Конспект лекций по информатике. Конспект лекций по информатике учебное пособие

• Название: Конспект лекций по информатике учебное пособие
• Анкор: Конспект лекций по информатике.doc
• Дата: 28.04.2018
• Размер: 0.97 Mb.
• Имя файла: Конспект лекций по информатике.doc
• Тип: Конспект лекций; #18610
• страница: 7 из 37

Лекция 4. Средства реализации информационных процессов

ЭВМ состоит из множества аппаратных и программных подсистем, объединенных в сложную единую систему. Составляющие ЭВМ принято называть техническими (аппаратными) и программными средствами, которые развиваются и реализуются в тесной взаимосвязи.

1. Технические средства ЭВМ

Основные принципы устройства современных вычислительных машин, в том числе, компьютеров, были сформулированы американским математиком Джон фон Нейманом в 1945 году. Сформулированные принципы определяют состав, назначение, логическую организацию и порядок взаимодействия всех аппаратных и программных средств, объединенных в единую вычислительную систему или, другими словами, формируют архитектуру ЭВМ.

Архитектура ЭВМ  – общая концептуальная структура вычислительной машины, которая определяет порядок обработки информации, включая методы преобразования информации в данные, а также принципы взаимодействия технических средств и программного обеспечения⁵.

Принцип открытой архитектуры определяет основным структурным элементом вычислительной машины магистральную шину, через которую осуществляется взаимодействие между всеми элементами структуры. Открытая архитектура позволяет:

• 
  выбирать конфигурацию ЭВМ в зависимости от потребностей;
  
• 
  расширять конфигурацию системы по мере необходимости;
  
• 
  выполнять модернизацию путем замены устаревших элементов системы на новые.
  

В современных персональных компьютерах, как правило, используется принцип открытой архитектуры. В компьютере все основные устройства, участвующие в обработке информации, соединяются с остальными устройствами единой системной магистралью – шиной (рис.4.1). Шина представляет собой канал передачи данных в виде проводников на печатной плате или многожильного кабеля.



Технические средства, входящие в состав ЭВМ, различаются по назначению, мощности, размерам, элементной базе и т.д. По этой причине не существует единой классификации ЭВМ. Наиболее распространена классификация по назначению, в которой выделяются категории:

• 
  большие ЭВМ (Main Frame) – применяются для решения глобальных задач государственного или межгосударственного масштаба;
  
• 
  миниЭВМ – используются на крупных предприятиях, научных учреждениях и организациях, в том числе, для управления производственными процессами;
  
• 
  микроЭВМ – ориентируются на решение задач в рамках предприятия или учреждения;
  
• 
  персональные компьютеры (ПК) – предназначаются для эксплуатации одним пользователем в личных или служебных целях.
  

2. Персональные компьютеры

Большое разнообразие персональных компьютеров отражается в способах их классификации. Одной из распространенных является классификация на основе международного стандарта или спецификация РС99⁶:

• 
  массовый персональный компьютер – наиболее распространенная категория;
  
• 
  деловой персональный компьютер – имеет минимум средств воспроизведения графики и звука;
  
• 
  портативный персональный компьютер (ноутбук)– сочетает автономный режим со средствами связи;
  
• 
  рабочая станция – имеет расширенные возможности по хранению данных;
  
• 
  развлекательный персональный компьютер – отличается улучшенными средства воспроизведения графики и звука.
  

Классификация по уровню специализации

• 
  универсальные ­компьютеры – позволяют построить любую конфигурацию для конкретного применения, например, для работы с графикой;
  
• 
  специализированные компьютеры – предназначены для решения конкретных задач, например, для создания бортовой вычислительной системы.
  

Классификация по размеру

• 
  настольные компьютеры – наиболее распространенные и приспособленные для изменения конфигурации;
  
• 
  портативные компьютеры – приспособленные для перемещения и организации компьютерной связи;
  
• 
  карманные компьютеры – предназначены для компактного хранения и быстрого доступа к данным.