Назад

Купить и читать книгу за 99 руб.

Вы читаете ознакомительный отрывок. Если книга вам понравилась, вы можете купить полную версию и продолжить читать

Информатика. Шпаргалка

   Понятие «информатика» (от лат. – «осведомленность в чем-либо» появилось в середине XX в. во Франции. Термин образовался посредством объединения слов «информация» (information) и «автоматика» (automatique) и в переводе на русский язык означает «автоматизированная обработка информация»; возник, чтобы определить область знании, которая занимается обработкой информации с использованием ЭВМ. Другими словами, информатика является наукой о компьютерной технике.


И. В. Воронина, А. С. Редькин Информатика. Шпаргалка

Предмет информатики

   Понятие «информатика» (от лат. – «осведомленность в чем-либо» появилось в середине XX в. во Франции. Термин образовался посредством объединения слов «информация» (information) и «автоматика» (automatique) и в переводе на русский язык означает «автоматизированная обработка информация»; возник, чтобы определить область знании, которая занимается обработкой информации с использованием ЭВМ. Другими словами, информатика является наукой о компьютерной технике.
   В результате развития компьютеров информатика выделилась в отдельную область знания. В 1975 г. началась вторая электронная революция, вследствие того что появилась микропроцессорная техника. Область науки, связанная с созданием и применением компьютеров, стала развиваться намного стремительнее.
   Понятие «информатика» получило новую жизнь. Оно применяется для закрепления достижений компьютерной индустрии и, как результат этого, процессов преобразования (передачи, накопления и обработки) информации.
   В России такое объяснение понятия информатики установилось в 1982 г. Информатика в то время понималась как комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики.
   Методы информатики могут применяться везде, где можно описывать какие-либо процессы, объекты или явления посредством использования информационных моделей. Объяснением этого служит то, что информатика направлена на разработку общих принципов построения информационных моделей.
   При многообразии определений информатики наиболее популярным является следующее: информатика – это комплексная наука о методах и способах сбора, накопления, хранения, обработки, обмена, а также использования информации; область знаний, которая тем или иным образом связана с процессом обработки информации при помощи ЭВМ и взаимодействием их со средой применения.
   Информатика изучает процессы создания и обработки информации, решает проблемы, которые сопряжены с применением компьютеров и оргтехники, благодаря развитию которых она и появилась.
   В информатике все внимание сосредоточено на свойствах информации и средствах ее преобразования. Цель информатики – приобретение знаний об информационных системах, определение общих принципов их построения и работы. Основная функция информатики – нахождение и использование средств и методов обработки информации.
   Задачи информатики – создание техники и технологии преобразования информации; решение трудностей разработки и использования информационных технологий и компьютерной техники; исследование информационных процессов.

Данные и информация. Свойства информации

   В информатике различают понятия «данные» и «информация».
   Данные представляют собой информацию, находящуюся в формализованном виде и предназначенную для обработки техническими системами.
   Под информацией понимается совокупность представляющих интерес фактов, событий или явлений, которые необходимо зарегистрировать и обработать.
   Информация в отличие от данных – это не все, что мы знаем о предмете, а только то, что нам интересно, что можно хранить, накапливать, применять, передавать и т. д. Например, если составить перечень из двадцати оценок и показать кому-либо, то они будут восприниматься как обыкновенные данные. А если напротив каждой оценки написать фамилии студентов, то это будет восприниматься уже как информация, она будет интересной в данном случае для студентов, получивших оценки по некоторой дисциплине.
   Данные только хранятся, а не используются. Но как только данные начинают использоваться, т. е. представлять интерес, то они преобразуются в информацию.
   В процессе обработки информация изменяется по структуре и форме. Признаками структуры является взаимосвязь элементов информации. Структура информации классифицируется на формальную и содержательную. Формальная структура информации ориентирована на форму представления информации, а содержательная – на содержание.
   Виды форм представления информации. По способу отображения:
   1) символьная представлена в виде знаков, цифр, букв;
   2) графическая – в виде изображения;
   3) текстовая – в виде набора букв, цифр;
   4) звуковая – в виде звука.
   По месту появления:
   1) внутренняя (выходная) возникает в пределах объекта;
   2) внешняя (входная) – вне объекта.
   По стабильности:
   1) постоянная может использоваться несколько раз и в течение долгого времени;
   2) переменная может изменяться в зависимости от времени ее применения.
   По стадии обработки:
   1) первичная регистрируется впервые;
   2) вторичная образуется при преобразовании первичной информации; может быть промежуточной и результативной.
   Свойства информации: актуальность, полнота, точность, репрезентативность, своевременность, содержательность, устойчивость, достоверность. В компьютере вся информация может обрабатываться при помощи информационных процессов, состоящих из сбора (деятельности человека, при которой он получает сведения об объекте), обмена (процесса, в ходе которого источник информации с помощью сигналов передает, а приемник получает сведения об объекте), накопления (создания исходного несистематизированного массива информации), обработки (процесса преобразования данных в соответствии с алгоритмом), хранения (процесса поддержания исходных данных в определенном виде, который обеспечит их выдачу по запросам в установленный срок).

