Состав персонального компьютера.
Персональный компьютер – универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства: системный блок; монитор; клавиатуру; манипулятор "мышь".
Системный блок
Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.
Монитор
Монитор – устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его основными потребительскими параметрами являются: размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации изображения, класс защиты.
Размер монитора измеряется между противоположными углами трубки кинескопа по диагонали. Единица измерения – дюймы. Стандартные размеры: 14";15";17"; 19"; 20"; 21". В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы размером 15 и 17 дюймов, а для операций с графикой желательны мониторы размером 19-21 дюйм.
Клавиатура
Клавиатура – клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Совокупность монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.
Состав клавиатуры. Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционально распределенных по нескольким группам:
Мышь
Мышь – устройство управления манипуляторного типа. Представляет собой плоскую коробочку с двумя или тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.
Внутренние устройства системного блока
Материнская плата
Материнская плата – основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:
· процессор – основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;
· микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
· шины – наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;
· оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) – набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
· ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) – микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
· разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).
Жесткий диск
Жесткий диск – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот “диск” имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n – число отдельных дисков в группе.
Над каждой поверхностью располагается головка, предназначенная для чтения- записи данных. При высоких скоростях вращения дисков (90 об/с) в зазоре между головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько тысячных долей миллиметра. При изменении силы тока, протекающего через головку, происходит изменение напряженности динамического магнитного поля в зазоре, что вызывает изменения в стационарном магнитном поле ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись данных на магнитный диск.
Операция считывания происходит в обратном порядке. Намагниченные частицы покрытия, проносящиеся на высокой скорости вблизи головки, наводят в ней ЭДС самоиндукции. Электромагнитные сигналы, возникающие при этом, усиливаются и передаются на обработку.
Управление работой жесткого диска выполняет специальное аппаратно-логическое устройство – контроллер жесткого диска.
К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность.
Дисковод гибких дисков
Информация на жестком диске может храниться годами, однако иногда требуется ее перенос с одного компьютера на другой. Несмотря на свое название, жесткий диск является весьма хрупким прибором, чувствительным к перегрузкам, ударам и толчкам. Теоретически, переносить информацию с одного рабочего места на другое путем переноса жесткого диска возможно, и в некоторых случаях так и поступают, но все-таки этот прием считается нетехнологичным, поскольку требует особой аккуратности и определенной квалификации.
Для оперативного переноса небольших объемов информации используют так называемые гибкие магнитные диски (дискеты), которые вставляют в специальный накопитель – дисковод. Приемное отверстие накопителя находится на лицевой панели системного блока. Правильное направление подачи гибкого диска отмечено стрелкой на его пластиковом кожухе.
Основными параметрами гибких дисков являются: технологический размер (измеряется в дюймах), плотность записи (измеряется в кратных единицах) и полная емкость.
Гибкие диски считаются малонадежными носителями информации. Пыль, грязь, влага, температурные перепады и внешние электромагнитные поля очень часто становятся причиной частичной или полной утраты данных, хранившихся на гибком диске. Поэтому использовать гибкие диски в качестве основного средства хранений информации недопустимо. Их используют только для транспортировки информации или в качестве дополнительного (резервного) средства хранения.
Дисковод компакт-дисков CD-ROM
Аббревиатура CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) переводится на русский язык как постоянное запоминающее устройство на основе компакт-диска. Принцип действия этого устройства состоит в считывании числовых данных с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. Цифровая запись на компакт-диске отличается от записи на магнитных дисках очень высокой плотностью, и стандартный компакт-диск может хранить примерно 650 Мбайт данных.
Периферийные устройства персонального компьютера
Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интерфейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.
По назначению периферийные устройства можно подразделить на:
· устройства ввода данных (сканеры, дигитайзеры и др.);
· устройства вывода данных (принтеры, графопостроители и др.);
· устройства хранения данных (стримеры, магнитооптические накопители и др.);
· устройства обмена данными (модемы).
Мультимедийные возможности компьютера.
Современные компьютеры, кроме того, что они позволяют на уроках писать, считать, рисовать, они еще могут демонстрировать и создавать настоящие видеофильмы, прослушивать и создавать музыкальные произведения. Для этого компьютеры оснащены дополнительными устройствами считывания DVD/CD-дисков, звуковой картой, микрофоном, колонками, которые позволяют:
добавлять звуковые инструкции для тех, кто будет работать в дальнейшем с созданным документом или презентацией;
воспроизводить на своем компьютере музыкальные компакт-диски;
запускать и создавать мультимедийные обучающие уроки по различным предметам.
Для того, чтобы использовать эти устройства в Windows XP существуют специальные программы: Проигрыватель Windows Media, Звукозапись, Windows Movie Maker.
При работе с программами Проигрыватель Windows Media, Звукозапись, Windows Movie Maker необходимо отрегулировать громкость звука. Регулировать громкость можно несколькими способами:
Щелкнуть по значку изображенному в виде громкоговорителя на панели задач. Появится регулятор громкости. Установив указатель мыши на ползунок, и перемещая его вверх или вниз, можно увеличить или уменьшить громкость звука.
Дважды щелкнув по значку изображенному в виде громкоговорителя на панели задач. Появится окно Громкость, которое позволяет настроить громкость воспроизведения и записи.
Если на панели задач нет значка Громкость, зайдите через меню Пуск ––> Настройка ––> Панель управления ––> Звуки и аудиоустройства. На вкладке Громкость установите галочку Отображать значок на панели задач, а также установите при необходимости и другие свойства Звука и аудиоустройств.
Системный блок и периферийные устройства
Системный блок, основная часть компьютера, где происходят все вычислительные процессы. Системный блок достаточно сложен и состоит из различных компонентов. Эти компоненты мы рассмотрим позже.
Устройство системного блока:
Материнская плата – основная часть системного блока, к которой подключены все устройства системного блока. Через материнскую плату происходит общение устройств системного блока между собой, обмен информацией, питание электроэнергией. Чем быстрей шины(каналы связи устройств) материнской платы, тем быстрей происходит общение устройств между собой, тем быстрее работает компьютер.
Процессор – мозг системного блока, выполняет логические операции. От его скорости, частоты во многом зависит быстродействие компьютера и вся его архитектура.
Оперативная память – память для временного хранения данных в компьютере, используется только, когда компьютер работает. От объема и скорости оперативной памяти зависит быстродействие компьютера.
Жесткий диск – служит для длительного хранение информации, на нем расположены программы необходимые для работы компьютера (Windows, Office, Internet Explorer.) и файлы пользователя (Почтовые файлы, если используется почтовый клиент, видео, музыка, картинки.).
Видеокарта – плата внутри системного блока, предназначенная для связи системного блока и монитора, передает изображение на монитор и берет часть вычислений на себя по подготовке изображения для монитора. От видеокарты зависит качество изображения. Видеокарта имеет свою встроенную оперативную память и свой процессор по обработке изображения. Чем выше частота работы процессора видеокарты и чем больше память видеокарты, тем в более крутые (позже выпушенные) игры вы сможете играть на своем компьютере.
Звуковая карта – предназначена для подготовки звуковых сигналов, воспроизводимых колонками. Звуковая карта обычно встроена в материнскую плату, но бывает и конструктивно отделена и подключена через шину.
Сетевая карта – плата, устройство, устанавливается в материнскую плату или встроено в нее. Сетевая карта служит для соединения компьютера с другими компьютерами по локальной сети или для подключения к сети Интернет.
CD/DVD-ROM – устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков. Эти устройства отличаются скоростью считывания или записи информации, а также возможность чтения/записи различных носителей. Сейчас трудно встретить в продаже, что-нибудь, кроме как всеядных CD-ROMов. Современные CD-ROMы способны читать и записывать как CD, так и DVD различной емкости.
Дисковод – устройство, предназначенное для чтения/записи информации на дискеты. В современных компьютерах устанавливается редко. В место дисководах в современных компьютерах устанавливают картридер.
Картридер – устройство для чтения/записи информации на карты памяти. Картридеры отличаются по скоростным характеристикам чтения/записи информации. Картридеры бывают встроенными в системный блок или конструктивно независимые, подключаемые к системному блоку через USB-порт.
