- •1. Что такое инфоpматика?
- •2. Что такое информация?
- •3. В каком виде существует информация?
- •4. Как передаётся информация?
- •5. Как измеряется количество информации?
- •6. Что можно делать с информацией?
- •7. Какими свойствами обладает информация?
- •8. Что такое обработка информации?
- •9. Что такое информационные ресурсы и информационные технологии?
- •10. Что понимают под информатизацией общества?
- •11. Что такое компьютер?
- •12.Как устроен компьютер?
- •13. На каких принципах построены компьютеры?
- •14. Что такое команда?
- •15. Как выполняется команда?
- •16. Что такое архитектура и структура компьютера?
- •17. Что такое центральный процессор?
- •18. Как устроена память?
- •19. Какие устройства образуют внутреннюю память?
- •20. Какие устройства образуют внешнюю память?
- •Накопители на гибких магнитных дисках
- •Накопители на жестких магнитных дисках
- •Накопители на компакт-дисках
- •Записывающие оптические и магнитооптические накопители
- •Накопители на магнитной ленте (стримеры) и накопители на сменных дисках
- •21. Что такое аудиоадаптер?
- •22. Что такое видеоадаптер и графический акселератор?
- •23. Что такое клавиатура?
- •24. Что такое видеосистема компьютера?
- •25. Что такое принтер, плоттер, сканер?
- •26. Что такое модем и факс-модем?
- •27. Что такое манипуляторы?
- •28. Как устроен компьютер?
- •29. Какие основные блоки входят в состав компьютера?
- •30. Что собой представляет системная плата?
- •31. Как организуется межкомпьютерная связь?
- •32. Что такое компьютерная сеть?
- •33. Как соединяются между собой устройства сети?
- •34. Как классифицируют компьютерные сети по степени географического распространения?
- •35. Как соединяются между собой локальные сети?
- •36. Как работают беспроводные сети?
- •37. Что такое сеть Интернет и как она работает?
- •Как связываются между собой сети в Интернет?
- •Каким образом пакет находит своего получателя?
- •Основные сервисы системы Интернет.
- •38. Что такое мультимедиа и мультимедиа-компьютер?
- •39. По каким критериям классифицируют компьютеры?
- •40. На чем основана классификация по поколениям?
- •41. Краткая историческая справка
- •42. Какие компьютеры относятcя в первому поколению?
- •43. Какие компьютеры относятся ко второму поколению?
- •44. В чем особенности компьютеров третьего поколения?
- •45. Что характерно для машин четвёртого поколения?
- •46. Какими должны быть компьютеры пятого поколения?
- •47. На какие типы делятся компьютеры по условиям эксплуатации?
- •48. На какие типы делятся компьютеры по производительности и характеру использования?
- •49. Какие существуют типы портативных компьютеров?
- •50. Что такое система счисления?
- •51. Как порождаются целые числа в позиционных системах счисления?
- •52. Какие системы счисления используют специалисты для общения с компьютером?
- •53. Почему люди пользуются десятичной системой, а компьютеры — двоичной?
- •54. Почему в компьютерах используются также восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления?
- •4.6. Как перевести целое число из десятичной системы в любую другую позиционную систему счисления?
- •4.7. Как пеpевести пpавильную десятичную дpобь в любую другую позиционную систему счисления?
- •4.8. Как пеpевести число из двоичной (восьмеpичной, шестнадцатеpичной) системы в десятичную?
- •55. Что такое алгебра логики?
- •56. Что такое логическая формула?
- •57. Какая связь между алгеброй логики и двоичным кодированием?
- •60. Что такое схемы и, или, не, и-не, или-не?
- •63. Что такое программное обеспечение?
- •65. Какие программы называют прикладными?
- •66. Какова роль и назначение системных программ?
- •68. Что такое файловая система ос?
- •69. Какова структура операционной системы ms dos?
- •70. Что такое программы-оболочки?
- •6.9. Что собой представляют операционные системы Windows nt и Windows 95?
- •71. Что такое транслятор, компилятор, интерпретатор?
- •72. Что такое системы программирования?
- •73. Для чего нужны инструментальные программы?
- •74. Что такое текстовый редактор?
- •75. Что такое графический редактор?
- •76. Каковы возможности систем деловой и научной графики?
- •77. Что такое табличный процессор?
- •78. Что такое системы управления базами данных?
- •79. Что такое библиотеки стандартных подпрограмм?
- •80. Что такое пакеты прикладных программ?
- •81. Что такое интегрированные пакеты программ?
- •82. Что такое органайзеры?
- •82. Что такое сетевое программное обеспечение?
- •83. Что такое алгоритм?
- •84. Что такое "Исполнитель алгоритма"?
- •85. Какими свойствами обладают алгоpитмы?
- •86. В какой форме записываются алгоритмы?
- •87. Что такое словесный способ записи алгоритмов?
- •88. Что такое графический способ записи алгоритмов?
- •89. Что такое псевдокод?
- •90. Чем отличается программный способ записи алгоритмов от других?
- •91.Что такое уровень языка программирования?
- •92. Какие у машинных языков достоинства и недостатки?
