12 Технічні засоби обробки інформації. Технічні засоби обробки інформатизації. У багатьох випадках із завданнями спеціалізованих комп'ютерних систем можуть справлятися і звичайні універсальні комп'ютери, але вважається, що використання спеціальних

Головна / Основний функціонал

При проектуванні технологічних процесіворієнтуються на режими реалізації. Режим реалізації технології залежить від об'ємно-тимчасових особливостей розв'язуваних завдань: періодичності та терміновості, вимог до швидкості обробки повідомлень, а також від режимних можливостей технічних засобів та насамперед ЕОМ. Існують: пакетний режим; режим реального масштабу; режим розподілу часу; регламентний режим; запитний; діалоговий; телеобробки; інтерактивний; однопрограмний; багатопрограмний (мультіобробка).

Пакетний режим. При використанні цього режиму користувач не має безпосереднього спілкування з ЕОМ. Збір та реєстрація інформації, введення та обробка не збігаються за часом. Спочатку користувач збирає інформацію, формуючи її в пакети відповідно до виду завдань або якоюсь іншою ознакою. (Як правило, це завдання неоперативного характеру з довготривалим терміном дії результатів рішення). Після завершення прийому інформації проводиться її введення та обробка, тобто відбувається затримка обробки. Цей режим використовується зазвичай при централізованому способі обробки інформації.

Діалоговий режим(Запитовий) режим, при якому існує можливість користувача безпосередньо взаємодіяти з обчислювальною системою в процесі роботи користувача. Програми обробки даних перебувають у пам'яті ЕОМ постійно, якщо ЕОМ доступна у час, чи протягом певного проміжку часу, коли ЕОМ доступна користувачеві. Взаємодія користувача з обчислювальною системою у вигляді діалогу може бути багатоаспектною та визначатися різними факторами: мовою спілкування, активною чи пасивною роллю користувача; хто є ініціатором діалогу – користувач або ЕОМ; часом відповіді; структурою діалогу тощо. Якщо ініціатором діалогу є користувач, то він повинен мати знання по роботі з процедурами, форматами даних і т.п. Якщо ініціатор - ЕОМ, то машина сама повідомляє щокроку, що треба робити з різноманітними можливостями вибору. Цей спосіб роботи називається “вибором меню”. Він забезпечує підтримку дій користувача та наказує їх послідовність. При цьому від користувача потрібна менша підготовленість.

Діалоговий режим вимагає певного рівня технічного оснащення користувача, тобто. наявність терміналу або ПЕОМ, пов'язаних із центральною обчислювальною системою каналами зв'язку. Цей режим використовується для доступу до інформації, обчислювальних або програмних ресурсів. Можливість роботи у діалоговому режимі може бути обмежена в часі початку та кінця роботи, а може бути і необмеженою.

Іноді розрізняють діалоговий та запитнийрежими, тоді під запитним розуміється одноразове звернення до системи, після якого вона видає відповідь і відключається, а під діалоговим - режим, при якому система після запиту видає відповідь і чекає на подальші дії користувача.

Режим реального масштабу часу. Означає здатність обчислювальної системи взаємодіяти з контрольованими чи керованими процесами у темпі перебігу цих процесів. Час реакції ЕОМ має задовольняти темпи контрольованого процесу чи вимогам користувачів і мати мінімальну затримку. Як правило, цей режим використовується при децентралізованій та розподіленій обробці даних.

Режим телеобробкидає можливість віддаленому користувачеві взаємодіяти з обчислювальною системою.

Інтерактивний режимпередбачає можливість двостороннього взаємодії користувача із системою, тобто. Користувач має можливість впливу на процес обробки даних.

Режим поділу часупередбачає здатність системи виділяти свої ресурси групі користувачів по черзі. Обчислювальна система настільки швидко обслуговує кожного користувача, що створюється враження одночасної роботи кількох користувачів. Така можливість досягається за рахунок програмного забезпечення.

Однопрограмний та багатопрограмний режимихарактеризують можливість системи працювати одночасно за однією або декількома програмами.

Регламентний режимхарактеризується певністю у часі окремих завдань користувача. Наприклад, отримання результатних зведень після закінчення місяця, розрахунок відомостей нарахування зарплати до певних дат тощо. Строки рішення встановлюються заздалегідь за регламентом на противагу довільним запитам.

Розрізняються такі способи обробки даних: централізований, децентралізований, розподілений та інтегрований.

Централізованапередбачає наявність. При цьому способі користувач доставляє на ВЦ вихідну інформацію та одержують результати обробки у вигляді результативних документів. Особливістю такого способу обробки є складність і трудомісткість налагодження швидкого, безперебійного зв'язку, велика завантаженість ВЦ інформацією (бо великий обсяг), регламентацією термінів виконання операцій, організація безпеки системи від можливого несанкціонованого доступу.

Децентралізованаобробка. Цей метод пов'язані з появою ПЕОМ, дають можливість автоматизувати конкретне робоче місце.

Розподілений спосібобробки даних заснований на розподілі функцій обробки між різними ЕОМ, включеними до мережі. Цей спосіб може бути реалізований двома шляхами: перший передбачає установку ЕОМ в кожному вузлі мережі (або на кожному рівні системи), при цьому обробка даних здійснюється однією або декількома ЕОМ в залежності від реальних можливостей системи та її потреб на даний момент часу. Другий шлях - розміщення великої кількості різних процесорів усередині однієї системи. Такий шлях застосовується в системах обробки банківської та фінансової інформації, там, де необхідна мережа обробки даних (філії, відділення тощо). Переваги розподіленого способу: можливість обробляти у задані терміни будь-який обсяг даних; високий ступінь надійності, тому що при відмові одного технічного засобу є можливість моментальної заміни його на інший; скорочення часу та витрат на передачу даних; підвищення гнучкості систем, спрощення розробки та експлуатації програмного забезпечення тощо. Розподілений метод полягає в комплексі спеціалізованих процесорів, тобто. кожна ЕОМ призначена на вирішення певних завдань, чи завдань свого рівня.

Інтегрованийспосіб обробки інформації. Він передбачає створення інформаційної моделі керованого об'єкта, тобто створення розподіленої бази даних. Такий спосіб забезпечує максимальну зручність для користувача. З одного боку, бази даних передбачають колективне користування та централізоване управління. З іншого боку, обсяг інформації, різноманітність розв'язуваних завдань потребують розподілу бази даних. Технологія інтегрованої обробки інформації дозволяє покращити якість, достовірність та швидкість обробки, т.к. обробка проводиться з урахуванням єдиного інформаційного масиву, одноразово запровадженого ЕОМ. Особливістю цього способу є відділення технологічно та за часом процедури обробки від процедур збору, підготовки та введення даних.

Комплекс технічних засобів обробки інформації – це сукупність автономних пристроїв збору, накопичення, передачі, обробки та подання інформації, а також засобів оргтехніки, управління, ремонтно-профілактичних та інших. До комплексу технічних засобів висувають низку вимог:

Забезпечення вирішення завдань з мінімальними витратами, необхідної точності та достовірності

Можливість технічної сумісності пристроїв, їх агрегативність

Забезпечення високої надійності

Мінімальні витрати на придбання

Вітчизняною та зарубіжною промисловістю випускається широка номенклатура технічних засобів обробки інформації, що відрізняються елементною базою, конструктивним виконанням, використанням різних носіїв інформації, експлуатаційними характеристиками та ін.

Технічні засоби обробки інформації поділяються на великі групи. Це основні і допоміжні засоби обробки.

Допоміжні засоби – це обладнання, що забезпечує працездатність основних засобів, а також обладнання, що полегшує та робить управлінську працю комфортнішою. До допоміжних засобів обробки інформації належать засоби оргтехніки та ремонтно-профілактичні засоби. Оргтехніка представлена ​​дуже широкою номенклатурою коштів, від канцелярських товарів, до засобів доставки, розмноження, зберігання, пошуку та знищення основних даних, засобів адміністративно-виробничого зв'язку і так далі, що робить роботу управлінця зручною та комфортною.

Основні засоби – це знаряддя праці з автоматизованої обробки інформації. Відомо, що для управління тими чи іншими процесами необхідна певна управлінська інформація, що характеризує стан та параметри технологічних процесів, кількісні, вартісні та трудові показники виробництва, постачання, збуту, фінансової діяльності тощо. До основних засобів технічної обробки відносяться: засоби реєстрації та збору інформації, засоби прийому та передачі даних, засоби підготовки даних, засоби введення, засоби обробки інформації та засоби відображення інформації. Нижче всі ці кошти розглянуті докладно.

Отримання первинної інформації та реєстрація є одним із трудомістких процесів. Тому широко застосовуються пристрої для механізованого та автоматизованого вимірювання, збору та реєстрації даних. Номенклатура цих коштів дуже велика. До них відносять: електронні ваги, різноманітні лічильники, табло, витратоміри, касові апарати, машинки для рахунку банкнот, банкомати та багато іншого. Сюди ж відносять різні реєстратори виробництва, призначені для оформлення та фіксації відомостей про господарські операції на машинних носіях.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

1. Огляд та класифікація технічних засобів обробки даних

1.1 Режими обробки даних

p align="justify"> При проектуванні технологічних процесів орієнтуються на режими їх реалізації. Режим реалізації технології залежить від об'ємно-тимчасових особливостей розв'язуваних завдань: періодичності та терміновості, вимог до швидкості обробки повідомлень, а також від режимних можливостей технічних засобів та насамперед ЕОМ. Існують: пакетний режим; режим реального масштабу; режим розподілу часу; регламентний режим; запитний; діалоговий; телеобробки; інтерактивний; однопрограмний; багатопрограмний (мультіобробка).

Пакетний режим. При використанні цього режиму користувач не має безпосереднього спілкування з ЕОМ. Збір та реєстрація інформації, введення та обробка не збігаються за часом. Спочатку користувач збирає інформацію, формуючи її в пакети відповідно до виду завдань або якоюсь іншою ознакою. (Як правило, це завдання неоперативного характеру з довготривалим терміном дії результатів рішення). Після завершення прийому інформації проводиться її введення та обробка, тобто відбувається затримка обробки. Цей режим використовується зазвичай при централізованому способі обробки інформації.

Діалоговий режим(Запитовий) режим, при якому існує можливість користувача безпосередньо взаємодіяти з обчислювальною системою в процесі роботи користувача. Програми обробки даних перебувають у пам'яті ЕОМ постійно, якщо ЕОМ доступна у час, чи протягом певного проміжку часу, коли ЕОМ доступна користувачеві. Взаємодія користувача з обчислювальною системою у вигляді діалогу може бути багатоаспектною та визначатися різними факторами: мовою спілкування, активною чи пасивною роллю користувача; хто є ініціатором діалогу – користувач або ЕОМ; часом відповіді; структурою діалогу тощо. Якщо ініціатором діалогу є користувач, то він повинен мати знання по роботі з процедурами, форматами даних і т.п. Якщо ініціатор - ЕОМ, то машина сама повідомляє щокроку, що треба робити з різноманітними можливостями вибору. Цей спосіб роботи називається “вибором меню”. Він забезпечує підтримку дій користувача та наказує їх послідовність. При цьому від користувача потрібна менша підготовленість.

Діалоговий режим вимагає певного рівня технічного оснащення користувача, тобто. наявність терміналу або ПЕОМ, пов'язаних із центральною обчислювальною системою каналами зв'язку. Цей режим використовується для доступу до інформації, обчислювальних або програмних ресурсів. Можливість роботи у діалоговому режимі може бути обмежена в часі початку та кінця роботи, а може бути і необмеженою.

Іноді розрізняють діалоговий та запитнийрежими, тоді під запитним розуміється одноразове звернення до системи, після якого вона видає відповідь і відключається, а під діалоговим - режим, при якому система після запиту видає відповідь і чекає на подальші дії користувача.

Режим реального масштабу часу. Означає здатність обчислювальної системи взаємодіяти з контрольованими чи керованими процесами у темпі перебігу цих процесів. Час реакції ЕОМ має задовольняти темпи контрольованого процесу чи вимогам користувачів і мати мінімальну затримку. Як правило, цей режим використовується при децентралізованій та розподіленій обробці даних.

Режим телеобробкидає можливість віддаленому користувачеві взаємодіяти з обчислювальною системою.

Інтерактивний режимпередбачає можливість двостороннього взаємодії користувача із системою, тобто. Користувач має можливість впливу на процес обробки даних.

Режим поділу часупередбачає здатність системи виділяти свої ресурси групі користувачів по черзі. Обчислювальна система настільки швидко обслуговує кожного користувача, що створюється враження одночасної роботи кількох користувачів. Така можливість досягається за рахунок програмного забезпечення.

Однопрограмний та багатопрограмний режимихарактеризують можливість системи працювати одночасно за однією або декількома програмами.

Регламентний режимхарактеризується певністю у часі окремих завдань користувача. Наприклад, отримання результатних зведень після закінчення місяця, розрахунок відомостей нарахування зарплати до певних дат тощо. Строки рішення встановлюються заздалегідь за регламентом на противагу довільним запитам.

1.2 Способи обробки даних

Розрізняються такі способи обробки даних: централізований, децентралізований, розподілений та інтегрований.

Централізованапередбачає наявність. При цьому способі користувач доставляє на ВЦ вихідну інформацію та одержують результати обробки у вигляді результативних документів. Особливістю такого способу обробки є складність і трудомісткість налагодження швидкого, безперебійного зв'язку, велика завантаженість ВЦ інформацією (бо великий обсяг), регламентацією термінів виконання операцій, організація безпеки системи від можливого несанкціонованого доступу.

Децентралізованаобробка. Цей метод пов'язані з появою ПЕОМ, дають можливість автоматизувати конкретне робоче місце.

Розподілений спосібобробки даних заснований на розподілі функцій обробки між різними ЕОМ, включеними до мережі. Цей спосіб може бути реалізований двома шляхами: перший передбачає установку ЕОМ в кожному вузлі мережі (або на кожному рівні системи), при цьому обробка даних здійснюється однією або декількома ЕОМ в залежності від реальних можливостей системи та її потреб на даний момент часу. Другий шлях - розміщення великої кількості різних процесорів усередині однієї системи. Такий шлях застосовується в системах обробки банківської та фінансової інформації, там, де необхідна мережа обробки даних (філії, відділення тощо). Переваги розподіленого способу: можливість обробляти у задані терміни будь-який обсяг даних; високий ступінь надійності, тому що при відмові одного технічного засобу є можливість моментальної заміни його на інший; скорочення часу та витрат на передачу даних; підвищення гнучкості систем, спрощення розробки та експлуатації програмного забезпечення тощо. Розподілений метод полягає в комплексі спеціалізованих процесорів, тобто. кожна ЕОМ призначена на вирішення певних завдань, чи завдань свого рівня.

Інтегрованийспосіб обробки інформації. Він передбачає створення інформаційної моделі керованого об'єкта, тобто створення розподіленої бази даних. Такий спосіб забезпечує максимальну зручність для користувача. З одного боку, бази даних передбачають колективне користування та централізоване управління. З іншого боку, обсяг інформації, різноманітність розв'язуваних завдань потребують розподілу бази даних. Технологія інтегрованої обробки інформації дозволяє покращити якість, достовірність та швидкість обробки, т.к. обробка проводиться з урахуванням єдиного інформаційного масиву, одноразово запровадженого ЕОМ. Особливістю цього способу є відділення технологічно та за часом процедури обробки від процедур збору, підготовки та введення даних.

