Теоретические вопросы в прикладной информатике 1 курс инженерных вузов. информатика вопросы. Теоретические вопросы 1

• Название: Теоретические вопросы 1
• Анкор: Теоретические вопросы в прикладной информатике 1 курс инженерных вузов
• Дата: 20.02.2020
• Размер: 329.76 Kb.
• Имя файла: информатика вопросы.odt
• Тип: Документы; #109295
• страница: 2 из 2

Кодирование звуковой информации

Из физики известно, что звук – это колебания воздуха. Если преобразовать звук в электрический сигнал (например, с помощью микрофона), то видно плавно изменяющееся с течением времени напряжение. Для компьютерной обработки такой – аналоговый – сигнал нужно каким-то образом преобразовать в последовательность двоичных чисел.

Делается это, например, так – измеряется напряжение через равные промежутки времени и полученные значения записываются в память компьютера. Этот процесс называется дискретизацией (или оцифровкой), а устройство, выполняющее его – аналого-цифровым преобразователем (АЦП).

Чтобы воспроизвести закодированный таким образом звук, нужно сделать обратное преобразование (для этого служит цифро-аналоговый преобразователь – ЦАП), а затем сгладить получившийся ступенчатый сигнал.

Чем выше частота дискретизации и чем больше разрядов отводится для каждого отсчета, тем точнее будет представлен звук, но при этом увеличивается и размер звукового файла. Поэтому в зависимости от характера звука, требований, предъявляемых к его качеству и объему занимаемой памяти, выбирают некоторые компромиссные значения.

11. 
    Информационные процессы, их характеристика
    
    
    

Информационные процессы– процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации

12. 
    Классификация компьютерной техники. Признаки классификации
    
    Существуют различные классификации компьютерной техники:
    

* по этапам развития (по поколениям);

* по архитектуре;

* по производительности;

* по условиям эксплуатации;

* по количеству процессоров;

* по потребительским свойствам

13. 
    Что такое архитектура компьютера? Структура компьютера. Приведите структурную схему персонального компьютера (ПК) и кратко охарактеризуйте каждый блок ПК
    
    
    

Архитектурой компьютера называется его описание на некотором общем уровне, включающее описание пользовательских возможностей программирования, системы команд, системы адресации, организации памяти и т.д. Архитектура определяет принципы действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера: процессора, оперативного ЗУ, внешних ЗУ и периферийных устройств. Общность архитектуры разных компьютеров обеспечивает их совместимость с точки зрения пользователя

Структура компьютера — это совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства — от основных логических узлов компьютера до простейших схем. Структура компьютера графически представляется в виде структурных схем, с помощью которых можно дать описание компьютера на любом уровне детализации.

Основу ПК составляет системный блок, в котором размещены:

• 
  микропроцессор (МП);Отвечает за работу всех устройств и выполняет операции
  
• 
  блок оперативного запоминающего устройства (ОЗУ);хранит данные до того момента пока компьютер не выключен
  
• 
  постоянного запоминающего устройства (ПЗУ); долговременной памяти на жёстком магнитном диске (Винчестер);долгосрочное хранилище данных
  
• 
  устройства для запуска компакт-дисков (CD) и дискет (НГМД).Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации
  

14. 
    Микропроцессоры, их типы и структура
    
    Микропроцессор — это центральный блок персонального компьютера, предназначенный для управления работой всех остальных блоков и выполнения арифметических и логических операций над информацией.
    

Микропроцессор выполняет следующие основные функции:

1) чтение и дешифрацию команд из основной памяти;

2) чтение данных из основной памяти и регистров адаптеров внешних устройств;

3) прием и обработку запросов и команд от адаптеров на обслуживание внешних устройств;

4) обработку данных и их запись в основную память и регистры адаптеров внешних устройств;

5) выработку управляющих сигналов для всех прочих узлов и блоков компьютера.

В состав микропроцессора входят следующие устройства.

1. Арифметико-логическое устройство, предназначенное для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией.

