47933 (Основные понятия информатики), страница 2

Устройства внешней памяти рассчитаны на основные типы носителей: жесткий диск, гибкий магнитный диск, оптический диск и микросхемы энергонезависимой памяти.

Жесткий диск устанавливается в системный блок (в настоящее время жесткие диски могут не встраиваться в системный блок, а подключаться через порты). Жесткий диск считается несъемным, поскольку он чувствителен к вибрации. Он представляет собой конструкцию из самого носителя и устройства чтения/записи с необходимым управлением в едином защищенном корпусе. Носителем информации являются магнитные диски, собранные в пакет. Вращается пакет дисков общим мотором. Считывание и запись выполняются с помощью набора головок. Управление процессом считывания и записи выполняется электроникой диска, смонтированной в том же корпусе. Информация на диске располагается дорожками, соответствующими углу поворота головок. Важная особенность: из-за высокой плотности записи и скорости вращения крайне важно полное отсутствие пыли, она может привести к повреждению носителя.

Гибкий магнитный диск заключен в защитный корпус, с помощью которого диск защищается от прямого света и повреждений. Диск вращается внутри корпуса. Для считывания и записи диск вставляется в устройство — дисковод, при этом сдвигается защитная шторка и магнитная головка получает доступ к диску. Головка двигается по направляющим с помощью шагового двигателя. Важная особенность: магнитный слой на диске чувствителен к перепадам температуры, влажности, магнитного поля и вибрации, а поэтому дискета — ненадежный носитель, часто выходящий из строя. Применяется из-за дешевизны, компактности и из-за распространенности устройств.

Оптический диск. Чтение/запись информации выполняется с помощью отражения от поверхности лазерного луча. Существует два основных типа носителей: «только чтение» (штампуются на заводе) и «чтение и запись» (записываются на компьютере пользователя в зависимости от типа один или несколько раз). Диски меньше подвержены внешним воздействиям, не требуют корпуса. Устройства, позволяющие не только читать, но и записывать информацию, сложнее и дороже. Диски различаются по емкости и особенностям чтения/записи, но общие принципы сохраняются.

2) Организованные массивы информации определенного назначения (тематики) называют базами данных (БД). Примеры баз данных: база данных кинотеатров города, база данных книжного фонда библиотеки, база данных нормативных правовых актов в сфере образования. Программы, обеспечивающие работу с базами данных, называют системами управления базами данных. Для структурирования большого объема данных чаще всего применяется табличная форма. В таблице легко ориентироваться, даже если информации о каком-либо объекте очень много. Каждый столбец таблицы может содержать некоторую характеристику объекта, а каждая строка — описывать один объект.

Процесс создания базы данных (проектирования) включает, прежде всего, создание структуры таблиц, установку связей между этими таблицами, создание других вспомогательных объектов: запросов, форм, отчетов.

Запросы. В СУБД запросы служат для выборки записей, обновления таблиц и включения в них новых записей. С помощью запросов можно просматривать данные из нескольких таблиц. Они также используются в качестве способа получения данных для форм и отчетов. Но главное предназначение запросов — это отбор данных на основании критериев и математическая обработка данных (вычисляемые поля). В любой момент можно выбрать из БД необходимую информацию и создать вычисляемое поле.

Билет № 5

1) Компьютер — это универсальное (многофункциональное) программно управляемое устройство для хранения, обработки и передачи информации.

Конструктивно современные компьютеры реализуются в виде взаимодействующих специализированных устройств, созданных из микросхем, напаянных на печатные платы.

1)Устройства внешней памяти

2) Оперативная память

3) Постоянная память

4) центральный процессор

5) Специализированные средства обработки(видео, звуковые, сигнальные процессоры)

6) устройства ввода

7) устройства вывода

2) Существует два основных подхода к представлению графической информации для ее обработки компьютером — растровый и векторный.

В растровом представлении изображение — это совокупность данных о координатах и цветах пикселей рисунка.

В векторной графике — это данные, математически описывающие графические примитивы (линии, дуги, окружности, прямоугольники и пр.), составляющие рисунок.

