Презентация Многообразие компьютеров, архитектура и их основные характеристики

Многообразие компьютеров, архитектура и их основные характеристики. Виды программного обеспечения компьютеров. Рассматриваемые вопросы:Многообразие компьютеровАрхитектура и основные характеристики компьютеровВиды программного обеспечения Многообразие компьютеровПерсональный компьютер – это универсальное (многофункциональное) электронное программно-управляемое устройство для хранения, обработки и передачи информации.Важную роль в развитии ПК сыграло появление компьютера IBM PC, произведенного корпорацией IBM (США) на базе МП Intel-8086 в 1981 г. Этот персональный компьютер занял ведущее место на рынке ПК. Классификация ПК по назначению:ПК общего назначения – предназначены для массового потребителя для развлечения, обучения и работы.Профессиональные ПК – применяются в научной сфере, для решения сложных информационных и производственных задач, где требуется высокое быстродействие, эффективная передача больших массивов информации, достаточно большая емкость оперативной памяти. Классификация ПК по конструктивному исполнению1. Стационарные ПК (непереносные)1.1.Раздельная схема – ПК состоит из системного блока и разнообразных внешних устройств.Известны два вида конструктивной компоновки системного блока:-desktop — горизонтальная конструктивная компоновка системного блока, с возможностью размещения монитора на таком системном блоке.- tower — «башенный» системный блок в вертикальной конструктивной компоновке.1.2Моноблок – конструктивная схема стационарного ПК, в которой системный блок, монитор и, в настоящее время, микрофон, звуковая колонки, веб-камера конструктивно объединены в одно устройство. Классификация ПК по конструктивному исполнению2. Мобильные (переносные) ПК2.1. Ноутбуки – компактные компьютеры, содержащие все необходимые компоненты (в том числе монитор) в одном небольшом корпусе, как правило, складывающемся в виде книжки. 2.2. Планшетные ПК анологичны ноутбукам, но содержат сенсорный экран и не содержат механической клавиатуры. 2.3. Карманные ПК (PDA) – сверхпортативные ПК, умещающиеся в кармане. Классификация ПК по конструктивному исполнению3. Нестандартные конструкции ПК3.1. Barebone – компьютеры, строящиеся пользователем для выполнения определенных задач (обычно в качестве мультимедийной станции).3.2. Защищённые ПК - компьютеры, обладающие устойчивостью к агрессивным средам: сильной вибрации, ударам, большой запыленности, влажности, вандализму – условиям, в которых обычные ПК быстро бы вышли из строя. Классификация ПК по конструктивному исполнению3.3. Промышленные ПКПредназначены для решения задач промышленной автоматизации. Отличаются стойкостью к различным внешним воздействиям, увеличенным жизненным циклом изделия, возможностью подключения к промышленным сетям (Profinet, Profibus).3.4 Тихий ПКДля использования в жилых комнатах используются конструкции ПК, производящие минимум шума или работающие совершенно бесшумно. Архитектура и основные характеристики компьютеровАрхитектура – это наиболее общие принципы построения компьютера, отражающие программное управление работой и взаимодействием его основных функциональных узлов.В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Архитектура и основные характеристики компьютеров1. Микропроцессор – выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.В состав процессора входят следующие устройства:- устройство управления (УУ);- арифметико-логическое устройство (АЛУ);регистры процессорной памяти.Основные характеристики процессора:- тактовая частота;- разрядность процессора Архитектура и основные характеристики компьютеров2. Внутренняя памятьВнутренняя память компьютера служит для временного хранения информации и включает в себя:- оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)- постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)Важное значение для производительности компьютера имеет объем оперативной памяти.Оперативная память – (RAM) — часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся программы в процессе их выполнения и данные в процессе их обработки процессором.Постоянная память (ROM) – энергонезависимая память. Содержание памяти «зашивается» при ее изготовлении для постоянного хранения. В постоянной памяти хранятся программы управления работой процессора, внешней памяти, дисплея, клавиатуры, принтера, программы запуска и остановки компьютера, программы тестирования устройств. Архитектура и основные характеристики компьютеров3. Внешняя память – используется для постоянного (длительного) хранения информации – программ и данных: накопитель на жестких магнитных дисках (HDD – Hard Disk Drive), или винчестер, дисководы для компакт-дисков (CD и DVD).4. Сетевые устройства – необходимы для подключения компьютера к сети: сетевые адаптеры, каналы связи, устройства, поддерживающие функционирование сети (маршрутизаторы, концентраторы, коммутаторы). Архитектура и основные характеристики компьютеров5. Периферийные устройства – это устройства, с помощью которых информация или вводится в компьютер, или выводится из него.5.1. Устройства ввода – оборудование, с помощью которого можно вводить данные.КлавиатураКоординатные устройства ввода (мышь, тачпад, дигитайзер, игровые манипуляторы)СканерЦифровые камерыСенсорный экранMIDI-клавиатура Архитектура и основные характеристики компьютеров5.2. Устройства вывода – оборудование, с помощью которого можно выводить данные.Мониторы (ЭЛТ, ЖК, плазменные)Принтеры (матричные, струйные, лазерные)ПлоттерАкустические колонки, наушники Архитектура и основные характеристики компьютеров6. Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины:Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами.Шина адреса . Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных, производит процессор.Шина управления. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Виды программного обеспечения компьютеровПрограмма – это последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки информации.Все используемые в компьютере программы называются программным обеспечением.Программное обеспечение – совокупность программ, выполняемых вычислительной системой для решения требуемых задач. Виды программного обеспечения компьютеров1. Системные программы служат для управления ресурсами компьютера — центральным процессором, памятью, вводом-выводом.- операционные системы (эта программа загружается в ОЗУ при включении компьютера).Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого — организация взаимодействия пользователя с компьютером и выполнение всех других программ. Виды программного обеспечения компьютеров- программы-оболочки - обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander);- операционные оболочки – интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и т.д. - драйверы - программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера;- Утилиты - вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг. Виды программного обеспечения компьютеров2. Прикладное программное обеспечениеПрикладная программа — это любая конкретная программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области.Прикладное ПО (приложения) позволяют пользователю обрабатывать текстовую, графическую, числовую, аудио- и видеоинформацию, а также работать в компьютерных сетях, не владея программированием. Виды программного обеспечения компьютеровГрафические редакторы – это программы создания, редактирования и просмотра графических изображенийТекстовые редакторы – используются для обработки текстовой информации на компьютере, позволяют создавать, редактировать, форматировать, сохранять и распечатывать документы.Электронные таблицы: позволяют обрабатывать большие массивы числовых данных, например результаты экспериментов, статистические данные, осуществлять сортировку и поиск данных, наглядно отображать зависимости между данными в виде диаграмм и графиковБазы данных: представляют собой информационные модели, содержащие данные об объектах и их свойствах. Коммуникационные программы. Антивирусные программы.Обучающие программы Мультимедиа-приложения Компьютерные игры Виды программного обеспечения компьютеров3. Инструментальное ПО(системы программирования) обеспечивают разработку новых программ для компьютера на языке программирования.На заре компьютерной эры, в 40-50-е годы, программы разрабатывались непосредственно на машинном языке (языке программирования низкого уровня), то есть на том языке, который «понимает» процессор. В 60-е годы началась разработка языков программирования высокого уровня (Алгол, Фортран, Basic, Pascal и др.), которые позволили существенно облегчить работу программистов.Языки программирования высокого уровня – позволяют создавать программы в привычном для человека виде (в виде предложений). Спасибо за внимание!