50247 (566642), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Электронная вычислительная машина (ЭВМ) - наиболее сложная цифровая система. В большинстве цифровых ЭВМ можно выделить пять функциональных блоков, показанных на рис. 5.1. Устройствами ввода информации могут быть клавиатура, считыватель перфокарт, устройство ввода информации с магнитной ленты или обычная телефонная линия. Все эти устройства обеспечивают передачу информации от человека к машине. Устройство ввода должно перекодировать информацию с языка, который использует человек, на язык двоичных символов, понятных ЭВМ.

Память ЭВМ — это хранилище данных и программ. Оно может быть дополнено устройствами хранения информации вне центрального процессора. Большую часть памяти в центральном процессоре традиционно составляли ЗУ на магнитных сердечниках, но в настоящее время в центральном процессоре используются полупроводниковые ЗУ.

Арифметическое устройство - это то, что большинство людей принимает за ЭВМ. Арифметическое устройство складывает, вычитает, сравнивает и выполняет некоторые другие логические операции. Обратите внимание на наличие двунаправленного канала связи между памятью ЭВМ и арифметическим устройством. Другими словами, данные можно переслать в арифметическое устройство для обработки и возвратить в память для хранения. Арифметическое устройство иногда называют арифметико-логическим устройством (АЛУ).

Устройство управления - это «нервная система» ЭВМ. Оно регламентирует порядок работы всех остальных частей системы и «сообщает» устройству ввода, когда нужно вводить информацию и где разместить ее в памяти. Оно вызывает информацию из памяти ЭВМ, направляет в арифметическое устройство и дает команду на выполнение, например, операции сложения. Оно направляет ответ назад в память и к устройству вывода. Оно «сообщает» устройству вывода, когда нужно выводить информацию. Это только некоторые примеры тех функций, которые может выполнять устройство управления.

Устройство вывода информации — связующее звено между машиной и человеком. Эта связь может осуществляться с помощью печатающего устройства (принтера), которое напоминает пишущую машинку без клавиш. Блок вывода может выдавать информацию на дисплей с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ), похожий на обычный телевизор. Выводимая из ЭВМ информация может быть также размещена в ЗУ большой емкости, таких, как перфокарты или магнитные ленты. Устройство вывода информации должно «переводить» информацию с языка ЭВМ на язык, понятный человеку.

Весь центральный блок, выделенный на рис. 1, часто называют центральным процессором (ЦП). Арифметическое устройство, память ЭВМ и большая часть блока управления обычно размещаются в одном корпусе. Устройства, размещаемые вне центрального процессора, часто называют периферийными устройствами.

Основными корпусами для офисных и мультимедиа компьютеров являются Desktop, Mini-tower, Midi-tower; для серверов и графических станций применяются Big-tower.

Мощность блоков питания составляет 150-250 Вт для Desktop, 300-400 Вт. Для Big-tower. В последнее время появились компьютеры, отвечающие жестким экологическим требованиям, мощность их блоков питания составляет 70-75Ввт. Все кабеля выходящие из блоков питания имеют стандартную маркировку: земля - черный, «+5 В» - красный, «+12 В» - желтый. Новейшим стандартом для ПК стал АТХ, который определил новую конструкцию материнской платы и блока питания. В его основе лежит стандарт Slimline, но имеются несколько особенностей.

Расположение блока питания и вентилятора относительно материнской платы позволяет более качественно решать проблему вентиляции за счёт распределения потока воздуха внутри корпуса. Также изменена конструкция разъемов для подключения блока питания к материнской плате.

Обычно персональные компьютеры IBM PC (рис. 1) состоят из трех частей: системного блока, клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер и монитора, для изображения текстовой и графической информации.

Также компьютеры выпускаются и в портативном варианте — обычно в «блокнотном» (ноутбук) исполнении (рис. 1). Здесь системный блок, монитор и клавиатура заключены в один корпус: системный блок спрятан под клавиатурой, а монитор сделан как крышка к клавиатуре.

9. Понятие о семействах ЭВМ. Супер-ЭВМ, мини-ЭВМ, микро-ЭВМ и ПЭВМ.

Супер-ЭВМ

Это самые мощные компьютеры. Их применяют для обслуживания очень крупных организаций и даже целых отраслей народного хозяйства. Штат обслуживания большой ЭВМ достигает многих десятков человек. На базе таких суперкомпьютеров создают вычислительные центры, включающие в себя несколько отделов или групп.

