная способность синапсов и весовые коэффициенты, с которыми складываются сигналы в электронном аналоге мозга. Условные и безусловные рефлексы есть не что иное, как устойчивые связи, возникающие между рецепторами и нейронами в процессе исполнения той или иной команды. Но если взять, к примеру, такое естественное для человека действие, как отдергивание руки от горячего предмета, то в этом случае все связи возникли еще до появления его на свет и обучения не требуется. А такой навык, как езда на велосипеде, приобретается только в результате тренировок. Научившись же, человек ездит на нем «автоматически» и лишь в критической ситуации включает мозг, пытаясь восстановить равновесие или избежать возникшей опасности. 6
З Примерно так же работают и нейросети, учась узнавать буквы и звуки, отличать танки от вертолетов, предугадывать падение цен на нефть и тому подобное. При всей схожести принципов работы процесс обучения электронного мозга еще более непредсказуем, чем биологического. Во всяком случае, на сегодня никто не сможет дать гарантии того, что та или иная нейросеть «научится» решать поставленную задачу за определенный период времени. Более того, вполне возможно, что обучение может быть принципиально невозможным. Опять же, как и у людей: один, сколько ни бейся, никогда не заиграет на скрипке, а другой, как ни старайся, никогда не научится плавать. Одна из возможных причин подобной несостоятельности – недостаточное «богатство» определенных видов нейронов и типов связей между ними. Другая причина может крыться в изначально неверном подходе к методике и средствам обучения, иначе говоря, в неправильном выборе алгоритма процесса тренировки. 7
З Что же касается «интеллектуальных способностей» нейронных сетей, то перед ними часто ставят заведомо нерешаемые, некорректные задачи, направленные на выявление взаимосвязей между предметами или событиями, не сопоставимыми ни по каким параметрам. Рекламные лозунги, декларирующие то, что нейрокомпьютеры умеют обрабатывать искаженную или частично поврежденную информацию, отчасти правдивы, но в определенных пределах. Одной из основных и весьма привлекательных особенностей нейросетей является параллельность обработки поступающей информации. Входной сигнал после некоторой его фрагментации и разделения на существенные составляющие сразу поступает на входы всех нейронов, и та часть сети, которая опознает сигнал как некий объект выдает выходной сигнал, сообщая о типе обнаруженного объекта. Остальные выходные нейроны при этом остаются в состоянии покоя, поскольку знакомых им объектов не наблюдается. 8
9 З Распознавание образов – это, возможно, самый популярный тип задач, решаемых сегодня с помощью нейросетей. Их использует даже служба ГАИ, следя посредством телекамер и нейрокомпьютеров за движением всевозможного транспорта и пешеходов. Второй по популярности является такая разновидность заданий, как предсказание и прогнозы развития различных, не описываемых аналитически зависимостей и событий – успешная предсказательная «деятельность» нейросетей сегодня доказана и математически, и практически. Так, достоверно известно, что многослойная нейросеть может достаточно описывать и сколь угодно сложные функциональные зависимости, и задачи краткосрочного прогноза – например, результаты выборов и ситуации на фондовом рынке.
З Как известно науке бионике, человек издавна пытался позаимствовать у природы полезные для себя идеи. Одной из наиболее ярких математических проблем, решенных только в конце XX века, стала так называемая «проблема останова» . Причем ответ на вопрос, можно ли сделать абсолютно устойчивую вычислительную машину, оказался отрицательным. Увы, но машина всегда может «зависнуть» или зациклиться, не сумев вовремя остановиться, выполняя недопустимую программу. Для всех без исключения вычислительных машин крайне важно, чтобы они могли работать непрерывно, не зависая на пустом переписывании бит, а также на ненужных действиях по умножению и сложению. Математикам очень хотелось доказать, что существует универсальный алгоритм, позволяющий ЭВМ избежать разного рода казусов, возникающих при запуске незнакомых программ и обработке некорректных данных. 10
З Но оказалось, что такого надежного алгоритма в принципе не существует, поскольку на любое действие существует противодействие. Как бы ни была умна машина, зная то, как она проверяет корректность команд и инструкций, всегда можно сочинить такую программу, на которой компьютер «собьется» и не сможет остановиться, принимая решение о том, что целесообразнее – приступать к выполнению программы или нет. Так что сегодня с математической точностью доказано, что любая классическая ЭВМ (в том числе и та, на которой набирался и печатался этот текст) может легко «зависнуть» и «сойти с ума» , если заставить ее сделать нечто из ряда вон выходящее. Причем если разнообразные вирусы вполне сознательно парализуют работу индивидуальных компьютеров глобальной сети, то стандартное зависание хорошо знакомой операционной системы Windows, как правило, просто следствие некорректной работы с программами. 11
З Аналогичные процессы происходят и с нейрокомпьютерами, они тоже «болеют» этой болезнью, да и сам термин «сойти с ума» имеет биологическое происхождение. Правда, применительно к нейросетям обычно употребляют другой медицинский термин – «паралич системы» . Так что нейросети бывают не только обученными, но и переобученными, когда они полностью перестают ориентироваться в предлагаемой информации. То же самое, как известно, может происходить и с людьми. В кибернетике чудес не бывает, и нейросеть, работающая «вахтером» , то есть специализирующаяся на различении изображений взрослых мужчин и женщин, почти наверняка даст сбой, если ей для опознания предложат фотографии детей. Известный афоризм, утверждающий, что «правильно поставленный вопрос есть половина ответа» , имеет самое непосредственное отношение и к нейрокомпьютерам. 12
13 З Если традиционные электронные калькуляторы при нехватке данных или некорректно поставленных граничных условиях не станут решать задачу, то нейросети могут просто не заметить того, что у них оторвалась пара глаз. Они продолжат анализировать искаженную информацию, будучи «уверенными» в том, что предъявляемые объекты просто не входят в круг интересов хозяина и поэтому их нужно игнорировать. Понятно, что контроль целостности и работоспособности всей системы – это отдельная задача, и решать ее нужно с помощью другой нейросети, но принципиальное отсутствие критики в отношении к входным данным заставляет разработчиков четко оговаривать тот круг объектов и задач, с которыми может работать их система.
З Специализация нейросети достигается на этапе обучения, когда тем или иным способом формируются значения весовых коэффициентов, определяющих силу связей между различными нейронами. Именно структура взаимосвязей оказывает решающее значение на принятие решения конкретным нейроном и всей сетью в целом. Подбор правильного методического материала – одна из главных проблем широкого внедрения нейрокомпьютеров. Очень часто нейросети моделируют на обычных компьютерах без применения специальных нейрочипов. Причем такие чисто программные нейрокомпьютеры неплохо работают, легко распознавая иероглифы, рукописный текст и внятную членораздельную речь. Правда, с распознаванием слитного письма дела пока обстоят довольно плохо, зато буквы, написанные раздельно или в специальных квадратиках, сегодня распознают даже миниатюрные ручные компьютеры размером с ладонь. 14