Требования к создаваемым кодам и системам кодирования:

• системы кодирования должны быть ориентированы на автоматизированную обработку;

• системы кодирования должны обеспечить резерв кодовых обозначений для новых позиций и расширения номенклатуры без нарушения ее структуры;

 • коды должны однозначно идентифицировать каждый объект и содержать всю необходимую информацию об объектах;

• коды должны быть стабильными и едиными для всех подразделений.

9. Представление числовой информации в компьютере.

Для представления числовой информации используется двоичная система счисления. В ЭВМ применяются две формы представления чисел:

 ■ в естественной форме (с фиксированной запятой) все числа изображаются в виде последовательности цифр с постоянным положением запятой, отделяющей целую часть от дробной, например, 12345,6789.

■ в вещественной форме (с плавающей запятой) каждое число изображается в виде двух групп цифр: мантиссы (абсолютная величина которой должна быть меньше 1) и порядка (целое число).

10. Представление текстовой информации в компьютере.

Вся информация в ЭВМ

представлена в виде двоичных кодов. Бит — это наименьшая единица информации. Биты нумеруются справа налево, начиная с нулевого разряда. С помощью набора битов можно представить любой символ. Однако отражать данные в такой форме не совсем удобно, поэтому биты группируются в пакеты по 8 бит — байты. Обычно информация представляется байтами. Составляя возможные комбинации из 8 бит (байт), можно получить 256 (28) различных кодов. Для кодирования символов в ЭВМ используют кодовые таблицы. На сегодняшний день стандартом де-факто является таблица ASCII, в которой каждый символ закодирован десятичным числом (от 0 до 255):

■ коды 0... 31 — для специальных клавиш;

■ коды 32... 127 — для цифр, латинских букв и стандартных знаков;

■ коды 128...255 — для букв национальных алфавитов и специальных знаков. Кодировка, согласно таблице АSCII, используется в операционных системах Windows, и ее часто называют кодировкой СР-1251. Также существуют кодировки СР-866 (для DOS). В настоящее время широко распространилась альтернативная кодовая таблица Unicode.

В ней на каждый символ отводится 2 байта, поэтому можно закодировать 65 536 (216) различных символов.

11. Представление графической информации в компьютере.

Графическая информация представляется на экране в виде растрового изображения, которое формируется из определенного количества строк, содержащих определенное количество пикселей. В процессе кодирования изображения производится его пространственная дискретизация — построение изображения из большого количества цветных точек. Качество кодирования изображения определяется разрешением изображения и глубиной цвета. Разрешение изображения может принимать различные значения, например 300 точек на дюйм для фотографий. Глубина цвета влияет на количество различных оттенков цветов. Наиболее распространены четыре глубины цвета. ■ 8 бит (28) цветов;

■ 16 бит (216) цветов;

■ 24 бит (224) цветов;

■ 32 бит (232) цвета.

 

12.  Представление звуковой информации в компьютере.

Для обработки в ЭВМ звуковая информация кодируется в виде последовательности цифровых импульсов в процессе дискретизации звука. Дискретизация — это преобразование непрерывных звуков в набор дискретных значений в закодированной форме. Современные звуковые системы обеспечивают 16-битную глубину кодирования звука. Частота дискретизации может лежать в диапазоне от 8 до 48 кГц. Частота 8 кГц соответствует качеству радиотрансляции, а частота 44,1 кГц— качеству звукового компакт-диска. Количество звуковых каналов может лежать в диапазоне от 1 (монозвук) или 2 (стереозвук) до 6 (кинотеатральный звук).

 

13. Системы счисления перевод из одной системы в другую.

Сами должны научиться))))

 

14. Основы алгебры логики.