1.3 Комплекс технічних засобів обробки інформації

Комплекс технічних засобів обробки інформації – це сукупність автономних пристроїв збору, накопичення, передачі, обробки та подання інформації, а також засобів оргтехніки, управління, ремонтно-профілактичних та інших. До комплексу технічних засобів висувають низку вимог:

Забезпечення вирішення завдань з мінімальними витратами, необхідної точності та достовірності

Можливість технічної сумісності пристроїв, їх агрегативність

Забезпечення високої надійності

Мінімальні витрати на придбання

Вітчизняною та зарубіжною промисловістю випускається широка номенклатура технічних засобів обробки інформації, що відрізняються елементною базою, конструктивним виконанням, використанням різних носіїв інформації, експлуатаційними характеристиками та ін.

1.4 Класифікація технічних засобів обробки інформації

Технічні засоби обробки інформації поділяються на великі групи. Це основні і допоміжні засоби обробки.

Допоміжні засоби - це обладнання, що забезпечує працездатність основних засобів, а також обладнання, що полегшує та робить управлінську працю комфортнішою. До допоміжних засобів обробки інформації належать засоби оргтехніки та ремонтно-профілактичні засоби. Оргтехніка представлена ​​дуже широкою номенклатурою коштів, від канцелярських товарів, до засобів доставки, розмноження, зберігання, пошуку та знищення основних даних, засобів адміністративно-виробничого зв'язку і так далі, що робить роботу управлінця зручною та комфортною.

Основні засоби - це знаряддя праці з автоматизованої обробки інформації. Відомо, що для управління тими чи іншими процесами необхідна певна управлінська інформація, що характеризує стан та параметри технологічних процесів, кількісні, вартісні та трудові показники виробництва, постачання, збуту, фінансової діяльності тощо. До основних засобів технічної обробки відносяться: засоби реєстрації та збору інформації, засоби прийому та передачі даних, засоби підготовки даних, засоби введення, засоби обробки інформації та засоби відображення інформації. Нижче всі ці кошти розглянуті докладно.

Отримання первинної інформації та реєстрація є одним із трудомістких процесів. Тому широко застосовуються пристрої для механізованого та автоматизованого вимірювання, збору та реєстрації даних. Номенклатура цих коштів дуже велика. До них відносять: електронні ваги, різноманітні лічильники, табло, витратоміри, касові апарати, машинки для рахунку банкнот, банкомати та багато іншого. Сюди ж відносять різні реєстратори виробництва, призначені для оформлення та фіксації відомостей про господарські операції на машинних носіях.

Засоби прийому та передачі інформації. Під передачею інформації розуміється процес пересилання даних (повідомлень) від одного пристрою до іншого. Взаємодіюча сукупність об'єктів, що утворюються пристрої передачі та обробки даних, називається мережею. Об'єднують пристрої, призначені для передачі та прийому інформації. Вони забезпечують обмін інформацією між місцем її виникнення та місцем її обробки. Структура засобів та методів передачі даних визначається розташуванням джерел інформації та засобів обробки даних, обсягами та часом на передачу даних, типами ліній зв'язку та іншими факторами. Засоби передачі даних представлені абонентськими пунктами (АП), апаратурою передачі, модемами, мультиплексорами.

Засоби підготовки даних представлені пристроями підготовки інформації на машинних носіях, пристрої передачі інформації з документів на носії, що включають пристрої ЕОМ. Ці пристрої можуть здійснювати сортування та коригування.

Засоби введення служать для сприйняття даних з машинних носіїв та введення інформації в комп'ютерні системи

Засоби обробки інформації грають найважливішу роль комплексі технічних засобів обробки інформації. До засобів обробки можна віднести комп'ютери, які у свою чергу розділимо на чотири класи: мікро, малі (міні); великі та суперЕОМ. Мікро ЕОМбувають двох видів: універсальні та спеціалізовані.

І універсальні і спеціалізовані можуть бути як розрахованими на багато користувачів - потужні ЕОМ, обладнані декількома терміналами і функціонуючі в режимі поділу часу (сервери), так і однокористувальними (робочі станції), які спеціалізуються на виконанні одного виду робіт.

Малі ЕОМ- працюють у режимі поділу часу та у багатозадачному режимі. Їх позитивною стороною є надійність та простота в експлуатації.

Великі ЕОМ- (Мейнферми) характеризуються великим обсягом пам'яті, високою стійкістю до відмови і продуктивністю. Також характеризується високою надійністю та захистом даних; можливістю підключення великої кількості користувачів.

Супер-ЕОМ- це потужні багатопроцесорні ЕОМ із швидкодією 40 млрд. операцій на секунду.

Сервер- комп'ютер, виділений для обробки запитів від усіх станцій мережі і що представляє цим станціям доступ до системних ресурсів та розподіляє ці ресурси. Універсальний сервер називається - сервер-додаток. Потужні сервери можна віднести до малих та великих ЕОМ. Наразі лідером є сервери Маршалл, а також існують сервери Cray (64 процесори).

Засоби відображення інформації використовують для виведення результатів обчислення, довідкових даних та програм на машинні носії, друк, екран тощо. До пристроїв виведення можна віднести монітори, принтери та плотери.

Монітор- це пристрій, призначений для відображення інформації, що вводиться користувачем з клавіатури або комп'ютера.

Принтер- це пристрій виведення на паперовий носій текстової та графічної інформації.

Плоттер- це пристрій виведення креслень та схем великих форматів на папір.

Технологія - Це комплекс наукових та інженерних знань, реалізованих у прийомах праці, наборах матеріальних, технічних, енергетичних, трудових факторів виробництва, способи їх з'єднання для створення продукту або послуги, що відповідають певним вимогам. Тому технологія нерозривно пов'язані з машинізацією виробничого чи невиробничого, передусім управлінського процесу. Управлінські технології ґрунтуються на застосуванні комп'ютерів та телекомунікаційної техніки.

Згідно з ухвалою, прийнятою ЮНЕСКО, інформаційна технологія - Це комплекс взаємопов'язаних, наукових, технологічних та інженерних дисциплін, що вивчають методи ефективної організації праці людей, зайнятих обробкою та зберіганням інформації; обчислювальну техніку та методи організації та взаємодії з людьми та виробничим обладнанням. Їхні практичні додатки, а також пов'язані з усім цим соціальні, економічні та культурні проблеми. Самі інформаційні технології вимагають складної підготовки, великих початкових витрат та наукомісткої техніки. Їх введення має починатися зі створення математичного забезпечення, формування інформаційних потоківу системах підготовки фахівців.

2 . Інформаційна технологія управління

Метою інформаційної технології управління задоволення інформаційних потреб всіх без винятку співробітників фірми, мають справу з прийняттям рішень. Вона може бути корисною на будь-якому рівні управління.

Ця технологія орієнтована на роботу в середовищі інформаційної системи управління і використовується при гіршій структурованості розв'язуваних задач, якщо їх порівнювати із завданнями, які вирішуються за допомогою інформаційної технології обробки даних.

Інформаційна технологія управління ідеально підходить для задоволення подібних потреб потреб працівників різних функціональних підсистем (підрозділів) або рівнів управління фірмою. Поставлена ​​ними інформація містить відомості про минуле, сьогодення та ймовірне майбутнє фірми. Ця інформація має вигляд регулярних чи спеціальних управлінських звітів.

Для прийняття рішень на рівні управлінського контролю інформація має бути представлена ​​в агрегованому вигляді, так, щоб переглядалися тенденції зміни даних, причини відхилень і можливі рішення. На цьому етапі вирішуються такі завдання обробки даних:

* Оцінка планованого стану об'єкта управління;

* оцінка відхилень від запланованого стану;

* Виявлення причин відхилень;

* аналіз можливих рішеньта дій.

Інформаційна технологія управління спрямована створення різних видів звітів.

Регулярні звіти створюються відповідно до встановленого графіка, що визначає час їх створення, наприклад місячний аналіз продажів компанії.

Спеціальні звіти створюються на запити управлінців або коли в компанії сталося щось незаплановане. І ті, й інші види звітів можуть мати форму підсумовувальних, порівняльних та надзвичайних звітів.

У підсумовують У звітах дані об'єднані в окремі групи, відсортовані та представлені у вигляді проміжних та остаточних підсумків за окремими полями.

Порівняльні звіти містять дані, отримані з різних джерел або класифіковані за різними ознаками і використовувані для порівняння.

Надзвичайні звіти містять дані виключно (надзвичайного) характеру.

Використання звітів підтримки управління виявляється особливо ефективним при реалізації так званого управління, але відхиленням. Управління по відхиленням передбачає, що основним змістом одержуваних менеджером даних повинні бути відхилення стану господарську діяльність фірми від деяких встановлених стандартів (наприклад, її запланованого стану). При використанні на фірмі принципів управління з відхилень до звітів, що створюються, пред'являються такі вимоги:

* звіт повинен створюватися тільки тоді, коли відхилення відбулося

* відомості у звіті мають бути відсортовані за значенням критичного для цього відхилення показника;

* всі відхилення бажано показати разом, щоб менеджер міг вловити зв'язок, що існує між ними;

* У звіті необхідно показати кількісне відхилення від норми.

Основні компоненти

Вхідна інформація надходить із систем операційного рівня. Вихідна інформація формується у вигляді управлінських звітів взручному для ухвалення рішення вигляді. Вміст бази даних за допомогою відповідного програмного забезпечення перетворюється на періодичні та спеціальні звіти, що надходять до фахівців, які беруть участь у прийнятті рішень в організації. База даних, що використовується для отримання зазначеної інформації, повинна складатися із двох елементів:

1) даних, що накопичуються на основі оцінки операцій, що проводяться фірмою;

2) планів, стандартів, бюджетів та інших нормативних документів, що визначають запланований стан об'єкта управління (підрозділи фірми).

2.1 Вибір варіантів впровадження інформаційної технології у фірмі

При впровадженні інформаційної технології у фірму необхідно вибрати одну з двох основних концепцій, що відображають точки зору, що склалися, на існуючу структуру організації та роль у ній комп'ютерної обробки інформації.

Перша концепціяорієнтується на існуючуструктуру компанії. Інформаційна технологія пристосовується до організаційної структури і відбувається лише модернізація методів роботи. Комунікації розвинені слабо, раціоналізуються лише робочі місця. Відбувається розподіл функцій між технічними працівниками та фахівцями. Ступінь ризику від впровадження нової інформаційної технології мінімальна, оскільки витрати незначні і організаційна структура фірми не змінюється.

Основний недолік такої стратегії - необхідність безперервних змін форми подання інформації, пристосованої до конкретних технологічних методів та технічних засобів. Будь-яке оперативне рішення "в'язне" на різних етапах інформаційної технології.

До перевагамстратегії можна віднести мінімальні ступінь ризику та витрати.

Друга концепціїя орієнтується на майбутнюструктуру компанії. Існуюча структура модернізуватиметься.

Ця стратегія передбачає максимальний розвиток комунікацій та розробку нових організаційних взаємозв'язків. Продуктивність організаційної структури фірми зростає, оскільки раціонально розподіляються архіви даних, знижується обсяг інформації, що циркулює по системних каналах, і досягається збалансованість між розв'язуваними завданнями.

До основних її недоліків слід віднести:

суттєві витрати на першому етапі, пов'язаному з розробкою загальної концепції та обстеження всіх підрозділів фірми;

наявність психологічної напруженості, викликаної передбачуваними змінами структури фірми і, як наслідок, змінами штатного розкладу та посадових обов'язків

Достоїнствами даної стратегії є:

раціоналізація організаційної структури фірми;

максимальна зайнятість усіх працівників;

високий професійний рівень;

інтеграція професійних функцій з допомогою використання комп'ютерних мереж.

Нова інформаційна технологія у фірмі має бути такою, щоб рівні інформації та підсистеми, що її обробляють, зв'язувалися між собою єдиним масивом інформації. У цьому пред'являються дві вимоги. По-перше, структура системи переробки інформації має відповідати розподілу повноважень у фірмі. По-друге, інформація всередині системи має функціонувати те щоб досить повно відбивати рівні управління.

2. 2 Прикладні інформаційні технології ринкової економіки

Для підтримки нових господарських механізмів мають бути розроблені адекватні ринковим відносинам НІТ. Зокрема, в сучасних умовах змін піддаються банківська та інвестиційна діяльність, удосконалюється оподаткування, з'являються нові види управлінської діяльностіта суб'єкти ринку, що потребує ефективних прикладних інформаційних технологій.

Банківська система. Розвиток та вдосконалення банківських структур породжує потребу у нових послугах фінансових установ. Децентралізація банківської системи веде до принципово нової організації, що вимагає розробки концепції комплексної інформатизації окремих установ підвищення ефективності їхнього власного функціонування, і навіть взаємодії між собою, з ЦБ РФ і з зарубіжними партнерами. p align="justify"> Банківські інформаційні технології повинні забезпечувати достатню оперативність при організації розрахунків. Крім того, ця сфера банківської діяльності є найбільш трудомісткою, містить великий обсяг обчислень і характеризується як рутинна.

Застосування імітаційного моделювання для побудови банківських технологій – один із найперспективніших підходів до вирішення стратегічних проблем. Банкір може імітувати фінансові показники банку, оцінювати ефективність та наслідки прийнятих рішень і таким чином визначати свою політику на фінансовому ринку. До цього напряму тісно примикає розробка експертних систем, орієнтованих як клієнтів банку, і на банківських фахівців.

Надзвичайно важливим питанням інформатизації банківської діяльності залишається організація зв'язку між банками Росії. Існуюча паперова технологія зазвичай потребує 2-3 днів для переказу грошей. При цьому затримка може бути обумовлена ​​як формою організації розрахунків, так і станом комунікацій. Впровадження НІТ може сприяти виходу із цієї кризи. Оскільки програмні комплекси, що самостійно розробляються і модернізуються, коштують занадто дорого, посилюється роль організацій, що спеціалізуються в галузі банківських технологій і здатних вирішувати банківські проблеми комплексно. Продукти, що з'явилися “званими банківськими платформами”, що дають, з точки зору єдиної уніфікованої функціональної бази, загальне рішення всіх банківських завдань, визначатимуть стандарти якості та функціональні можливості автоматизованих систем обробки банківської інформації.

Біржові технології. Досвід показав, що проектування біржових комп'ютерних комплексів - це логічно складна, трудомістка і тривала за часом робота, що вимагає високої кваліфікації всіх фахівців, що беруть участь у її виконанні. Проектування таких комплексів традиційно ґрунтується на інтуїції, експертних оцінках, дорогих експериментальних перевірках функціонування комплексу та практичному досвіді. Крім того, зі зростанням числа користувачів біржової технології посилюється роль високої продуктивності її функціонування, яка суттєво залежить від ідеології проектування.

Впровадження сучасних біржових інформаційних технологій у практику має сприяти підвищенню економічної ефективності роботи біржі за рахунок розширення сфери її діяльності по регіонах країни, прискорення оборотності оборотних коштів, залучення до біржового процесу масових постачальників, посередників та покупців, забезпечення можливості активного здійснення не тільки великомасштабних, а й середньо-і мало масштабних угод у масовій кількості, автоматизації трудомістких і тривалих рутинних процесів, збору н аналізу заявок від брокерських фірм на купівлю-продаж комп'ютерним способом, проведення автоматизованих торгів (розрахунок курсу, укладання угод, оформлення торгових контрактів та проведення клірингових розрахунків) єдиним правилам, які забезпечують захист інтересів інвестора, рівні права всіх учасників торгів тощо.