Порты компьютера – разъемы на системном блоке, предназначенные для подключения периферийных устройств, устройств манипуляторов и устройств отображения. Подробно о разъемах говорить не будем, просто перечислим некоторые из них: USB, VGA, Разъем питания, COM-порт, Ethernet-порт, Стандартный разъем для вывода звука и т.д.
Блок питания – блок, который питает все устройства внутри компьютера. Блоки питания отличаются по мощности. Чем мощнее блок питания, тем больше устройств вы сможете подключить в нутрии системного блока.
Кулеры – вентиляторы, предназначенные для воздушного охлаждения. Обычно кулеры установлены внутри блока питания, на процессоре, на видеокарте. Дополнительный кулер может быть установлен на системном блоке, для охлаждения всего блока.
Радиаторы – металлические пластины, устанавливаются для отвода тепла с процессоров в системном блоке. Обычно радиаторы охлаждаются кулерами, но не всегда.
Основные периферийные устройства ПК:
К основным периферийным устройствам компьютера можно отнести принтер и сканер. Принтер предназначен для вывода информации с компьютера на бумагу. Принтеры можно поделить на лазерные и струйные.
Струйные принтеры печатают на бумаге с помощью краски, которую берут из картриджей. Принтеры могут комплектоваться различным количеством картриджей, все зависит от модели. Струйные принтеры, как правило, цветные. Есть струйные принтеры, которые могут печатать фотографии. Некоторые фото-принтеры можно подключать к фотоаппарату/телефону на прямую, в обход компьютера. Недостаток струйных принтеров – дорогая печать, чернила с бумаги обычно смываются водой.
Лазерные принтеры бывают цветными и черно-белыми. Лазерные принтеры печатают с помощью лазерного луча. Лазерный луч запекает на бумаге тонер, который попадает из картриджа на бумагу. Лазерные принтеры отличаются скоростью печати, числом печати листов в минуту. Как правило, лазерные принтеры стоят в офисах, т.к. имеют высокую скорость печати и не дорогой по себестоимости отпечатанный лист. Как и струйные принтеры, лазерные принтеры имею картриджи. Эти картриджи заправлены тонером (порошком).
Сканер – устройство для сканирования документов, фотографий и даже фото-негативов. Самый распространенный вид сканеров – планшетный. Разные сканеры имеют различную скорость сканирования. Также сканеры можно поделить по тому расширению, которое они поддерживают при сканировании. В некоторые сканеры устанавливается специальное устройство для сканирования негативов. Сканер обычно подключен к компьютеру через порт USB.
Многофункциональные устройства – принтер/сканер/копир(ксерокс) в одном устройстве. Совмещают в себе все вышеперечисленные функции. Отличительная черта таких устройств, возможность их использования как копира, в обход компьютера. Такие комбинированные устройства могут быть как струйные, так и лазерные.
Служебные клавиши клавиатуры.
Служебные клавиши располагаются рядом с клавишами алфавитно-цифровой группы. В связи с тем, что ими приходится пользоваться особенно часто, они имеют увеличенный размер. К ним относятся рассмотренные выше клавиши SHIFT и ENTER, регистровые клавиши ALT и CTRL, клавиша TAB, ESC и клавиша BACKSPACE.
Служебные клавиши PRINT SCREEN, SCROLL LOCK и PAUSE/BREAK размещаются справа от группы функциональных клавиш и выполняют специфические функции, зависящие от действующей операционной системы. Общепринятыми являются следующие действия:
PRINT SCREEN — печать, текущего состояния экрана на принтере (для MS-DOS) или сохранение его в специальной области оперативной памяти, называемой буфером обмена (для Windows).
SCROLL LOCK — переключение режима работы в некоторых (как правило, устаревших) программах.
PAUSE/BREAK — приостановка/прерывание текущего процесса.
Программное обеспечение компьютера
Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО).
Программное обеспечение компьютера постоянно пополняется, развивается, совершенствуется. Стоимость установленных программ на современном ПК зачастую превышает стоимость его технических устройств. Разработка современного ПО требует очень высокой квалификации от программистов.
Типы программного обеспечения
В программном обеспечении компьютера есть необходимая часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО. Покупатель приобретает компьютер, оснащенный системным программным обеспечением, которое не менее важно для работы компьютера, чем память или процессор. Кроме системного ПО в состав программного обеспечения компьютера входят еще прикладные программы и системы программирования.
Программное обеспечение компьютера делится на:
- системное ПО;
- прикладное ПО;
- системы программирования.
О системном ПО и системах программирования речь пойдет позже. А сейчас познакомимся с прикладным программным обеспечением.
Состав прикладного программного обеспечения
Программы, с помощью которых пользователь может решать свои информационные задачи, не прибегая к программированию, называются прикладными программами.
Как правило, все пользователи предпочитают иметь набор прикладных программ, который нужен практически каждому. Их называют программами общего назначения. К их числу относятся:
- текстовые и графические редакторы, с помощью которых можно готовить различные тексты, создавать рисунки, строить чертежи; проще говоря, писать, чертить, рисовать;
- системы управления базами данных (СУБД), позволяющие превратить компьютер в справочник по любой теме;
- табличные процессоры, позволяющие организовывать очень распространенные на практике табличные расчеты;
- коммуникационные (сетевые) программы, предназначенные для обмена информацией с другими компьютерами, объединенными с данным в компьютерную сеть.
Очень популярным видом прикладного программного обеспечения являются компьютерные игры. Большинство пользователей именно с них начинает свое общение с ЭВМ.
Кроме того, имеется большое количество прикладных программ специального назначения для профессиональной деятельности. Их часто называют пакетами прикладных программ. Это, например, бухгалтерские программы, производящие начисления заработной платы и другие расчеты, которые делаются в бухгалтериях; системы автоматизированного проектирования, которые помогают конструкторам разрабатывать проекты различных технических устройств; пакеты, позволяющие решать сложные математические задачи без составления программ; обучающие программы по разным школьным предметам и многое другое.
Драйвера
Дра́йвер (англ. driver, мн. ч. дра́йверы[1]) — это компьютерная программа, с помощью которой другая программа (обычно операционная система) получает доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства. В общем случае, для использования любого устройства (как внешнего, так и внутреннего) необходим драйвер[2]. Обычно с операционными системами поставляются драйверы для ключевых компонентов аппаратного обеспечения, без которых система не сможет работать. Однако для некоторых устройств (таких, как видеокарта или принтер) могут потребоваться специальные драйверы, обычно предоставляемые производителем устройства.
Операционная система управляет некоторым «виртуальным устройством», которое понимает стандартный набор команд. Драйвер переводит эти команды в команды, которые понимает непосредственно устройство. Эта идеология называется «абстрагирование от аппаратного обеспечения». Впервые в отечественной вычислительной технике подобный подход появился в серии ЕС ЭВМ, а такого рода управляющие программы назывались канальными программами.
Драйвер состоит из нескольких функций, которые обрабатывают определенные события операционной системы. Обычно это 7 основных событий:
загрузка драйвера. Тут драйвер регистрируется в системе, производит первичную инициализацию и т. п.;
выгрузка. Драйвер освобождает захваченные ресурсы — память, файлы, устройства и т. п.;
открытие драйвера. Начало основной работы. Обычно драйвер открывается программой как файл, функциями CreateFile() в Win32 или fopen() в UNIX-подобных системах;
чтение;
запись: программа читает или записывает данные из/в устройство, обслуживаемое драйвером;
закрытие: операция, обратная открытию, освобождает занятые при открытии ресурсы и уничтожает дескриптор файла;
управление вводом-выводом (англ. IO Control, IOCTL). Зачастую драйвер поддерживает интерфейс ввода-вывода, специфичный для данного устройства. С помощью этого интерфейса программа может послать специальную команду, которую поддерживает данное устройство. Например, для SCSI-устройств можно послать команду GET_INQUIRY, чтобы получить описание устройства. В Win32-системах управление осуществляется через API-функцию DeviceIoControl(). В UNIX-подобных — ioctl().
Операционная среда Windows: основные понятия
Операционная система (ОС) - программа, которая осуществляет диалог с пользователем, управляет компьютером, его ресурсами, запускает программы. ОС загружается при включении компьютера.
Windows XP - многозадачная операционная система: позволяет работать с несколькими программами одновременно. Для работы в среде Windows необходимо на экране выбирать из предложенного набора нужную операцию с помощью мыши.
Вся информация в компьютере хранится в файлах, размер которых указывается, как правило, в килобайтах (Кбайт).
