Вопросы и задания

1. Как вы понимаете термин «средства массовой информации»? Что это?

2. Являются ли данные товаром? Могут ли методы быть товаром?

3. Определите в каком из сообщений содержится больше информации:

• Собака укусила мальчика;

• Мальчик укусил собаку.

4. Что происходит с информацией по окончании информационного процесса?

5. Перечислите основные составляющие информационного процесса.

6. Что такое позиционная система счисления? Дайте примеры таких систем.

7. Какое число является основанием десятичной, двоичной системы счисления?

8. Перевести число из одной системы счисления в другую:

• 2₁₀= Х₂, 1011₂= Х₁₀, 16₁₀= Х_2,1011,1₂=Х₁₀

9. Записать двоичное число, соответствующее десятичному числу 5 в однобайтовом формате.

Другим примером может служить семейство ЭВМ, разработанное под руководством Израиля Яковлевича Акушского (1911–1992). Для ускорения ряда арифметических операций он предложил использовать не позиционную (традиционную двоичную, или троичную, как у Брусенцова), а оригинальную систему вычислений в остаточных классах (СОК). Работы над ЭВМ в СОК начались в 1957 году в СКБ-245, затем продолжались в других организациях. В то время, когда скорость традиционных ЭВМ измерялась десятками тысяч оп./с, быстродействие ЭВМ в СОК на определенном классе задач достигало миллиона оп./с. Машины Акушского успешно использовались в интересах ПВО страны.

Лекция 2. Компьютер – общие сведения

Основные функции компьютера заключаются в обработке, храненииипередаче информации. Поэтому функциональная структура ЭВМ состоит из процессора (центральное процессорное устройство - ЦПУ), памяти, устройств ввода-вывода и подсистем управления и связи между всеми отдельными модулями ЭВМ (интерфейсы).

ЦПУ

ВП

контроллер

Устройство

Управления

И

Н

Т

Е

Р

Ф

Е

Й

С

АЛУ

Уст-ва

Ввода/Вывода

контроллерыы

Уст-ва

графики

контроллеры

IDE/ SCSI

Кэш 1-го

уровня

ОП

Кэш 2-го

уровня

Регистры РОН

(сверх Б/Дпамять)

PCI AGP

СИСТЕМНЫЙ ИНТЕРФЕЙС

USB

Рис. 2.1 Структура персональной ЭВМ

Основные электронные компоненты, определяющие архитектуру компьютера, размещаются на основной плате компьютера, которая называется системной или материнской (Mother Board). А контроллеры и адаптеры дополнительных устройств, либо сами эти устройства, выполняются в виде плат расширения (Dаughter Board — дочерняя плата) и подключаются к шине с помощью разъёмов расширения, называемых также слотами расширения (англ. slot — щель, паз).

Центральное процессорное устройство

Центральное процессорное устройство – мозг компьютера, его задача выполнять программы (выполнять алгоритм решения задачи, согласно программе вычислений).

Процессор состоит из нескольких частей:

• Устройство Управления– отвечает за вызов команды из памяти, определение типа команды и реализацию микропрограммного исполнения команды;

• Арифметико Логическое Устройство– выполняет все операции по обработке всех видов данных в том числе арифметические и логические операции;

• Внутримашинный интерфейс (интерфейс) – осуществляет связь и регулирует трафик внутри процессора;

• Кэш-память 1^гоуровня – представляет собой быстродействующий буфер между процессором и ОП, содержит копию текущего фрагмента исполняемой программы;

• Блок регистров, регистровый файл – реализует сверхбыстродействующую память для хранения промежуточных результатов и некоторых команд управления.

В настоящее время все эти модули удается сделать в виде единой интегральной микросхемы – микропроцессора.

Системный интерфейс(внутримашинный системный интерфейс) – система связи и сопряжения узлов и блоков ЭВМ между собой - представляет собой совокупность электрических линий связи (проводов), схем сопряжения с компонентами компьютера, протоколов (алгоритмов) передачи и преобразования сигналов.

Существует два варианта организации внутримашинного интерфейса.

1. Многосвязный интерфейс: каждый блок ПК связан с прочими блоками своими локальными проводами; интерфейс применяется, как правило, только в простейших бытовых.

2.Односвязный интерфейс: все блоки ПК связаны друг с другом через общую или системную шину.

В подавляющем большинстве современных ПК в качестве системного интерфейса используется системнаяшина. Структура и состав системной шины были рассмотрены ранее. Важнейшими функциональными характеристиками системной шины являются : количество обслуживаемых ею устройств и ее пропускная способность , т.е. максимально возможная скорость передачи информации . Пропускная способность шины зависит от ее разрядности ( есть шины 8-,16-,32- и 64- разрядные) и тактовой частоты , на которой шина работает .

В качестве системной шины в разных ПК использовались и могут использоваться:

шины расширений- шины общего назначения, позволяющие подключать большое число самых разнообразных устройств;

локальные шины, специализирующиеся на обслуживании небольшого количества устройств определенного класса.

Необходимо отметить возрастающую тенденцию перехода к сетевым решениям при проектировании шинных интерфейсов компьютера. Так интерфейс жесткого диска эволюционировал от параллельных решений типа 80-ти жильной IDE,EIDE,SCSIк последовательному интерфейсуSerialATAс 4^хжильным кабелем, т.е. от пропускной способности 33 Мбит/с к 600 Мбит/с. Знаменитая параллельная шинаPCI, придя на смену шинеISAиEISA, эволюционировала в последовательную шинуPCIExpressс ее рекордной пропускной способностью на уровне 5 Гбит/с в полно дуплексном режиме по 4^хжильному кабелю. Другими словами прослеживается общая тенденция перехода к последовательной, асинхронной передаче данных. А уж появление в архитектуре компьютера мостов, свитчей и маршрутизаторов и, подавно, переводит компьютер в новое качество, как устройства для обработки разнородной информации.