К достоинствам растровой графики относят: возможность представления изображения фотографического качества, простоту вывода на внешние устройства. Существенными недостатками растровой графики являются: большой объем памяти, требуемый для хранения изображений, и ограниченные возможности изменения. Достоинством векторного представления является относительно небольшой объем памяти и возможность выполнять изменения без потери качества. Но при этом векторная графика не позволяет получать изображения фотографического качества.

К аппаратным средствам работы с графической информацией относятся:

• мониторы и видеокарты, поддерживающие графический режим отображения;

• манипуляторы «мышь» — для ввода изображения;

• сканеры — для ввода изображения;

• световое перо, графический планшет — для рисования движениями пера;

• принтеры — для вывода изображения;

• графопостроители (плоттеры) — для вывода изображения.

Для формирования изображения на экране монитора в составе всех современных ПК предусмотрен видеоадаптер (видеокарта). Это отдельное устройство, состоящее из видеопамяти (для хранения двоичного кода изображения, выводимого на экран) и графического процессора (формирует и считывает состояние видеопамяти и в соответствии с ним формирует изображение для монитора).

Для работы с графикой существует множество прикладных программ. Распространенное название этих программ — графические редакторы, его применяют по отношению к прикладным программам, не имеющим какой-либо специализированной ориентации и используемым для рисования или редактирования отсканированных изображений. Для создания иллюстраций обычно используются редакторы векторной графики. Улучшение качества изображений, а также монтаж фотографий выполняется в редакторах растровой графики.

Рассмотрим, что представляет собой среда большинства графических редакторов. Основное место экрана программы занимает рабочее поле для создания изображения. Для удобства рисования предусмотрены инструменты рисования, включающие средства для рисования в виде карандаша, пера, кисти, а также линейки, ластика, штампа, лупы, лейки для заливки. Имеются готовые графические примитивы — различные линии и фигуры. Есть цветовая палитра. Графические редакторы позволяют включать в рисунок тексты. При этом можно управлять шрифтом, задавать нужные размеры, цвет и эффекты. Обязательным компонентом любой прикладной программы, в том числе и графического редактора, является меню команд в двух возможных форматах: текстовом и в виде пиктограммы. С помощью меню выполняются необходимые действия по сохранению, изменению, печати созданного графического файла.

Билет № 6

1) ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) — быстрая полупроводниковая энергозависимая память, хранит данные и команды, с которыми работает процессор. Позволяет читать и записывать данные в ячейки памяти. -Характеристиками оперативной памяти являются ее объем и время доступа к ячейке. В современных компьютерах объем оперативной памяти достигает 512 Мб — 4 Гб, а время доступа к ячейке — менее 10 не.

ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) — энергонезависимая память. В ПЗУ хранятся программы контроля оборудования и первоначальной загрузки ОС. ПЗУ — это память только для чтения, микросхема программируется один раз в заводских условиях. Основные характеристики компьютера — это объем оперативной памяти, тактовая частота и разрядность процессора.

Устройства внешней памяти рассчитаны на основные типы носителей: жесткий диск, гибкий магнитный диск, оптический диск и микросхемы энергонезависимой памяти.

Жесткий диск устанавливается в системный блок (в настоящее время жесткие диски могут не встраиваться в системный блок, а подключаться через порты). Жесткий диск считается несъемным, поскольку он чувствителен к вибрации. Он представляет собой конструкцию из самого носителя и устройства чтения/записи с необходимым управлением в едином защищенном корпусе. Носителем информации являются магнитные диски, собранные в пакет. Вращается пакет дисков общим мотором. Считывание и запись выполняются с помощью набора головок. Управление процессом считывания и записи выполняется электроникой диска, смонтированной в том же корпусе. Информация на диске располагается дорожками, соответствующими углу поворота головок. Важная особенность: из-за высокой плотности записи и скорости вращения крайне важно полное отсутствие пыли, она может привести к повреждению носителя.

Гибкий магнитный диск заключен в защитный корпус, с помощью которого диск защищается от прямого света и повреждений. Диск вращается внутри корпуса. Для считывания и записи диск вставляется в устройство — дисковод, при этом сдвигается защитная шторка и магнитная головка получает доступ к диску. Головка двигается по направляющим с помощью шагового двигателя. Важная особенность: магнитный слой на диске чувствителен к перепадам температуры, влажности, магнитного поля и вибрации, а поэтому дискета — ненадежный носитель, часто выходящий из строя. Применяется из-за дешевизны, компактности и из-за распространенности устройств.