Файл - хранящаяся на диске однородная по своему назначению и имеющая имя совокупность информации.
Каталог - поименованная группа файлов, объединенных по кому-либо признаку.
Папка - понятие, которое используется в Windows вместо понятия "каталог" в более ранних операционных системах. Понятие папка имеет расширенное толкование, так как наряду с обычными каталогами папки представляют и такие "нетрадиционные" объекты, как Мой компьютер, Проводник, Принтер, Модем и др.
Объектом в Windows XP называют все то, что находится на Рабочем столе и в папках, включая и сами папки.
С объектами Windows можно выполнять следующие основные операции:
отображать (просматривать) их содержимое;
упорядочивать их расположение (сортировать);
Осуществлять поиск и навигацию по файловой структуре;
открывать документы и запускать программы;
создавать новые папки, документы и ярлыки;
копировать;
перемещать;
переименовывать;
удалять;
восстанавливать удаленные объекты и др.
Значком называют графический объект, соответствующий папке, программе, документу, сетевому устройству или компьютеру.
Значок объекта (пиктограмма, иконка) - графическое представление объекта в свернутом виде. Значки, как правило, имеют метки - надписи, которые располагаются под ними. Щелчок левой кнопки мыши по значку позволяет выделить значок, а двойной щелчок - запустить (открыть) соответствующее этому значку приложение.
При запуске Windows на Рабочем столе присутствуют как минимум четыре значка: Мои документы, Мой компьютер, Сетевое окружение, Корзина.
Значки с изогнутой стрелкой в левом углу являются ярлыками, которые предназначены для запуска соответствующих приложений, открытия папок и документов.
Ярлыки представляют не сами объекты. Они лишь являются указателями объектов. Ярлык - это специальный файл, в котором содержится ссылка на представляемый им объект (информация о месте его расположения на жестком диске). Ярлыки называют также значками ускорителей, так как они обеспечивают наиболее быстрый доступ к объектам. Двойной щелчок мыши по ярлыку позволяет запустить (открыть) представляемый им объект.
Мои документы - это специальная папка в которой хранятся документы пользователя.
Мой компьютер - особый объект (папка, приложение) Windows, который является важным средством для управления работой компьютера.
На рис. 1.2. приведено открытое окно папки Мой компьютер, в котором отражается содержимое всего компьютера. С помощью этого окна можно выполнить основные операции с дисками, файлами, папками и ярлыками.
Корзина в Windows - это специальная папка (программа), в которую временно помещаются удаляемые объекты (файлы, папки, ярлыки). С помощью Корзины можно легко восстановить ранее удаленные папки и файлы.
Сетевое окружение - позволяет получить доступ к компьютерам, входящим в одну локальную сеть с данным компьютером.
Файлы и папки.
Файл очень похож на печатный документ, который можно найти на чьем-нибудь рабочем столе или в канцелярском шкафу; это объект, содержащий набор связанной информации. На компьютере примерами файлов являются текстовые документы, электронные таблицы, цифровые изображения и даже песни. Например, любой снимок, сделанный цифровым фотоаппаратом, является отдельным файлом, а музыкальный компакт-диск может содержать десяток отдельных файлов с песнями.
Компьютер представляет файлы значками. Взглянув на значок файла, можно сразу сказать, какого он типа. Вот некоторые обычные значки файлов:
По виду значка можно сказать, файл какого типа он представляет.
Папка - это нечто большее, чем контейнер для хранения файлов. Если положить на рабочий стол тысячи бумажных документов, будет практически невозможно найти какой-то конкретный документ, когда тот понадобится. Вот почему люди часто хранят бумажные документы в папках в канцелярском шкафу. Расположение документов по логическим группам облегчает нахождение каждого отдельного документа.
Архиваторы. Способы хранения информации.
Архиватор — программа, осуществляющая упаковку одного и более файлов в архив или серию архивов, для удобства переноса или хранения, а также распаковку архивов. Многие архиваторы используют сжатие без потерь.
Простейшие архиваторы просто последовательно объединяют содержимое файлов в архив. Архив должен также содержать информацию об именах и длине оригинальных файлов для их восстановления. Большинство архиваторов также сохраняют метаданные файлов, предоставляемые операционной системой, такие, как время создания и права доступа.
Программа, создавая архив, обрабатывает как текстовые файлы, так и бинарные файлы. Первые всегда сжимаются в несколько раз (в зависимости от архиватора), тогда как сжатие бинарных файлов зависит от их характера. Одни бинарные файлы могут быть сжаты в десятки раз, сжатие же других может и вовсе не уменьшить занимаемый ими объем.
Сжатие данных обычно происходит значительно медленнее, чем обратная операция.
Характеристики архиваторов:
По степени сжатия.
По скорости сжатия.
Характеристики архиваторов — обратно зависимые величины. То есть, чем больше скорость сжатия, тем меньше степень сжатия, и наоборот.
Нахождение для любого входного файла программы наименьшего возможного размера, печатающей этот файл, является алгоритмически неразрешимой задачей, поэтому «идеальный» архиватор невозможен.
Хранение информации – это ее запись во вспомогательные запоминающие устройства на различных носителях для последующего использования.
Хранение является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным способом обеспечения ее доступности в течение определенного промежутка времени.
Основное содержание процесса хранения и накопления информации состоит в создании, записи, пополнении и поддержании информационных массивов и баз данных в активном состоянии.
В результате реализации такого алгоритма, документ, независимо от формы представления, поступивший в информационную систему, подвергается обработке и после этого отправляется в хранилище (базу данных), где он помещается на соответствующую "полку" в зависимости от принятой системы хранения. Результаты обработки передаются в каталог.
тап хранения информации может быть представлен на следующих уровнях:
• внешнем;
• концептуальном, (логическом);
• внутреннем;
• физическом.
Внешний уровень отражает содержательность информации и представляет способы (виды) представления данных пользователю в ходе реализации их хранения.
Концептуальный уровень определяет порядок организации информационных массивов и способы хранения информации (файлы, массивы, распределенное хранение, сосредоточенное и др.).
Внутренний уровень представляет организацию хранения информационных массивов в системе ее обработки и определяется разработчиком.
Физический уровень хранения означает реализацию хранения информации на конкретных физических носителях.
Способы организации хранения информации связаны с ее поиском – операцией, предполагающей извлечение хранимой информации.
Хранение и поиск информации являются не только операциями над ней, но и предполагают использование методов осуществления этих операций. Информация запоминается так, чтобы ее можно было отыскать для дальнейшего использования. Возможность поиска закладывается во время организации процесса запоминания. Для этого используют методы маркирования запоминаемой информации, обеспечивающие поиск и последующий доступ к ней. Эти методы применяются для работы с файлами, графическими базами данных и т.д.
Рис. 1 Алгоритм процесса подготовки информации к хранению
Маркер – метка на носителе информации, обозначающая начало или конец данных либо их части (блока).
В современных носителях информации используются маркеры:
• адреса (адресный маркер) – код или физическая метка на дорожке диска, указывающие на начало адреса сектора;
• группы – маркер, указывающий начало или конец группы данных;
• дорожки (начала оборота) – отверстие на нижнем диске пакета магнитных дисков, указывающие физическое начало каждой дорожки пакета.
• защиты – прямоугольный вырез на носителе (картонном пакете, конверте, магнитном диске), разрешающий выполнение любых операций над данными: запись, чтение, обновление, удаление и др.;
• конца файла – метка, используемая для указания окончания считывания последней записи файла;
• ленты (ленточный маркер) – управляющая запись или физическая метка на магнитной ленте, обозначающая признак начала или конца блока данных или файла;
• сегмента – специальная метка, записываемая на магнитной ленте для отделения одного сегмента набора данных от другого сегмента.
Хранение информации в ЭВМ связано как с процессом ее арифметической обработки, так и с принципами организации информационных массивов, поиска, обновления, представления информации и др.
Важным этапом автоматизированного этапа хранения является организация информационных массивов.
Массив – упорядоченное множество данных.
Информационный массив – система хранения информации, включающая представление данных и связей между ними, т.е. принципы их организации.
Хранение информации осуществляется на специальных носителях. Исторически наиболее распространенным носителем информации была бумага, которая, однако, непригодна в обычных (не специальных) условиях для длительного хранения информации. Для ЭВТ по материалу изготовления различают следующие машинные носители: бумажные, металлические, пластмассовые, комбинированные и др.