Технології управління. У разі ринку новим змістом наповнюються всі процедури виробничого менеджменту. Будь-яке виробництво пов'язані з потоками як внутрішньої, і зовнішньої інформації. Серед різноманіття відомостей менеджеру для прийняття рішення потрібні лише суворо визначені, а всі інші являють собою інформаційний шум. Крім того, більша частина інформації виникає не там, де її потребують, тому для успішного вирішення завдань велике значення набуває вміння подолати цю дистанцію. Вирішення проблеми комунікації впливає на швидкість надходження інформації та її своєчасність, що сприяє більш ефективній роботі підприємства. Це далеко не повне коло проблем виявляє необхідність побудови спеціальної інформаційної системи, що управляє, яка сприяє їх оптимальному вирішенню. Нині є два основних підходи до побудови таких систем. Це МIS-системи (Management Information Systems), які до потрібного моменту часу в "найзручнішій формі з урахуванням загальноприйнятого принципу економічності надають необхідну для менеджера інформацію про минуле, сьогодення та майбутнє відповідно до ситуації, що виникла. Другий підхід базується на DSS-системах ( Decision Support Systems), які орієнтовані на інтелектуальне забезпеченняпроцесів прийняття рішень і мають на меті підтримку прийнятих рішень.

Принцип виборчого розподілу інформації передбачає систематизацію інформації відповідно до таких вимог:

інформація повинна відповідати рівню управління, що виявляється у її укрупненні та ущільненні при просуванні від нижнього до верхнього рівня;

інформація має відповідати характеру управління і відповідати сукупності цілей управління, тобто. кожному рівня управління надається інформація, що дозволяє виконати всі функції процесу управління. Наприклад, на стадії аналізу використовуються не тільки поточні, а й минулі та прогнозні дані, виконується порівняння фактичних величин з плановими і виявляються причини відхилення.

Технології маркетингу Комплексне вивчення інформаційних потоків маркетингу потребує аналізу великих масивів відомостей комерційного та статистичного характеру. Маркетингова інформаційна технологія - це сукупність процедур та методів, призначених для організації перспективних та поточних маркетингових досліджень.

Податкові інформаційні системи. Перетворення податкової системи викликає необхідність модифікації, а часом і кардинальної перебудові відповідних інформаційних технологій. Оскільки податкова система сучасної Росії немає аналогів, то вирішенні проблеми інформатизації діяльності податкових служб годі було розраховувати запозичення зарубіжної програмно-математичної продукції. Тому, якщо для реалізації офіційної податкової політики і створено ефективні технології збору та обробки необхідної інформації, то така політика, якою б вдалою та перспективною вона не була, приречена на неуспіх. Ідеологам реформ, які бажають шляхом справедливого розподілу податкового навантаження стимулювати виробництво та накопичення капіталу, необхідно чітко представляти можливості НІТ.

Серед основних напрямів концепції інформатизація податкової системи доцільно виділити:

створення єдиної комплексної інформаційно-аналітичної системи, призначеної обслуговування податкових служб;

розроблення сучасної комунікаційної мережі, що забезпечує інформаційний обмін як усередині системи, так і із зовнішніми об'єктами;

підготовку кедрів у новому інформаційному середовищі.

Як основні принципи інформатизації податкових служб запропоновано:

комплексність та системність інформатизації, її підпорядкованість розв'язанню завдань, що стоять перед податковою службою в даний час та на перспективу;

активність у забезпеченні інформаційних потреб користувачів;

поетапність та наступність у проведенні інформатизації;

розподіленість зберігання та обробки інформації;

сумісність загальносистемних і спеціалізованих банків даних по входу, виходу та базовим завданням;

надання користувачеві зручного доступу до інформації в межах його компетенції; одноразове введення інформації та багаторазове, багатоцільове її використання; забезпечення необхідної конфіденційності інформації

Подібні документи

    Проблеми впровадження інформаційних технологій. Автоматизація роботи користувача. Основні етапи проектування бази даних. Функціонування предметної галузі. Спеціалізовані мови обробки даних. Обґрунтування вибору основних технічних засобів.

    курсова робота , доданий 08.02.2012

    Терміни "логічний" та "фізичний" як відображення відмінності аспектів подання даних. Методи доступу до записів у файлах. Структура систем керування базами даних. Відмінні особливості обробки даних, характерні для файлових систем та СУБД.

    лекція, доданий 19.08.2013

    Джерела геоданих для гео інформаційних систем, принципи їхньої обробки. Технічні засоби перенесення даних із паперових карт. Технологія векторизації даних. Огляд сучасних засобівта технологій безпосереднього введення координат. Геокодування.

    презентація , додано 02.10.2013

    Поняття технічних засобів управління - апаратура прийому та обробки інформації. Технічні засоби складання, виготовлення документів та їх класифікація. Принтер, сканер, диктофон. Характеристика дизайнерської студії "Акур Дизайн Студія".

    курсова робота , доданий 14.02.2011

    Характеристика сутності та призначення автоматизованих інформаційних систем (АІС), під якими розуміють сукупність інформаційних масивів технічних, програмних та мовних засобів, призначених для збирання, зберігання, пошуку, обробки даних.

    контрольна робота , доданий 29.08.2010

    Загальна характеристика технічних засобів інформаційних технологій. Життєвий циклтехнічних інформаційних технологій, його основні етапи та відмітні особливості. Визначення потреби технічної підтримкипевного виду діяльності.

    реферат, доданий 05.11.2010

    Автоматизація збору та обробки даних. Основи, таблиці та засоби для роботи з базами даних. Інструментальні засобита компоненти. Технологія створення програми. Робота з псевдонімами та зі зв'язаними таблицями. Система керування базами даних.

    методичка, доданий 06.07.2009

    Визначення теорії баз даних (БД). Елементи програми інформаційних систем. Реляційна модель даних. Завдання систем керування розподіленими базами даних. Засоби паралельної обробки запитів. Використання БД під час проведення інвентаризації.

    курсова робота , доданий 01.05.2015

    Система комп'ютерної обробки даних для збирання, систематизації, статистичної обробки, аналізу результатів навчального процесу за чверть, півріччя, рік. Модуль обробки даних про якість навчання, підсумків успішності та даних про рух учнів.

    реферат, доданий 05.02.2011

    Рівнева архітектура комп'ютерних ресурсів CMS. Потік даних від детекторів для аналізу. Скорочення розміру подій: CMS формати даних та формати Тір-даних. Ієрархія CMS даних. Засоби віддаленої роботи на LINUX машинах у CERN: PUTTY, WinSCP та Xming.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

«ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»

КАФЕДРА «СИСТЕМИ ІНФОРМАЦІЇ»

на тему: "Технічні засоби обробки інформації"

з курсу «Інформатика»

Виконав: студент 1-го курсу, група: Ек50А

Горбаченко Олена Дмитрівна

Перевірив: доцент кафедри СІ

Ткаченко В.О.

Харків 2010

Вступ

Для інформатики комп'ютер - це інструмент для роботи з інформацією, а й об'єкт вивчення. Ви дізнаєтеся, як комп'ютер влаштований, яку роботу з його допомогою можна виконувати, які для цього програмні засоби існують.

З давніх-давен люди прагнули полегшити свою працю. З цією метою створювалися різні машини та механізми, що посилюють фізичні можливості людини. Комп'ютер був винайдений у середині XX століття посилення можливостей розумової роботи людини, т. е. роботи з інформацією.

За своїм призначенням комп'ютер – універсальний технічний засіб для роботи людини з інформацією. За принципами пристрою комп'ютер – це модель людини, яка працює з інформацією.

Дещо більше 50 років минуло відтоді, як з'явилася перша електронна обчислювальна машина. За цей короткий у розвиток суспільства період змінилося кілька поколінь обчислювальних машин, а перші ЕОМ сьогодні є музейною рідкістю. Сама історія розвитку обчислювальної техніки представляє чималий інтерес, показуючи тісний взаємозв'язок математики з фізикою (насамперед із фізикою твердого тіла, напівпровідників, електронікою) та сучасною технологією, Рівнем розвитку якої багато в чому визначається прогрес у виробництві засобів обчислювальної техніки.

1. Історія розвитку комп'ютера

1.1 Перше покоління ЕОМ (1948 - 1958 рр.)

Елементною базою машин цього покоління були електронні лампи – діоди та тріоди. Машини призначалися на вирішення порівняно нескладних науково-технічних завдань. До цього покоління ЕОМ можна віднести: МЕСМ, БЕСМ-1, М-1, М-2, М-З, "Стріла", "Мінськ-1", "Урал-1", "Урал-2", "Урал- 3”, M-20, "Сетунь", БЕСМ-2, "Роздан". Вони мали значних розмірів, споживали велику потужність, мали невисоку надійність роботи та слабке програмне забезпечення. Швидкодія їх не перевищувала 2-3 тисяч операцій на секунду, ємність оперативної пам'яті-2К або 2048 машинних слів (1K=1024) довжиною 48 двійкових знаків. У 1958 р. з'явилася машина M-20 з пам'яттю 4К та швидкодією близько 20 тисяч операцій на секунду. У машинах першого покоління було реалізовано основні логічні принципи побудови електронно-обчислювальних машин і концепції Джона фон Неймана, що стосуються роботи ЕОМ по програмі, що вводиться в пам'ять, і вихідним даним (числам).

комп'ютер клавіатура монітор миша

1.2 Друге покоління ЕОМ(1959-1967)

Елементною базою машин цього покоління були напівпровідникові прилади. Машини призначалися на вирішення різних трудомістких науково-технічних завдань, і навіть управління технологічними процесами у виробництві. Поява напівпровідникових елементів в електронних схемах суттєво збільшила ємність оперативної пам'яті, надійність та швидкодію ЕОМ. Зменшилися розміри, маса та споживана потужність. З появою машин другого покоління значно розширилася сфера використання електронної обчислювальної техніки, головним чином розвитку програмного забезпечення.

З'явилися також спеціалізовані машини, наприклад ЕОМ на вирішення економічних завдань, керувати виробничими процесами, системами передачі і т.д.

1.3 Третє покоління ЕОМ(1968-13-973)

Елементна база ЕОМ - малі інтегральні схеми (МІС). Машини призначалися для широкого використання у різних галузях науки і техніки (проведення розрахунків, управління виробництвом, рухомими об'єктами та ін.). Завдяки інтегральним схемам вдалося суттєво покращити техніко-експлуатаційні характеристики ЕОМ. Наприклад, машини третього покоління, порівняно з машинами другого покоління, мають більший обсяг оперативної пам'яті, збільшилася швидкодія, підвищилася надійність, а споживана потужність, займана площа та маса зменшилися.

1.4 Четверте покоління ЕОМ(1974-1982)

Елементна база ЕОМ - великі інтегральні схеми (ВІС). Машини призначалися для різкого підвищення продуктивність праці в науці, виробництві, управлінні, охороні здоров'я, обслуговуванні та побуті. Високий ступінь інтеграції сприяє збільшенню щільності компонування електронної апаратури, підвищенню її надійності, що веде до збільшення швидкодії ЕОМ та зниження її вартості. Усе це істотно впливає на логічну структуру (архітектуру) ЕОМ та її програмне забезпечення.

1.5 П'яте покоління

90-ті роки; ЕОМ з багатьма десятками паралельно працюючих мікропроцесорів, що дозволяють будувати ефективні системи обробки знань; ЕОМ на надскладних мікропроцесорах з паралельно-векторною структурою, що одночасно виконують десятки послідовних команд програми;

Шосте та наступні покоління; оптоелектронні ЕОМ з масовим паралелізмом та нейтронною структурою - з розподіленою мережею великої кількості (десятки тисяч) нескладних мікропроцесорів, що моделюють архітектуру нейтронних біологічних систем.

2. Класифікація ЕОМ

За призначенням ЕОМ можна поділити на три групи: універсальні (загального призначення), проблемно-орієнтовані та спеціалізовані.

Універсальні ЕОМ призначені для вирішення найрізноманітніших інженерно-технічних завдань: економічних, математичних, інформаційних та інших завдань, що відрізняються складністю алгоритмів і великим обсягом даних, що обробляються. Вони широко використовуються у обчислювальних центрах колективного користування та інших потужних обчислювальних комплексах.

Характерними рисами універсальних ЕОМ є:

висока продуктивність;

різноманітність форм оброблюваних даних: двійкових, десятирічних, символьних, при великому діапазоні їх зміни та високого ступеня їх подання;

велика номенклатура виконуваних операцій, як арифметичних, логічних, і спеціальних;

велика ємність оперативної пам'яті;

розвинена організація системи введення-виведення інформації, що забезпечує підключення різноманітних видів зовнішніх пристроїв.

Проблемно-ориентированные ЕОМ служать на вирішення більш вузького кола завдань, пов'язаних, зазвичай, з управлінням технологічними об'єктами; реєстрацією, накопиченням та обробкою щодо невеликих обсягів даних; виконанням розрахунків щодо відносно нескладних алгоритмів; вони мають обмеженими порівняно з універсальними ЕОМ апаратними та програмними ресурсами.

До проблемно-орієнтованих ЕОМ можна віднести, зокрема, різні управляючі обчислювальні комплекси.

Спеціалізовані ЕОМ використовуються для вирішення вузького кола завдань або реалізації певної групи функцій. Така вузька орієнтація ЕОМ дозволяє чітко спеціалізувати їхню структуру, істотно знизити їхню складність і вартість при збереженні високої продуктивності та надійності їхньої роботи.

До спеціалізованих ЕОМ можна віднести, наприклад, програмовані мікропроцесори спеціального призначення; адептери та контролери, що виконують логічні функціїуправління окремими нескладними технічними пристроями узгодження та поєднання роботи вузлів обчислювальних систем. До таких комп'ютерів також належать, наприклад, бортові комп'ютери автомобілів, суден, літаків, космічних апаратів. Бортові комп'ютери керують засобами орієнтації та навігації, здійснюють контроль за станом бортових систем, виконують деякі функції автоматичного керування та зв'язку, а також більшість функцій оптимізації параметрів роботи об'єкта (наприклад, оптимізацію витрати палива об'єкта залежно від умов руху). Спеціалізовані міні-ЕОМ, орієнтовані працювати з графікою, називають графічними станціями. Спеціалізовані комп'ютери, що поєднують комп'ютери підприємства в одну мережу, називають файловими серверами. Комп'ютери, які забезпечують передачу інформації між різними учасниками всесвітньої комп'ютерної мережі, називають мережевими серверами.

У багатьох випадках із завданнями спеціалізованих комп'ютерних системможуть справлятися і звичайні універсальні комп'ютериАле вважається, що використання спеціалізованих систем все-таки ефективніше. Критерієм оцінки ефективності виступає відношення продуктивності обладнання до величини його вартості.

За розмірами та функціональними можливостями ЕОМ можна розділити на надвеликі, великі, малі, надмалі (мікроЕОМ).

Функціональні можливості ЕОМ зумовлюють найважливіші техніко-експлуатаційні характеристики:

швидкодія, що вимірюється усередненою кількістю операцій, що виконуються машиною за одиницю часу;

розрядність та форми подання чисел, з якими оперує ЕОМ;

номенклатура, ємність і швидкодія всіх пристроїв, що запам'ятовують;

номенклатура та техніко-економічні характеристики зовнішніх пристроїв зберігання, обміну та введення-виведення інформації;

типи та пропускна здатність пристроїв зв'язку та сполучення вузлів ЕОМ між собою (внутрішньомашинного інтерфейсу);

здатність ЕОМ одночасно працювати з кількома користувачами та виконувати одночасно кілька програм (багатопрограмність);

типи та техніко-експлутаційні характеристики операційних систем, що використовуються в машині;

наявність та функціональні можливості програмного забезпечення;

здатність виконувати програми, написані інших типів ЕОМ (програмна сумісність коїться з іншими типами ЕОМ);

система та структура машинних команд;

можливість підключення до каналів зв'язку та обчислювальної мережі;

експлуатаційна надійність ЕОМ;

коефіцієнт корисного використання ЕОМ у часі, що визначається співвідношенням часу корисної роботита часу профілактики.