- •93. Что такое язык ассемблера?
- •94. В чем преимущества алгоритмических языков перед машинными?
- •95. Какие компоненты образуют алгоритмический язык?
- •96. Какие понятия используют алгоритмические языки?
- •97. Что такое стандартная функция?
- •98. Как записываются логические выражения?
- •99. Какие этапы включает в себя решение задач с помощью компьютера?
- •100. Что называют математической моделью?
- •101. Какие основные этапы содержит процесс разработки программ?
- •102. Как проконтролировать текст программы до выхода на компьютер?
- •103. Для чего нужны отладка и тестирование?
- •104. В чем заключается отладка?
- •105. Что такое тест и тестирование?
- •106. Какими должны быть тестовые данные?
- •107. Каковы характерные ошибки программирования?
- •108. Как используются компьютеры в быту?
- •109. Что такое системы автоматизированного проектирования (сапр)?
- •110. Что такое автоматизированные системы научных исследований (асни)?
- •111. Какая взаимосвязь между асни и сапр?
- •112. Что такое базы знаний и экспертные системы?
- •113. Как используются компьютеры в административном управлении?
- •114. Какую роль играют компьютеры в управлении технологическими процессами?
- •115. Какую роль играют компьютеры в медицине?
- •116. Что такое электронные деньги?
12.Как устроен компьютер?
Разнообразие современных компьютеров очень велико. Но их структуры основаны на общих логических принципах, позволяющих выделить в любом компьютере следующие главные устройства:
память (запоминающее устройство, ЗУ), состоящую из перенумерованных ячеек;
процессор, включающий в себя устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ);
устройство ввода;
устройство вывода.
Эти устройства соединены каналами связи, по которым передается информация.
Функции памяти:
приём информации из других устройств;
запоминание информации;
выдача информации по запросу в другие устройства машины.
Функции процессора:
обработка данных по заданной программе путем выполнения арифметических и логических операций;
программное управление работой устройств компьютера.
Та часть процессора, которая выполняет команды, называется арифметико-логическим устройством (АЛУ), а другая его часть, выполняющая функции управления устройствами, называется устройством управления (УУ). |
Обычно эти два устройства выделяются чисто условно, конструктивно они не разделены.
В составе процессора имеется ряд специализированных дополнительных ячеек памяти, называемых регистрами.
Регистр выполняет функцию кратковременного хранения числа или команды. Над содержимым некоторых регистров специальные электронные схемы могут выполнять некоторые манипуляции. Например, "вырезать" отдельные части команды для последующего их использования или выполнять определенные арифметические операции над числами. |
Основным элементом регистра является электронная схема, называемая триггером, которая способна хранить одну двоичную цифру (разряд). Логическая схема триггера описана в разделе 5.7.
Регистр представляет собой совокупность триггеров, связанных друг с другом определённым образом общей системой управления. |
Существует несколько типов регистров, отличающихся видом выполняемых операций.
Некоторые важные регистры имеют свои названия, например:
сумматор — регистр АЛУ, участвующий в выполнении каждой операции (принцип его работы рассмотрен в разделе 5.8);
счетчик команд — регистр УУ, содержимое которого соответствует адресу очередной выполняемой команды; служит для автоматической выборки программы из последовательных ячеек памяти;
регистр команд — регистр УУ для хранения кода команды на период времени, необходимый для ее выполнения. Часть его разрядов используется для хранения кода операции, остальные — для хранения кодов адресов операндов.
13. На каких принципах построены компьютеры?
В основу построения подавляющего большинства компьютеров положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 г. американским ученым Джоном фон Нейманом.
1. Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
Выборка программы из памяти осуществляется с помощью счетчика команд. Этот регистр процессора последовательно увеличивает хранимый в нем адрес очередной команды на длину команды.
А так как команды программы расположены в памяти друг за другом, то тем самым организуется выборка цепочки команд из последовательно расположенных ячеек памяти.
Если же нужно после выполнения команды перейти не к следующей, а к какой-то другой, используются команды условного или безусловного переходов, которые заносят в счетчик команд номер ячейки памяти, содержащей следующую команду. Выборка команд из памяти прекращается после достижения и выполнения команды “стоп”.
Таким образом, процессор исполняет программу автоматически, без вмешательства человека.
2. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.
Это открывает целый ряд возможностей. Например, программа в процессе своего выполнения также может подвергаться переработке, что позволяет задавать в самой программе правила получения некоторых ее частей (так в программе организуется выполнение циклов и подпрограмм).
Более того, команды одной программы могут быть получены как результаты исполнения другой программы. На этом принципе основаны методы трансляции— перевода текста программы с языка программирования высокого уровня на язык конкретной машины.
3. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка.
Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к запомненным в них значениям можно было впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен.
Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-неймановских.
Но существуют компьютеры, принципиально отличающиеся от фон-неймановских. Для них, например, может не выполняться принцип программного управления, т.е. они могут работать без “счетчика команд”, указывающего текущую выполняемую команду программы. Для обращения к какой-либо переменной, хранящейся в памяти, этим компьютерам не обязательно давать ей имя. Такие компьютеры называются не-фон-неймановскими.