Компьютеры совершили революцию в нашей жизни.
Они изменили стиль работы, образования, торговли и развлечений людей. Их
используют врачи и фермеры, учителя и банковские работники, инженеры и
дизайнеры. Без компьютеров не обойтись при подготовке к изданию книг и
журналов, в научных и инженерных расчетах, при создании спецэффектов в кино и
на телевидении и во многих других случаях. Некоторые профессии полностью
связаны с компьютерами.
Объект, пригодный для многих целей, с
разнообразным назначением, выполняющий разнообразные функции, называют универсальным.
Компьютер - универсальная машина для работы с
информацией. Слово «универсальная» подчеркивает, что компьютер может применяться
для многих целей: обрабатывать, хранить и передавать самую разнообразную
информацию, использоваться в самых разных видах человеческой деятельности.
Информацию, циркулирующую внутри компьютера, называют данными.
Но что бы ни делал человек с помощью
компьютера, это всегда работа с информацией.
В основу
построения подавляющего большинства ЭВМ положены следующие общие принципы,
сформулированные американским ученым венгерского происхождения ДЖОНОМ фон НЕЙМАНОМ.
1. Принцип двоичного кодирования.
Согласно этому принципу, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с помощью двоичных сигналов.
2. Принцип программного управления.
Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
3. Принцип однородности памяти.
Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому ЭВМ не различает, что хранится в данной ячейке памяти - число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.
4. Принцип адресности.
Основная память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка.
Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к запомненным в них значениям можно было бы впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программы с использованием присвоенных имен.
В 1946 году
Джон фон Нейман предложил функциональную схему ЭВМ, которая используется
и в современных компьютерах.
Задание. Рассмотрите
функциональную схему компьютера. Найдите сходство между «устройством» человека
и устройством реального компьютера. Заполните таблицу в тетради.
Можно ли сказать, что компьютер и человек похожи?
Можно ли сказать, что компьютер и человек похожи?
Функциональная схема компьютера Джона фон Неймана
|
Устройства компьютера
|
«Устройства» человека
|
Процессор
|
||
Внутренняя память
|
||
Внешняя память
|
||
Устройства ввода
информации (с помощью которых информация попадает в компьютер)
|
клавиатура
|
орган осязания (пальцы, кожа)
|
Устройства вывода
информации
|
Справочная информация
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ
Операти́вная па́мять — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой
временно хранятся входные, выходные и промежуточные данные программы процессора.
Содержащиеся в современной полупроводниковой оперативной памяти данные
доступны и сохраняются только тогда, когда на модули памяти подаётся
напряжение. Выключение питания оперативной памяти, даже кратковременное,
приводит к искажению либо полному разрушению хранимой информации.
Оперативная память человека
Оперативная память человека
Понятие оперативной памяти также
применимо к мозговой деятельности человека. В этом случае оперативная память -
это такой вид памяти, который проявляется в процессе выполнения конкретной
задачи. Например, когда человек выполняет какую-либо работу, он должен
обрабатывать все задачи в уме. Именно в этот момент он использует свою
оперативную память.
Однако в отличие от компьютера человек
не может увеличить объем своей оперативной памяти. По крайней мере, в настоящий
момент наука не имеет подтверждения такой возможности. В то же время известно,
что объем оперативной памяти у каждого отдельного человека разный. Это
объясняет различия в возможности разных людей решать разное количество задач
одновременно.
ЖЕСТКИЙ ДИСК
Накопи́тель
на жёстких магни́тных ди́сках или НЖМД (англ. hard (magnetic) disk drive, HDD, HMDD),жёсткий диск, в компьютерном сленге «винче́стер» — запоминающее
устройство (устройство хранения информации) произвольного
доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.
ВИДЕОКАРТА
ВИДЕОКАРТА
Видеока́рта (также видеоада́птер, графический ада́птер, графи́ческая пла́та, графи́ческая ка́рта,графи́ческий
ускори́тель, 3D-ка́рта)
—электронное устройство,
преобразующее графический образ,
хранящийся как содержимое памяти компьютера (или самого адаптера), в форму,
пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора.
ЗВУКОВАЯ КАРТА
Звуковая
карта (звуковая
плата, аудиокарта; англ. sound card) —
дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее
обрабатывать звук (выводить на акустические системы (колонки) и/или записывать (с помощью микрофона). На момент появления звуковые платы представляли
собой отдельные карты, устанавливаемые в соответствующий слот. В современных материнских платах представлены в виде интегрированного
в материнскую плату аппаратного кодека.
ПРОЦЕССОР
Само по себе слово «процессор» в переводе с английского означает «обработчик». В этом и заключается его работа — обрабатывать данные.
Процессор, центральное устройство ПК,
выполняющее заданные программой преобразования информации и осуществляющее
управление всем вычислительным процессом и взаимодействием устройств
вычислительной машины.
Иногда
вместо термина "процессор" употребляют термины "центральное
обрабатывающее устройство", "вычислитель".
Основными частями процессора являются арифметико-логическое устройство и устройство управления.
Устройство управления
процессора
1.
определяет последовательность выбора команд из
памяти;
2.
вырабатывает управляющие сигналы;
3.
координирует работу устройств ПК;
4.
обрабатывает сигналы прерывания программ;
5.
осуществляет защиту памяти;
6.
контролирует и диагностирует работу процессора.
В арифметико-логическом устройстве
производятся арифметические и логические преобразования информации.
Основные характеристики процессора
Тактовая
частота задает ритм жизни
компьютера. Чем выше тактовая частота, тем меньше длительность выполнения одной
операции и тем выше производительность компьютера.
Под тактом
мы понимаем промежуток времени, в течение которого может быть выполнена
элементарная операция. Тактовую частоту можно измерить. Единица измерения
частоты - МГц – миллион тактов в секунду.
Другой
характеристикой процессора, влияющей на его производительность, является разрядность. В общем случае производительность процессора
тем выше, чем больше его разрядность. В настоящее время используются 18,16-,
32- и 64-разрядные процессоры, причем практически все современные программы
рассчитаны на 32- и 64-разрядные процессоры. Разрядность процессора говорит о
том, какое количество информации он примет и обработает через свои регистры за
один такт.
Технически процессор
реализуется на большой интегральной схеме, структура которой постоянно
усложняется, и количество функциональных элементов на ней постоянно возрастает.
Процессор
устанавливается в специальный разъём на системной (материнской) плате. Для различных типов процессоров
требуются различные типы разъемов.
Интернет-ресурсы:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%C6%B8%F1%F2%EA%E8%E9_%E4%E8%F1%EA