По принципу воздействия и возможности изменения структуры выделяют магнитные, полупроводниковые, диэлектрические, перфорационные, оптические и др.
По методу считывания различают контактные, магнитные, электрические, оптические. Особое значение при построении информационного обеспечения имеют характеристики доступа к информации, записанной на носителе. Выделяют носители прямого и последовательного доступа. Пригодность носителя для хранения информации оценивается следующими параметрами: временем доступа, емкостью памяти и плотностью записи.
Таким образом можно заключить, что хранение информации представляет процесс передачи информации во времени, связанный с обеспечением неизменности состояния материального носителя
Глобальные сети. Internet. Возможности, предоставляемые сетью Internet.
Internet – всемирная информационная компьютерная сеть, представляющая собой объединение множества региональных компьютерных сетей и компьютеров, обменивающих друг с другом информацией по каналам общественных телекоммуникаций (выделенным телефонным аналоговым и цифровым линиям, оптическим каналам связи и радиоканалам, в том числе спутниковым линиям связи).
Информация в Internet хранится на серверах. Серверы имеют свои адреса и управляются специализированными программами. Они позволяют пересылать почту и файлы, производить поиск в базах данных и выполнять другие задачи.
Обмен информацией между серверами сети выполняется по высокоскоростным каналам связи (выделенным телефонным линиям, оптоволоконным и спутниковым каналам связи). Доступ отдельных пользователей к информационным ресурсам Internet обычно осуществляется через провайдера или корпоративную сеть.
Провайдер - поставщик сетевых услуг – лицо или организация предоставляющие услуги по подключению к компьютерным сетям. В качестве провайдера выступает некоторая организация, имеющая модемный пул для соединения с клиентами и выхода во всемирную сеть.
Основными ячейками глобальной сети являются локальные вычислительные сети. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к глобальной, то и каждая рабочая станция этой сети может быть подключена к ней.
Пакет прикладных программ Microsoft Office.
Понятие пакета офисных программ Microsoft Office;
Microsoft Office - это офисный пакет (набор) прикладных программ, созданных корпорацией Microsoft для операционной системы Windows. В состав пакета входит программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др.
2. Состав и назначение программ;
В состав пакета входят следующие программы:
Microsoft Word - текстовый процессор для создания, просмотра и редактирования текстовых документов;
Microsoft Excel - программа для работы с электронными таблицами. Предназначена для обработки различных данных, представленных в табличной форме;
Microsoft Access - система управления базами данных (СУБД) для упорядоченного набора и хранения большого объема информации;
Microsoft InfoPath - приложение для сбора данных и управления ими. Предоставляет возможность просматривать и редактировать документы, созданные с помощью языка разметки XML (в режиме программирования);
Microsoft Office PowerPoint - приложение для подготовки презентаций;
Microsoft Office Outlook - персональный коммуникатор, в состав которого входят календарь, планировщик задач, записки, менеджер электронной почты, адресная книга;
Microsoft Office Publisher - приложение для подготовки публикаций.
Вирусы
Компью́терный ви́рус — разновидность компьютерных программ или вредоносный код, отличительной особенностью которых является способность к размножению (саморепликация). В дополнение к этому вирусы могут без ведома пользователя выполнять прочие произвольные действия, в том числе наносящие вред пользователю и/или компьютеру. Даже если автор вируса не программировал вредоносных эффектов, вирус может приводить к сбоям компьютера из-за ошибок, неучтённых тонкостей взаимодействия с операционной системой и другими программами. Кроме того, вирусы обычно занимают некоторое место на накопителях информации и отбирают некоторые другие ресурсы системы. Поэтому вирусы относят к вредоносным программам.
Неспециалисты ошибочно относят к компьютерным вирусам и другие виды вредоносных программ - программы-шпионы и даже спам.[1] Известны десятки тысяч компьютерных вирусов, которые распространяются через Интернет по всему миру.
Создание и распространение вредоносных программ (в том числе вирусов) преследуется в России согласно Уголовному Кодексу РФ (глава 28, статья 273). Согласно доктрине информационной безопасности РФ, в России должен проводиться правовой ликбез в школах и вузах при обучении информатике и компьютерной грамотности по вопросам защиты информации в ЭВМ, борьбы с компьютерными вирусами, детскими порносайтами и обеспечению информационной безопасности в сетях ЭВМ.
Антивирусные программы.
Антивирусная программа (антивирус) — любая программа для обнаружения компьютерных вирусов, а также нежелательных (считающихся вредоносными) программ вообще и восстановления зараженных (модифицированных) такими программами файлов, а также для профилактики — предотвращения заражения (модификации) файлов или операционной системы вредоносным кодом.
Классификация антивирусных продуктов
Классифицировать антивирусные продукты можно сразу по нескольким признакам, таким как: используемые технологии антивирусной защиты, функционал продуктов, целевые платформы.
По используемым технологиям антивирусной защиты:
Классические антивирусные продукты (продукты, применяющие только сигнатурный метод детектирования)
Продукты проактивной антивирусной защиты (продукты, применяющие только проактивные технологии антивирусной защиты);
Комбинированные продукты (продукты, применяющие как классические, сигнатурные методы защиты, так и проактивные)
По функционалу продуктов:
Антивирусные продукты (продукты, обеспечивающие только антивирусную защиту)
Комбинированные продукты (продукты, обеспечивающие не только защиту от вредоносных программ, но и фильтрацию спама, шифрование и резервное копирование данных и другие функции)
По целевым платформам:
Антивирусные продукты для ОС семейства Windows
Антивирусные продукты для ОС семейства *NIX (к данному семейству относятся ОС BSD, Linux, Mac OS X и др.)
Антивирусные продукты для мобильных платформ (Windows Mobile, Symbian, iOS, BlackBerry, Android, Windows Phone 7 и др.)
Антивирусные продукты для корпоративных пользователей можно также классифицировать по объектам защиты:
Антивирусные продукты для защиты рабочих станций
Антивирусные продукты для защиты файловых и терминальных серверов
Антивирусные продукты для защиты почтовых и Интернет-шлюзов
Антивирусные продукты для защиты серверов виртуализации
и др.
Назначение пакета Auto Cad и его возможности.
AutoCAD — двух- и трёхмерная система автоматизированного проектирования и черчения, разработанная компанией Autodesk. Первая версия системы была выпущена в 1982 году. AutoCAD и специализированные приложения на его основе нашли широкое применение в машиностроении, строительстве, архитектуре и других отраслях промышленности. Программа выпускается на 18 языках. Уровень локализации варьируется от полной адаптации до перевода только справочной документации. Русскоязычная версия локализована полностью, включая интерфейс командной строки и всю документацию, кроме руководства по программированию.
Функциональные возможности
Ранние версии AutoCAD оперировали небольшим числом элементарных объектов, такими как круги, линии дуги и текст, из которых составлялись более сложные. В этом качестве AutoCAD заслужил репутацию «электронного кульмана», которая остаётся за ним и поныне[1][2][3]. Однако, на современном этапе возможности AutoCAD весьма широки и намного превосходят возможности «электронного кульмана»[4].
В области двумерного проектирования AutoCAD по-прежнему позволяет использовать элементарные графические примитивы для получения более сложных объектов. Кроме того, программа предоставляет весьма обширные возможности работы со слоями и аннотативными объектами (размерами, текстом, обозначениями). Использование механизма внешних ссылок (XRef) позволяет разбивать чертеж на составные файлы, за которые ответственны различные разработчики, а динамические блоки расширяют возможности автоматизации 2D-проектирования обычным пользователем без использования программирования. Начиная с версии 2010 в AutoCAD реализована поддержка двумерного параметрического черчения.
Текущая версия программы (AutoCAD 2012) включает в себя полный набор инструментов для комплексного трёхмерного моделирования (поддерживается твёрдотельное, поверхностное и полигональное моделирование). AutoCAD позволяет получить высококачественную визуализацию моделей с помощью системы рендеринга mental ray. Также в программе реализовано управление трёхмерной печатью (результат моделирования можно отправить на 3D-принтер) и поддержка облаков точек (позволяет работать с результатами 3D-сканирования). Тем не менее, следует отметить, что отсутствие трёхмерной параметризации не позволяет AutoCAD напрямую конкурировать с машиностроительными САПР среднего класса, такими как Inventor, SolidWorks и другими[5]. В состав AutoCAD 2012 включена программа Inventor Fusion, реализующая технологию прямого моделирования[6].