Информатизация общества и поколения ЭВМ

   За время своего существования наша цивилизация прошла ряд этапов развития в области обработки информации, происходили информационные революции. Самая первая революция произошла, когда люди изобрели письменность и стала возможной передача знаний через временное пространство. Вторая революция была в XVI в., во времена изобретения книгопечатного станка, вследствие чего изменилось общество и его культура. Третья информационная революция произошла в XIX в., когда появились электричество, радио, телефон и телеграф, с помощью которых стало возможно собирать и передавать информацию на расстояние. Во время четвертой революции, которая имела место в 1970-е гг., появился персональный компьютер.
   Появление ЭВМ первого поколения относится к началу 1950-х гг. Первые ЭВМ, основанные на электронных лампах, были крупногабаритными, «медленными», ненадежными, расходовали много энергии и программировались в машинных кодах.
   Второе поколение ЭВМ существовало в период с конца 1950-х до начала 1960-х гг. ЭВМ стали производиться на полупроводниковых элементах. Технические характеристики вышли на новый уровень, программирование для них велось в алгоритмических языках.
   Третье поколение существовало в период с 1960-х до середины 1970-х гг. ЭВМ стали производиться на интегральных схемах. Уменьшились размеры, повысилась производительность и надежность машин.
   К четвертому поколению ЭВМ относятся персональные компьютеры на микропроцессорах, появившиеся в середине 1970-х гг. Отличительные черты компьютеров четвертого поколения – высокая мощность, производительность, надежность и относительная дешевизна.
   О пятом поколении ЭВМ стали говорить с середины 1980-х гг. Компьютеры стали проникать во все сферы жизни человека.
   Такое развитие компьютерной техники и технологий привело к появлению понятий «информационное общество» и «информатизация общества».
   Информационное общество – совокупность людей, основная масса которых занята преобразованием и реализацией информации. Страны с развитым информационным производством – Япония, США, страны Западной Европы – постепенно приближаются к статусу информационного общества.
   Информатизация общества – это эволюционный научно-технический и социально-экономический процесс создания благоприятных условий для удовлетворения информационных потребностей человека. Об информатизации общества впервые заговорили в США в 1960-е гг., в Японии – в 1970-е гг., а уже с начала 80-х гг. – в Западной Европе.
   Информатизация общества – процесс вполне закономерный, особое внимание уделяется мерам, которые направлены на обеспечение применения всей совокупности знаний во всех сферах человеческой жизни.

Функциональная структура и принцип работы ЦВМ

   Работа компьютера строится на принципах Фон Неймана. Универсальный компьютер включает в себя 4 блока: арифметико-логическое устройство, устройство управления, оперативную память и устройство ввода-вывода.
   Арифметико-логическое устройство служит для выполнения команд программ, которые состоят из арифметических и логических операций.
   Устройство управления служит для организации выполнения и управления программами. В определенное необходимое время устройство управления создает управляющие импульсы, а затем распределяет их во все блоки компьютера, а также создает адреса ячеек памяти в выполняемой операции и перераспределяет их в нужные блоки ПК.
   Оперативная память осуществляет хранение данных и программ.
   Устройство ввода-вывода служит для ввода и вывода информации.
   Принцип работы ЦВМ заключается в следующем: вначале через устройство ввода-вывода в оперативную память вводится программа, которая последовательно записывается в пронумерованные ячейки памяти. Устройство управления считывает из памяти первой ячейки первую команду и занимается организацией ее выполнения с помощью арифметико-логического устройства. Затем этот же процесс повторяется необходимое количество раз.
   Команда выполняется в два этапа. На первом – устройство управления формирует адрес ячейки (другими словами, номер), в которой хранится очередная команда, и определяет по коду операции, какую операцию необходимо выполнить.
   На втором этапе арифметико-логическое устройство выполняет данную операцию. После того как будет выполнена первая команда, устройство управления начинает выполнять следующую команду.
   Если адрес последующей команды создается путем прибавления единицы к адресу предыдущей команды, то порядок выполнения команд называется последовательным.
   Но этот порядок выполнения команд может изменяться путем применения специальной команды передачи управления в любой другой ячейке, адрес которой указан команде.
   Передача управления может происходить по условию или в обязательном порядке. Это позволяет осуществлять разветвление алгоритмов или организовывать циклическое выполнение группы. Выполненные команды устройство управления выводит на устройства ввода-вывода и переводит компьютер в режим ожидания новой программы.
   Для современного компьютера характерно следующее устройство. Арифметико-логическое устройство и устройство управления объединены в единый комплекс – процессор (микропроцессор). Микропроцессор – это основной блок компьютера, который необходим для управления всеми частями ПК, а также для осуществления арифметических и логических операций. Выполнение программы может приостанавливаться для выполнения неотложных операций над сигналами по неисправности или сигналами от внешних устройств ПК.

