Характеристика технического обеспечения компьютера.

Характеристика программного обеспечения компьютера.

Ответ: Под программным обеспечением (Software) понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой. К программному обеспечению (ПО) относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО: 1)технология проектирования программ (например, нисходящее проектирование, структурное и объектно-ориентированное проектирование и др.); 2)методы тестирования программ [ссылка, ссылка]; 3)методы доказательства правильности программ; 4)анализ качества работы программ; 5)документирование программ; 6)разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое. Программное обеспечение — неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкректного компьютера определяется созданным для него ПО. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах. Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ — от игровых до научных. В первом приближении все программы, работающие на компьютере, можно условно разделить на три категории: 1)прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ; 2)системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например: 2.1)управление ресурсами компьютера; 2.2)создание копий используемой информации; 2.3)проверка работоспособности устройств компьютера; 2.4)выдача справочной информации о компьютере и др.; 3)инструментальные программные системы, облегчающие процесс создания новых программ для компьютера. При построении классификации ПО нужно учитывать тот факт, что стремительное развитие вычислительной техники и расширение сферы приложения компьютеров резко ускорили процесс эволюции программного обеспечения. Если раньше можно было по пальцам перечислить основные категории ПО — операционные системы, трансляторы, пакеты прикладных программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась. Развитие ПО пошло как вглубь (появились новые подходы к построению операционных систем, языков программирования и т.д.), так и вширь (прикладные программы перестали быть прикладными и приобрели самостоятельную ценность). Системные программы выполняются вместе с прикладными и служат для управления ресурсами компьютера — центральным процессором, памятью, вводом-выводом. Это программы общего пользования, которые предназначены для всех пользователей компьютера. Системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы. Системы программирования – это набор программ, обеспечивающих процесс: разработки, и отладки программ пользователя. В каждую систему программирования входит – транслятор. Утилиты – программы вспомогательного назначения. Программы-драйверы – расширяют возможности операционной системы по управлению устройствами ввода-вывода, оперативной памятью и т.д. Программы-упаковщики (архиваторы) – позволяют: записывать информацию на дисках более плотно, а также объединять копии нескольких файлов – в один архивный файл. Антивирусные программы – нужны для: предотвращения заражения компьютерными вирусами, и ликвидации последствий заражения вирусами. Универсальное прикладное ПО: системы обработки текстовой информации, графическое и мультимедийные системы, системы управления базами данных и базами знаний, табличные процессоры, математические системы, сетевые системы, игровые и обучающие системы. Проблемно-ориентированные системы: бухгалтерские системы, автоматизированные системы управления предприятием (АСУП), системы автоматизированного проектирования (САПР), издательские системы.

Примеры линейных, разветвляющихся, циклических алгоритмов.

Ответ: Виды алгоритмов. Существует 4 вида алгоритмов: линейный, циклический, разветвляющийся, вспомогательный. Линейный (последовательный) алгоритм — описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке. Линейными являются алгоритмы отпирания дверей, заваривания чая, приготовления одного бутерброда. Линейный алгоритм применяется при вычислении арифметического выражения, если в нем используются только действия сложения и вычитания. Циклический алгоритм — описание действий, которые должны по вторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие. Перечень повторяющихся действий называется телом цикла. Многие процессы в окружающем мире основаны на многократном повторении одной и той же последовательности действий. Каждый год наступают весна, лето, осень и зима. Жизнь растений в течение года проходит одни и те же циклы. Подсчитывая число полных поворотов минутной или часовой стрелки, человек измеряет время. Условие — выражение, находящееся между словом «если» и словом «то» и принимающее значение «истина» или «ложь». Разветвляющийся алгоритм — алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий. Примеры разветвляющих алгоритмов: если пошел дождь, то надо открыть зонт; если болит горло, то прогулку следует отменить; если билет в кино стоит не больше десяти рублей, то купить билет и занять свое место в зале, иначе (если стоимость билета больше 10 руб.) вернуться домой. В общем случае схема разветвляющего алгоритма будет выглядеть так: «если условие, то...,иначе...». Такое представление алгоритма получило название полной формы. Неполная форма, в которой действия пропускаются: «если условие, то...». Вспомогательный алгоритм — алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя. Например: вы в детстве учились суммировать единицы, затем десятки, чтобы суммировать двузначные числа содержащие единицы вы не учились новому методу суммирования, а воспользовались старыми методами.

На рисунке 2.1.2 показано, что значение переменной d не может быть вычислено, т.к. значение переменной f определено в документе ниже и при вычислении переменной d считается неизвестным. Значение переменной y так же определено в документе ниже, чем оно используется при вычислении переменной z, но y определено с помощью оператора глобального присваивания, который распространяет свое действие на весь документ и, следовательно, ошибки при вычислении z не возникает.

Характеристика технического обеспечения компьютера.