15. История вычислительной техники, «механическая» эпоха

История возникновения вычислительной техники уходит своими корнями в глубокую древность. Сначала для счета использовалась человеческая рука, которая дала начало пятеричной, а затем десятичной и двадцатеричной системам счисления. Основоположником вычислений считается древнегреческий мыслитель и математик Пифагор, живший в VI веке до н.э. В 3-ем тысячелетии до н.э. в Древней Греции была доска, разделенная на полосы, где передвигались камешки или кости, которые обозначали числа. В Древнем Риме счеты существовали в другом виде: деревянные доски заменили мраморными, также из мрамора делали и шарики. Но в XVI веке получил распространение прообраз существующих счетов — деревянная рамка с горизонтальными веревочками, на которых были нанизаны косточки. Однако если одни из объектов окружающего материального мира поддавались непосредственному счетному, поштучному исчислению, то другие требовали предварительного измерения числовых величин. Соответственно, исторически сложились два направления развития вычислений, аналоговое и цифровое. Аналоговое направление основано на принципе, когда числа «подменяются» их аналогами. Такой аналог не дискретен, он не наращивается на единицу младшего разряда числа. Это непрерывная величина, которая имеет определенную погрешность, возникающую при ее измерении, и невысокую точность представления.

В 1654 г. англичанин Роберт Биссакер разработал прямоугольную логарифмическую линейку, конструкция которой в основном сохранилась до наших дней. Линейка состояла из трех планок длиной 60 см; две внешние планки удерживались вместе металлической оправой, а средняя скользила между ними. Каждой шкале на неподвижных планках соответствовала такая же на движке. Шкалы имелись на обеих сторонах линейки. Вот только бегунка, который фиксировал результат произведенной операции, такая конструкция не предусматривала. В 1675 г. о необходимости этого полезного элемента высказался английский ученый Исаак Ньютон. Однако его абсолютно справедливое пожелание было реализовано лишь спустя столетие Полное господство логарифмической линейки продолжалось вплоть до 20-30-х гг. XX века, пока не появились электрические арифмометры, которые позволяли проводить несложные арифметические вычисления с гораздо большей точностью. Сложность операций расчета интегралов, дифференциалов, моментов функций и т.д. обусловила появление в свое время целого класса аналоговых устройств, предназначенных для расчетов конкретных математических показателей и величин пользователями, не слишком искушенными в вопросах высшей математики. В начале — середине XIX века были созданы различные шалоговые устройства:

 ■ планиметр (вычисление площади плоских фигур);

курвиметр (определение длины кривых);

■ дифференциатор (вычисление производных);

 ■ интегратор (определение интегралов);

 ■ интеграф (вычисление интегралов графически заданных функций в графической форме);

■ интегриметр (вычисление интегралов графически заданных функций в цифровой форме) и другие устройства.

 

В 1884 г. американский инженер Герман Холлерит запатентовал «машину для переписи населения, включавшую перфокарту и сортировальную машину. Сама идея наносить данные на перфокарты, а затем автоматически считывать и обрабатывать их принадлежала Джону Биллингсу, а технически ее реализовал Холлерит. Его статистический табулятор принимал карточки размером с долларовую бумажку. На карточках имелось 240 позиций. При считывании информации с перфокарт 240 игл пронизывали эти карты. Там, где игла попадала в отверстие, она замыкала электрический контакт, в результате чего увеличивалось на единицу значение в соответствующем счетчике.

Создание табулятора положило начало производству нового класса цифровых счетно-перфорационных машин, которые отличались от класса малых машин оригинальной системой ввода данных с перфокарт. Разработанная Холлеритом 80-колонная перфокарта не претерпела существенных изменений и в качестве носителя информации использовалась в первых трех поколениях компьютеров. В начале XX века появились арифмометры с клавишами для ввода чисел. Повышение степени автоматизации работы арифмометров позволило создать счетные автоматы с электроприводом {малые счетные машины) и автоматическим выполнением за час до 3 тысяч операций с трех- и четырехзначными цифрами.

 

16. 1 поколение ЭВМ.