База знаний, экспертные системы

   Существует различие между понятиями «данные» и «знания».
   Данные представляют собой факты, которые описывают свойства процессов, явлений, объектов определенной предметной области.
   Знания в отличие от данных являются итогом мыслительного процесса человека, его опыта, полученного в течение осуществления какой-либо деятельности. С помощью знаний можно решать определенные задачи в конкретной предметной области, так как знания – это выявленные принципы, законы, связи, иными словами, закономерности предметной области; «данные о данных».
   При обработке на компьютере знания преобразуются так же, как и данные. Знания описываются на языках их представления, остаются в памяти людей.
   Данные хранятся в базах данных, а знания – в базах знаний. Вследствие того, что информационные массивы по объему малы, они дорогостоящие.
   Знания бывают двух видов: глубинные (объясняют процессы в предметной области) и поверхностные (объясняют связи между отдельными данными в предметной области).
   Экспертные системы представляют собой особые программные комплексы, объединяющие знания и умения специалистов в определенных предметных областях и распространяющие их для обучения менее опытных пользователей.
   Предметной области не нужна экспертная система, если основная часть знаний представлена коллективными знаниями, умениями и опытом.
   Предметной области нужна экспертная система, если основная часть знаний является личным опытом эксперта.
   Экспертные системы имеют очень сложную структуру, которая в упрощенном варианте состоит из следующих элементов: пользователя (человека, для которого создается экспертная система), аналитика (буфера обмена информацией между экспертом и базой знаний), интерфейса пользователя (совокупности программ, осуществляющих общение пользователя с экспертной системой), базы знаний (совокупности знаний определенной области, которая понятна и пользователю, и эксперту), блока логического вывода, или решателя (особой программы, которая создает модель хода рассуждений эксперта на основе знаний), интеллектуального редактора базы знаний (программы, создающей базу данных при участии инженера), подсистемы объяснений (программы, которая дает пользователю ответы на его вопросы).
   Экспертные системы бывают нескольких разновидностей, основными являются следующие: статические (они стабильны во времени), квазидинамические (объясняют процесс с постоянным временным промежутком), динамические (работают в режиме реального времени), а также гибридные (комплекс прикладных программ и средств управления знаниями) и автономные (консультации для пользователей).
   В России в последние годы резко возрос интерес к экспертным системам среди специалистов в различных областях знаний.

Данные и их кодирование. Кодирование числовых данных

   Кодирование данных используется для изменения названия конкретного объекта на условное обозначение для удобства обработки данных.
   Под системой кодирования понимается обобщение правил кодирования объектов. Код образуется на основе алфавита, который включает в себя буквы, цифры и прочие элементы. Алфавит – это конечный набор символов любой природы.
   Код определяется структурой (способом расположения в коде символов для обозначения признака) и длиной (количество пунктов или позиций в коде).
   Кодирование – это процесс присвоения предмету или объекту кода.
   В системе кодирования используются следующие методы:
   1) методы классификационной системы кодирования;
   2) методы регистрационной системы кодирования.
   Первая группа методов проводит предварительную классификацию объектов.
   Вторая группа методов не проводит и не требует проведения предварительной классификации.
   После осуществления классификации объектов используется классификационное кодирование, разновидностями которого являются параллельное и последовательное кодирование.
   При параллельном кодировании для значений фасет, кодируемых независимо друг от друга, выделяют четко определенное количество разрядов кода. Параллельное кодирование трудно произвести, так как нужно учесть много различных признаков объекта.
   Последовательное кодирование применяется для ступенчатой структуры классификации. Этот метод используется так: коды группировок записываются «по старшинству», или по иерархии, сначала 1-й, потом 2-й и т. д. В итоге получаем кодовую комбинацию. Отдельный разряд кодовой комбинации информирует пользователя об отличительных чертах определенной группы на каждом отдельном уровне ступенчатой (или иерархической) структуры. Отрицательными моментами при применении этого метода являются следующие: во-первых, если заранее не предусмотреть сочетания признаков, то нельзя группировать объекты, а во-вторых, очень проблематично внести изменения, так как имеется четкая иерархическая структура. Но главным плюсом можно считать простоту и удобство построения и применения.
   Чтобы осуществить регистрационное кодирование, предварительная классификация объектов не нужна. Регистрационное кодирование делится на два вида: серийно-порядковое и порядковое.
   Для проведения серийно-порядкового кодирования необходимо для начала выделить группы объектов, составляющих серию, затем пронумеровать по порядку объекты каждой серии. Эту систему применяют, когда имеется небольшое количество групп.
   При порядковом кодировании объекты последовательно нумеруют. Порядок нумерации можно определять как после упорядочения объектов, так и случайно. Этот метод также применяется при умеренном количестве объектов.

Кодирование текстовых данных

   Под системой кодирования понимается комплекс норм обозначения информации с помощью кода.
   Кодирование представляет собой перевод того или иного вида информации в код (условное обозначение) с целью оптимизации обработки данных.
   Под текстовой информацией понимается сочетание различных знаков или символов (буквенных, цифровых или других), посредством которых выражаются или отображаются информационные объекты – данные на разнообразных носителях (бумага, электронный вид и т. д.).
   Для разработчиков программного обеспечения кодирование текстовой информации является одной из важнейших задач. Эта задача облегчится, если каждую букву алфавита, цифру или знак препинания сопоставить с двоичными числами. Чтобы решить эту задачу, хватит и одного байта информации, с применением которого можно закодировать 256 символов. С этим связана одна общая проблема – система кодирования текстовых данных должна быть одинакова во всем мире и на всех компьютерах. Но эта проблема все еще не решена, так как, например, в России существует несколько систем кодирования текстовых данных. А относительно второй части проблемы можно сказать следующее: компьютеры, на которых применялись свои оригинальные системы кодирования, устарели и вышли из употребления. Кодирование текстовых данных осуществляется в соответствии со стандартами ASCII (американская система кодирования для обмена информацией), в основу которых положен принцип удовлетворения международных интересов и интересов отдельных стран и разработчиков. В соответствии с этим стандартом таблица кодирования символов разделена на две части: базовую (коды от 0 до 127) и расширенную (коды от 128 до 255). Базовая часть в свою очередь делится еще на две части. В первую часть входят коды от 0 до 31, которые были отданы разработчикам аппаратуры. Во вторую часть включены коды от 32 до 127. Эти коды составляют международную часть. Таблицы международной части используются во всех странах мира.
   За расширенную часть стандарт не отвечает. В этой части каждая страна располагает свои символы исходя из своего удобства.
   В настоящее время разработана шестнадцатиразрядная система кодирования текстовых данных, которая называется UNICODE. Данная система кодирования позволяет закодировать 65 536 символов. Благодаря системе UNICODE в одной таблице можно закодировать символы большинства стран планеты.
   Кодировка КОИ-8 (восьмизначный код обмена информацией) применяется в сети Интернет, а также в компьютерных системах в России.
   Кодировка ISO (международный стандарт кодировки русского текста), несмотря на свое обозначение как стандарта, практически не применяется.