2. Устройство управления, которое координирует взаимодействие различных частей компьютера и выполняет следующие основные функции:

• формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполнения различных операций;

• формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки компьютера;

• получает от генератора тактовых импульсов опорную последовательность импульсов.

15. Перечислить запоминающие устройства персонального компьютера (ПК). Охарактеризуйте основную память ПК

Компьютерная память является одним из наиболее главных вопросов устройства компьютера, так как она обеспечивает поддержку одной из наиважнейшей функций современного компьютера, - способность длительного хранения информации.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в котором в частности хранится информация, необходимая для первоначальной загрузки компьютера в момент включения питания. Как очевидно из названия, информация в ПЗУ не зависит от состояния компьютера.

Внешняя память реализуется в виде довольно разнообразных устройств хранения информации и обычно конструктивно оформляется в виде самостоятельных блоков. Сюда, прежде всего, следует отнести накопители на гибких и жестких магнитных дисках

Кэш-память. Основное назначение кэш-памяти в компьютере — служить местом временного хранения обрабатываемых в текущий момент времени кодов программ и данных. То есть ее назначение служить буфером между различными устройствами для хранения и обработки информации

ВIOS (постоянная память).В компьютере имеется также и постоянная память, в которую данные занесены при изготовлении. Как правило, эти данные не могут быть изменены, выполняемые на компьютере программы могут только их считывать

CMOS (полупостоянная память)-небольшой участок памяти для хранения параметров конфигурации компьютера. Его часто называют CMOS -памятью, поскольку эта память обычно выполняется по технологии, обладающей низким энергопотреблением.

Видеопамять-то есть память, используемая для хранения изображения, выводимого на экран монитора

16. Запоминающие устройства персонального компьютера (ПК). Охарактеризуйте кэш-память.

См. вопрос №15.

Регистровая КЭШ-память- высокоскоростная память сравнительно большой емкости, являющаяся буфером между ОП и МП и позволяющая увеличить скорость выполнения операций. Создавать ее целесообразно в ПК с тактовой частотой задающего генератора 40 МГц и более. Регистры КЭШ-памяти недоступны для пользователя, отсюда и название КЭШ (Cache), в переводе с английского означает "тайник".

КЭШ-память "с обратной записью" -результаты операций прежде, чем их записать в ОП, фиксируются в КЭШ-памяти, а затем контроллер КЭШ-памяти самостоятельно перезаписывает эти данные в ОП;

КЭШ-память"со сквозной записью" -результаты операций одновременно, параллельно записываются и в КЭШ-память, и в ОП.

17. Запоминающие устройства персонального компьютера (ПК). Охарактеризуйте современные внешние запоминающие устройства, их достоинства и недостатки, характеристики

См.вопрос №15.

Достоинства:Качество,компактность,мобильность,доступность.

Недостатки:Низкий ресурс использования,высокая стоимость,зачастую не пригодны для ремонта.

18. Внешние устройства персонального компьютера. Опишите клавиатуры, их разновидности, основные клавиши и их назначение

Основные современные внешние устройства для ПК:Монитор,клавиатура,мышь(манипулятор),динамики,принтер,сканер,веб-камера,микрофон,

Клавиатура-является основным устройством ввода информации в персональный компьютер (ПК). Это устройство представляет собой совокупность механических датчиков, воспринимающих давление на клавиши и замыкающих определенную электрическую цепь. Наиболее распространены два типа клавиатур: с механическимии с мембранными переключателями

Все клавиши разбиты на группы:

• 
  буквенно-цифровые клавиши, предназначенные для ввода текстов и чисел;
  
• 
  клавиши управления курсором (эта группа клавиш может быть использована также для ввода числовых данных, просмотра и редактирования текста на экране);
  
• 
  специальные управляющие клавиши: переключение регистров, прерывание работы программы, вывод содержимого экрана на печать, перезагрузка ОС ПК и др.;
  
• 
  функциональные клавиши, широко используемые в сервисных программах в качестве управляющих клавиш.
  

Наиболее распространенным стандартом расположения символьных клавиш является раскладка QWERTY (ЙЦУКЕН), которая при желании может быть перепрограммирована на другую.