Назначение программы Math Cad и его возможности.
Mathcad — система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением, отличается легкостью использования и применения для коллективной работы.
Mathcad был задуман и первоначально написан Алленом Раздовом[3] из Массачусетского технологического института (MIT), соучредителем компании Mathsoft, которая с 2006 года является частью корпорации PTC (Parametric Technology Corporation).
Mathcad имеет простой и интуитивный для использования интерфейс пользователя. Для ввода формул и данных можно использовать как клавиатуру, так и специальные панели инструментов.
Некоторые из математических возможностей Mathcad (версии до 13.1 включительно) основаны на подмножестве системы компьютерной алгебры Maple (MKM, Maple Kernel Mathsoft). Начиная с 14 версии — использует символьное ядро MuPAD.
Работа осуществляется в пределах рабочего листа, на котором уравнения и выражения отображаются графически, в противовес текстовой записи в языках программирования. При создании документов-приложений используется принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get — «что видишь, то и получаешь»).
Несмотря на то, что эта программа в основном ориентирована на пользователей-непрограммистов, Mathcad также используется в сложных проектах, чтобы визуализировать результаты математического моделирования, путем использования распределённых вычислений и традиционных языков программирования. Также Mathcad часто используется в крупных инженерных проектах, где большое значение имеет трассируемость и соответствие стандартам.
Mathcad достаточно удобно использовать для обучения, вычислений и инженерных расчетов [4]. Открытая архитектура приложения в сочетании с поддержкой технологий .NET и XML позволяют легко интегрировать Mathcad практически в любые ИТ-структуры и инженерные приложения. Есть возможность создания электронных книг (e-Book).
Основные возможности
Трёхмерный график, построенный в Mathcad
Mathcad содержит сотни операторов и встроенных функций для решения различных технических задач. Программа позволяет выполнять численные и символьные вычисления, производить операции с скалярными величинами, векторами и матрицами, автоматически переводить одни единицы измерения в другие.
Среди возможностей Mathcad можно выделить:
Решение дифференциальных уравнений, в том числе и численными методами
Построение двумерных и трёхмерных графиков функций (в разных системах координат, контурные, векторные и т. д.)
Использование греческого алфавита как в уравнениях, так и в тексте
Выполнение вычислений в символьном режиме
Выполнение операций с векторами и матрицами
Символьное решение систем уравнений
Аппроксимация кривых
Выполнение подпрограмм
Поиск корней многочленов и функций
Проведение статистических расчётов и работа с распределением вероятностей
Поиск собственных чисел и векторов
Вычисления с единицами измерения
Интеграция с САПР системами, использование результатов вычислений в качестве управляющих параметров
С помощью Mathcad инженеры могут документировать все вычисления в процессе их проведения.
Назначение табличного редактора Exel и его возможности.
Excel — программный продукт с богатыми возможностями, который можно использовать на многих уровнях. Скорее всего, вам не понадобятся все возможности этой программы, но неплохо хотя бы иметь представление о том, что они позволяют делать. Это нужно, скажем, для того, чтобы вы не завивались поиском другого программного продукта, не знай о том, что Excel способна выполнить поставленную перед вами задачу.
Файлы Excel, называемые рабочими книгами, могут состоять из произвольного числа отдельных листов. Это могут быть рабочие листы или листы диаграмм. Данная возможность позволяет легко упорядочить работу. Например, можно сохранять все таблицы, расположенные на разных рабочих листах и относящиеся к одному проекту, в отдельной рабочей книге.
В Excel можно работать с несколькими файлами одновременно; при этом вовсе не бязательно закрывать один файл, если вам нужно заглянуть в другой. Это свойство - многооконный интерфейс, упрощает процесс обмена информацией между таблицами в разных рабочих книгах. Excel позволяет открыть столько файлов, сколько нужно.
Отличие диаграммы точечной от диаграммы график. Примеры использования этих диаграмм.
Основное отличие точечных диаграмм от графиков заключается в способе нанесения данных по горизонтальной оси. Например, если использовать следующие данные с листа электронной таблицы для создания точечной диаграммы и для создания графика, данные будут показаны по-разному.
На точечной диаграмме значения суточного количества осадков из столбца A отображаются в виде значений X на горизонтальной оси (X), а показатели содержания твердых частиц из столбца B — в виде значений на вертикальной оси (Y). На точечной диаграмме (также называемой XY-диаграммой) категории никогда не отображаются по горизонтальной оси.
На точечной диаграмме всегда имеется две оси значений, чтобы показывать один набор числовых данных вдоль горизонтальной оси (оси значений), а другой набор числовых данных — вдоль вертикальной оси (также оси значений). На пересечении координат значений X и Y отображается точка данных, объединяющая эти два числовых значения. Такие точки данных могут быть распределены по горизонтальной оси равномерно или неравномерно, в зависимости от конкретных данных.
Первая точка данных на нашей точечной диаграмме представляет значение Y (содержание частиц), равное 137, и значение X (суточная норма осадков), равное 1,9. Эти числа представляют значения в ячейках A9 и B9, содержащихся на листе.
На графике те же значения суточного количества осадков и содержания частиц будут показаны как две разные точки данных, которые равномерно распределяются вдоль горизонтальной оси. Дело в том, что для графика предусмотрена только одна ось значений (вертикальная ось). Горизонтальная ось графика предназначена для отображения группировок (категорий) данных с равномерными интервалами. Поскольку категории не были заданы вместе с данными, они генерируются автоматически, например 1, 2, 3 и т. д.
Это наглядный пример ситуации, когда график использовать не следует.
На графике данные категорий равномерно распределены вдоль горизонтальной оси (оси категорий), а все числовые данные располагаются вдоль вертикальной оси (оси значений).
Значение Y (содержание частиц), равное 137 (ячейка B9), и значение X (суточное количество осадков), равное 1,9 (ячейка A9), изображаются на графике двумя разными точками данных. Ни одна из них не является первой точкой данных графика — для каждого ряда данных первая точка данных
определяется значениями из первой строки данных на листе (ячейки A2 и B2).
Назначение функций, СУММ, ЕСЛИ, СУММЕСЛИ.
Функция СУММ (SUM) суммирует множество чисел. Эта функция имеет следующий синтаксис:
=СУММ(числа)
Аргумент числа может включать до 30 элементов, каждый из которых может быть числом, формулой, диапазоном или ссылкой на ячейку, содержащую или возвращающую числовое значение. Функция СУММ игнорирует аргументы, которые ссылаются на пустые ячейки, текстовые или логические значения. Аргументы не обязательно должны образовывать непрерывные диапазоны ячеек. Например, чтобы получить сумму чисел в ячейках А2, В10 и в ячейках от С5 до К12, введите каждую ссылку как отдельный аргумент:
Функция ЕСЛИ
Функция ЕСЛИ (IF) имеет следующий синтаксис:
=ЕСЛИ(логическое_выражение;значение_если_истина;значение_если_ложь)
Следующая формула возвращает значение 10, если значение в ячейке А1 больше 3, а в противном случае - 20:
=ЕСЛИ(А1>3;10;20)
В качестве аргументов функции ЕСЛИ можно использовать другие функции. В функции ЕСЛИ можно использовать текстовые аргументы. Например:
=ЕСЛИ(А1>=4;"Зачет сдал";"Зачет не сдал")
Можно использовать текстовые аргументы в функции ЕСЛИ, чтобы при невыполнении условия она возвращала пустую строку вместо 0.
Например:
=ЕСЛИ(СУММ(А1:А3)=30;А10;"")
Аргумент логическое_выражение функции ЕСЛИ может содержать текстовое значение. Например:
=ЕСЛИ(А1="Динамо";10;290)
Эта формула возвращает значение 10, если ячейка А1 содержит строку "Динамо", и 290, если в ней находится любое другое значение. Совпадение между сравниваемыми текстовыми значениями должно быть точным, но без учета регистра.
Функция СУММЕСЛИ используется, если необходимо просуммировать значения диапазона, соответствующие указанному критерию. Предположим,
например, что в столбце с числами необходимо просуммировать только значения, превышающие 5. Для этого можно использовать указанную ниже формулу.