Кодирование графических данных

   Для работы с компьютерной графикой применяются два основных типа программ: растровые редакторы и векторные редакторы. Растровые редакторы представляют изображение в форме комплекса отдельных точек. Векторные редакторы формируют изображение в виде линий и фигур, сформированных из линий.
   Стандартных способов кодирования векторных изображений не существует. Каждая программа использует свои форматы. Для кодирования растровых изображений также применяется некоторое количество форматов, такие как bmp, jpg. Наиболее простым и понятным для восприятия является формат bmp, потому что в нем не применяются способы сжатия информации и точечная структура изображения соответствует битовой структуре данных.
   В случае контрастного черно-белого изображения для кодирования одной точки достаточно будет одного бита. Черной точке соответствует нуль, белой – единица. Соответственно, при помощи одного байта можно закодировать восемь точек изображения.
   Для черно-белого изображения с оттенками серого для кодирования одной точки используется один байт информации, а это делает возможным закодировать 256 оттенков серого цвета.
   При кодировании одной точки цветного изображения с шестнадцатью цветами требуется четыре бита. При этом не представляется возможным определить, какому цвету соответствует тот или иной код, так как в данном случае код является не характеристикой цвета, а его индексом (порядковым номером). По этой причине к таким изображениям прикладывается индексная палитра, которая указывает, какому коду соответствует цвет.
   Для кодирования изображения с 256 цветами, чтобы закодировать одну точку, необходимо задействовать один байт информации. При этом остается та же проблема, что и при кодировании изображения с 16 цветами, а именно – нельзя определить, какому цвету соответствует определенный код. К изображению нужно прикладывать индексную палитру, но только большего размера.
   При осуществлении кодирования изображения High Color для кодирования одной точки используется два байта информации. Это позволяет закодировать 65 536 оттенков, но и в этом случае необходимо применение индексной палитры. Индексная палитра не передается с изображением, а устанавливается на каждом персональном компьютере, и при этом она называется фиксированной.
   В этом случае на кодирование одной точки выделяется три байта информации. Становится возможным кодирование 16 миллионов оттенков. В данном методе индексная палитра не используется. При таком виде кодирования один байт информации управляет яркостью красного цвета. Второй байт управляет яркостью зеленого цвета. Третий байт информации управляет яркостью синего цвета. Таким образом происходит кодирование цветной информации в Интернете.

Системное и прикладное программное обеспечение ПК

   Программное обеспечение оказывает большое влияние на возможности ПК.
   Под программным обеспечением понимается комплекс программ, предназначенных для нормальной работы комплекса технических средств, а также для осуществления задач и целей информационной системы.
   Программное обеспечение состоит из общесистемных продуктов, специальных программных продуктов и технической документации.
   В состав общесистемного обеспечения входит совокупность программ для обработки информации, предназначенных для пользователей.
   Специальное программное обеспечение – это комплекс программ, состоящих из пакетов прикладных программ. Специальное программное обеспечение разрабатывается, когда создается определенная информационная система.
   Техническая документация включает в себя описание задач, алгоритм их решения, математическую модель решаемой задачи.
   Программа – определенный перечень команд ПК, предназначенных для машинной реализации решения задачи.
   Для более четкого определения программного обеспечения необходимо дать определение таким терминам, как приложение и задача.
   Приложение – это осуществление решения задачи на ПК.
   Задача обозначает проблему, которая предназначена для решения с помощью ПК.
   Системное программное обеспечение является одним из трех классов программных продуктов.
   Системное программное обеспечение обычно предназначено для диагностики аппаратуры компьютера, обеспечения корректной работы ПК в сети, осуществления копирования, восстановления файлов, архивирования документов и других технологических процессов, а также для создания благоприятной среды для работы других программ. Системное программное обеспечение неотделимо от компьютера. Знание пользователем процесса работы программ этого типа необходимо.
   Системное программное обеспечение должно быть эффективным, удобным и надежным в использовании и представляет собой комплекс программ для корректной работы ПК, который должен устанавливаться продвинутыми пользователями.
   Системное программное обеспечение состоит из сервисного программного обеспечения, которое создает благоприятную рабочую среду для пользователя и увеличивает возможности компьютера, и базового программного обеспечения, включающего необходимый минимум программ для корректной работы ПК.
   Прикладное программное обеспечение обеспечивает пользователю выполнение определенных задач (редактирование текстов, рисование картинок, решение математических задач и т. д.) с помощью следующих приложений: программ для подготовки текстов, программ для обработки табличных данных, программ для подготовки документов типографского качества, обучающих программ, игровых программ, электронных справочников.