Мини-ЭВМ

Используются крупными предприятиями, научными учреждениями и некоторыми высшими учебными заведениями, сочетающими учебную деятельность с научной. Мини-ЭВМ часто применяют для управления производственными процессами. Для организации работы с мини-ЭВМ тоже требуется специальный вычислительный центр, хотя и не такой многочисленный, как для больших ЭВМ.

Микро-ЭВМ

Для обслуживания такого компьютера достаточно небольшой вычислительной лаборатории в составе нескольких человек. Необходимые системные программы обычно покупают вместе с микро-ЭВМ, а разработку нужных прикладных программ заказывают более крупным вычислительным центрам или специализированным организациям.

ПЭВМ

В сою очередь они подразделяются на:

• Массовые

• Деловые

• Портативные

• Развлекательные

• Рабочие станции

Эта категория компьютеров получила особо бурное развитие в течение последних двадцати лет. Такой компьютер предназначен для обслуживания одного рабочего места. Как правило, с ПК работает один человек.

10. Устройства ввода данных в системах обработки данных, построенных на базе ПЭВМ

Планшетные сканеры

Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала. Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Обычно элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой по ширине исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги выполняется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке листа или протягиванием листа при неподвижной установке линейки.

Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:

• разрешающая способность;

• производительность;

• динамический диапазон;

• максимальный размер сканируемого материала.

Разрешающая способность планшетного сканера зависит от плотности размещения приборов ПЗС на линейке, а также от точности механического позиционирования линейки при сканировании. Типичный показатель для офисного применения: 600-1200dpi (dpi — dots per inch — количество точек на дюйм). Для профессионального применения характерны показатели 1200-3000dpi.

Производительность сканера определяется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером.

Динамический диапазон определяется логарифмом отношения яркости наиболее светлых участков изображения к яркости наиболее темных участков. Типовой показатель для сканеров офисного применения составляет 1,8-2,0, а для сканеров профессионального применения — от 2,5 (для непрозрачных материалов) до 3,5 (для прозрачных материалов).

Ручные сканеры

Принцип действия ручных сканеров в основном соответствует планшетным. Разница заключается в том, что протягивание линейки ПЗС в данном случае выполняется вручную. Равномерность и точность сканирования при этом обеспечиваются неудовлетворительно, и разрешающая способность ручного сканера составляет 150-300dpi.

Барабанные сканеры

В сканерах этого типа исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Устройства этого типа обеспечивают наивысшее разрешение (2400-5000dpi) благодаря применению не ПЗС, а фотоэлектронных умножителей. Их используют для сканирования исходных изображений, имеющих высокое качество, но недостаточные линейные размеры (фотонегативов, слайдов и т.п.).

Сканеры форм

Предназначены для ввода данных со стандартных форм, заполненных механически или «от руки». Необходимость в этом возникает при проведении переписей населения, обработке результатов выборов и анализе анкетных данных.

От сканеров форм не требуется высокой точности сканирования, но быстродействие играет повышенную роль и является основным потребительским параметром.

Штрих-сканеры

Эта разновидность ручных сканеров предназначена для ввода данных, закодированных в виде штрих-кода. Такие устройства имеют применение в розничной торговой сети.

Графические планшеты (дигитайзеры)

Эти устройства предназначены для ввода художественной графической информации. Существует несколько различных принципов действия графических планшетов, но в основе всех их лежит фиксация перемещения специального пера относительно планшета. Такие устройства удобны для художников и иллюстраторов, поскольку позволяют им создавать экранные изображения привычными приемами» наработанными для традиционных инструментов (карандаш, перо, кисть).

11. Устройства ввода изображений (электронные фотоаппараты, проекционные сканеры, видеокамеры, графоповторители)

Электронные фотоаппараты

Как и сканеры, эти устройства воспринимают графические данные с помощью приборов с зарядовой связью, объединенных в прямоугольную матрицу. Основным параметром цифровых фотоаппаратов является разрешающая способность, которая напрямую связана с количеством ячеек ПЗС в матрице. Наилучшие потребительские модели в настоящее время имеют до 1млн. ячеек ПЗС и, соответственно, обеспечивают разрешение изображения до 800х1200 точек. У профессиональных моделей эти параметры выше.