=СУММЕСЛИ(B2:B25,">5")
В данном примере на соответствие критерию проверяются суммируемые значения. При необходимости критерий можно применить к одному диапазону, а просуммировать соответствующие значения из другого диапазона. Например, формула =СУММЕСЛИ(B2:B5; "Иван"; C2:C5) суммирует только те значения из диапазона C2:C5, для которых соответствующие значения из диапазона B2:B5 равны "Иван".
Примечание. Если требуется выполнить суммирование с использованием нескольких критериев, используйте функцию СУММЕСЛИМН.
Колонтитулы и их назначение
Назначение и основные принципы организации колонтитулов
Наличие колонтитулов или их отсутствие — это свойства печатных страниц. То же относится и к содержанию колонтитулов. Формируя колонтитул, мы не формируем содержание документа, а настраиваем свойство печатной страницы.
На колонтитулы возлагаются две задачи: оформительская и информационная. С одной стороны, они украшают страницу, а с другой — упрощают работу с документом. В частности, в колонтитулах принято размещать следующие элементы:
• номер печатной страницы (колонцифра);
• общее количество печатных страниц;
• название документа;
• название текущего раздела;
• сведения об авторе или предприятии;
• дата и время создания документа;
• имя файла документа и путь доступа к нему;
• любые другие текстовые или графические данные, например логотип предприятия и другие элементы корпоративного стиля.
Колонтитулы — не обычные текстовые элементы. Строго говоря, их не вводят, а формируют на основе тех данных, которые уже имеются в документе.
Создание колонтитулов отдаленно напоминает визуальное программирование, потому что выполняется похожими приемами.
Колонтитул формируется из отдельных элементов, которые размещаются по зонам. Простейшая модель колонтитулов представлена на рисунке 1. В эту модель входят два колонтитула (верхний и нижний), в каждом из которых располагаются по три зоны: левая, средняя и правая. Логично предположить, что элемент, попадающий в левую зону, выравнивается по левому краю, а в среднюю зону — посередине. Соответственно, элементы, которые размещаются в правой зоне, обычно выравнивают по правому краю.
Рисунок 1 – Простейшая модель колонтитулов
Дополнительно отметим, что по воле автора документа колонтитулы сопредельных страниц, принадлежащих одному развороту, можно сделать различимыми. То есть колонтитулы левой страницы (четной) и правой (нечетной) могут различаться по составу элементов.
Как правило, в каждой зоне располагают по одному элементу. По одному элементу на зону — вполне достаточно, да и то часто остаются неиспользованные зоны.
В качестве элементов колонтитулов можно использовать все, что угодно: стационарный текст, небольшие изображения, но наиболее эффективно применять здесь динамические поля, значения в которые подставляются автоматически. К таковым относятся: поле номера страницы, поле общего количества страниц, поле даты и другие.
Как создать документ AutoCAD
Поскольку система Автокад предназначена для работы с чертежами, то начинается работа системы с создания нового чертежа, либо открытия уже существующего.
Файлы Автокад, имеют следующие расширения:
.dwg - файл-чертеж, созданный в Автокаде;
.dws - файлы-шаблоны, на основе которых создаются чертежи Автокад;
.dxf - файлы рисунков в текстовом или двоичном формате, которые используются для обмена данными с другими программами.
Любой созданный или измененный чертеж необходимо в конце работы сохранить, в противном случае, все изменения будут безвозвратно утеряны.
Во время работы Автокада быстро создать новый чертеж можно следующим образом:
В панели быстрого доступа нажать кнопку "Создание нового чертежа" и в появившемся списке шаблонов выбрать нужный шаблон;
Нажать стандартную комбинацию клавиш Ctrl+N.
Как настроить параметры рабочей среды в автокад
Настройка рабочей среды AutoCAD
Пользователь имеет возможность изменять различные параметры рабочей среды AutoCAD, влияющие на конфигурацию интерфейса и условия рисования. Это осуществляется в диалоговом окне Options (Настройка), которое вызывается из падающего меню Tools (Сервис) => Options... (Настройка...) или из контекстного меню при условии, что нет выполняющихся команд или выбранных объектов.
В закладке Files (Файлы) диалогового окна Options (Настройка) задаются пути доступа к файлам поддержки, в которых хранятся шрифты, шаблоны рисунков, типы линий и образцы штриховок, используемые AutoCAD. Здесь перечисляются все пути доступа к папкам, которые должны существовать в текущей структуре папок локального и подключенных сетевых дисков.
Используя закладку Display (Экран), можно осуществлять настройку параметров рабочего экрана AutoCAD: изменять цвет графической области, графического курсора, фон текстового окна, текста в графической области и в области текстового окна; изменять шрифты, используемые в текстовом окне; устанавливать размер курсора в процентах от размера экрана; определять плавность дуг и окружностей, число сегментов в дугах полилиний, плавность тонированных объектов, число образующих в поверхностях; устанавливать различные параметры отображения объектов.
Закладка Open and Save (Открытие/Сохранение) позволяет задать с определенным интервалом автоматическое сохранение файла; назначить создание резервных копий; управлять загрузкой файлов внешних ссылок и др.
Для чего используют команды Grid и Snap
SNAP
Описание Устанавливает шаг для ввода точек с помощью устройства указания, что облегчает позиционирование курсора и делает его точным
Опции число Устанавливает шаг привязки
ON Включает режим
OFF Отключает режим
Aspect Устанавливает различный шаг по разным осям
Rotate Поворачивает сетку шаговой привязки
Style Выбор изометрического или стандартного стиля
Type Выбор полярного шага
Координатная сетка – GRID
Режим обеспечивает появление на экране координатной сетки с заданным шагом, что облегчает ориентацию в координатах положения курсора. Для включения / выключения режима используется кнопка GRID или клавиша F7. Для настройки параметров используется вкладка Tools -> Drafting Settings -> Snap and Grid. При этом настраиваются параметры:
Grid X Spacing – шаг сетки по оси Х
Grid Y Spacing – шаг сетки по оси Y
Как задать точность отображения линейных и угловых измерений
Настройка единиц измерения. Прежде, чем начать работу с документом, необходимо выбрать единицы измерения. Это можно сделать следующим образом. Выберите из главного меню пункт Формат, а затем Единицы. При этом откроется диалоговое окно Единицы чертежа. Данное окно разбито на несколько блоков. Первый из них Линейные, где задаются параметры линейных размеров. В поле Формат вы можете указать вид проставляемого размера. Например, десятичные или научные. Этот параметр влияет на формат отображения размеров на чертеже. Также вы можете указать точность размера в соответствующем поле. Данный параметр устанавливает число знаков в размере после запятой. Формат отображения угла можно указать в блоке Угловые. Также в этом блоке имеется возможность установки точности отображения угла и основной угол. Направление угла указывается с помощью переключателя По часовой стрелке. Если он отключен, то стоит значение против часовой стрелки, а если включен, то по часовой стрелке. С помощью кнопки Направление вы можете указать стандартные направления. Нажмите на нее. В появившемся диалоговом окне установите нужную опцию с помощью переключателя. Для подтверждения настройки нажмите на кнопку ОК. И, наконец, в поле Масштабы вставки вы можете выбрать единицы измерения, например, миллиметры или дюймы.
Как задать линейные и угловые единицы измерения
Для задания параметров линейных и угловых единиц:
Выполнить команду FORMAT / UNITS .
В диалоговом окне Drawing Units (Единицы измерения):
в поле Length (Линейные) задается представление и точность представления линейных единиц
в поле Angle (Угловые) задается представление и точность представления угловых едини
в раскрывающемся списке Drawing units for DesingCenter blocks следует задать единицы измерения при вставке блоков в чертеж
щелчок по кнопке Direction (Направление) позволяет перейти к окну для задания базового направления, от которого отсчитываются угловые величины
Пользователь должен помнить, что AutoCAD позволяет в процессе конструирования не обращать внимания на ограниченные размеры листа бумаги, на котором будет представлен чертеж. Поэтому лимиты чертежа следует задавать в тех же единицах, что и прочие линейные величины, а детали в чертеже должны вычерчиваться в натуральную величину.
Для задания размера рабочей зоны чертежа следует выполнить команду FORMAT / DRAWING LIMITS . В командной строке в ответ на запрос AutoCAD следует
specify lower left corner – ввести координаты левого нижнего угла
specify upper right corner – ввести координаты правого верхнего угла
Как вызывать и удалять панели инструментов, как их настраивать
(самостоятельно)
Как вызывать и пользоваться окном свойств объекта (Properties)?