Внешняя память ПК

   Вся информация собирается и хранится в виде последовательности байтов.
   Выделяют внутреннюю и внешнюю память, которая тоже может состоять из нескольких уровней.
   Процессор имеет два вида памяти: память небольшого объема, которая представлена в виде буферных регистров, и местное запоминающее устройство. Обрабатываемые данные находятся в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), информация в котором сохраняется только при включенном компьютере. Кроме ОЗУ, внутренняя память имеет и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), информация на котором сохраняется и после выключения компьютера. ПЗУ обеспечивает хранение и выдачу информации, необходимой при включении компьютера и для поддержания непрерывной работы компьютера. В ПЗУ хранятся универсальные программы и данные, которые часто используются.
   Внешняя память компьютера предназначена для хранения большого объема информации и обмена ею с оперативной памятью. Для построения внешней памяти используются энергонезависимые носители информации (магнитные диски, компакт-диски, DVD-диски).
   Внешнюю память относят к внешним устройствам компьютера. Все программное обеспечение ПК хранится во внешней памяти. Существует множество запоминающих устройств, содержащихся во внешней памяти. Накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД) и накопители на гибких магнитных дисках (НГМД) наиболее популярны и присутствуют в любом компьютере. НЖМД и НГМД служат для хранения большого количества информации и для ее записи и передачи в оперативное запоминающее устройство. НЖМД и НГМД различаются количеством хранимой на них информации, а также временем, необходимым для записи и поиска информации.
   Существует очень много видов устройств внешней памяти или внешних запоминающих устройств. Поэтому в зависимости от типа носителя устройства внешней памяти подразделяются на следующие разновидности: дисковые накопители и накопители на магнитной бобинной и кассетной ленте (стримеры). Накопители на дисках подразделяются на: НГМД (дискеты), НЖМД (винчестер), CD-ROM, VHD-накопители, сменные магнитные диски (бернулли), накопители на магнитооптических дисках (НМОД) и многие другие.
   Принцип магнитной записи: основу процесса цифровой магнитной записи составляет взаимодействие движущихся относительно друг друга магнитных головок и магнитного носителя (CD, магнитной ленты и т. д.). Для запоминания двоичной информации используют два противоположных состояния насыщения магнитных материалов магнитного носителя.
   Информация на компакт-дисках кодируется посредством чередования отражающих и не отражающих свет участков на поверхности диска.
   Наиболее надежными среди всех дисков являются лазерные диски, но скорость чтения у них ниже, чем у магнитных кассет.

Системный блок ПК. Процессор. Внутренняя память

   В зависимости от задач и целей компьютер может состоять из различных устройств. В минимальный состав ПК входят следующие основные блоки: системный блок, дисплей, клавиатура.
   К системному блоку могут подключаться различные дополнительные устройства (устройства ввода-вывода), которые расширяют возможности компьютера. С точки зрения расположения устройства делятся на внутренние и внешние. Как правило, внутренние устройства выполняют функции обработки и хранения информации, а внешние – функции ввода и вывода. Внутренние устройства располагаются внутри системного блока и подключаются к материнской плате. Внешние устройства подключаются к системному блоку с помощью кабелей и разъемов. Некоторые устройства используют смешанный способ подключения, а именно: системный блок персонального компьютера, адаптер, а само устройство подключается к электронной плате (адаптеру) кабелем.
   Системный блок используется для хранения и обработки информации. В системном блоке находятся основные узлы компьютера: материнская плата, накопители на жестких магнитных дисках, блок питания. В свою очередь, на материнской плате находится процессор, магистраль передачи данных, постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, контроллеры устройств и т. д.
   Корпус системного блока характеризуется размером, типом и мощностью блока питания.
   Процессор – это главный блок компьютера, характеризующийся рабочим напряжением, разрядностью, рабочей тактовой частотой, коэффициентом внутреннего умножения тактовой частоты, размером кэш-памяти и системой команд. Процессор состоит из арифметико-логического устройства, устройства управления, интерфейсной системы и памяти.
   Память компьютера определяется принципом действия, объемом, временем доступа и скоростью считывания. Различают несколько видов памяти: кэш-память, оперативное запоминающее устройство, жесткий магнитный диск, гибкий магнитный диск и т. д.
   Внутренняя (или основная) память необходима для хранения и обмена информацией. Внутренняя память состоит из постоянного запоминающего устройства и оперативного запоминающего устройства. Информация на постоянном запоминающем устройстве сохраняется и после выключения компьютера. С помощью этого устройства необходимая информация хранится и выдается пользователю, а также поддерживает в компьютере непрерывные процессы. Устройство является постоянным, так как оно заполняется при изготовлении ПК и не может быть изменено пользователем в процессе работы. Оперативное запоминающее устройство представляет собой комплекс электронных ячеек, в которых хранится информация, введенная через устройство ввода. Оперативное запоминающее устройство работает только при включенном компьютере.

