Контрольная рабоат по Информатике и программированию ПО ИНФОРМАТИКЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЮ Задание 1. Описать указанные в варианте задания аппаратные средства компьютеров, отразить их особенности и привести основные информационно-технические характеристики. Вариант задания №2 Компьютеры, их классификация, назначение и основные характеристики . ПК, их общая характеристика, особенности и разновидности. Клоны ПК. Классификация ЭВМ Компьютеры могут быть классифицированы по ряду признаков: 1. по принципу действия. Цифровые вычислительные машины (ЦВМ) – вычислительные машины дискретного действия, работают с информацией, представленной в дискретной (цифровой) форме. Аналоговые вычислительные машины (АВМ) – вычислительные машины непрерывного действия, работают с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения). Гибридные вычислительные машины (ГВМ) – вычислительные машины комбинированного действия, работают с информацией, представленной и в цифровой, и в аналоговой форме; используются для решения задач управления сложными быстродействующими техническими комплексами. 2. По этапам создания. По этапам создания и используемой элементной базе компьютер условно делится на поколения: 1 – е поколение, 50 – е гг.: компьютер на электронных вакуумных лампах; 2 – е поколение, 60 – е гг.: компьютер на дискретных полупроводниковых приборах (транзисторах); 3 – е поколение, 70 – е гг.: компьютер на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни – тысячи транзисторов в одном корпусе); 4 – е поколение, 80 – е гг.: компьютер на больших и сверхбольших интегральных схемах – микропроцессоров (десятки тысяч – миллионы транзисторов в одном кристалле); 5 – е поколение, 90 – е гг.: компьютер со многими десятками параллельно работающих микропроцессоров; компьютер на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных команд программы; 6– е и последующие поколения: оптоэлектронные компьютер с массовым параллелизмом и нейронной структурой – с распределенной сетью большого числа (десятки тысяч несложных микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем). 3. По назначению. Универсальные ЭВМ предназначены для решения самых различных инженерно-технических задач. Проблемно-ориентированные ЭВМ служат для решения более узкого круга задач. К проблемно- ориентированным ЭВМ можно отнести, в частности, всевозможные управляющие вычислительные комплексы. Специализированные ЭВМ используют для решения более узкого круга задач. К специализированным ЭВМ можно отнести, например, программируемые микропроцессоры специального назначения; адаптеры и контроллеры и т.д.. 4. По размерам и функциональным возможностям: Функциональные возможности ЭВМ обусловливают важнейшие технико-эксплуатационные характеристики: быстродействие; разрядность и формы представления чисел; номенклатура, емкость и быстродействие всех запоминающих устройств; номенклатура и технико-экономические характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации; Типы и пропускная способность устройств связи и сопряжения узлов ЭВМ между собой (внутримашинного интерфейса); Способность ЭВМ одновременно работать с несколькими пользователями и выполнять одновременно несколько программ (многопрограммность); Типы и технико-эксплуатационные характеристики операционных систем, используемых в машине; наличие и функциональные возможности программного обеспечения; способность выполнять программы, написанные для других типов ЭВМ; система и структура машинных команд; возможность подключения к каналам связи и к вычислительной сети; эксплуатационная надежность ЭВМ; коэффициент полезного использования ЭВМ во времени; ПЕРСОНАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ Персональный компьютер (ПК) – однопользовательские микро ЭВМ, для удовлетворения требованиям общедоступности и универсальности применения должен иметь следующие характеристики: малую стоимость, находящуюся в пределах доступности для индивидуального покупателя; автономность эксплуатации без специальных требований к условиям окружающей среды; гибкость архитектуры, обеспечивающую ее адаптативность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования, в быту; «дружественность» операционной системы и прочего программного обеспечения, обусловливающую возможность работы с ней пользователя без специальной профессиональной подготовки; высокую надежность работы более (5000 ч наработки на отказ). Классификация ПК по конструктивным особенностям Среди зарубежных ПК следует отметить компьютеры американской фирмы IBM: IBM PC/XT, IBM PC/AT на микропроцессорах 80286 (16-разрядные), IBM PC/2 8030 – PC/2 8080 (PC – Personal System), все PC кроме, PC/2 8080, - 16 разрядные, PC/2 8080 – 32 разрядная, IBM PC на МП 80386 и 80486 (32-разрядные), IBM PC на МП Pentium и Pentium Pro (64- разрядные). Широко известны персональные компьютеры, выпускаемые американскими фирмами: Compaq Computer, Apple (Macintosh), Hewlett Packard, Dell, DEC, а также фирмами Великобритании: Spectrum, Amstrad; Франции: Micral; Италии: Olivetti; Японии: Toshiba, Panasonic и Partner. Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются персональные компьютеры клоны (архитектуры определенного направления) IBM, первые модели которых появились в 1981 г. Существенно им уступают по популярности персональные компьютеры клона DEC (Digital Equipment Corporation), в частности широкоизвестные ПК Macintosh фирмы Apple, занимающие по распространенности 2-е место. В начале 90-х гг. мировой парк компьютеров составлял примерно 150 млн. шт., из них около 90% - это персональные компьютеры, в частности профессиональных ПК типа IBM PC более 100 млн. шт. (около 75% всех ПК); профессиональных ПК типа DEC около 5 млн. шт. За рубежом самыми распространенными моделями компьютеров в настоящее время являются IBM PC с микропроцессорами Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium IV. На сегодняшний день очень популярны персональные компьютеры, с двухъядерными процессорами. Например: Intel Pentium D и AMD Athlon° 64 X2. Многоядерность сродни использованию нескольких отдельных процессоров в одном компьютере. Только находятся они в одном кристалле и не полностью независимы (например, использование общей кэш-памяти). При использовании уже имеющегося программного обеспечения, созданного для работы только с одним ядром, это даёт определённый плюс. Так, можно запустить одновременно две ресурсоёмкие задачи без какого-либо дискомфорта. Сейчас ведутся, разработки четырёхъядерных процессоров по предварительным прогнозам они будут готовы в 2008 г. Усредненные характеристики современных ПК IBM PC Параметр Тип микропроцессора 80386 SX 80386 DX 80486SX 80486DX Pentium Pentium Pro Тактовая частота, МГц 25 – 40 33 – 40 33 – 80 50 – 100 60 – 150 100 – 200 Разрядность, бит 32 32 32 32 64 64 Объем ОЗУ, Мбайт 1; 2; 4 2; 4; 8 2; 4; 8 4; 6; 8 4;8; 16 8; 16; 32 Объем КЭШ-памяти, Кбайт Нет 64; 128 128; 256 256; 512 512; 1024 512; 1024; 2048 Емкость НЖМД, Мбайт 210 420 540 850 1000 2000 Видеоадаптер VGA/SVGA, % 30/70 24/76 10/90 0/100 0/100 0/100 Наличие сопроцессора, % 45 67 80 100 100 100 Задание 2. Описать назначение и функциональные возможности указанных в варианте задания программ для компьютера, системных операций или операций, выполняемых пользователем в офисных приложениях. Отметить особенности последних версий используемых программных средств. Вариант задания №2 Операционные системы (ОС): виды, назначение и типовые функции. Современные версии (ОС) для ПК типа PC . Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера. При работе пользователя на компьютере возникает необходимость наиболее часто выполнять следующие операции: запуск программ на решение; организация записи программы на диск и считывания её с диска; печать текста и результатов решения; копирование и удаление программы на другой диск; просмотр содержимого диска и т.п. операции По существу, эти операции используются для работы с любой программой, как единое целое. Комплекс программ, организующих эту работу, является операционной системой, поставляемой вместе с аппаратной частью. ______________________________________________________________________________ Операционная система – совокупность программных средств, обеспечивающая управление аппаратной частью компьютера и прикладными программами, а также их взаимодействие между собой и пользователем. _______________________________________________________________________________ Операционные системы разные, но их назначения и функции одинаковы. Операционные системы для персональных компьютеров делятся на: · одно- и многозадачные (в зависимости от числа параллельно выполняемых прикладных процессов); одно- и многопользовательские (в зависимости от числа пользователей, одновременно работающих с операционной системой); непереносимые и переносимые на другие типы компьютеров; несетевые и сетевые, обеспечивающие работу в локальной вычислительной сети ЭВМ. Большое значение сегодня имеет применение 32-64 разрядных операционных систем для персональных компьютеров: OS/2, Linux во всех модификациях (IBM) Windows NT/2000/XP/VISTA (Microsoft); MS DOS во всех модификациях (Microsoft); Unix во всех модификациях; BeOS во всех модификациях; Next Step 3.2 (Next); SCO Open Desktop 3.0 (Santa Cruz Operation); Solaris 2.1 (SunSoft) – x 86; MS DOS, Novell DOS во всех модификациях; Unix Ware Personal Edition 1.0 (Novell). Операционная система образует автономную среду, не связанную ни с одним из языков программирования. Функции операционных систем многообразны, постоянно расширяются за счет введения дополнительных программ и модификации старых. Операционная система выполняет следующие функции: управление работой каждого блока персонального компьютера и их взаимодействием; управление выполнением программ; организацию хранения информации во внешней памяти; взаимодействие пользователя с компьютером, т. е. поддержку интерфейса пользователя. Обычно операционная система хранится на жестком диске, при его отсутствии выделяется специальный гибкий диск, который называется системным диском. При включении компьютера операционная система автоматически загружается с диска в оперативную память и занимает в ней определенное место. Современные операционные системы имеют сложную структуру, каждый элемент выполняет определенные функции по управлению компьютером. · Управление файловой системой. Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой. · Командный процессор. В состав операционной системы входит специальная программа – командный процессор, – которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их. · Драйверы устройств. В состав операционной системы входят драйверы устройств, специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами. Технология «Plug and Play» (подключи и играй) позволяет автоматизировать подключение к компьютеру новых устройств и обеспечивает их конфигурирование. В процессе установки Windows определяет тип и конкретную модель установленного устройства и подключает необходимый для его функционирования драйвер. При включении компьютера производится загрузка драйверов в оперативную память. · Графический интерфейс. Для упрощения работы пользователя в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. · Сервисные программы. В состав операционной системы входят также сервисные программы, или утилиты. · Справочная система. Для удобства пользователя в состав операционной системы обычно входит также справочная система. Корпорация Майкрософт" представила, новую операционную систему Windows Vista новая система будет более стабильной и безопасной, гарантируя пользователю полную сохранность его файлов, уменьшено количество дефектов, максимум внимания уделено конфиденциальности пользовательской информации. Изменен и подход к драйверам устройств, которые будут теперь работать более стабильно. При этом "Майкрософт" обещает сохранить совместимость со всеми устройствами, работающими под Windows XP. Новый браузер Internet Explorer 7 в Vista будет более защищен, система более стабильна, более защищена и будет давать значительно меньше сбоев и вынужденных перезагрузок. "Майкрософт" обращает внимание на то, что панель поиска будет доступна из любого приложения. Новый интерфейс использует и новое графическое ядро — Avalon. В нем реализовано много удобных нововведений. Новая система поддерживает как 32-, так и 64-разрядные компьютеры.