Схема класифікації ЕОМ, виходячи з їх обчислювальної потужності та габаритів

Історично першими з'явилися великі ЕОМ, елементна база яких пройшла шлях від електронних ламп до інтегральних схем із надвисоким ступенем інтеграції. Перша велика ЕОМ ЕНІАК було створено 1946 року. Ця машина мала масу понад 50 т., швидкодію кілька сотень операцій на секунду, оперативну пам'ять ємністю 20 чисел; займала величезну залу площею 100 кв.м.

Продуктивність високих ЕОМ виявилася недостатньою низки завдань: прогнозування метеообстановки, управління складними оборонними комплексами, моделювання екологічних систем та інших. Це було передумовою розробки та створення суперЕОМ, найпотужніших обчислювальних систем, інтенсивно що розвиваються й у час.

Поява у 70-х роках малих ЕОМ зумовлено, з одного боку, прогресом у сфері електронної елементної бази, з другого - надмірністю ресурсів великих ЕОМ для низки додатків. Малі ЕОМ використовуються найчастіше керувати технологічними процесами. Вони компактніші і значно дешевше великих ЕОМ.

Подальші успіхи в галузі елементної бази та архітектурних рішень призвели до виникнення суперміні-ЕОМ - обчислювальної машини, що відноситься до архітектури, розмірів і вартості до класу малих ЕОМ, але за продуктивністю можна порівняти з великою ЕОМ.

Винахід в 1969 мікропроцесора призвело до появи в 70-х роках ще одного класу ЕОМ - мікроЕОМ. Саме наявність мікропроцесора служило спочатку визначальною ознакою мікроЕОМ. Сьогодні мікропроцесори застосовуються в усіх без винятку класах ЕОМ.

Суперкомп'ютери - це найпотужніші за швидкодією та продуктивністю обчислювальні машини. До суперЕОМ відносяться "Cray" та "IBM SP2" (США). Використовуються для вирішення великомасштабних обчислювальних завдань та моделювання, для складних обчислень в аеродинаміці, метеорології, фізиці високих енергій, також знаходять застосування у фінансовій сфері.

Великі машини чи мейнфрейми (Mainframe). Мейнфрейми використовуються у фінансовій сфері, оборонному комплексі, застосовуються для комплектування відомчих, територіальних та регіональних обчислювальних центрів.

Середні ЕОМ широкого призначення використовуються керувати складними технологічними виробничими процесами.

Міні-ЕОМ спрямовані використання як управляючих обчислювальних комплексів, як мережевих серверів.

Мікро-ЕОМ - це комп'ютери, в яких як центральний процесор використовується мікропроцесор. До них відносяться вбудовані мікро-ЕОМ (вбудовані в різне обладнання, апаратуру або прилади) та персональні комп'ютери PC.

Сучасні персональні комп'ютери мають майже самі характеристики, як і міні-ЕОМ вісімдесятих років. За підсумками цього ЕОМ будуються автоматизовані робочі місця (АРМ) для фахівців різного рівня, використовуються як засіб обробки інформації в інформаційних системах.

До персональних комп'ютерів належать настільні та переносні ПК.

До переносних ЕОМ відносяться Notebook (блокнот або записник) та кишенькові персональні комп'ютери (Personal Computers Handheld – Handheld PC, Personal Digital Assistants – PDA та Palmtop).

3 Архітектура ЕОМ

Класичні принципи побудови архітектури ЕОМ були запропоновані в роботі Дж. фон Неймана, Г. Голдстейга та А. Беркса в 1946 році і відомі як "принципи фон Неймана". Автори переконливо продемонстрували переваги двійкової системидля технічної реалізації зручностей та простоту виконання в ній арифметичних та логічних операцій. ЕОМ стали обробляти і нечислові види інформації - текстову, графічну, звукову та інші, але двійкове кодування даних, як і раніше, становить інформаційну основубудь-якого сучасного комп'ютера

3.1 Принцип програми, що зберігається

Спочатку програма задавалася шляхом встановлення перемичок на спеціальній комутаційній панелі. Це було дуже трудомістким заняттям. Нейман першим здогадався, що програма може також зберігатися у вигляді нулів і одиниць, причому в тій самій пам'яті, що і числа, що нею обробляються. Відсутність принципової різниці між програмою та даними дала можливість ЕОМ самій формувати для себе програму відповідно до результатів обчислень

Фон Нейман як висунув основні принципи логічного устрою ЕОМ, а й запропонував її структуру(см рис.1), яка відтворювалася протягом двох поколінь ЕОМ.

Пристрій управління (УУ) та арифметико-логічний пристрій (АЛУ) в сучасних комп'ютерах об'єднані в один блок - процесор, що є перетворювачем інформації, що надходить з пам'яті та зовнішніх пристроїв.

Пам'ять (ЗП) зберігає інформацію (дані) та програми. Запам'ятовуючий пристрій у сучасних комп'ютерів "багатоярусно" і включає оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗП) та зовнішні запам'ятовуючі пристрої (ВЗП)

ОЗУ- це пристрій, що зберігає ту інформацію, з якою комп'ютер працює безпосередньо в даний час (виконувана програма, частина необхідних для неї даних, деякі керуючі програми). ВЗУ-пристрої набагато більшої ємності, ніж ОЗУ, але істотно повільніші.

3.2 Принцип послідовного виконання операцій

Структурно основна пам'ять складається з пронумерованих осередків. Процесору в довільний момент часу доступна будь-яка комірка. Звідси можна давати імена областям пам'яті, щоб до запам'ятованим у яких значенням можна було б згодом звертатися чи змінювати їх у процесі виконання програми з допомогою присвоєних імен.

4. Пристрій ПК та їх характеристики

Персональними називаються комп'ютери, на яких може одночасно працювати лише один користувач. Персональні комп'ютери мають лише одне робоче місце.

Під терміном "конфігурація" комп'ютера розуміють список пристроїв, що входять до його складу.

Відповідно до принципу відкритої архітектури апаратне забезпечення комп'ютерів може бути різним. Але будь-який персональний комп'ютер має обов'язковий та додатковий набір пристроїв.

Обов'язковий набір пристроїв:

Монітор - пристрій виведення текстової та графічної інформації.

Клавіатура – ​​пристрій для введення текстової інформації.

Системний блок – об'єднання великої кількості різних комп'ютерних пристроїв.

4.1 Системний блок

Системний блок – найголовніший блок комп'ютера. До нього підключаються всі інші блоки, які називають зовнішніми або периферійними пристроями. У системному блоці є основні електронні компоненти комп'ютера. ПК побудований на основі НВІС (надвеликих інтегральних схем), і майже всі вони знаходяться всередині системного блоку, на спеціальних платах (плата - пластмасова пластина, на якій закріплені та з'єднані між собою електронні компоненти - НВІСи, мікросхеми та ін.). Найважливішою платою комп'ютера є системна плата. На ній знаходяться центральний процесор, співпроцесор, оперативний пристрій - ОЗУ і роз'єми для підключення плат-контролерів зовнішніх пристроїв.

У системному блоці розміщуються:

· Блок живлення - пристрій, що перетворює змінну напругу електромережі в постійну напругу різної полярності та величини, необхідне для живлення системної плати та внутрішніх пристроїв. Блок живлення містить вентилятор, що створює потоки повітря, що циркулюють, для охолодження системного блоку.

· Системна плата (материнська плата);

· магістраль (системна шина);

· Процесор;

· звукова карта;

· Відеокарта (графічна карта);

· Накопичувачі на жорстких магнітних дисках;

· Накопичувачі на гнучких магнітних дисках;

· Оптичні, магнітооптичні та ін накопичувачі;

· Накопичувач CD-ROM, DVD-ROM;

4.2 Монітор

Монітор - одна із головних універсальних засобів виведення інформації, що показує, що робить комп'ютер нині. Монітор підключається до відеокарти, встановленої на комп'ютері.

Монітори випускаються з різними трубками – від 14 до 21 дюйма. Вимірювання трубки проводиться по діагоналі від кута до кута - до горизонтальної ширини це не відноситься. Оскільки зовнішні межі трубки частково приховані корпусом монітора, видима діагональ екрана завжди менша за її вказаний розмір.

Якщо ви збираєтеся готувати до публікації книги або журнали, або створювати масштабні креслення та діаграми, то в цьому випадку вам знадобиться монітор розміром 21 дюйм. Але якщо ви звичайний користувач, вам буде достатньо 15 або 17-дюймового монітора.

На панелі керування монітором можуть бути регулятори, кнопки або комбінації тих чи інших. У всіх моніторах, крім найдешевших, інструкції з налаштування відображаються на екрані. Параметри налаштування дозволяють змінювати яскравість, контрастність та розташування зображення на екрані.

Деякі монітори (здебільшого вже застарілого типу) мають вбудовані колонки та мікрофон, а іноді і вбудовану відеокамеру для проведення відеоконференцій.

4.3 Клавіатура

Клавіатура займає перше місце у ієрархії пристроїв введення. Крім повного набору букв алфавіту, чисел та математичних знаків, на клавіатурі є клавіші керування, такі як табуляція та повернення каретки. Крім цього, є клавіші, пов'язані виключно з командами - наприклад, пересування курсору екраном, перехід до початку або кінця документа та видалення помилок. Основна функція клавіатури - це введення цифрової та текстової інформації. Клавіатура буває різного кольору та форми, але незалежно від зовнішнього вигляду генерує стандартний набір цифрових кодів, що розпізнаються комп'ютером. Клавіатура складається з мікропроцесора, а також 104 клавіш і 3 інформаційних режимів роботи світлових індикатора в правому. верхньому кутку. Кабель подає живлення від комп'ютера та направляє його до клавіатури. Контакти під кожною кнопкою з'єднані проводами з мікропроцесором так, що кожну з кнопок можна просто ідентифікувати. При натисканні кнопки відбувається відхилення в електричному потоці. Мікропроцесор посилає комп'ютер код, званий кодом опитування клавіатури. Він також визначає, коли були натиснуті одночасно дві клавіші, як у разі використання Shift для друку великих букв. У дешевих клавіатурах контакти під кнопкою нагадують сендвічі на гнучкій мембрані. Вони виходять з ладу швидше, ніж дорогі моделі, в яких використовуються механічні перемикачі для кожної кнопки. Різниця полягає також в якості роботи та шумі.

Стандартні клавіатури мають компонування QWERTY (назва походить від перших шести англійських букв у верхньому ряду) і бувають наступних видів: грязевідштовхувальні та водовідштовхувальні; ергономічні, клавіатури для дітей та інфрачервоні, які не потребують підключення через кабель.

4.4 Порти

До портів підключаються периферійні пристрої вводу/виводу. Роз'єми портів зазвичай встановлюються прямо на системну плату і виносяться на задню стінку комп'ютера. Порти взаємодіють із південним мостом чіпсету, також можливий варіант, коли деякі порти обслуговуються спеціалізованим чіпом SuperlO, який, у свою чергу, взаємодіє з південним мостом. Порти також називають інтерфейсами. На задній панелі комп'ютера можна зустріти роз'єм наступних портів (інтерфейсів).

Послідовний порт (СОМ). Присутня в комп'ютерах вже більше двох десятків років, проте останнім часом застосовується не дуже часто. Спочатку в комп'ютерах були присутні два послідовні порти COMI і COM2, однак у багатьох сучасних платах є роз'єм тільки для COMI, а в деяких нових платах послідовний порт відсутній, як застарілий.

Паралельний порт (LPT). До нього підключаються деякі моделі принтерів, сканерів та інші пристрої. Стандартний паралельний порт має не дуже високу швидкодію, тому використовуються його прискорені режими роботи ЕСР або ЕРР. Цей порт також є застарілим і може бути відсутнім на деяких нових платах.

Ігровий порт. До нього підключаються джойстики, керма та інші ігрові маніпулятори. На комп'ютерах цього порту немає, а сучасні ігрові пристрої підключаються за допомогою USB.

Порт PS/2. У більшості комп'ютерів є два спеціалізовані порти: перший для підключення клавіатури, другий - для миші. Якщо їх немає, тоді клавіатуру і мишу слід підключати до роз'єму USB.

USB. Найбільш популярний інтерфейс для найрізноманітніших периферійних пристроїв. На задній панелі зазвичай є від 2 до 8 роз'ємів USBКрім того, кілька роз'ємів можуть бути присутніми на передній панелі комп'ютера.

IEEE 1394 (FireWire). Високошвидкісний послідовний порт для цифрових відеопристроїв. Не кожна системна плата підтримує IEEE 1394, тому для роботи з цифровим відео зазвичай доводиться придбати додатковий контролер.

Рознімання звукового адаптера. Кожна системна плата оснащується вбудованим звуковим адаптером, і на задній панелі зазвичай є кілька роз'ємів для підключення колонок, мікрофона та інших аудіопристроїв. Останнім часом все частіше можна зустріти багатоякісні високоякісні звукові адаптери (HD Audio), а також нові види роз'ємів: оптичний і коаксіальний.

VGA. Для підключення монітора. За наявності інтегрованого відеоадаптера цей роз'єм буде присутній на задній стінці системної плати.

4.5 Миша

Комп'ютерна миша не схожа на свою тезку, але це ім'я міцно прикріпилося до неї. Основне завдання миші – це керувати рухом курсору по екрану.

Усі миші працюють майже однаково. Кулька всередині миші треться про ролики. На кінці кожного ролика є диск та сенсор для виявлення руху. Також обертання кулі передається двом пластмасовим валам, положення яких з великою точністю зчитується інфрачервоними оптопарами (тобто парами "світловипромінювач-фотоприймач"). Один ролик повертається під час руху миші зліва направо, а інший - під час руху назад і вперед. Ці рухи фіксуються в інструкції екранного покажчика.

Більшість мишей є оптико-механічними. Але існую повністю механічні та оптичні варіанти. Механічні частини миші - покрита гумою сталева кулька і два (або більше) ролики. Ролики працюють з оптичними детекторами, що визначають рухи по горизонталі та вертикалі. Додаткові ролики потрібні, щоб стабілізувати роботу кульки – зробити її рухи більш плавними. Під час руху миші ролики фіксують градус, швидкість і напрямок. Ці дані надсилаються на комп'ютер. Користувач натискає одну із клавіш миші. сигнал надсилається в операційну систему і повідомляє програмне забезпечення, яка клавіша була натиснута. Після цього програмне забезпечення виконує завдання.

Існують три способи підключення миші до комп'ютера. Більшість мишей підключаються до порту PS/2, якими оснащені сучасні комп'ютери. У старіших комп'ютерах миші підключаються до послідовного порту. Деякі миші підключаються через USB-порт (у такий спосіб підключаються до комп'ютера лазерні мишки). Тільки нові комп'ютери мають такий порт.

Роздільна здатність мишей зазвичай становить близько 600 dpi (dot per inch - точок на дюйм). Це означає, що при переміщенні миші на 1 дюйм (2,54 см) покажчик миші на екрані переміщується на 600 пікселів.