Оптический диск. Чтение/запись информации выполняется с помощью отражения от поверхности лазерного луча. Существует два основных типа носителей: «только чтение» (штампуются на заводе) и «чтение и запись» (записываются на компьютере пользователя в зависимости от типа один или несколько раз). Диски меньше подвержены внешним воздействиям, не требуют корпуса. Устройства, позволяющие не только читать, но и записывать информацию, сложнее и дороже. Диски различаются по емкости и особенностям чтения/записи, но общие принципы сохраняются. Микросхемы энергонезависимой памяти. Это специализированные микросхемы, сохраняющие информацию длительное время без внешнего питания. Наиболее употребительные из них — флэш-брелоки, подключаемые через USB-накопители, и различные карты. Карты памяти часто используются во всевозможных цифровых устройствах. Скорость работы с тем или иным носителем зависит от его собственных характеристик, от параметров устройства и от способа подключения к системной шине. Существует два основных типа таких шин — параллельная (АТА, SCSI) и последовательная (Serial AT A, USB, FireWire). Более современные шины — последовательные, это позволяет упростить изготовление кабелей и увеличить скорость обмена

2) При разработке сложных программ трудно представить все данные с помощью отдельных переменных — это существенно затруднило бы их обработку. Для разрешения этой проблемы применяют сложные, структурные типы данных. Наиболее распространенным видом таких типов данных являются массивы — индексированные наборы переменных. В языках программирования Basic и Pascal это наборы однотипных переменных.

Для хранения одних и тех же чисел можно использовать разные типы данных. Гибкое применение разных типов данных позволяет существенно экономить объем памяти, занимаемой переменными (особенно при обработке больших массивов данных) и контролировать правильность использования данных на этапе трансляции программы.

Массивы могут быть:

1. целыми (integer, longint),

2. символьными (char),

3. Вещественными (real, single, double, extended),

4. логическими (boolean)

Билет № 7

1) Современные компьютеры можно считать универсальными, поскольку они применяются для автоматизации обработки и обмена самой разной информацией практически во всех отраслях современной жизни. Эта универсальность достигается в первую очередь применением огромного количества программного обеспечения, реализующего собственно операции по обработке информации.

Мы предлагаем деление ПО на два крупных блока — системное ПО и прикладное ПО.

Системное программное обеспечение. Сюда относятся программы, обеспечивающие выполнение общих для всех программ технических задач, взаимодействие с аппаратурой, т. е. обеспечение функционирования компьютера, работу с файлами, защиту программ и данных, возможность запуска и работы других программ.

а) Ядро операционной системы. Функции этих программ» данных и библиотек функций - управление выполнением программ, оперативной памятью, обеспечение взаимодействия программ.

б) Системные библиотеки функций. Сюда входят библиотеки и программы, обеспечивающие работу с устройствами внешней памяти (файловые системы), устройств ввода/вывода (обеспечение интерфейса с пользователем), и др. В большинстве современных ОС в ядро или важные системные библиотек и также входят библиотеки функций для работы с сетями.

в) Драйверы. Это программное обеспечение, разрабатываемое поставщиками аппаратных средств и в операционной системе управляющее нестандартными (не предусмотренными при разработке ОС) устройствами. Драйвер обеспечивает выполнение стандартных для класса устройств функций, что позволяет разрабатывать новые, более совершенные устройства и применять их без принципиальных модификаций ОС.

г) Утилиты. Это небольшие программы, реализующие частные технические задачи по обслуживанию компьютера: архивирование, контроль состояния устройств внешней памяти, поиск нужных файлов и пр.

Прикладное программное обеспечение. К прикладному ПО относятся программные комплексы, обеспечивающие выполнение различных прикладных задач пользователей. Множество таких программ и комплексов огромно и исчерпывающей классификации не поддается. Можно выделить несколько часто используемых видов прикладного ПО.