 

В 1936 г. американский математик Алан Тьюринг выдвинул и разработал концепцию абстрактной вычислительной машины. «Машина Тьюринга» — это гипотетический универсальный преобразователь дискретной информации, теоретическая вычислительная система. Тьюринг показал принципиальную возможность решения автоматами любой проблемы при условии возможности ее алгоритмизации с учетом выполняемых ими операций. В 1937 г. американский физик Джон Атанасов формирует принципы автоматической цифровой вычислительной машины на ламповых схемах для решения систем линейных уравнений. В 1939 г. вместе со своим аспирантом Клиффордом Берри он создал работающую настольную модель ЭВМ. Стремительное развитие и совершенствование узлов счетных машин определило два пути развития вычислительной техники:

 ■ электромеханический — на основе реле;

■ электронный (цифровой) — на электронных схемах.

В 1937 г. английский математик Говард Эйкен предложил проект создания большой счетной машины (на электромагнитных реле). Спонсировал работу президент компании IBM Томас Уотсон, вложивший в нее 500 тыс. долларов США. Проектирование Mark-1 началось в 1939 г., а построена она была лишь в 1944 г. компанией IBM.Это был один из первых действующих компьютеров с программным управлением.

В 1942 г. после детального ознакомления с проектом Атанасова американский физик Джон Моучли представил собственный проект вычислительной машины, в работе над которым под руководством его и Джона Эккерта участвовало около 200 человек. Весной 1945 г. была построена первая ламповая вычислительная машина ENIAC которая в 1000 раз превосходила до быстродействию релейные вычислительные машины. Этот компьютер прожил 9 лет и последний раз включался в 1955 г. На основе критического анализа конструкции ENIAС Джон фон Нейман предложил ряд новых идей организации ЭВМ, в том числе концепцию хранимой программы. В результате реализации его идей создана архитектура ЭВМ, во многих чертах сохранившаяся до настоящего времени. Это привело к созданию компьютеров первого поколения, для которых характерно применение ламповой технологии. Данные вводились с помощью перфокарт и магнитных лент с хранимыми программами. Быстродействие компьютеров первого поколения не превышало 20 тыс. операций в секунду, они были слишком громоздкими и дорогими, вследствие чего не имели массового применения, а использовались только в крупных научных центрах.

 

17. 2 поколение эвм

23 декабря 1947 г. был изобретен транзистор — трехэлектродный полупроводник. Изобретение транзисторов явилось знаменательной вехой в

 истории развития электроники. В Массачусетском технологическом институте был разработан первый экспериментальный компьютер на транзисторах ТХ-0. Постепенно транзисторы заменили электронные лампы, и с 1955 г. стали выпускаться компьютеры второго поколения (на транзисторах), которые имели меньшие габариты, повышенное быстродействие (до 500 тыс. операций в секунду), пониженное потребление энергии и большую надежность в сравнении с ламповыми машинами. Сборка компьютеров проходила вручную под микроскопом. Программирование уже осуществлялось с использованием алгоритмических языков высокого уровня. Усовершенствовались и функциональные устройства. В 1956 г. фирмой IBM были разработаны плавающие магнитные головки на воздушной подушке. Изобретение позволило создать новый тип памяти — дисковые запоминающие устройства. Первый дисковый накопитель IBM 350 Disk File вмешал 5 Мбайт данных. При этом он весил ровно тонну и состоял из пятидесяти алюминиевых пластин, покрытых железом. Среднее время доступа (поиска) данных составляло 600 мс, а скорость передачи информации — до 8800 байт/с. Он был частью построенного в 1957 г. компьютера IBM 350 RAM АС.

 

18. 3 поколение эвм

19 марта 1964 г. руководство фирмы IBM приняло решение о разработке и запуске в производство семейства ЭВМ IBM 360, ставших первыми компьютерами третьего поколения. В них применялись электронные схемы малой и средней степени интеграции. Этот шаг на многие годы определил дальнейшее развитие ЭВМ. До сих пор каждая машина выпускалась с собственным уникальным программным обеспечением, теперь же программы, написанные для одной машины, могли выполняться и на других. Производительность компьютеров третьего поколения—десятки миллионов операций в секунду. В 1968 г. фирма «Барроуз» (США) выпустила первую быстродействующую ЭВМ— В2500. В 1968 г. сооснователи фирмы Fairchild Роберт Нойс и Гордон Мур создали всемирно известную корпорацию Intel, которая занялась разработкой микропроцессора. А 15 ноября 1971 г. Маршиан Эдвард Хофф построил интегральную схему, аналогичную по своим функциям центральному процессору большой ЭВМ — так появился первый микропроцессор Intel 4004, быстродействие которого составило порядка 60 тыс. операций в секунду, а тактовая частота — 108 кГц. Он имел 2300 транзисторов на одном кристалле, адресуемую память 640 байт, мог выполнять 45 различных команд и оценивался в 200 долларов

Свое первое практическое применение он нашел в таких системах, как устройства управления дорожными светофорами и анализаторы крови.