Монитор ПК. Клавиатура ПК

   Монитор – это периферийное устройство для вывода на экран текстовой и графической информации. По принципу своего действия монитор аналогичен телевизору, но монитор является цифровым устройством, что повышает качество изображения. Новейшие модели мониторов произведены на основе жидкокристаллических экранов. Монитор имеет следующие характеристики.
   1. Графическое разрешение – это количество пикселей, воспроизводимых на экране. Чем больше пикселей (точек) на экране, тем выше плотность информации, но ниже процент ее читаемости, по той причине, что размеры изображения уменьшаются.
   2. Зернистость представляет собой шаг решетки с отверстиями, при помощи которых появляется цветное изображение, которое образуется за счет совмещения трех цветов: зеленого, красного, синего. Цвета сформированы с помощью трех электронных лучей, причем каждый луч должен попадать на участок своего цвета. Перед экраном ставится решетка с отверстиями, чтобы обеспечить высокую вероятность и точность попадания. Четкость изображения будет выше, если диаметр отверстий и расстояние между ними будет меньше.
   3. Размер монитора измеряется по диагонали в дюймах. Размеру монитора должно соответствовать графическое разрешение.
   4. Частота регенерации экрана представляет собой частоту смены кадров, которая защищает глаза пользователя при продолжительной работе на ПК.
   5. Класс защиты – это показатель, соответствующий стандарту и определяющий вредное излучение экрана.
   Клавиатура – это устройство ввода текстовой информации на ПК пользователем. На клавишах находятся буквы, цифры, знаки, наименования команд и так далее. С неисправной клавиатурой или без клавиатуры большинство компьютеров не запустится. На стандартной клавиатуре может быть 101, 102 или 104 клавиши, назначение которых зависит от программы, в которой работает пользователь.
   Можно выделить 5 групп клавиш.
   Первая группа клавиш применяется для ввода информации и имеет название алфавитно-цифровой. Назначение клавиш в этой группе постоянно.
   Вторая группа называется функциональной и применяется для удобства вызова различных функций в программах. Назначение клавиш в этой группе может меняться в зависимости от программы, в которой работает пользователь.
   Третья группа клавиш на клавиатуре носит название дополнительной-цифровой (малая цифровая клавиатура). Клавиши здесь работают в двух режимах, которые могут изменяться путем переключения NUM LOCK: для ввода цифр и для редактирования и управления курсором.
   Четвертая группа клавиш применяется для редактирования и управления курсором.
   Пятая группа имеет специальные и регистровые клавиши, которые предназначены для изменения назначения других клавиш и могут использоваться совместно с ними.

Устройства вывода ПК

   К устройствам вывода информации относятся принтеры, плоттеры, синтезаторы звука, звуковые колонки и громкоговорители, которые относятся к средствам мультимедиа. Средства мультимедиа представляют собой совокупность программных средств, с помощью которых человек взаимодействует с компьютером посредством звука, графики, текстов, изображения.
   С помощью громкоговорителей или звуковых колонок выводится звук путем преобразования кодов в слова, т. е. в звук.
   Принтер – это устройство вывода информации посредством печати информации на бумажном носителе. Производство принтеров в настоящее время находится на высоком уровне.
   Существует более тысячи различных моделей принтеров, предлагаемых множеством фирм-производителей, среди которых: Hewlett Packard, Canon, Xerox. Набор функций принтера зависит от года выпуска и степени присутствия в его устройстве современных характеристик. Среди этого множества их можно классифицировать следующим образом:
   1) по принципу действия принтеры бывают лазерными, струйными и матричными;
   2) по цветности принтеры делятся на черно-белые и цветные;
   3) по формированию символов – знакосинтезирующие и знакопечатающие;
   4) по способу печати – ударные и безударные;
   5) по формированию строк – параллельные и последовательные.
   Одним из отличительных признаков принтеров можно назвать и длину печатной строки, которая может состоять из 136 и 80 символов. Единицей измерения разрешающей способности у принтеров принято называть dpi – количество точек, приходящихся на один дюйм. Печать у принтеров может производиться как построчно, постранично, так и посимвольно.
   Матричные принтеры воспроизводят изображение ударным способом в текстовом и графическом режимах. Иногда такие принтеры называют ударно-матричными. Разновидностью матричных являются игольчатые принтеры (с игольчатой печатающей головкой) и термопринтеры (имеющие игольчатую печатающую головку в совокупности с термоматрицей). Отличительная черта таких принтеров – низкая скорость печати.
   Струйные (безударные) принтеры осуществляют печать посредством мелких трубочек, из которых разбрызгиваются чернила на бумагу. Скорость печати выше, чем у матричных принтеров. Могут быть цветными.
   Лазерные принтеры печатают электрографическим способом. Имеют очень высокую скорость печати и качество, могут быть цветными и иметь свою буферную память.
   Плоттеры – это устройства, которые применяются для вывода графических документов из компьютера на бумагу. Существует несколько разновидностей плоттеров. Плоттеры могут быть растровыми, которые в свою очередь подразделяются на струйные, лазерные, электростатические, термографические. Отдельно можно сказать о векторных плоттерах, которые вычерчивают изображения с помощью пера.