Миші зазвичай мають дві кнопки управління, які використовуються при роботі з графічним інтерфейсом програм. В даний час з'явилися миші з додатковим коліщатком, яке розташовується між кнопками. Воно призначене для прокручування вгору або вниз зображень, текстів або Web-сторінок, що не вміщаються повністю на екрані.

Сучасні моделі мишей часто є бездротовими – вони підключаються до комп'ютера без допомоги кабелю за допомогою звичайних батарейок.

У портативних комп'ютерахзамість миші використовується сенсорна панель тачпад (від англійського слова TouchPad), яка є панель прямокутної форми, чутливу до переміщення пальця та натискання пальцем. Переміщення пальця поверхнею сенсорної панеліперетворюється на переміщення курсору на екрані монітора. Натискання на поверхню сенсорної панелі еквівалентно натискання кнопки миші.

5. Структурна схема та пристрій ПК

Основним пристроєм ПК є материнська плата, що визначає його конфігурацію. Всі пристрої ПК підключаються до цієї плати за допомогою роз'ємів, розташованих на цій платі. З'єднання всіх пристроїв у єдину системузабезпечується за допомогою системної магістралі (шини), що представляє собою лінії передачі даних, адрес та управління.

Ядро ПК утворюють процесор (центральний мікропроцесор) і основна пам'ять, що складається з оперативної пам'яті та постійного пам'яті (ПЗУ) або перепрограмованого постійного пам'яті ППЗУ. ПЗП призначається для запису та постійного зберігання даних.

Підключення всіх зовнішніх пристроїв: клавіатури, монітора, ЗУ, миші, принтера і т.д. забезпечується через контролери, адаптери, карти.

Контролери, адаптери чи карти мають власний процесор і пам'ять, тобто. являють собою спеціалізований процесор.

Мікропроцесор .

Центральний мікропроцесор (невелика мікросхема, що виконує всі обчислення та обробку інформації) - це ядро ​​ПК. У комп'ютерах типу IBM PC використовуються мікропроцесори фірми Intel та сумісні з ними мікропроцесори інших фірм.

Компоненти мікропроцесора:

· АЛУ виконує логічні та арифметичні операції

· Пристрій управління управляє всіма пристроями ПК

· Регістри використовуються для зберігання даних та адрес

· Схема управління шиною та портами – здійснює підготовку пристроїв до обміну даними між мікропроцесором та портом введення – виведення, а також управляє шиною адреси та управління.

· Основні характеристики процесора:

· Розрядність - число двійкових розрядів, які одночасно обробляються при виконанні однієї команди. Більшість сучасних процесорів - це 32-розрядні процесори, але випускаються і 64-розрядні процесори.

· Тактова частота – кількість циклів роботи пристрою за одиницю часу. Чим вища тактова частота, тим вища продуктивність.

· Наявність вбудованого математичного співпроцесора

· Наявність та розмір Кеш-пам'яті.

· Оперативна пам'ять

Оперативний пристрій (ОЗУ або RAM) - область пам'яті, призначена для зберігання інформації протягом одного сеансу роботи з комп'ютером. Конструктивно ОЗП виконано у вигляді інтегральних мікросхем.

З неї процесор зчитує програми та вихідні дані для обробки у свої регістри, в неї записує отримані результати. Назва "оперативна" ця пам'ять отримала тому, що вона працює дуже швидко, в результаті процесору не доводиться чекати під час читання або запису даних на згадку.

Проте швидкодія ОЗП нижче швидкодії регістрів процесора, тому перед виконанням команд процесор переписує дані з ОЗП регістри. За принципом дії розрізняють динамічну пам'ять та статичну.

Осередки динамічної пам'яті є мікроконденсаторами, які накопичують заряд на своїх обкладках. Осередки статичної пам'яті є тригери, які можуть бути у двох стійких станах.

Основні параметри, що характеризують ОЗУ - це ємність та час звернення до пам'яті. ОЗУ типу DDR ​​SDRAM (синхронна пам'ять з подвійною швидкістю передачі даних) вважається найбільш перспективною для ПК.

Кеш-пам'ять

Комп'ютеру необхідно забезпечити швидкий доступдо оперативної пам'яті, інакше мікропроцесор простоюватиме, і швидкодія комп'ютера зменшиться. Тому сучасні комп'ютери оснащуються кеш-пам'яттю або надоперативною пам'яттю.

За наявності Кеш-пам'яті дані з ОЗУ спочатку переписуються до неї, а потім у регістри процесора. При повторному зверненні до пам'яті спочатку здійснюється пошук потрібних даних у Кеш-пам'яті і необхідні дані з Кеш-пам'яті переносяться в регістри, тому підвищується швидкодія.

Контролери

Тільки та інформація, яка зберігається в ОЗП, доступна процесору для обробки. Тому необхідно, щоб у його оперативній пам'яті знаходилися програма та дані.

У ПК інформація із зовнішніх пристроїв (клавіатури, жорсткого дискаі т.д.) пересилається в ОЗУ, а інформація (результати виконання програм) з ОЗУ також виводиться зовнішні пристрої (монітор, жорсткий диск, принтер тощо.).

Таким чином, у комп'ютері повинен здійснюватись обмін інформацією (введення-виведення) між оперативною пам'яттю та зовнішніми пристроями. Пристрої, які здійснюють обмін інформацією між оперативною пам'яттю та зовнішніми пристроями, називаються контролерами або адаптерами, іноді картами. Контролери, адаптери чи карти мають власний процесор і пам'ять, тобто. являють собою спеціалізований процесор.

Контролери або адаптери (схеми, що управляють зовнішніми пристроями комп'ютера) знаходяться на окремих платах, які вставляються в уніфіковані роз'єми (слоти) на материнській платі

Системна магістраль.

Системна магістраль (шина) - це сукупність проводів та роз'ємів, які забезпечують об'єднання всіх пристроїв ПК у єдину систему та їхню взаємодію.

Для підключення контролерів або адаптерів сучасні ПК мають такі слоти як PCI. Слоти PCI-E Express для підключення нових пристроїв до більш швидкісної шини даних. Слоти AGP призначені для підключення відеоадаптера

Для підключення накопичувачів (жорстких дисків та компакт-дисків) використовуються інтерфейси IDE та SCSI. Інтерфейс - це сукупність засобів з'єднання та зв'язку пристроїв комп'ютера.

Підключення периферійних пристроїв (принтери, миша, сканери тощо) здійснюється через спеціальні інтерфейси, які називаються портами. Порти встановлюються на задній стінці системного блоку.

Слоти (роз'єми) розширення конфігурації ПК призначені для підключення додаткових пристроїв до основної шини даних комп'ютера. До основних плат розширення, призначених для підключення до шини додаткових пристроїв, відносяться:

· Відеоадаптери (відеокарти)

· Звукові плати

· Внутрішні модеми

· Мережні адаптери (для підключення до локальної мережі)

· SCSI - адаптери

Зовнішня пам'ять. Класифікація накопичувачів

Для зберігання програм та даних у ПК використовуються накопичувачі різних типів. Накопичувачі - це пристрої для запису та зчитування інформації з різних носіїв інформації. Розрізняють накопичувачі зі змінним та вбудованим носієм.

За типом носія інформації накопичувачі поділяються на накопичувачі на магнітних стрічках та дискові накопичувачі. До накопичувачів на магнітних стрічках ставляться стримери та інших. Ширший клас накопичувачів становлять дискові накопичувачі.

За способом запису та читання інформації на носій дискові накопичувачі поділяються на магнітні, оптичні та магнітооптичні.

До дискових накопичувачів відносяться:

· Накопичувачі на флоппі-дисках;

· Накопичувачі на незмінних жорстких дисках (вінчестери);

· Накопичувачі на змінних жорстких дисках;

· Накопичувачі на магнітооптичних дисках;

· Накопичувачі на оптичних дисках (CD-R CD-RW CD-ROM) з одноразовим записом і

· Накопичувачі на оптичних DVD-дисках (DVD-R DVD-RW DVD-ROM та ін)

Додаткові пристрої

Периферійні пристрої - це пристрої, які підключаються до контролерів ПК та розширюють його функціональні можливості

За призначенням додаткові пристрої поділяються на:

· пристрої введення (трекболи, джойстики, світлове пір'я, сканери, цифрові камери, діджітайзери)

· пристрої виведення (плотери або графобудівники)
пристрої зберігання (стримери, zip – накопичувачі, магнітооптичні накопичувачі, накопичувачі HiFD та ін.)

· Пристрої обміну (модеми)

6. Подання інформації в комп'ютері, одиниці виміру інформації

У ЕОМ застосовується двійкова система числення, тобто. усі числа в комп'ютері подаються за допомогою нулів та одиниць, тому комп'ютер може обробляти лише інформацію, подану у цифровій формі.

Для перетворення числової, текстової, графічної, звукової інформації на цифрову необхідно застосувати кодування. Кодування – це перетворення даних одного типу через дані іншого типу. У ЕОМ застосовується система двійкового кодування, Заснована на поданні даних послідовністю двох знаків: 1 і 0, які називаються двійковими цифрами (binary digit - скорочено bit).
Отже, одиницею інформації у комп'ютері є один біт, тобто. двійковий розряд, який може набувати значення 0 або 1. Вісім послідовних біт складають байт. В одному байті можна закодувати значення одного символу із 256 можливих (256 = 2 у ступені 8). Найбільшою одиницею інформації є кілобайт (Кбайт), рівний 1024 байтам (1024 = 2 ступенем 10). Ще більші одиниці виміру даних: мегабайт, гігабайт, терабайт (1 Мбайт = 1024 Кбайт; 1 Гбайт = 1024 Мбайт; 1 Тбайт = 1024 Гбайт).

Цілі числа кодуються двійковим кодом досить просто (шляхом поділу числа на два). Для кодування нечислової інформації використовується наступний алгоритм: всі можливі значення інформації, що кодується, нумеруються і ці номери кодуються за допомогою двійкового коду.

Наприклад, для подання текстової інформації використовується таблиця нумерації символів або таблиця кодування символів, у якій кожному символу відповідає ціле число (порядковий номер). Вісім двійкових розрядів можуть закодувати 256 різних символів.

Існуючий стандарт ASCII (8 - розрядна система кодування) містить дві таблиці кодування - базову та розширену. Перша таблиця містить 128 основних символів, у ній розміщені коди символів англійського алфавіту, а другий таблиці кодування містяться 128 розширених символів.

Так як у цей стандарт не входять символи національних алфавітів інших країн, то кожній країні 128 кодів розширених символів замінюються символами національного алфавіту. В даний час існує безліч таблиць кодування символів, у яких 128 кодів розширених символів замінено символами національного алфавіту.

Так, наприклад, кодування символів російської мови Widows-1251 використовується для комп'ютерів, які працюють під ОС Windows. Інше кодування для російської мови - це КОІ - 8, яке також широко використовується в комп'ютерних мережах та російському секторі Інтернет.

В даний час існує універсальна система UNICODE, заснована на 16-розрядному кодуванні символів. Ця 16 - розрядна система забезпечує універсальні коди 65536 різних символів, тобто. у цій таблиці можуть розміститися символи мов більшості країн світу.

Для кодування графічних даних застосовується, наприклад, метод кодування як растр. Координати точок та їх властивості описуються за допомогою цілих чисел, що кодуються за допомогою двійкового коду. Так чорно-білі графічні об'єкти може бути описані комбінацією точок з 256 градаціями сірого кольору, тобто. для кодування яскравості будь-якої точки достатньо 8-розрядного двійкового числа.

Режим представлення кольорової графіки в системі RGB із використанням 24 розрядів (по 8 розрядів для кожного з трьох основних кольорів) називається повнокольоровим. Для повнокольорового режиму у системі CMYK необхідно мати 32 розряди (чотири кольори по 8 розрядів).

Висновки

Історія розвитку ПК складається з 5 етапів:

· Перше покоління ЕОМ (1948-1958)

· Друге покоління ЕОМ(1959-1967)

· Третє покоління ЕОМ(1968-1973)

· Четверте покоління ЕОМ(1974-1982)

· П'яте покоління ЕОМ

Кожне наступне покоління ЕОМ має порівняно з попередніми суттєво найкращі характеристики. Так, продуктивність ЕОМ і ємність всіх пристроїв збільшується, як правило, більше ніж на порядок.

Розвиток ПК призвів до більш швидкого та легким способомобробки інформації Комп'ютери стали доступними для кожної людини, а не лише для окремого кола людей. Полегшилася робота всіх верств суспільства.

· Пристрої ПК:

· Системний блок

· Клавіатура

· Монітор

У наш час до пристроїв ПК також відносяться колонки (для відтворення звуку), принтер, сканер, веб-камери та інше.

Список використаної літератури

1. Угрінович Н. Д. Практикум з інформатики та інформаційних технологій. - Біном.Лабораторія знань, 2004 - 106 стор.

2. Цвєткова А.В. Інформатика та інформаційні технології, 2008 - 228 стор.

Розміщено на Allbest.ur

Подібні документи

    Сфери застосування персонального комп'ютера. Основні блоки ПК, методи комп'ютерної обробки інформації. Пристрої введення та виведення, зберігання інформації: системний блок, клавіатура, монітор, миша, сканер, дігітайзер, принтер, дисковий накопичувач.

    презентація , доданий 25.02.2011

    Обробка інформації комп'ютерами. Засоби перетворення інформації на цифрову форму і назад. Основні пристрої: системний блок, жорсткий диск, материнська плата. Пристрої введення та виведення інформації: клавіатура та маніпулятор миша.

    курсова робота , доданий 25.11.2010

    Аналіз особливостей роботи спеціальних пристроїв для введення інформації на згадку про комп'ютера. Клавіатура – ​​пристрій, який дозволяє вводити числову та текстову інформацію. Види маніпуляторів: миша, трекбол, джойстик. Пристрої для цифрової інформації.

    курсова робота , доданий 14.04.2013

    Функції основних компонентів: системний блок, клавіатура, маніпулятор "миша", монітор. Призначення вмісту системного блоку, властивості вихідних матеріалів. Характеристика та принципи роботи рідкокристалічних та плазмових моніторів.

    контрольна робота , доданий 10.10.2009

    Тенденції розвитку обчислювальної техніки. Найважливіші характеристики робочого місця та санітарно-гігієнічні норми. Техніка безпеки під час роботи на персональному комп'ютері, його пристрій та програмне забезпечення. Майбутнє накопичувачів інформації.

    презентація , додано 12.07.2011

    Характеристики інформації. Переведення числа з двійкової системи в десяткову, шістнадцяткову та вісімкову. Методи оцінки кількості інформації. Технічні засоби обробки інформації. Принцип роботи, історія винаходу струминного принтера.

    контрольна робота , доданий 22.10.2012

    Основні структурні елементи ПК: системний блок, монітор, миша, клавіатура, зовнішні пристрої. Додаткові пристрої, що підключаються до комп'ютера.

    презентація , доданий 11.07.2017

    Види інформації, із якими працюють сучасні комп'ютери. Поняття "інформація": у фізиці, у біології, у кібернетиці. Подання інформації. Кодування та канали передачі інформації. Локальні комп'ютерні мережі. Зберігання інформації у файлах.

    контрольна робота , доданий 13.01.2008

    Інформаційна безпека, її цілі та завдання. Канали витоку інформації. Програмно-технічні методи та засоби захисту інформації від несанкціонованого доступу. Модель загроз безпеки інформації, що обробляється на об'єкті обчислювальної техніки.