Ответ: Техническое обеспечение персонального компьютера — это совокупность технических устройств, из которых состоит компьютер и которые обеспечивают его функционирование. Большинство компонентов компьютера расположено на одной печатной плате, называемой системной платой или материнской платой. Обычно на системной плате располагаются ЦП и его вспомогательные схемы, основная память, интерфейс ввода-вывода (последовательный порт, параллельный порт, интерфейс клавиатуры, дисковый интерфейс и шина (которая позволяет ЦП взаимодействовать с другими компонентами на материнской плате). Основные характеристики ПК: 1)быстродействие, производительность, тактовая частота; 2)разрядность машины и кодовых шин интерфейса; 3)типы системного и локальных интерфейсов; 4)емкость оперативной памяти; 5)емкость накопителя на винте; 6)тип и емкость накопителей на гибких магнитных дисках; 7)виды и емкость кэш–памяти (буферная, недоступная для пользователя, быстродействующая память, автоматически используемая компьютером для ускорения операций с информацией); 8)тип дисплея и видеоадаптера; 9)тип принтера; 10)наличие математического сопроцессора, который позволяет в десятки раз ускорить выполнение операций над двоичными числами с плавающей запятой; 11)аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ; 12)возможность работы в вычислительной сети; 13)возможность работы в многозадачном режиме; 14)надежность; 15)стоимость; 16)габариты и масса. Существенным моментом создания компьютеров являются логические основы его построения. Для анализа и синтеза схем в ЭВМ при алгоритмизации и программировании решения задач широко используется математический аппарат алгебры логики. Алгебра логики — это раздел математической логики, значение всех элементов которой (функций и аргументов) определены в двухэлементном множестве {0,1}. Алгебра логики оперирует с логическими высказываниями. Логические высказывания — это любое предложение, в отношении которого имеет смысл утверждение о его истинности или ложности. При этом считается, что каждое высказывание или истинно, или ложно и не может одновременно и истинным, и ложным. Решение задач на ЭВМ реализуется программным способом, т.е. путем выполнения последовательно во времени отдельных операций над информацией, предусмотренных алгоритмом решения задач. Алгоритм решения задачи, заданной в виде последовательности команд на языке вычислительных машин (в кодах машины) называется машинной программой. Машинная команда — это элементарная инструкция машине выполняемая автоматически, без каких либо указаний или объяснений. Операционная часть команды — это группа разрядов в команде предназначенных для представления кодов в команде машины. Принцип действия компьютера (принцип Фон Неймана): 1)Принцип программного управления. Программа – состоит из набора команд, которые выполняются – процессором автоматически, друг за другом – в определённой последовательности.; 2)Принцип однородности памяти. Программы, и данные – хранятся в одной и той же памяти. Компьютер – 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 адресности. Память – состоит из ячеек имеющих номер (адрес); процессору в произвольный момент времени – доступна любая ячейка. Техническое обеспечение ПК: системный блок, внешняя память, устройства связи – с пользователем, устройства вывода, периферийные устройства. Системный блок: основной микропроцессор, внутренняя память, контроллеры и порты ввода-вывода, системный интерфейс (общая шина), тактовый генератор. Процессор: арифметико-логическое устройство, устройство управления, система прерываний, устройства управления общей шиной, специальные регистры. Фирмы производители процессоров: Intel, Motorola. Внутренняя память: постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), КЭШ - память, специальная память. Внутренняя память – служит для хранения: программ, и данных – для системного пользования. Внешняя память: запоминающее устройство на гибких (съёмных) дисках, запоминающее устройство на оптических (CD) дисках, запоминающее устройство на FLASH – элементах; запоминающее устройство на магнитных лентах (стример), винчестер. Всё программное обеспечение (ПО) – бывает: системное и прикладное. Системное ПО: операционные системы, системы программирования, системы диагностики и контроля. Прикладное ПО: универсальное, проблемно-ориентированное, пользовательское. Операционные системы – это набор программ, который обеспечивает управление ресурсами компьютера – с целью их эффективного использования. Системы программирования – это набор программ, обеспечивающих процесс: разработки, и отладки программ пользователя. В каждую систему программирования входит – транслятор. Утилиты – программы вспомогательного назначения. Программы-драйверы – расширяют возможности операционной системы по управлению устройствами ввода-вывода, оперативной памятью и т.д. Программы-упаковщики (архиваторы) – позволяют: записывать информацию на дисках более плотно, а также объединять копии нескольких файлов – в один архивный файл. Антивирусные программы – нужны для: предотвращения заражения компьютерными вирусами, и ликвидации последствий заражения вирусами. Универсальное прикладное ПО: системы обработки текстовой информации, графическое и мультимедийные системы, системы управления базами данных и базами знаний, табличные процессоры, математические системы, сетевые системы, игровые и обучающие системы. Проблемно-ориентированные системы: бухгалтерские системы, автоматизированные системы управления предприятием (АСУП), системы автоматизированного проектирования (САПР), издательские системы.