19. 4 поколение эвм.

В середине 70-х гг. XX в. были разработаны компьютеры четвертого поколения на больших и сверхбольших интегральных схемах. Первые такие компьютеры появились в 1975 г. В этих компьютерах использовались быстродействующие системы памяти на интегральных схемах. При выключении данные оперативной памяти переносились на диск, а при включении происходила самозагрузка. Производительность компьютеров четвертого поколения — миллиарды операций в секунду. В связи с развитием микропроцессорной техники появились первые массовые компьютеры. Так, в 1974 г. Эдвард Робертс из фирмы MITS построил первый компьютер Altair 8800 на новом чипе Intel 8080 (с тактовой частотой 2 МГц).

В 1975 г. фирма IBM представила переносной мини-компутер IBM 5100 Portable Computer. Он весил порядка 25 кг и имел оперативную память 16-64 Кбайт, устройство записи на магнитную ленту, клавиатуру, встроенный пятидюймовый дисплей. Цена компьютера колебалась в пределах от 8 975 до 19 975 долларов.

4 января 1980 г. компания Hewlett-Packard представила комптьютер НР-85 («Проект Козерог»), Он имел 8-разрядный сор с частотой 0,6 МГц, 16 Кбайт ОЗУ и 32 Кбайт ПЗУ, встроенные монохромный 5-дюймовый дисплей, термографический принтер, накопитель на магнитной ленте и клавиатуру, плюс четыре порта ввода-вывода. Его цена составляла 3 250 долларов. В 1983 г. фирма IBM, совершенствуя компьютеры IBM PC, на базе Intel 8088 выпускает совместимые с ними модели IBM PC XT. В 1984 г. компания IBM на базе Intel 80286 выпустила персональный компьютер IBM PC AT.

20. Пятое поколение ЭВМ (японьский проект)

 К моменту начала проекта Япония не являлась ведущим разработчиком и поставщиком решений в области компьютерных технологий, хотя уже достигла большого успеха в реализации широкого спектра средств вычислительной техники, в том числе и на основе собственных уникальных разработок. Министерство международной торговли и промышленности Японии (MITI) решило форсировать прорыв Японии в лидеры, и с конца 70-х годов инициировало выработку прогнозов о будущем компьютерных технологий. Эта работа была поручена Японскому центру развития обработки информации (JIPDEC), который должен был указать несколько наиболее перспективных направлений для будущих разработок, а в 1979 был предложен трёхлетний контракт для более глубоких исследований, подключая промышленные и академические организации. К этому времени ими начал использоваться термин «компьютеры пятого поколения», так как он уже давно и широко обсуждался международным экспертным сообществом.

Использование этого термина должно было подчеркнуть, что Япония планирует совершить новый качественный скачок в развитии вычислительной техники.

Речь шла о компьютере с параллельными процессорами, работающим с данными, хранящимися в обширной базе данных, а не в файловой системе. При этом, доступ к данным должен был осуществляться с помощью языка логического программирования. Предполагалось, что прототип машины будет обладать производительностью между 100 млн и 1 млрд LIPS, где LIPS — это логическое заключение в секунду. К тому времени типовые рабочие станции были способны на производительность около 100 тысяч LIPS.