    дипломна робота , доданий 19.02.2017

    Компоненти персонального комп'ютера: блок живлення, материнська плата, пристрій процесора, оперативної пам'яті, відео та звукової карти, мережного адаптера та жорсткого диска. Знімні носії інформації. Монітор, клавіатура та миша. Периферійні пристрої.

Комплекс технічних засобів обробки інформації - це сукупність автономних пристроїв для збирання, накопичення, передачі, обробки та подання інформації, а також засобів оргтехніки, управління, ремонтно-профілактичних та інших. До комплексу технічних засобів висувається низка вимог:

Забезпечення вирішення завдань із мінімальними витратами, необхідної точності та достовірності;

Можливість технічної сумісності пристроїв, їхня агрегативність;

Забезпечення високої надійності;

Мінімальні витрати на придбання.

Вітчизняною та зарубіжною промисловістю випускається широка номенклатура технічних засобів обробки інформації, що відрізняються елементною базою, конструктивним виконанням, використанням різних носіїв інформації, експлуатаційними характеристиками.

Технічні засоби обробки інформації поділяються на великі групи. Це основні та допоміжні засоби обробки (рис.12). Допоміжні засоби інформатизації- це обладнання, що забезпечує працездатність основних засобів, а також обладнання, що полегшує та робить управлінську працю комфортнішою. До допоміжних засобів обробки інформації належать засоби оргтехніки та ремонтно-профілактичні засоби. Оргтехніка представлена ​​дуже широкою номенклатурою коштів, від канцелярських товарів, до засобів доставки, розмноження, хропіння, пошуку та знищення основних даних, засобів адміністративно-виробничого зв'язку і так далі, що робить роботу управлінця зручною та комфортною.


Рис. 12. Класифікація технічних засобів обробки інформації

Основні засоби інформатизації- це знаряддя праці з автоматизованої обробки інформації. Відомо, що для управління тими чи іншими процесами необхідна певна управлінська інформація, що характеризує стан та параметри технологічних процесів, кількісні, вартісні та трудові показники виробництва, постачання, збуту, фінансової діяльності. До основних засобів технічної обробки відносяться: засоби реєстрації та збору інформації, засоби прийому та передачі даних, засоби підготовки даних, засоби введення, засоби обробки інформації та засоби відображення інформації.

Отримання первинної інформації та реєстрація є одним із трудомістких процесів. Тому широко застосовуються пристрої для механізованого та автоматизованого виміру, збору та реєстрації даних. Номенклатура цих коштів дуже велика. До них відносять: електронні ваги, різноманітні лічильники, табло, витратоміри, касові апарати, машинки для рахунку банкнот, банкомати та багато іншого. А також різні реєстратори виробництва, призначені для оформлення та фіксації відомостей про господарські операції на машинних носіях.

Засоби прийому та передачі інформації. Під передачею інформації розуміється процес пересилання даних (повідомлень) від одного пристрою до іншого.

Засоби підготовки даних представлені пристроями для підготовки інформації на машинних носіях, пристроями для передачі інформації документів на носії.

Кошти введення служать сприйняття даних машинних носіїв і введення інформації у комп'ютерні системи.

Кошти обробки інформації грають найважливішу роль комплексі технічних засобів обробки інформації. До засобів обробки можна віднести комп'ютери, які у свою чергу розділимо на чотири класи: мікро-ЕОМ, малі (міні) ЕОМ, великі та супер-ЕОМ.

Мікро-ЕОМ бувають двох видів: універсальні та спеціалізовані. І універсальні і спеціалізовані можуть бути як розрахованими на багато користувачів - потужні ЕОМ, обладнані декількома терміналами і функціонуючі в режимі поділу часу (сервери), так і однокористувальними (робочі станції), які спеціалізуються на виконанні одного виду робіт.

Малі ЕОМ - працюють у режимі поділу часу та в багатозадачному режимі, відрізняються надійністю та простотою в експлуатації.

Великі ЕОМ (мейнферми) характеризуються великим обсягом пам'яті, високою стійкістю до відмови і продуктивністю, а також високою надійністю і захистом даних; можливістю підключення великої кількості користувачів.

Супер-ЕОМ - це потужні багатопроцесорні ЕОМ із швидкодією 40 млрд. операцій на секунду.

Сервер - комп'ютер, виділений для обробки запитів від усіх станцій мережі, що представляє цим станціям доступ до системних ресурсів і розподіляє ці ресурси. Універсальний сервер називається - сервер-додаток. Потужні сервери можна віднести до малих та великих ЕОМ.

Засоби відображення інформації використовують для виведення результатів обчислення, довідкових даних та програм на машинні носії, друк, екран. До пристроїв виведення можна віднести монітори, принтери та плотери. Монітор - це пристрій, призначений для відображення інформації, що вводиться користувачем з клавіатури або комп'ютера. Принтер - це пристрій виведення паперовий носій текстової та графічної інформації. Плоттер – це пристрій виведення креслень та схем великих форматів на папір.

Офісна техніка- Невід'ємна частина технічного обладнання будь-якого офісу. Офісна організаційна техніка(оргтехніка) - технічні засоби, що застосовуються для механізації та автоматизації управлінських та інженерно-технічних робіт. Недостатнє застосування засобів оргтехніки призводить до зниження продуктивності праці та ефективності роботи управлінського та технічного персоналу. Під оргтехнікою розуміють технічні засоби, що використовуються у діловодстві для створення інформаційних паперових документів, їх копіювання, розмноження, обробки, зберігання, транспортування та засоби адміністративно-управлінського зв'язку.

Засоби складання та виготовлення документів. До них відносяться друкарські машинки, організаційні автомати. Машинки, що пишутьНещодавно ще незамінний вид обладнання дедалі більше витісняється персональними комп'ютерами, оснащеними принтерами. Механічні машини, що пишуть, найпростіші і дешевші, але і найнезручніші в роботі. Електричні друкарські машини вимагають від друкарки мінімальних зусиль при натисканні клавіш і в той же час забезпечують велику кількість копій - до 12. Електронні друкарські машинки, володіючи всіма перевагами електричних, мають ще й пам'ять, що наближає їх по ефективності до організаційних автоматів. Пам'ять електронних машинок може бути як внутрішня (електронна, магнітна), так і зовнішня (магнітні карти, стрічки, дискети). У цій пам'яті зберігається різноманітна інформація: стандартні тексти, шаблони, форматні документи. Друкована інформація також може записуватися на згадку для подальшого аналізу та використання. Природно, інформацію, що витягується з пам'яті, можна безпосередньо під час друку редагувати, змінювати адреси, прізвища та будь-які інші фрагменти текстів. Електронні друкарські машинки можуть мати дисплей для попереднього виведення на екран і редагування інформації, що друкується, можуть бути підключені до комп'ютера для введення-виведення необхідної інформації і редагування текстів за допомогою більш сучасних комп'ютерних редакторів. Канцелярські друкарські машинки настільні і важко переносні, серед них є і механічні, електричні та електронні. Портативні або дорожні машинки, що пишуть, найчастіше бувають механічними. До спеціалізованих друкарських машинок, в залежності від призначення, відносяться друкарські машинки зі шрифтом для сліпих, наборно-пишучі машини та автомати для підготовки форм для подальшого тиражування, стенографічні машини та приставки для формування стенографічних звітів про наради, плоскодрукуючі друкарські машинки для вдрукування та бланках та нанесення написів на креслення.

Організаційні автомати - ето зареєстрований комплекс електромеханічних та електронних пристроїв, призначених для дня автоматизації процесу складання, редагування та виготовлення текстових та табличних документів. Оргавтомати включають швидкодіючі друкуючі пристрої, різні запам'ятовуючі пристрої, мікропроцесори та інші пристрої управління, дисплеї. Функціональні можливості оргавтоматів ширші, ніж у електронних машинок, що пишуть. Слід особливо наголосити на доцільності застосування диктофонної техніки як проміжну ланку реєстрації інформації при створенні машинописних документів. Статистика показує, що витрати на складання документа з проміжним задиктуванням тексту на диктофон і подальшим друком з диктофона в 2-3 рази менше, ніж при рукописній підготовці та подальшому друку з чернетки. При великих обсягах регулярних машинописних робіт у організаціях доцільно створювати диктофонно-машинописні бюро.

Транспортування документів між службовими приміщеннями фірми, банку, бібліотеки чи іншої організації може здійснюватися за допомогою транспортування документів (візків, конвеєрів, ліфтів, пневмопошти) . Ліфтові транспортери (або підйомники) використовуються для вертикального переміщення документів. За принципом дії вони можуть бути дискретними та безперервними. Якщо ліфти мають безперервне переміщення, тоді на їх платформах (піддонах) використовуються програмовані пристрої автоматичного вивантаження та захоплення вантажу.

Пневматична пошта забезпечує переміщення документів по пневмотрубопроводу з великою швидкістюі великі відстані. Багато пневмопошти забезпечують передачу вантажів у різних напрямках з автоматичною маршрутизацією за заданою програмою.

Засоби обробки документівпризначені для здійснення адресації, маркування, брошурування та інших операцій над документами. Адресувальні машини широко використовуються для впечатування в документи локальних фрагментів текстів, найчастіше стандартних: адрес клієнтів, заголовків рахунків, заяв, сповіщень платіжних документів. Адресувальна машина копіює на документи або на етикетки для наступної наклейки фрагмента тексту, що оперативно вибирається з великої кількості текстів, що зберігаються або в пам'яті машини, або у вигляді друкованих форм у картотеці штемпелів-шаблонів, часто вставлених для зручності ручного вибору різнокольорові стандартні рамки. В адресувальні машини використовуються спеціальні форми для плоского, а іноді і високого друку. Тексти для друку можуть бути також отримані з комп'ютера.

Маркувальні машини (франкувальні машини) замість марок на конвертах друкують поштові штампи із зазначенням дати поштового відправленнята суми оплати. При друкуванні на лічильнику франкувальної машини накопичуються суми платежів, що підлягають виконанню. Такий поштовий штамп може містити коротке рекламне оголошення, найменування організації, адресу, телефон.

Штемпелювальні пристрої (нумератори) служать для друкування на коротких документах цифрових повідомлень: номерів, індексів, дати.

Ламінатори - машини для захисту документів від вологи, пилу, олії та від недбалого зберігання шляхом нанесення на поверхню документа захисного покриття. Документ вставляється в машину, де він піддається термообробці, в результаті якої на документ наноситься з двох сторін захисна плівка, або на поверхню документа просто приклеюється липка прозора плівка. Ламінувати доцільно цінні папери, оголошення, обкладинки книг та звітів, меню та багато інших документів.

Фальцювальні машини - пристрої для виконання різних видів фальцювання (згинання) паперів за заданим форматом та акуратного складання їх. Фальцювальні машини виконують усі стандартні види фальцювання одинарного типу листа, зигзаг та ін.

Брошурувальні машини пристрої для автоматичного фальцювання та скріплення брошур за допомогою металевих скріпок. Випускається і простіші ручні та електрифіковані зшивачі паперів.

Листопідбірні машини (колатори) автомати для добірки (сортування) друкованих листів у блоки, наприклад, для подальшого виготовлення книг, брошур.

Засоби копіювання та розмноження документівпризначені для здійснення операцій копіювання та розмноження документів (статей, оголошень, рекламних проспектів) дуже поширені у діловому бізнесі та інших галузях трудової та громадської діяльності. Для цілей копіювання та розмноження документів використовуються спеціальні технічні засоби. Дня отримання невеликої кількості копій (до 25 прим.) доцільно скористатися засобами копіювання документації (репрографії), при великому тиражуванні (понад 25 прим.) - засобами розмноження документів (оперативної або малої поліграфії). Електрографічне копіювання (електрофотографічне, ксерографічне) є в даний час найбільш поширеним способом копіювання. Більше 70% світового парку копіювального обладнання становлять електрографічні копіювальні апарати, за допомогою яких виготовляється понад 50% усіх копій, які отримують у світі.

Термографічне копіювання. Це найоперативніший спосіб копіювання (десятки метрів за хвилину), що дозволяє отримувати копію на спеціальному досить дорогому термореактивному папері або на звичайному папері, але через термокопіювальний папір. Фотографічне копіювання. Цей спосіб копіювання – найдавніший. Він забезпечує найвищу якість, але вимагає дорогих витратних матеріалів та тривалого процесу. Електронно-графічне копіювання. Воно засноване на оптичному зчитуванні документів (фотодіоди перетворюють проектоване на них зображення документа в електричні сигнали) та електроіскрову реєстрацію інформації на спеціальний носій копії. Копії найчастіше отримають на електрофотоплівці та на термореактивному папері. Копії на електрофотоплівці є основою для подальшого тиражування документів засобами трафаретного друку, і в аспекті підготовки високоякісних трафаретних друкованих форм електронно-графічне копіювання дуже ефективно та широко використовується. Діазографічне світлокопіювання - діазографія, синькографія. Застосовується переважно для копіювання великоформатної креслярсько-технічної документації. Оригінал має бути виконаний на світлопроникному папері, кальці. Процес полягає в експонуванні оригіналу контактним способом на світлочутливу діазобумагу та відбілювання паперу яскравим світлом у місцях, де немає зображення.

До засобам оперативної поліграфіївідносяться гектографічний, офсетний, трафаретний друк. Гектографічний друк. Принцип її заснований на виготовленні друкованої форми з великим запасом фарби, яка поступово розчиняється спиртом (звідси поширена її назва – спиртовий друк) і витрачається, переносячись на копії. В основі офсетного друку лежить принцип несумісності олії та води. Друк виконується з плоскої поверхні (форми), обробленої таким чином, щоб ділянки, відповідні зображенню, що наноситься, утримували фарбу на масляній основі і відштовхували воду, а решта поверхню утримувала воду і відштовхувала фарбу. Друкована форма виготовляється на крейдованому папері шляхом перенесення на неї за допомогою спеціального копіювального паперу дзеркального зображення документа. Друк виконується на гектографах шляхом зволоження паперу спиртом та контактного перенесення тонкого шару фарби з друкованої форми на цей папір. З однієї друкованої форми можна отримати 100-200 відбитків. Гектографічний друк застосовується при невеликому тиражуванні 25-250 екземплярів. Друкована форма виготовляється на металевій (фольга) або гідрофільній паперовій пластині шляхом друкування на друкарській машинці (принтері) або електрографічним або термографічним копіюванням документа, але з обов'язковим використанням жирового барвника. При друкуванні на ротапринтах на пластину накочується фарба, що налипає на жирні цілі, а потім контактним способом через проміжну еластичну ланку (офсетний барабан) фарба переноситься на папір для отримання копії.

Трафаретний друк. Друкована форма - трафарет, виготовляється на листі воскового, желатинового або колоїдного паперу або на плівці шляхом пробивання в ній мікроотворів на спеціальних друкарських машинках або методом електроннографічного копіювання. Процес друку полягає у продавлюванні фарби через трафарет на машинах, які називають ротаторами.

Електронно-трафаретний друк. На особливу увагу заслуговує, безумовно, найефективніший і найперспективніший варіант оперативної поліграфії на ризографах, який використовує останні досягнення цифрової електроніки і суттєво покращує всі характеристики трафаретного друку. Різографи - порівняно новий тип копіювально-розмножувальної техніки, вони поєднують традиційний трафаретний друк із сучасними цифровими методами виготовлення та обробки електронних документів. Підключивши ризограф до комп'ютера через паралельний порт, його можна використовувати для оперативного створення, редагування та розмноження будь-яких поліграфічних видань.