Системное программное обеспечение ПК

   Системное программное обеспечение необходимо для обеспечения бесперебойной работы компьютера, профилактики аппаратуры ПК, осуществления копирования, восстановления файлов, архивирования документов, а также для организации надежной работы других программ.
   Системное программное обеспечение не может существовать отдельно от компьютера. Знание пользователем технологического процесса работы системного программного обеспечения необходимо.
   Данный программный продукт должен быть эффективным, удобным и надежным в обращении и представлять собой комплекс программ, необходимых для нормальной работы компьютера, который должен устанавливаться квалифицированными пользователями (системными администраторами).
   Системное программное обеспечение состоит из базового и сервисного программного обеспечения.
   В свою очередь, базовое программное обеспечение представлено следующими компонентами: операционными системой и оболочкой, а также сетевой операционной системой. Операционная система загружается при включении ПК, этот компонент обеспечивает коммуникации с пользователем, управление компьютером и его памятью, запускает другие программы. Операционные оболочки дают новые возможности для пользователя, такие как расширенные средства для обмена информацией между операционной оболочкой Windows и программной оболочкой Norton Commander; возможности одновременного выполнения нескольких программных операций; графический интерфейс. Сетевая операционная система представляет собой совокупность программ, обеспечивающих технологическое движение данных в сети. Другими словами, с помощью этого компонента базового программного обеспечения пользователь может общаться по электронной почте, управлять сетью и файлами и т. д. Сетевые операционные системы поддерживают ассоциации локальных сетей. Наиболее популярным сетевым обеспечением являются Windows NT, Linux и т. д.
   Сервисное программное обеспечение включает в себя антивирусные программы, программы проверки работоспособности ПК, программы архивирования данных, программы обслуживания дисков, а также программы, предназначенные для обслуживания сети. Антивирусные программы служат для борьбы с вирусами. Программы архивирования данных позволяют сжимать информацию на диске.
   Программные компоненты в этом перечне называют утилитами, которые представляют собой вспомогательные программы, объединенные в комплексы.
   В состав системного программного обеспечения компьютеров обычно входят MS DOS, Windows, Norton Commander, Norton Utilities, а также программы диагностики ПК и другие компоненты.
   На базе системного программного обеспечения устанавливаются технологии прикладного программного обеспечения и программирования.

Состав MS DOS

   Операционная система MS DOS, разработчиком которой является фирма Microsoft, появилась в 1981 году. В настоящее время эта операционная система установлена на основной массе компьютеров. Аббревиатура MS DOS расшифровывается как MicroSoft Disc Operation System, что в переводе с английского означает дисковая операционная система Microsoft.
   MS DOS представляет собой однопоследовательную шестнадцатиразрядную операционную систему, которая «общается» с пользователем на языке команд.
   MS DOS имеет определенную структуру.
   1. Базовая система ввода-вывода BIOS, находящаяся в постоянном запоминающем устройстве; служит для осуществления услуг операционной системы, которые связаны с вводом и выводом информации. Базовая система ввода-вывода содержит тесты для проверки корректной работы компьютера и программы установщика операционной системы.
   2. Командный процессор загружается в операционную память и выполняет разнообразные команды. Командный процессор хранится в файле command.com. Выполнение некоторых команд, например, type, dir и других, этот процессор осуществляет самостоятельно, такие команды называют внутренними.
   3. Дисковые файлы MS-DOS.SYS и IO.SYS загружаются в операционную память и находятся там, пока компьютер работает. MS DOS.SYS – это модуль обработки прерываний; осуществляет основные услуги операционных систем. Используя определенные команды вызова прерываний, прикладные программы взаимодействуют с этим файлом. IO.SYS – это модуль расширения BIOS; управляет набором аппаратных средств.
   4. Внешние команды DOS представляют собой программы, поставляемые операционной системой в виде отдельных файлов.
   5. Драйверы устройств.
   6. Файл autoexec.bat и config.sys. В командном файле autoexec.bat записываются команды, выполняемые при включении компьютера постоянно, а config.sys определяет конфигурацию компьютера.
   Операционная система MS DOS может создавать файловую структуру информации, устанавливать и запускать программы и оборудование, обеспечивать совместное использование ресурсов и интерфейса пользователя, а также обслуживать компьютер.
   Работа компьютера заключается в упорядочении потока информации, которая попадает в систему посредством клавиатуры и дисков. Чтобы различить эти потоки информации, в операционной системе MS DOS принята файловая структура.
   Для обслуживания файловой структуры осуществляется удаление, переименование, перемещение, копирование, открытие файлов и т. д. В компьютере есть множество прикладных программ, для организации работы с которыми необходима их установка и запуск. При запуске программа общается с компьютером посредством файловой конфигурации.