Ход разработок представлялся так, что компьютерный интеллект, набирая мощность, начинает изменять сам себя, и целью было создать такую компьютерную среду, которая сама начнёт производить следующую, причём принципы, на которых будет построен окончательный компьютер, были заранее неизвестны, эти принципы предстояло выработать в процессе эксплуатации начальных компьютеров. Далее, для резкого увеличения производительности, предлагалось постепенно заменять программные решения аппаратными, поэтому не делалось резкого разделения между задачами для программной и аппаратной базы.

21. Современная классификация ЭВМ

Все существующие современные компьютеры можно разделить на семь категорий, причем каждой из них соответствует специфическая программно-аппаратная инфраструктура:

■ карманные компьютеры (Pocket PC— «наладонники»); (телефоны, смарт часы и тп)

■ портативные компьютеры (Notebook)', (ноутбуки, лаптопы)

■ настольные компьютеры (Base PC);

 ■ рабочие станции (Workstation);

■ серверы (Server)-,

 ■ суперкомпьютеры (Super Computer)-,

■ кластерные системы (Cluster System).

4. Рабочие станции — это более дорогостоящие, чем ранее рассматривавшиеся, компьютерные системы, которые предназначены для использования в специальных областях, например, там, где нужно работать со сложной графикой (трехмерная графика или издательские системы). Рабочие станции занимают промежуточное положение между застольными компьютерами и серверами—по производительности примерно соответствуют серверам нижнего уровня.

5. Серверы — это специальные высокопроизводительные компужькнеры, способные обслуживать несколько одновременно подключенных к ним компьютеров для выполнения определенных действий. например, обработки информации или получения каких- жоо данных.

6. Суперкомпьютеры. Когда выполняемые задачи оказываются не под силу персональным компьютерам и высокопроизводительным серверам, з таких областях применяются суперкомпьютеры: ■ аэродинамика; ■ сейсмология; ■ атомная и ядерная физика; ■ военные исследования; ■ математическое моделирование сплошных сред. Основная причина использования суперкомпьютеров в данных областях заключается в следующем. Моделирование процессов ведется с целью изучения изменения параметров вычислений от точки к точке в условиях внешнего воздействия в течение времени.

7. Кластерная система (кластер) — группа компьютеров, объединённых высокоскоростными каналами связи, представляющая собой единый аппаратный ресурс. Кластер — это разновидность параллельной или распределенной системы, которая:

 ■ состоит из нескольких связанных между собой компьютеров;

 ■ используется как единый, унифицированный компьютерный ресурс».

 В последнее время кластерные системы получили широкое распространение, так как обеспечивают высокую степень отказоустойчивости за счет возможности мгновенного автоматического перехода с вышедшего из строя узла на работающий.

22. Архитектура и структура ЭВМ. Магистрально модульный принцип построения ЭВМ

Архитектура ЭВМ — это логическая организация вычислительной машины, которая определяет набор качеств вычислительной машины, влияющих на ее взаимодействие с пользователем. Она определяет принципы организации вычислительной системы и функции центрального вычислительного устройства, но не отражает то, как эти принципы реализуются внутри ЭВМ. В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульная организация позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и при необходимости производить ее модернизацию. Функционирование ПК опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами. Магистраль включает в себя три многоразрядные шины, представляющие собой многопроводные линии.

1. Шина данных, по которой данные передаются между различными устройствами в любом направлении (например, считанные из оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а затем обработанные данные могут быть отправлены для хранения обратно в оперативную память).

2. Шина адресов, по которой адреса передаются в одном направлении от процессора к устройствам памяти. Каждое устройство и ячейка памяти имеет свой адрес, а процессор осуществляет выбор устройства и ячейки памяти, откуда считываются или куда пересылаются данные по шине данных. Разрядность шины адресов определяется адресным пространством процессора— количеством ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. По мере развития компьютерной техники адресное пространство процессора постоянно увеличивалось от 8 до 36 бит.

3. Шина управления, по которой передаются сигналы, определявшие характер обмена информацией по магистрали и синхронизирующие этот обмен. Признаком совместимости архитектуры компьютеров является возможность выполнения любой программы в машинном коде, разработанной для одного компьютера, на другом компьютере с получением одинаковых результатов, хотя время выполнения программ при этом может существенно различаться.