Проекционные сканеры

У проекционных сканеров считывающая часть перемещается при помощи микромеханизма. Внешний вид их напоминает фотоувеличитель. Некоторые из этих сканеров не используют специального источника света, им достаточно естественного освещения. Хотя проекционные сканеры обеспечивают сканирование с высоким разрешением и качеством слайдов небольшого формата (как правило, размером не более 4 на 5 дюймов), документов, книг, добавляя способность вводить в компьютер проекции трехмерных предметов, они обладают существенным недостатком - низкой скоростью сканирования. Существуют две модификации: с горизонтальным и вертикальным расположением оптической оси считывания.

Видеокамеры

Итак, цифровая камера предназначена для ввода изображений в компьютер. Но печатные изображения в компьютер можно ввести и с помощью сканера, а “живые “кадры можно “схватить “и ввести прямо с видеокамеры или с видеомагнитофона. Однако цифровые фотокамеры превосходят по качеству ввод с видеокамеры. Кроме того, цифровая камера — самый быстрый и простой способ ввода изображения в компьютер. Цифровые камеры записывают изображение в память, которая затем может быть без дополнительных специальных устройств введена в любой компьютер через порт связи. А чтоб навсегда сохранить полученные снимки, фирма Kodak разработала практическую и недорогую технологию размещения электронных фотографий на компакт-дисках в стандарте Rodak Photo CD. Эта технология скоро вытеснит традиционную химическую фотографию. На каждом компакт-диске может поместиться целый фотоальбом. С помощью плейера, диски Photo CD можно просматривать на экране любого телевизора или компьютера.

Графоповторители

автоматический координатограф ~ устройство отображения, предназначенное для вывода данных в графической форме на бумагу, пластик, фоточувствительный материал или иной носитель путем черчения, гравирования, фоторегистрации или иным способом. Различают планшетные Г. (flatbed plotter) с размещением носителя на плоской поверхности, барабанные Г. (drum plotter) с носителем, закрепляемым на вращающемся барабане, рулонные или роликовые Г. (roll-feed plotter) с чертежной головкой, перемещающейся в одном направлении при одновременном перемещении носителя в перпендикулярном ему направлении. Изготавливаются в напольном (floor) и настольном (table) исполнении. По принципу построения изображения подразделяются на векторные Г. (vector plotter) и растровые Г. (raster plotter). Векторные Г. создают изображение пером или карандашом. Растровые Г., наследуя конструктивные особенности принтеров, создают изображение путем построчного воспроизведения. По способу печати подразделяются на электростатические Г. (electrostatic plotter) с электростатическим принципом воспроизведения; струйные Г. (ink-jet plotter), основанными на принципе струйной печати (выдавливании красящего вещества через сопла форсунок); лазерные Г. (laser plotter), воспроизводящие изображение с использованием луча лазера, светодиодные Г. (LED-plotter), отличающиеся от лазерных Г., способом перенесения изображения с барабана на бумагу, термические Г. (thermal plotter), микрофильм-плоттеры, фотоплоттеры (microfilm-plotter, photographic film recorder, photo plotter) с фиксацией изображения на светочувствительном материале. Основные конструктивные и эксплуатационные характеристики Г., кроме названных выше: а) формат воспроизводимого изображения оригинала, варьирующего обычно от А4 до АО для Г. не рулонного типа или измеряемого рабочей длиной барабана и максимальной длиной рулона (до нескольких десятков метров), б) размер рабочего поля (plotterarea), в)точность (accuracy), г) разрешение растровых Г. (обычно в переделах 300-2500 dpi), д) скорость прорисовки (plotting speed) или изготовления единицы продукции заданного формата,

е) наличие или отсутствие собственной памяти (буфера), ж) интерфейс и программное обеспечение, Некоторые модели Г. комплектуются или могут оснащаться насадками, дополняющими их функциями сканера

12. Устройства ввода и распознавания рукописного текста. Клавиатуры. Манипуляторы

Клавиатуры

Клавиатура является основным устройством ввода данных. Специальные клавиатуры предназначены для повышения эффективности процесса ввода данных. Это достигается путем изменения формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку.

Характеристики

Список файлов лабораторной работы