Ризограф було винайдено і створено 1980 року у Японії, а вже на початку 1995 року понад 70% японських шкіл було оснащено ризографами; в Росії перші ризографи з'явилися в 1992 році, в 1995 їх кількість у нас перевищила 3000, а загальні потреби російського ринку становлять, за оцінкою фахівців, 200 тис.шт. При підготовці матриці оригінал документа, що тиражується, поміщають на вбудований сканер. Сканер зчитує інформацію, кодує її та створює відповідний цифровий файл. Після обробки спеціальної багатошарової майстер-плівки термоголовкою, керованої цифровим файлом SIMM, створюється робоча матриця, що містить копіюване зображення або текст у вигляді мікроотворів у зовнішньому шарі плівки. Потім робоча матриця просочується спеціальним барвником, що поглинається внутрішнім шаром плівки, і використовується як трафарет для тиражування документа. З однієї робочої матриці можна отримати щонайменше 4000 відбитків хорошої якості. Усі ці процедури виконуються автоматично. Різографи випускаються у двох конфігураціях: роликової та планшетної. Планшетні ризографи дозволяють копіювати як кольорові, так і брошуровані матеріали. Але вони зазвичай без автоматичного подання оригіналу. Різографи забезпечуються дизайнерським планшетом для оформлювальних робіт. За допомогою цього планшета без ножиць та клею можна макетувати оригінал та оформити копії краще, ніж оригінал. В оригіналі, поміщеному на планшет, можна спеціальним олівцем відзначити поля, що підлягають зміні, і для кожного поля вказати вид обробки.

Система керування електронними документами- це набір пристроїв та програм, що дозволяють ефективно організовувати процедури створення, зберігання, маніпулювання та пересилання електронних документів. Створення простих текстових документівможе виконуватися на друкарських машинках різного видуз наступним введенням тексту з паперового документа до персонального комп'ютера за допомогою сканера. Але, безумовно, ефективніше навіть прості документи створювати безпосередньо на персональних комп'ютерах з використанням широкого арсеналу програмних засобів, які забезпечують зручний та високоефективний сервіс. Тим більше що цей сервіс важливий при створенні складних високохудожніх документів, призначених для подальшого тиражування. Складання таких складних документів вимагає виконання процедур набору тексту, редагування, коректури, підготовки ілюстрацій, макетування та версії сторінок, друку.

Часто безпосередніми джерелами матеріалів документів служать системи сканування зображень, факси, електронна пошта, електронні таблиці, графіки, креслення. Усі процедури створення документа можна ефективно виконати на персональному комп'ютері, оснащеному сканером та набором проблемно-орієнтованих прикладних програмних продуктів, насамперед програм текстового редагування чи настільної видавничої системи. Сканер може бути використаний для введення в документ окремо підготовлених фрагментів, малюнків, фотографій, схем, печаток, підписів.

Система зберігання електронних документівмає забезпечити ефективне зберігання та актуалізацію документів у зовнішній пам'яті ЕОМ, а також їх ефективний пошук та конфіденційний доступ до них. Сховищем спеціально організованої інформації, зокрема й електронних документів у зовнішній пам'яті ЕОМ, є бази даних. Маніпулювання електронними документами. Основними функціями цієї підсистеми є: організація роботи з електронними документами, контроль виконання документів, їхнє електронне поширення, роздруківка та тиражування.

Системи адміністративно-управлінського зв'язку. Комп'ютер із потужного обчислювача перетворюється на потужний засіб керування електронними документами та на потужний комунікаційний засіб. Справді, по різноманітних інформаційно-обчислювальних мережах можна отруювати та отримувати повідомлення у найвіддаленіші пункти всього світу, обмінюватися даними та програмами з сотнями та тисячами абонентів, отримувати будь-яку довідкову інформаціюіз систем оперативних послуг. Комп'ютер може бути підключений до абонентської телефонної мережі та отримати доступ до інших абонентів цієї мережі, електронної пошти, телетайпів і телефаксів, що працюють з цією мережею.

Для підключення всіх цих мереж необхідний модем. Модем встановлюється в слот (роз'єм) материнської плати персонального комп'ютера або підключається автономно до послідовного порту. Комп'ютерний модем часто має два зовнішні роз'єми: один використовується для включення в телефонну мережу, другий - для підключення паралельно модему другого телефону. Для комп'ютерів слід використовувати високошвидкісні модеми (14400, 28800 і 33600 бод), бо вони, крім іншого істотно економлять витрати на оренду каналів зв'язку передача 1 Мбайта даних зі швидкістю 300 бод займає близько 3 годин, а зі швидкістю 28800 бод - менше 2 хвилин .

Комп'ютер з факс-модемом працює набагато надійніше і стійкіше за телефакс, забезпечує багато додаткових сервісних послуг: істотно більш зручна та ефективна автоматизація підготовки текстів факсу з використанням всього арсеналу комп'ютерних засобів, інтеграція з електронною поштою, телексом і базою даних комп'ютера, наявність більшої електронної довідкової книги, що містить найрізноманітнішу корисну інформацію, розмежування прав доступу співробітників та зовнішніх абонентів до факсу, контроль проходження кореспонденції, детальна статистика роботи з факсом. На даний момент випускаються клавіатури комп'ютерів, з яких можна безпосередньо набирати номер телефону абонента, а також з'явилися комп'ютери, обладнані відеокамерою та мікрофоном, що дозволяють не лише обмінюватися факсами з партнером, а й бачити його та розмовляти з ним.

Запитання для самоперевірки

1. Опишіть існуючі підходи створення АІС та їх сутність.

2. Визначте поняття інформаційної моделі та вимоги до них.

3. Опишіть суть концептуального рівня проектування АІС.

4. Опишіть суть логічного рівня проектування АІС.

5. Напишіть сутність фізичного рівня проектування АІС.

6. Опишіть суть принципів проектування АІС економіко-математичного характеру.

7. Напишіть сутність принципів проектування АІС системного характеру.

8. Опишіть суть принципів проектування АІС організаційно-технічного характеру.

9. Опишіть суть приватних принципів проектування АІС.

10. Опишіть сутність декомпозиції та проблеми декомпозиції АІС.

11. Визначте склад підсистем АІС, опишіть цілі та сутності завдань.

12. Визначте поняття інтеграції АІС та опишіть проблеми, пов'язані зі створенням ІАІС.

13. Визначте поняття комплексність та адаптивність АІС.

14. Визначте поняття АРМ. Опишіть їхню сутність на одному з прикладів.

15. Принципи проектування інтерфейсу АРМ.

16. Опишіть класифікацію технічних засобів обробки інформатизації.

Основні характеристики модулів ПК

Персональні комп'ютери зазвичай складаються з таких основних модулів:

  1. системний блок
    1. Блок живлення
    2. Материнська плата
    3. Процесор
    4. Пам'ять
  2. пристрої виведення інформації (монітор)
  3. пристрої введення інформації (клавіатура, мишка)
  4. засоби зберігання інформації

Розглянемо ці модулі докладніше

Системний блок (корпус)

Корпус ПК захищає внутрішні елементи комп'ютера від зовнішнього впливу.

Корпус включає: Блок живлення, кабелі для підключення материнської плати, додаткові вентилятори.

Число відсіків має значення для розширюваності системи.

Типи корпусів.

Назва Габарити, висота/ширина/довжина (см) Потужність б.п., Вт Кількість відсіків додаткові характеристики
5,25 3,5
Slimline 7*35*45 1-2 1-2 Обмежено можливості розширення та модернізації
Desktop 20*45*45 200-250 2-3 1-2 Займає багато місця
Mini Tower 45*20*45 200-250
Midi Tower 50*20*45 200-250 Найбільш поширений
Big Tower 63*20*45 250-350
File Server 73*35*55 350-400 Найдорожчий

Блок живлення.

Блок живлення виробляє різні напруги для внутрішніх пристроїв та материнської плати. Термін роботи блоку живлення становить 4-7 років, а продовжити його можна рідкішим включенням та вимкненням ПК.

Існує три форм-фактори (типу) блоків живлення та відповідно материнських плат.

  • AT – підключається у два роз'єми на материнській платі. Використовувалися у ПК старих типів. Вмикання та вимикання живлення в них провадиться звичайним мережевим вимикачем, що знаходиться під напругою мережі.
  • ATX - 1 роз'єм. Включаються за командою з мат. плати. БП АТХ працюють за наступною схемою: при t 0 до 35 0 С вентилятор обертається з мінімальною швидкістю та його практично не чути. Коли t 0 досягає 50 0 З, обороти вентилятора збільшуються до максимальної величини і знижуються до зменшення температури.

Материнські плати стандарту ATX, як правило, не сумісні з блоками живлення стандарту AT. Необхідно щоб корпус і м. плата були одного типу.

  • BTX – має 2 обов'язкові компоненти:
    • Модуль теплового балансу, що спрямовує свіже повітря безпосередньо на процесорний радіатор.
    • Підтримуючий модуль, який встановлюється материнська плата. Підтримуючий модуль створений для компенсації ударів та поштовхів системи, зменшення перегинів материнської плати. Завдяки йому вдалося підвищити максимально допустиму масу процесорного радіатора з 450 до 900 грамів. До того ж суттєво змінено конфігурацію материнської плати та системного блоку. Тепер найгарячіші компоненти ПК розташовуються на шляху прямування потоків повітря, підвищуючи ККД корпусних кулерів.

"-" несумісність з ATX, незважаючи на механічну та електричну сумісність блоків живлення (400 Вт, 120 мм вентилятор).

Чим загрожує ПК недостатня потужність БП?

У разі надмірного навантаження БП спрацює схема захисту і БП просто не запуститися. У гіршому випадку, наслідки можуть бути різними, наприклад, дуже сумними для жорстких дисків. Зниження напруги живлення HDD розцінюється як сигнал до відключення і HDD починає паркувати головки, що зчитують. Коли рівень напруги відновлюється, диск знову вмикається і починає розкручуватися.

Також можуть відбуватися малозрозумілі збої у роботі програм. Неякісний БП при аварійній ситуації може вивести з ладу мат. плату та відеокарту.

Материнська плата

@ Материнська (системна) плата є центральною частиною будь-якого комп'ютера, на якій розміщуються у загальному випадку центральний процесор, співпроцесор, контролери, що забезпечують зв'язок центрального процесора з периферійними пристроями, оперативна пам'ять, кеш-пам'ять, елемент BIOS(Базової системи введення/виводу), акумуляторна батарея, кварцовий генератор тактової частотиі слоти(роз'єми) для підключення інших пристроїв. Всі ці модулі з'єднані разом за допомогою системної шини, яка, як ми вже з'ясували, знаходиться на материнській платі.

Загальна продуктивність материнської плати визначається не тільки тактовою частотою, але і кількістю(розрядністю) даних, оброблюванихв одиницю часу центральним процесором, а також розрядністю шини обміну даних між різними пристроямиматеринської плати.

Архітектура материнських плат постійно вдосконалюється: збільшується їхня функціональна насиченість, підвищується продуктивність. Стало стандартом наявність на материнській платі таких вбудованих пристроїв, як двоканальний E-IDE-контролер HDD (жорстких дисків), контролер FDD (гнучких (floppy) дисків), вдосконаленого паралельного (LPT) та послідовного (COM) портів, а також послідовного інфрачервоного порту .

@ Порт – багаторозрядний вхід або вихід у пристрої.

COM1, COM2-Послідовні порти, які передають електричні імпульси (інформацію) послідовно один за одним (сканер, мишка). Апаратно реалізуються за допомогою 25-контактного та 9-контактного роз'ємів, які виведені на задню панельсистемного блоку

LPT- Паралельний порт має вищу швидкість, оскільки передає одночасно 8 електричних імпульсів (підключають принтер). Апаратно реалізується у вигляді 25-контактного гнізда на задній панелі системного блоку.

USB- (Універсальна послідовна шина) забезпечує високошвидкісне підключення до ПК відразу кількох периферійних пристроїв (підключають флешки, веб-камери, зовнішні модеми, HDD та ін.). Цей порт є універсальним і здатний замінити всі інші порти.

^ PS/2– спеціальний порт для клавіатури та миші.

AGP– прискорений графічний порт для підключення монітора.

Швидкодія різних компонентівкомп'ютера (процесора, оперативної пам'яті та контролерів периферійних пристроїв) може суттєво відрізнятися.

^ Для узгодження швидкодіїна материнській платі встановлюються спеціальні мікросхеми(чіпсети), що включають контролер оперативної пам'яті (так званий північний міст) та контролер периферійних пристроїв ( південний міст).

Північний міст забезпечує обмін інформацією між процесором та оперативною пам'яттю системною магістраллю.

У процесорі використовується внутрішнє множення частоти, тому частота процесора у кілька разів більша, ніж частота системної шини. У сучасних комп'ютерах частота процесора може перевищувати частоту системної шини вдесятеро (наприклад, частота процесора 1 ГГц, а частота шини - 100 МГц).

Логічна схема материнської плати

До північного мосту підключається шина PCI (Peripherial Component Interconnect bus – шина взаємодії периферійних пристроїв), яка забезпечує обмін інформацією з контролерами периферійних пристроїв. (Частота контролерів менше частоти системної шини, наприклад, якщо частота системної шини становить 100 МГц, то частота шини PCI зазвичай втричі менше - 33 МГц.) Контролери Периферійних пристроїв (звукова плата, мережна плата, SCSI-контролер, внутрішній модем) у слоти розширення системної карти .

Для підключення відеоплати використовується спеціальна шина AGP(Accelerated Graphic Port - прискорений графічний порт), з'єднана з північним мостом і має частоту, у кілька разів більшу, ніж шина PCI.

Процесор

У загальному випадку@ підпроцесором розуміють пристрій, що робить набір операцій над даними, представленими в цифровій формі (двійковим кодом).

Що стосується обчислювальної техніки @ під процесором розуміють центральний процесорний пристрій (CPU), що має здатність вибирати, декодувати та виконувати команди, а також передавати та приймати інформацію від інших пристроїв.

Кількість фірм, що розробляють та виробляють процесори для ПК, невелика. В даний час відомі: Intel, Cyrix, AMD, NexGen, Texas Instrument.

Структура та функції процесора:

Структуру процесора можна представити такою схемою:

1 ) УУ -керує всім ходом обчислювального та логічного процесу в комп'ютері. Це "мозок" комп'ютера, який контролює всі його дії. Функції УУ полягають у тому, щоб прочитати чергову команду, розпізнати її й надалі підключити необхідні електронні ланцюги та пристрої для її виконання.

2) АЛУ- Здійснює безпосередню обробку даних у двійковому коді. АЛУ вміє виконувати лише певний набір найпростіших операцій:

  • Арифметичні операції (+, -, *, /);
  • Логічні операції(порівняння, перевірка умови);
  • Операції пересилання(З однієї області оперативної пам'яті до іншої).

3) Тактовий генератор- Задає ритм всім операціям в процесорі посилаючи один імпульс через рівні проміжки часу (такт). Він синхронізує роботу ПК.

@Такт – це проміжок часу між початками подачі двох послідовних імпульсів генератора тактової частоти. ГТЧ синхронізує роботу вузлів ПК.

^ 4) Співпроцесор– дозволяє значно прискорити роботу комп'ютера з числами з плаваючою точкою (йдеться про речові числа, наприклад, 1,233*10 -5). Під час роботи з текстами співпроцесор не використовується.