Структура компьютера — это некоторая модель, устанавливающая состав и принципы взаимодействия входящих в него компонентов. Любая ЭВМ для выполнения своих функций должна уметь минимальный набор функциональных блоков, составляющих классическую структуру ЭВМ:

 • устройство ввода исходных данных;

■ запоминающее устройство (память) для хранения информации;

■ арифметико-логическое устройство (АЛУ), обеспечивающее выполнение арифметических и логических операций;

• устройство вывода результатов;

■ устройство управления (УУ), обеспечивающее работу всех устройств ЭВМ сообща и заставляющее все устройства выполнять необходимые действия в нужные моменты.

■ два центральных устройства (арифметико-логическое устройство и устройство управления) объединены в единый блок — центральный процессор;

 ■ запоминающее устройство представлено большим числом уровней (а не только внутреннее и внешнее запоминающие устройства, как это было в старых моделях ЭВМ);

• весьма разнообразный арсенал устройств ввода и вывода данных.

23. Принципы фон Неймана

В 1945 г. американский математик Джон фон Нейман сформулировал три общих принципа, которые положены в основу по: строения подавляющего большинства компьютеров.

1. Принцип программного управления — программа состоит из набора команд, автоматически выполняющихся процессором в определенной последовательности. Выборка программы из памяти осуществляется с помощью счетчика команд. Этот регистр процессора последовательно увеличивает (на длину команды) хранимый в нем адрес очередной команды. А так как программы расположены в памяти друг за другом, то тем саморганизуется выборка цепочки команд из последовательно расположенных ячеек памяти. Если же после выполнения команды нужно перейти не к следующей, а к какой-либо другой, то используются команды условного или безусловного перехода, которые заносят в счетчик команд номер ячейки памяти, содержащей следующую команду. Выборка команд из памяти прекращается после достижения и выполнения команды «стоп». Таким образом, процессор выполняет программу автоматически, без вмешательства человека.

2. Принцип однородности памяти — программы и данные хранятся в одной и той же памяти, поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти (число, текст или команда). Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными. Это открывает целый ряд возможностей: например, в процессе своего выполнения программа также может подвергаться переработке, что позволяет задавать в самой программе правила получения некоторых ее частей (так организуется выполнение циклов и подпрограмм). Более того, команды одной программы могут быть получены как результаты исполнения другой программы. На этом принципе основаны методы трансляции — перевода текста программы с языка программирования высокого уровня на конкретный машинный язык.

3. Принцип адресности — основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек, каждая из которых доступна процессору в произвольный момент времени. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти так, чтобы впоследствии можно было обращаться к запомненным в них значениям или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен.

 

24. Общая хар-ка ПК.

Конструктивно ПК выполнен в виде центрального системного блока, к которому через разъемы подключаются обязательные «дополнительные внешние устройства. В состав ПК обязательно входят три устройства'. системный блок, содержащий память, арифметико-логическое устройство и устройство управления;

 ■ устройство ввода — клавиатура (мышь не обязательна, а используется лишь для облегчения работы в графической среде операционной системы, например, Windows);

 ■ устройство вывода—монитор (принтер также не обязателен, так как служит лишь для печати документов и не влияет на работу ПК).

Системный блок — это самая главная составная часть персонального компьютера. Обычно он выполнен в металлическом корпусе с пластиковой лицевой панелью, внутри которого расположен блок питания. При сборке ПК все основные внутри системного блока. В состав системного блока обязательно входят пять устройств: • материнская плата — основа для объединения комплектующих системного блока; • процессор (CPU) — «мозг» ПК, содержащий АЛУ и УУ; • оперативная память (RAM) — место хранения обрабатываемых данных при работе ПК; ■ память на жестком диске (HDD) — место долговременного хранения данных;

■ видеокарта (VideoCard) — устройство для создания изображения на мониторе. На лицевой панели обязательно расположены две кнопки: ■ включения/выключения питания (Power); ■ кратковременного сброса питания (Reset).

Кроме обязательных, современный персональный компьютер может содержать различные дополнительные устройства, в основном подключаемые к системному блоку через соответствующие разъемы.