Пункт Properties (Свойства) соответствует команде PROPERTIES (ОКНОСВ) и вызывает окно изменения свойств.
Как вести диалог с программой через командную строку
Как просматривать протокол работы в документе AutoCAD через командную строку?
Настройка чертежа AutoCAD перед печатью и предварительный просмотр.
ЭВМ (функции компьютера, виды команд, архитектура компьютера).
Компью́тер (англ. computer — «вычислитель») — многозначный термин, наиболее часто употребляется в качестве обозначения программно управляемого электронного устройства обработки информации. Термин «компьютер» и аббревиатура «ЭВМ», принятая в русскоязычной научной литературе, являются синонимами.
Электро́нная вычисли́тельная маши́на (ЭВМ) — вычислительная машина, построенная с использованием в качестве функциональных элементов электронных устройств вместо механических. Термин употреблялся для отличия от исторического предшественника — механической вычислительной машины.
В настоящее время словосочетание «электронная вычислительная машина» почти вытеснено из бытового употребления.
Аббревиатуру «ЭВМ» в основном используют как правовой термин в юридических документах, инженеры цифровой электроники, также в историческом смысле — для обозначения компьютерной техники 1940-1980-х годов, и для обозначения больших вычислительных устройств, в отличие от персональных.
Также «ЦВМ» — «цифровая вычислительная машина» в противовес «АВМ» — «аналоговая вычислительная машина».
При помощи вычислений компьютер способен обрабатывать информацию по определённому алгоритму. Решение любой задачи для компьютера является последовательностью вычислений.
Физически компьютер может функционировать за счёт перемещения каких-либо механических частей, движения электронов, фотонов, или за счёт использования эффектов любых других физических явлений.
Архитектура компьютеров может изменяться в зависимости от типа решаемых задач. Оптимизация архитектуры компьютера производится с целью максимально реалистично математически моделировать исследуемые физические (или другие) явления. Так, электронные потоки могут использоваться в качестве моделей потоков воды при компьютерном моделировании (симуляции - computing simulation) дамб, плотин или кроветока в человеческом мозгу. Подобным образом сконструированные аналоговые компьютеры были обычны в 1960-х годах, однако сегодня стали достаточно редким явлением.
В большинстве современных компьютеров проблема сначала описывается в понятном им виде (при этом вся необходимая информация как правило представляется в двоичной форме — в виде единиц и нулей, хотя существовали и компьютеры на троичной системе счисления), после чего действия по её обработке сводятся к применению простой алгебры логики. Поскольку практически вся математика может быть сведена к выполнению булевых операций[источник не указан 185 дней], достаточно быстрый электронный компьютер может быть применим для решения большинства математических задач, а также и большинства задач по обработке информации, которые могут быть сведены к математическим.
Было обнаружено, что компьютеры могут решить не любую математическую задачу. Впервые задачи, которые не могут быть решены при помощи компьютеров, были описаны английским математиком Аланом Тьюрингом.
Результат выполненной задачи может быть представлен пользователю при помощи различных устройств ввода-вывода информации, таких, как ламповые индикаторы, мониторы, принтеры, проекторы и т. п.
Принципы фон Неймана
Принципы фон Неймана
В 1946 году трое учёных[1] — Артур Бёркс (англ. Arthur Burks), Герман Голдстайн (англ. Herman Goldstein) и Джон фон Нейман — опубликовали статью «Предварительное рассмотрение логического конструирования электронного вычислительного устройства»[2]. В статье обосновывалось использование двоичной системы для представления данных в ЭВМ (преимущественно для технической реализации, простота выполнения арифметических и логических операций — до этого машины хранили данные в десятичном виде[3]), выдвигалась идея использования общей памяти для программы и данных. Имя фон Неймана было достаточно широко известно в науке того времени, что отодвинуло на второй план его соавторов, и данные идеи получили название «принципы фон Неймана».
1. Принцип двоичного кодирования. Согласно этому принципу, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с помощью двоичных сигналов (двоичных цифр, битов) и разделяется на единицы, называемые словами.
2. 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.
3. Принцип адресуемости памяти. Структурно 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.
4. Принцип последовательного программного управления. предполагает, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
5 Принцип жесткости архитектуры. Неизменяемость в процессе работы топологии, архитектуры, списка команд.
Компьютеры, построенные на этих принципах, относят к типу фоннеймановских.
Классическая архитектура компьютера
Классическая архитектура компьютера
Архитектура фон Неймана
Классическая архитектура компьютера - архитектура компьютера, предусматривающая:
- одно арифметико-логическое устройство, через которое проходит поток данных; и
- одно устройство управления, через которое проходит поток команд.
Аппаратные средства компьютера
Аппара́тное обеспе́чение[1] (допустимо также произношение обеспече́ние[2][3][4], англ. hardware (́ha:dwεə), жарг. «железо») — электронные и/или механические части вычислительного устройства (компьютер, ЭВМ, микроЭВМ и тд.), исключая его программное обеспечение и данные (информация, которую он хранит и обрабатывает).
Аппаратное обеспечение[5] — комплекс электронных, электрических и механических устройств, входящих в состав системы или сети. Аппаратное обеспечение включает: — компьютеры и логические устройства; — внешние устройства и диагностическую аппаратуру; — энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы.
Системная плата компьютера
Системная плата (англ. motherboard, MB, матери́нская пла́та, также используется название англ. mainboard — главная плата; на компьютерном жаргоне — мама, мать, материнка) — сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера либо сервера начального уровня (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода).Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители. Это второй по важности компонент системного блока.
Процессор компьютера
Что же такое процессор? Процессор — это «мозг» компьютера. Процессором называется устройство, способное обрабатывать программный код и определяющее основные функции компьютера по обработке информации.
Конструктивно процессоры могут выполниться как в виде одной большой монокристальной интегральной микросхемы — чипа, так и в виде нескольких микросхем, блоков электронных плат и устройств.
Чаще всего процессор представлен в виде чипа, расположенного на материнской плате. На самом чипе написана его марка, его тактовая частота (число возможных операций, которые он может выполнить в единицу времени) и изготовитель.
Память компьютера
Компью́терная па́мять (устройство хранения информации, запоминающее устройство) — часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в вычислениях, в течение определённого времени. Память, как и центральный процессор, является неизменной частью компьютера с 1940-х. Память в вычислительных устройствах имеет иерархическую структуру и обычно предполагает использование нескольких запоминающих устройств, имеющих различные характеристики.
В персональных компьютерах «памятью» часто называют один из её видов — динамическая память с произвольным доступом (DRAM), — которая в настоящее время используется в качестве ОЗУ персонального компьютера.
Задачей компьютерной памяти является хранение в своих ячейках состояния внешнего воздействия, запись информации. Эти ячейки могут фиксировать самые разнообразные физические воздействия (см. ниже). Они функционально аналогичны обычному электромеханическому переключателю и информация в них записывается в виде двух чётко различимых состояний — 0 и 1 («выключено»/«включено»). Специальные механизмы обеспечивают доступ (считывание, произвольное или последовательное) к состоянию этих ячеек.
Процесс доступа к памяти разбит на разделённые во времени процессы — операцию записи (сленг. прошивка, в случае записи ПЗУ) и операцию чтения, во многих случаях эти операции происходят под управлением отдельного специализированного устройства — контроллера памяти.
Также различают операцию стирания памяти — занесение (запись) в ячейки памяти одинаковых значений, обычно 0016 или FF16.
Наиболее известные запоминающие устройства, используемые в персональных компьютерах: модули оперативной памяти (ОЗУ), жёсткие диски (винчестеры), дискеты (гибкие магнитные диски), CD- или DVD-диски, а также устройства флеш-памяти.
Назначение
Буферная память (англ. buffer storage) — память, предназначенная для временного хранения данных при обмене ими между различными устройствами или программами.
Временная (промежуточная) память (англ. temporary (intermediate) storage) — память для хранения промежуточных результатов обработки.
Кеш-память (англ. cache memory) — часть архитектуры устройства или программного обеспечения, осуществляющая хранение часто используемых данных для предоставления их в более быстрый доступ, нежели кешируемая память.