5) Сучасний процесор має таку високу швидкодію, що інформація з ОЗП не встигає своєчасно доходити до нього та процесор простоює. Щоб цього не відбувалося, у процесор вбудовується спеціальна мікросхема кеш пам'яті .

@ КЕШ-пам'ять - Надшвидка пам'ять призначена для зберігання проміжних результатів обчислень. Має об'єм 128-1024 Кб.

Крім зазначеної елементної бази у процесорі містяться спеціальні регістри, які безпосередньо беруть участь у обробці команд.

6) Реєстри- Процесорна пам'ять, або ряд спеціальних осередків, що запам'ятовують.

Реєстри виконують дві функції:

  • короткочасне зберігання числа чи команди;
  • виконання з них деяких операцій.

Найважливішими регістрами процесора є:

  1. лічильник команд - служить для автоматичної вибірки команд програми із послідовних осередків пам'яті, у ньому зберігається адреса виконуваної команди;
  2. регістр команд та станів - слугує для зберігання коду команди.

Виконання команди процесором розбивається на такі етапи:

  1. з комірки пам'яті, адреса якої зберігається в лічильнику команд, в оперативну пам'ять вибирається команда, (у цьому вміст лічильника команд збільшується);
  2. з ОП команда передається у пристрій управління (регістр команд);
  3. пристрій керування розшифровує адресне поле команди;
  4. за сигналами пристрою керування операнди вибираються з пам'ятів АЛУ (у регістри операндів);
  5. УУ розшифровує код операції та видає сигнал АЛУ виконати операцію, яка виконується у суматорі;
  6. результат операції залишається у процесорі, або повертається до ОЗУ.

Пам'ять

^ Класифікація елементів пам'яті.

Файлова система

Порядок зберігання файлів на диску визначається файловою системою, під якою безпосередньо мається на увазі таблиця розміщення файлів, яка в 2-х примірниках зберігається в системній області диска.

На рівні фізичного диска під файлом мається на увазі деяка послідовність байт. Однак, оскільки мінімальною одиницею на диску є секторто можна було б під файлом розуміти деяку послідовність секторів. Але насправді файл це пов'язана послідовність кластерів.

@ Кластер – це сукупність кількох суміжних секторів диска (від 1 до кількох десятків).

Традиційно прийнято вважати, що кластер і сектор – це те саме, але це різні речі. Розмір кластера може змінюватись в залежності від ємності диска. Чим більша ємність диска, тим більший розмір кластера. Розмір кластера може змінюватись від 512 байт до 64 Кб.

^ Кластери потрібні зменшення обсягу таблиці розміщення файлів.

Якщо будь-яким чином зруйнувати таблицю розміщення файлів, незважаючи на те, що дані знаходяться на диску, вони будуть недоступні. У зв'язку з цим на диску зберігаються 2 такі таблиці.

Кластери зменшують розмір таблиці. Але тут постає інша проблема. ^ Втрачений дисковий простір.

При записі файлу на диск завжди буде зайнята ціла кількість кластерів.

Наприклад файл має розмір 1792 байт, а розмір кластера становить 512 байт. Для того щоб зберегти файл нам потрібно 2 повні сектори + 256 байт з третього сектора. Таким чином, у третьому секторі вільними залишаться 256 байт. (1792 = 3 * 512 +256); (512 * 4 = 2048)

^ Байти, що залишилися в четвертому кластері не можуть бути використані. Вважається, що в середньому на кожен файл припадає 0,5 кластера втраченого простору, що призводить до втрати до 15% місця на диску. Тобто з 2 Гб зайнятого місця- 300 Мб втрачено. У міру видалення файлів воно повертається до ладу.

Таблиця розміщення файлів вперше була використана в операційній системі MS-DOS і називалася таблицею FAT (File Allocation Table – Таблиця розміщення файлів).

^ Розрізняють кілька типів таблиць розміщення файлів (FAT).

Загальна структура FAT

До

У початковому 34-му кластері зберігається адреса 35-го кластера, в 35-му адресу 36-го, в 36-му адресу 53-го і т.д. У 55 кластері зберігається знак кінця файлу.

Файлова система NTFS.

За основу файлової системи NTFSбула взята файлова системасімейства операційних систем UNIX

Тут елемент файлу і двох частин: ім'я файлу і індексний дескриптор.

Файл записується на диску таким чином:

Є 13 блоків, які можуть бути записані адреси блоків даних розміщених на диску, з них:

11 –показує блок непрямої адресації з 256 блоків даних. Використовується у випадках, якщо для запису адрес блоків даних забракло перших 10-ти блоків, тобто. файл має великий розмір.

12 – вказує на блок подвійний непрямої адресації (256*256), використовується тоді, коли для запису адрес блоків даних не вистачило наданого місця.

13 - адреса блоку потрійної адресації (256 * 256 * 256).

Таким чином, максимальний розмір файлуможе бути до 16 Гб.

Такий механізм дає колосальну захищеність даних. Якщо FAT можна просто зіпсувати таблиці, то NTFS доведеться довго блукати між блоками.

NTFS може усунути, навіть фрагментувати по диску, всі свої службові області, обійшовши будь-які несправності поверхні - крім перших 16 елементів MFT. Друга копія перших трьох записів зберігатиметься точно посередині диска.

NTFS - стійка до відмови система, яка цілком може привести себе в коректний стан при практично будь-яких реальних збоях. Будь-яка сучасна файлова система заснована на такому понятті, як транзакція - дія, що вчиняється цілком і коректно або не вчиняється взагалі.

Приклад 1:здійснюється запис даних на диск. Раптом з'ясовується, що в те місце, куди ми тільки-но вирішили записати чергову порцію даних, писати не вдалося - фізичне пошкодження поверхні. Поведінка NTFS у разі досить логічно: транзакція запису відкочується цілком - система усвідомлює, що запис не проведено. Місце позначається як збійне, а дані записуються на інше місце - починається нова транзакція.

Приклад 2:Найскладніший випадок - йде запис даних на диск. Раптом відключається живлення та система перезавантажується. На якій фазі зупинився запис, де є дані? На допомогу приходить інший механізм системи - журнал транзакцій, у якому позначається початок та закінчення будь-якої транзакції. Справа в тому, що система, усвідомивши своє бажання писати на диск, помітила у метафайлі цей стан. При перезавантаженні цей файл вивчається на предмет наявності незавершених транзакцій, які були перервані аварією і результат яких непередбачуваний - всі ці транзакції скасовуються: місце, в яке здійснювався запис, позначається знову як вільне, індекси та елементи MFT наводяться у стан, в якому вони були до збою, і система загалом залишається стабільною.

^ Важливо, однак, що система відновлення NTFS гарантує коректність файлової системи,а не ваші дані.

У NTFS кожен диск розбитий на томи. У кожному томі міститься своя MFT (таблиця файлів), яка може бути розташована у будь-якій частині диска у межах тома.

Зміст HDD

1. Магнітний дискє круглою пластиною з алюмінію (у рідкісних випадках із спеціального скла), поверхня якої оброблена за високим класом точності. Таких магнітних дисків може бути від 1 до 4.Щоб надати пластин магнітні властивості, їх поверхню покривають сплавом на основі хрому, кобальту або феромагнетика. Таке покриття має високу твердість. Кожна сторона диска має власний номер.

^ 2. Для обертання дисків застосовується спеціальний електродвигун , у конструкцію якого входять спеціальні підшипники, які можуть бути як звичайними кульковими, так і рідинними (замість кульок у них використовується спеціальна олія, що поглинає ударні навантаження, що збільшує довговічність двигуна). Рідинні підшипники мають нижчий рівень шуму та майже не виділяють тепло під час роботи.

Крім того, деякі сучасні вінчестери мають двигун, повністю занурений у герметичний посуд з маслом, що сприяє ефективному відводу тепла від обмоток.

3. Кожному диску відповідає пара головок запису/читання. Зазор між головками та поверхнею дисків становить 0,1 мкм, що у 500 разів менше товщини людського волосся. Магнітна головка є складною конструкцією, що складається з десятків деталей. (Ці деталі настільки малі, що виготовляються методом фотолітографії так само, як і сучасні мікросхеми, тобто випалюють лазером з високою точністю) Робоча поверхня керамічного корпусу головки відполірована такою ж високою точністю, як і диск.

4. Привід голівок являє собою плоску котушку-соленоїд з мідного дроту, поміщену між полюсами постійного магніту та закріплену на кінці важеля, що обертається на підшипнику. На іншому кінці знаходиться легка стрілка з магнітними головками.

Котушка здатна переміщатися в магнітному полі під дією струму, що проходить через неї, переміщуючи одночасно всі головки в радіальному напрямку. Щоб котушка з головками не бовталася з боку в бік у неробочому стані, є магнітний фіксатор, який утримує головки вимкненого вінчестера на місці. У неробочому стані накопичувача головки знаходяться поблизу центру дисків, у "зоні паркування" і притиснуті до боків пластин легкими пружинами. Це єдиний момент, коли головки торкаються поверхні диска. Але варто дискам почати обертання – і потік повітря піднімає головки над їхньою поверхнею, долаючи зусилля пружин. Головки "спливають" і з цього моменту знаходяться над диском, зовсім не торкаючись його. Так як механічний контакт голівки з диском відсутній, зносу дисків та головок не відбувається.

5. Також усередині гермоблоку знаходиться посилювач сигналу , поміщений ближче до голівок, щоб зменшити наведення від зовнішніх перешкод. Він з'єднаний з головками гнучким стрічковим кабелем. Таким же кабелем підводитиметься живлення до рухомої котушки приводу головок, а іноді і до двигуна. Через невеликий роз'єм усі ці компоненти з'єднані з платою контролера.

У процесі форматування дисків може з'ясуватися, що на поверхні пластин є одна або кілька маленьких ділянок, читання або запис, в які супроводжується помилками (так звані збійні сектори, або бед-блоки).

Сектори, читання або запис в які супроводжується помилками називаються@ збійними секторами .

Однак через це диск не викидаютьі не вважають його зіпсованим, а всього лише позначають ці сектори особливим чином, і вони надалі ігноруються. Щоб користувач не бачив цього неподобства, вінчестер містить кілька запасних доріжок, якими електроніка накопичувача "на льоту" підміняє дефектні ділянки поверхні, роблячи їх абсолютно прозорими для операційної системи.

Крім того, не вся область диска відведена для запису даних. Частина інформаційної поверхні використовується накопичувачем для потреб. Це галузь службової, як її ще іноді називають, інженерної інформації.

Структура оптичного диска

У Відповідно до прийнятих стандартів поверхня диска розділена на три області:

1. Вхідна директорія - Область у формі кільця, найближчого до цента диска (ширина 4 мм). Зчитування інформації з диска починається саме з вхідної директорії, де міститься зміст, адреси записів, кількість заголовків, обсяг диска, назва диска;

2. Область даних ;

3. Вихідна директорія – має позначку кінця диска.

Типи оптичних дисків:

  1. CD-ROM. На диску CD-ROM промисловим способом записується інформація, і зробити її повторний запис неможливо. Найбільшого поширення набули 5-дюймові диски CD-ROM ємністю 670 Мбайт. За своїми характеристиками вони ідентичні звичайним музичним компакт-дискам. Дані на диску записуються як спіралі.
  2. CD-R. Абревіатурою CD-R (CD-Recordable) позначено технологію одноразового оптичного запису, яку можна використовувати для архівування даних, створення прототипів дисків для серійного виробництва та для дрібносерійного випуску видань на компакт-дисках, запису аудіо та відео. Призначення пристрою CD-R - запис даних на компакт-диски CD-R, які можна читати на накопичувачах CD-ROM і CD-RW.
  3. CD-RW. Старі дані можуть бути стерті, і замість них можуть бути записані нові. Місткість носія CD-RW становлять 650 Мбайт і дорівнює ємності дисків CD-ROM та CD-R.
  4. ^ DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW. Подібні до розглянутих раніше типів оптичних дисків, але мають велику ємність.
  5. Розробляється HVD(Holografic Versatile Dosc) ємністю 1 Тб.

Технологія DVD допускає 4 типи дисків:

  • односторонній, одношаровий – 4,7 Гбайт
  • односторонній, двошаровий – 8,5 Гбайт
  • двосторонній, одношаровий – 9,4 Гбайт
  • двосторонній, двошаровий – 17 Гбайт

У двошарових дисках використовується шар, що зміцнює, на який стали записувати інформацію. При зчитуванні інформації першого шару, розташованому в глибині диска, лазер проходить через прозору плівку другого шару. При зчитуванні інформації з другого шару контролер приводу подає сигнал фокусування лазерного променя другого шарі і з нього проводиться зчитування. При цьому діаметр диска становить 120 мм, а його товщина 1,2 мм.

Як уже згадувалося, наприклад, двосторонній двошаровий диск DVD-диск може вміщувати до 17 Гбайт інформації, це приблизно 8 годин високоякісного відео, 26 годин музики або найнаочніше – стос паперу списаного з двох сторін висотою в 1.4 кілометра!

^ Формати DVD

  1. DVD-R.можуть бути лише одношаровими, але можливе створення двосторонніх дисків. Принцип за яким проводиться запис DVD-R такий самий, як і у CD-R. Відбиває шар змінює свої характеристики, під впливом променя лазера підвищеної потужності. DVD-R не несе в собі нічого нового, технічно це той же CD-R, тільки розрахований на тонші доріжки. При створенні DVD-R найбільшу увагу приділено сумісності з існуючими DVD-ROM приводами. Довжина записуючого лазера 635 Нм + захист дисків, що записуються від копіювання.
  2. DVD+R. Принципи, на яких побудований DVD+R, ідентичні тому, що використовується в DVD-R. Різниця між ними у форматі запису, що використовується. Так, наприклад, DVD+R диски підтримують запис у кілька прийомів. Довжина записуючого лазера 650 Нм + поверхня, що більш високо відображає.

^ Існує два основних класи компакт-дисків: CD та DVD.

ZIP накопичувачі.

Магніто-оптичні диски.

Виготовляються з алюмінієвого сплаву та полягають у пластиковій оболонці. Місткість 25-50 Гб.

Читання здійснюється оптичним методом, а запис магнітними засобами, як у дискети.

Технологія запису даних наступна: лазерний промінь нагріває крапку на диску, а електромагніт змінює магнітну орієнтацію цієї точки залежно від того, що потрібно записати: 0 або 1.

Зчитування проводиться лазерним променем меншої потужності, який відбиваючись від цієї точки, змінює свою полярність.

Зовні магнітооптичний носій схожий на 3,5 дискету, лише трохи товстішу.

Flash-накопичувачі

Ця технологія досить нова і тому до дешевих рішень не належить, проте є всі передумови зниження собівартості пристроїв цього класу,

Основою будь-якого флеш-накопичувача є енергонезалежна пам'ять. У пристрої немає будь-яких рухомих частин, і воно не сприйнятливе до вібрацій та механічних струсів. Flash не є по суті своєю магнітним носієм і на нього не впливають магнітні поля. А споживання енергії відбувається тільки під час операцій запису/читання, причому цілком достатньо живлення від USB.

^ Місткість флеш-накопичувачів варіюється приблизно від 256 Мб до декількох Гб (4-5 Гб).

Крім того, що флеш-накопичувач може використовуватися для запису, надійного зберігання та перенесення інформації його можна розбивати на логічні дискита встановлювати його завантажувальним диском.

Переваги

  • компактний розмір;
  • відсутність потреби у зовнішньому харчуванні;
  • цілком прийнятну швидкість роботи.

Технічні засоби обробки інформації

© 2022 androidas.ru - Все про Android