1. Устройства ввода: мышь, трекбол (встроенный в клавиатуру шар, который можно крутить для перемещения курсора), сенсорная панель (используемая в ноутбуках ровная площадка, по которой можно проводить пальцами для передвижения курсора), джойстик (используемая в основном в играх рукоятка для изменения положения курсора),

2. Устройства вывода: принтер, плоттер,

3. Телекоммуникационные устройства: модем сетевая карта, или сетевая

4. Устройства мультимедиа: звуковая карта, или звуковая плата радио тюнер

При оценке персонального компьютера необходимо рассмотреть его основные характеристики: быстродействие (тактовая частота) микропроцессора;

 ■ тип и емкость оперативной и кэш-памяти;

 ■ наличие и объем накопителей на гибких и жестких магнитных дисках;

 ■ тип видеоадаптера и монитора;

■ наличие и тип устройств ввода;

 ■ наличие и тип принтера;

 

25.  Системное программное обеспечение.

Программное обеспечение (ПО) — это совокупность программ г соответствующей документации, позволяющая использовать вычислительную технику для решения различных задач. Программное обеспечение выполняет три основные функции:

■ обеспечивает работоспособность ЭВМ, так как без соответствующего ПО компьютеры не могут осуществлять никакие операции;

■ расширяет ресурсы вычислительной системы и повышает эффективность их использования; * облегчает взаимодействие пользователя с ЭВМ и повышает производительность его труда. В зависимости от выполняемых функций программное обеспечение условно делится на три группы. • системное (общее) программное обеспечение необходимо для управления ресурсами компьютера и их распределения между разными потребителями, для организации и контроля вычислительного процесса, для выполнения пользовательских программ и предоставления пользователю набора различных услуг

 ■ прикладное (специальное) программное обеспечение предназначено для обеспечения решения профессиональных задач пользователя в различных сферах человеческой деятельности

■ инструментальное программное обеспечение предназначено для создания новых программ, в том числе общего и специального программного обеспечения.

Операционная система (ОС) представляет собой комплекс программ, предназначенных для управления вычислительным процессом и распределения ресурсов ЭВМ между отдельными задачами. ОС является связующим звеном между аппаратными и программными средствами компьютера. Также операционная система обеспечивает управление загрузкой, запуском и выполнением пользовательских программ. Примеры DOS, Windows, Linux, MacOS.

26. Прикладное программное обеспечение.

Проблемно-ориентированные программы—это наиболее многочисленная часть программного обеспечения. Сегодня для использования на компьютере разработаны сотни тысяч различных прикладных программ для всевозможных сфер деятельности человека. Наиболее широко применяются следующие классы прогреты:

■ системы обработки текстов (текстовые редакторы)

■ системы управления базами данных (СУБД) Microsoft Access,

■ системы обработки графики (графические редакторы) Corel Draw, Adobe PhotoShop и др.;

 ■ системы обработки видеоданных (видеоредакторы) Adobe Premiere,

■ системы обработки звука (звуковые редакторы) SoundForge, GoldWave, AWave и др.;

 ■ системы подготовки презентаций (программы демонстрационной графики) Microsoft PowerPoint и др.;

 ■ системы распознавания символов Abbyy FineReader, CuneiForm, OmniPage и др.; * системы подготовки документов типографского уровня (издательские системы) Microsoft Publisher, Adobe PageMaker, Quark XPress, Corel Ventura и др.;

 ■ системы экономического назначения (бухгалтерские и финансовые программы) «1С: Предприятие

 ■ справочно-правовые системы (правовые базы данных) «КонсультантПлюс», «ГАРАНТ», «Кодекс» и др.;

■ системы автоматизации проектирования Autodesk AutoCAD, DesignCAD,

■ развлекательные и игровые программы

Существующие прикладные программы охватывают почта все сферы человеческой деятельности, связанной с обработкой информации. Их развитие и совершенствование представляет собой эволюционный процесс, поэтому следует ожидать появления новых прикладных программ, возможности которых превзойдут существующие пакеты.