Работа с интегрированной оболочкой Norton Commander

   Для обеспечения работы с операционной системой MS DOS существуют программные оболочки, наиболее распространенной из которых является Norton Commander. Использование этой программы-оболочки облегчает процесс управления ПК. С помощью Norton Commander становятся возможны следующие операции:
   1) получение информации о компьютере, оперативной памяти;
   2) осуществление поиска файлов;
   3) редактирование и архивирование файлов;
   4) копирование файлов;
   5) просмотр и изменение параметров файлов;
   6) удаление или перемещение объектов;
   7) создание документов.
   Использование этой программы значительно повышает эффективность, удобство и скорость работы пользователя.
   Данная программная оболочка отличается от аналогичных тем, что перечень ее услуг разнообразен, а интерфейс удобен в применении.
   Программа-оболочка Norton Commander выгружает определенную свою часть, а по окончании работы возвращает ее в операционную память, поэтому время выполнения команд увеличено на несколько секунд.
   Эта программная оболочка может отображать дерево каталогов, содержимое каталога на диске, текстовые, графические, архивные файлы; копировать, пересылать, удалять, переименовывать, просматривать, редактировать файлы; выполнять любые команды MS DOS и другие действия.
   Если файл программы-загрузчика внесен в путь запуска, то запуск программной оболочки Norton Commander осуществляется автоматически.
   Помимо данной оболочки, в ее состав входят еще 35 программ, предназначенных для просмотра файлов.
   В каталоге Norton Commander на системном диске расположены программные файлы, к которым можно отнести следующие: программа-загрузчик, справка, редактор, конфигурационный файл, программа управления файлами, утилиты поиска и сжатия файлов, утилита чистки диска, утилиты форматирования и копирования дискет, утилита просмотра информации, утилита работы в локальной сети, утилита изменения метки тома.
   В большинстве своем пакет программ Norton Commander в настоящее время русифицирован.
   Пользователь работает в программе-оболочке Norton Commander в режиме диалога. Все необходимые данные отображаются в окнах.
   Поиск и контекстная замена осуществляются посредством диалогового окна, которое открывается по команде Найти или Заменить в меню Правка. В диалоговом окне Найти в текстовом поле, которое называется Что, нужно набрать искомый фрагмент текста, а также установить параметры поиска. Для дальнейшего поиска текста необходимо щелкать по кнопке Найти → Далее.
   Для контекстной замены в диалоговом окне необходимо в текстовом поле Что ввести искомый текст. В поле под названием Чем ввести текст для замены. Кроме того, необходимо задать параметры поиска.

Просмотр информации о файле, папке, ярлыке

   В операционной системе Windows все объекты (файлы, папки, ярлыки) идентифицируются по именам, которые не должны повторяться. Информацию о файле можно посмотреть следующим образом: навести курсор мыши на файл, вызвать контекстное меню, щелкнув правой кнопкой мыши по объекту, в меню выбрать пункт Свойства и нажать на нее. Откроется окно, где отобразится следующая информация о файле:
   1) название файла;
   2) указание типа файла (текстовый, графический и т. д.);
   3) местонахождение, т. е. где находится файл, путь к нему;
   4) объем файла, т. е. сколько места на диске занимает данный объект;
   5) время создания, изменения и открытия;
   6) атрибуты – указание на то, какой это файл (для чтения, скрытый, архивный или системный).
   Следующим объектом системы управления файлами является папка, которая служит для хранения файлов. Как и любой объект файловой системы, папка имеет имя, по которому она идентифицируется. Информацию о папке можно узнать из контекстного меню, при открытии которого правой кнопкой мыши появляется окно с необходимыми данными об объекте, а именно:
   1) название папки;
   2) значок, обозначающий папку;
   3) тип (папка с файлами);
   4) размещение с указанием пути к данной папке;
   5) размер папки (сколько места она занимает на диске);
   6) количество файлов, которое включает в себя папка;
   7) время создания папки;
   8) атрибуты.
   В пункте Доступ можно посмотреть информацию о режиме доступа к папке (разрешен всем пользователям или запрещен для использования другими пользователями). В пункте Настройка можно просмотреть выбор типа папки, рисунок и значок и изменить их.
   Информация о ярлыке содержится также в контекстном меню в подменю Свойства и содержит следующие составные части: 1)название документа, для которого предназначен ярлык;
   2) тип файла – ярлык;
   3) в описании также содержатся данные о документе, программе или файле, на которые указывает ярлык, а именно – название;
   4) размещение;
   5) размер документа, файла, папки, в том числе и на диске;
   6) время создания, изменения, открытия;
   7) атрибуты ярлыка – только для чтения, архивный или скрытый.
   С помощью подменю Свойства можно также просмотреть и изменить параметры ярлыка, значок, параметры экрана и ввода.
   Просмотреть информацию о файле можно не только при помощи вызова контекстного меню. Многие пользователи применяют специальные программы, такие как MONITOR или SERVMAN. Программа MONITOR позволяет осуществлять статистику диска, а SERVMAN отображает данные о системе управления файлов, а также о доступных устройствах. Посредством использования программ командной строки можно не только создать или удалить папки или файлы, но и просмотреть информацию о них.

Настройка окна папки

   Настройка окна папки выполняется пользователем компьютера для удобства, а, следовательно, повышения эффективности рабочего процесса.
   Настройка окна папки производится следующим образом:
   1) войти с рабочего стола в папку Мой компьютер;
   2) выбрать команду Сервис на панели инструментов;
   3) выбрать пункт меню Свойства папки. Далее на панели инструментов выбрать закладку Общие, в которой в строке Задачи можно выбрать один из вариантов: Использовать обычные папки Windows либо Отобразить список типичных задач в папке. В строке Обзор папок можно выбрать: Открывать папки в одном и том же окне или Открывать папку в отдельном окне. В строке Щелчки мышью пользователь выбирает для удобства, каким образом будет открываться папка: одним щелчком или двумя. С помощью вкладки Общие можно выбрать все параметры по умолчанию.
   Во вкладке Вид представляется возможным изменить представление папок, например, отображать папки в виде таблицы и применить это ко всем папкам. Здесь же можно установить дополнительные параметры относительно папок, например при входе в систему осуществить восстановление прежних окон папок, можно выбрать открытие папок в отдельном окне, а также показывать простой вид папок в их списке.
   
Купить и читать книгу за 99 руб.

Вы читаете ознакомительный отрывок. Если книга вам понравилась, вы можете купить полную версию и продолжить читать