Корректирующая память (англ. patch memory) — часть памяти ЭВМ, предназначенная для хранения адресов неисправных ячеек основной памяти. Также используются термины «relocation table» и «remap table».
Управляющая память (англ. control storage) — память, содержащая управляющие программы или микропрограммы. Обычно реализуется в виде ПЗУ.
Разделяемая память или память коллективного доступа (англ. shared memory, shared access memory) — память, доступная одновременно нескольким пользователям, процессам или процессорам.
Модуль BIOS
BIOS находится в постоянной памяти (постоянном запоминающем устройстве, ПЗУ) и в архитектуре компьютера занимает особое место. Эту систему можно рассматривать, с одной стороны, как составную часть аппаратных средств; с другой стороны, BIOS является, по существу, одним из программных модулей DOS. Входящие в этот модуль программы обеспечивают выполнение важных функций по поддержке жизнеспособности компьютера.
Одна из первых функций BIOS - автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов при включении машины, включая оперативную память (RAM - Random Access Memory). Если в процессе тестирования памяти или других аппаратных компонентов обнаруживаются ошибки, BIOS выдает на экран соответствующие сообщения. Дальнейшая работа машины на этом прекращается и пользователю нужно принимать меры к устранению выявленной ошибки.
Вторая важная функция BIOS, вступающая в действие по окончании тестирования, - вызов блока начальной загрузки DOS. Поскольку DOS - сложная система, состоящая из нескольких модулей, загрузка ее в память проходит в две ступени; сначала BIOS загружает с системного диска в оперативную память специальный блок начальной загрузки, а затем уже передает на него управление, а тот, в свою очередь, осуществляет загрузку других модулей DOS. При такой двухступенчатой организации загрузки с BIOS снимается забота о поиске и настройке различных модулей DOS. Единственное условие нормальной работы BIOS - это обнаружение на фиксированном месте системного диска блока начальной загрузки. При этом роль системного диска в ПК может играть гибкий или жесткий магнитный диск.
Третья важная функция BIOS - обслуживание системных вызовов или прерываний. Системные вызовы вырабатываются программными или аппаратными средствами с целью выполнения различных операций. Для реализации системных вызовов используется механизм прерываний. Суть этого механизма заключается в том, что текущая работа машины может быть приостановлена на короткое время одним из сигналов, который указывает на возникновение ситуации, требующей немедленной обработки.
Съёмные диски
Классификация носителей
Система съемных ЗУ классифицирует каждый диск и каждую ленту как физический носитель и как логический носитель. Физические носители группируются в соответствии с их принадлежностью к той или иной библиотеке, а логические — по принадлежности к тому или иному пулу носителей. Физические носители — это схемные носители, к которым относятся, например, оптические диски и магнитные ленты.
Логические носители — это представления сторон физического носителя. Например, каждая из сторон оптического диска может быть другим логическим устройством, и, следовательно, принадлежать к другому пулу носителей.
Аудиосистема компьютера
Типовая звуковая карта в своем составе имеет цифровой канал записи-воспроизведения, микшер, синтезатор и MIDI-порт.
Цифровой аудиоканал, он же аудиокодек, обеспечивает возможность моно- или стереофонической записи и воспроизведения аудиофайлов с уровнем качества начиная от уровня кассетного магнитофона и заканчивая уровнем аудио-CD и даже выше. Запись (recording) производится оцифровкой (аналого-цифровым преобразованием) выборок мгновенного значения сигнала; современные карты
позволяют принимать и цифровые аудиоданные. Оцифрованный звук может храниться в файлах, для которых обычно используется расширение .WAV1 (сокращенно от wave — волна). Размер файла зависит от длительности записи, разрядности преобразования, частоты квантования и количества каналов (моно- или стереозапись). Эти «волновые файлы» могут редактироваться программными средствами, которые обычно позволяют вывести на экран подобие осциллограмм записанных сигналов. При воспроизведении (playback) поток цифровых данных выводится на внешний интерфейс, аналоговый (линейный выход или выход усилителей на колонки или наушники) или цифровой.
Микшер с программным управлением обеспечивает регулировку входных и выходных сигналов, позволяя смешивать входные сигналы от нескольких источников (микрофона, CD, внешнего входа и синтезатора). В стереокарте (а монокарты уже давно не используют) каждый источник должен иметь раздельные регуляторы уровня для каждого канала. Внешне (в графической оболочке программного интерфейса) это может выглядеть и как общий регулятор уровня и регулятор баланса. Для монофонических источников (например, микрофона) помимо регулятора уровня имеется регулятор панорамы, позволяющий балансировать уровни сигналов, посылаемых от данного источника в левый и правый стереоканалы. Физически это опять-таки могут быть просто два регулятора уровня для одного и того же сигнала. Дополнительно к микшеру карта обычно допускает регулировку тембра по низким и высоким частотам или даже имеет эквалайзер — многополосный регулятор тембра.
Видеосистема компьютера
Что такое видеосистема компьютера?
Видеосистема компьютера состоит из трех компонент:
монитор (называемый также дисплеем);
видеоадаптер;
программное обеспечение (драйверы видеосистемы).
Видеоадаптер посылает в монитор сигналы управления яркостью лучей и синхросигналы строчной и кадровой развёрток. Монитор преобразует эти сигналы в зрительные образы. А программные средства обрабатывают видеоизображения — выполняют кодирование и декодирование сигналов, координатные преобразования, сжатие изображений и др.
М |
онитор
— устройство визуального отображения
информации (в виде текста, таблиц,
рисунков, чертежей и др.).
Подавляющее большинство мониторов сконструированы на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами.
Монитор на базе электронно-лучевой трубки
Основной элемент дисплея — электронно-лучевая трубка. Её передняя, обращенная к зрителю часть с внутренней стороны покрыта люминофором — специальным веществом, способным излучать свет при попадании на него быстрых электронов.
Рис. 2.15. Схема электронно-лучевой трубки
Люминофор наносится в виде наборов точек трёх основных цветов — красного, зелёного и синего. Эти цвета называют основными, потому что их сочетаниями (в различных пропорциях) можно представить любой цвет спектра.
Мониторы
Монитор на базе электронно-лучевой трубки
Основной элемент дисплея — электронно-лучевая трубка. Её передняя, обращенная к зрителю часть с внутренней стороны покрыта люминофором — специальным веществом, способным излучать свет при попадании на него быстрых электронов.
Рис. 2.15. Схема электронно-лучевой трубки
Люминофор наносится в виде наборов точек трёх основных цветов — красного, зелёного и синего. Эти цвета называют основными, потому что их сочетаниями (в различных пропорциях) можно представить любой цвет спектра.
2. Жидкокристаллические мониторы
Все шире используются наряду с традиционными ЭЛТ-мониторами.
Ж
идкие
кристаллы — это особое состояние
некоторых органических веществ, в
котором они обладают текучестью и
свойством образовывать пространственные
структуры, подобные кристаллическим.
Жидкие кристаллы могут изменять свою
структуру и светооптические свойства
под действием электрического напряжения.
Меняя с помощью электрического поля
ориентацию групп кристаллов и используя
введённые в жидкокристаллический
раствор вещества, способные излучать
свет под воздействием электрического
поля, можно создать высококачественные
изображения, передающие более 15 миллионов
цветовых оттенков.
Большинство ЖК-мониторов использует тонкую плёнку из жидких кристаллов, помещённую между двумя стеклянными пластинами. Заряды передаются через так называемую пассивную матрицу — сетку невидимых нитей, горизонтальных и вертикальных, создавая в месте пересечения нитей точку изображения (несколько размытого из-за того, что заряды проникают в соседние области жидкости).
Активные матрицы вместо нитей используют прозрачный экран из транзисторов и обеспечивают яркое, практически не имеющее искажений изображение. Экран при этом разделен на независимые ячейки, каждая из которых состоит из четырех частей (для трёх основных цветов и одна резервная). Количество таких ячеек по широте и высоте экрана называют разрешением экрана.
Современные ЖК-мониторы имеют разрешение 642х480, 1280х1024 или 1024х768. Таким образом, экран имеет от 1 до 5 млн точек, каждая из которых управляется собственным транзистором. По компактности такие мониторы не знают себе равных. Они занимают в 2 — 3 раза меньше места, чем мониторы с ЭЛТ и во столько же раз легче; потребляют гораздо меньше электроэнергии и не излучают электромагнитных волн, воздействующих на здоровье людей.