19. Внешние устройства персонального компьютера. Видеомониторы; технологии, на базе которых они создаются; основные характеристики; достоинства и недостатки мониторов; изготовленных по разным технологиям. Видеоадаптер.

По типу экрана мониторы делятся на:

• 
  Дисплеи на основе ЭЛТ;
  
• 
  Жидкокристаллические (ЖК);
  
• 
  Плазменные.
  

Принцип действия дисплея с ЭЛТ:

Катод (отрицательно заряженный) нагревают до тех пор, пока возбужденные электроны не создадут расширяющегося облака (электроны отталкиваются друг от друга, так как имеют одинаковый заряд). Эти электроны притягиваются к сильно заряженному положительному аноду. На внутреннюю сторону расширенного конца ЭЛТ нанесен люминофор. Облако электронов с помощью линз фокусируется с узкий, строго параллельный пучок, и луч дает яркое пятно в центре ЭЛТ. Луч отклоняется или позиционируется влево или вправо от центра и (или) выше или ниже центра с помощью усилителей горизонтального и вертикального отклонения. Именно в данный момент проявляется отличие векторных и растровых дисплеев. В векторном дисплее электронный луч может быть отклонен непосредственно из любой произвольной позиции в любую другую произвольную позицию на экране ЭЛТ (аноде). Поскольку люминофорное покрытие нанесено на экран ЭЛТ сплошным слоем, в результате получается почти идеальная прямая. В отличие от этого в растровом дисплее луч может отклоняться только в строго определенные позиции на экране, образующие своеобразную мозаику. Эта мозаика составляет видеоизображение. Люминофорное покрытие на экране растровой ЭЛТ тоже не непрерывно, а представляет собой множество тесно расположенных мельчайших точек, куда может позиционироваться луч, образуя мозаику. На данный момент морально устарел и редко где используется.

Экран жидкокристаллического дисплея (ЖКД) состоит из двух стеклянных пластин, между которыми находится масса, содержащая жидкие кристаллы, которые изменяют свои оптические свойства в зависимости от прилагаемого электрического заряда. Жидкие кристаллы сами не светятся, поэтому ЖКД нуждаются в подсветке или во внешнем освещении.

Основным достоинством ЖКД являются их габариты (экран плоский). К недостаткам можно отнести недостаточное быстродействие при изменении изображения на экране, что особенно заметно при перемещении курсора мыши, а также зависимость резкости и яркости изображения от угла зрения.

Жидкокристаллические дисплеи

ЖК– дисплеи обладают неоспоримыми преимуществами перед конкурирующими устройствами отображения:

1.Размеры.ЖК–дисплеи отличаются малой глубиной и небольшой массой и поэтому их более удобно перемещать и устанавливать, чем ЭЛТ–мониторы, у которых размер в глубину приблизительно равен ширине.

2.Энергопотребление.ЖК–дисплей потребляет меньшую мощность, чем ЭЛТ–монитор с сопоставимыми характеристиками.

3.Удобство для пользователя.В ЭЛТ электронные лучи при развертке движутся по экрану, обновляя изображение. Хотя в большинстве случаев можно установить такую частоту регенерации (число обновлений экрана электронными лучами в секунду), что изображение выглядит стабильным, некоторые пользователи все же воспринимают мерцание, способное вызвать быстрое утомление глаз и головную боль. На экране ЖК–дисплея каждый пиксел либо включен, либо выключен, так что мерцание отсутствует. Кроме того, для ЭЛТ–мониторов характерно в небольших количествах электромагнитное излучение; в ЖК–мониторах такого излучения нет.

Недостаток– высокая цена

Плазменные дисплеи

Газоплазменные мониторы состоят из двух пластин, между которыми находится газовая смесь, светящаяся под воздействием электрических импульсов. Такие мониторы не имеют недостатков, присущих ЖКД, однако их нельзя использовать в переносных компьютерах с аккумуляторным и батарейным питанием, так как они потребляют большой ток

20. 
    Внешние устройства персонального компьютера. Принтеры, их разновидности, основные характеристики, достоинства и недостатки.