27. Инструментальное программное обеспечение.

Инструментальное ПО предназначено для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения компьютерных программ. К инструментальному ПО можно отнести следующие виды программ:

Компилятор – это программное средство для перевода программ, написанных на каком-либо языке программирования, в программы, представленные в двоичных машинных кодах.

Транслятор –это компилятор, который полностью переводит программы на каком-либо языке программирования в машинные коды или в так называемый объектный код.

Интерпретатор – это компилятор, который построчно (или по одной команде) переводит исходную программу на языке программирования в двоичные коды и тут же передает этот двоичный код процессору на выполнение.

Компоновщик – программа, которая производит компоновку исполняемого или загрузочного кода – принимает на вход один или несколько объектных модулей и собирает по ним один исполнимый модуль, который может быть загружен в память и запущен на выполнение процессором.

Отладчик – как правило, является частью среды разработки программного обеспечения или отдельным приложением, предназначенным для поиска ошибок в программе.

Средства автоматизированного тестирования программ – программные модули, позволяющие создавать автоматизированные тесты с минимальным участием человека и в автоматизированном режиме выдавать на вход тестовые последовательности, отслеживать реакцию работы тестируемой программы.

Генератор документации– программа или пакет программ, позволяющая получать документацию, предназначенную для программистов (документация на API) и/или для конечных пользователей системы, по особому образу комментированному исходному коду и, в некоторых случаях, по исполняемым модулям (полученным на выходе компилятора).

Комплект средств разработки – набор программ и библиотек подпрограмм, позволяющий специалистам по программному обеспечению создавать приложения для определённого пакета программ, программного обеспечения базовых средств разработки, аппаратной платформы, компьютерной системы, видеоигровых консолей, операционных систем и прочих платформ.

Система управления версиями — программное обеспечение для облегчения работы с изменяющейся информацией. Система управления версиями позволяет хранить несколько версий одного и того же документа, при необходимости, возвращаться к более ранним версиям, определять, кто и когда сделал то или иное изменение и многое другое.

Интегрированная среда разработки (ИСР) – система программных средств, используемая для разработки программного обеспечения. Обычно среда разработки включает в себя текстовый редактор, компилятор и/или интерпретатор, средства автоматизации сборки и отладчик.

Системы автоматизации программирования– программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки, кодирования, отладки и сопровождения сложных программных систем.

28. Микропроцессор (ЦП) и его хар-ки.

Микропроцессор— это «мозг» персонального компьютера, выполненный в виде небольшой электронной схемы в пластиковом или металлическом корпусе (размер менее 20 см2), которая выполняет все вычисления, пересылает данные между внутренними регистрами и управляет ходом вычислительного процесса

Структурно микропроцессор представляет собой большую интегральную схему (БИС), выполняющую функции арифметико-логического устройства (АЛУ), устройства управления (УУ) и запоминающего устройства, хранящего информацию с помощью набора регистров. БИС может состоять из отдельных блоков (секций) или размещаться на одном кристалле. Секционная структура позволяет повышать разрядность и емкость запоминающего устройства, однако приводит к увеличению габаритов и энергопотребления. Однокристальная структура обладает постоянной разрядностью и позволяет выполнять заранее определенный набор команд, хранящихся в памяти процессора, при этом прием и передача данных, а также взаимодействие между внутренними блоками и устройствами осуществляются по общей шине. Это обеспечивает высокое быстродействие, малые габариты и энергопотребление, а также стоимость. Микропроцессоры обладают двумя важными характеристиками'.

■ архитектура — определяет, какие машинные инструкции входят в набор выполняемых им команд (архитектуры CISC, RISC, VLIW или EPIC), каков объем внутренней памяти микропроцессора (кэш-памяти первого и второго уровней), какова разрядность внутренней шины данных и адресов (от 4 до 64 бит);

■ быстродействие — в значительной степени зависит от тактовой частоты микропроцессора, которая измеряется в мегагерцах (МГц — MHz) и гигагерцах (ГГц — GHz). Она указывает, сколько элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет в одну се