Для информатики компьютер – это не только инструмент для работы с информацией, но и объект изучения. Люди стремились облегчить свой труд и для этого создавались различные машины и механизмы, усиливающие физические возможности человека. Компьютер же был изобретен в середине 20 века для усиления возможностей умственной работы человека. Прототипом компьютера в природе является человек, его интеллектуальные возможности.
По своему назначению компьютер – универсальное техническое средство для работы человека с информацией, программно управляемое устройство для выполнения любых видов работы с информацией.
Существуетчетыре основные составляющие информационной деятельности человека:
прием (ввод) информации;
запоминание информации;
процесс мышления
передача информации.
Обязательный комплект ПК
Системный блок
Клавиатура
Монитор
Дополнительно к ПК могут быть подключены: принтер, манипулятор (мышь), модем, сканер
Основные устройства компьютера
Компьютер включает в себя основные устройства, выполняющие аналогичные функции:
устройства ввода (клавиатура , мышь);
устройства запоминания информации – память;
устройство обработки информации – процессор;
устройства вывода (монитор принтер).
- Ребята, какие устройства ввода и вывода информации вы знаете? (клавиатура, мышь, джойстик, сканер; монитор, принтер, динамики)
Каждое внешнее устройство взаимодействует с процессором через специальный блок, который называется контроллером (от англ. сontroller – контролер, управляющий) или– адаптер.
Назначение контроллера – преобразование информации, поступающей от процессора, в соответствующие сигналы, управляющие работой устройства.
Практически все модели современных ПК имеютмагистральный тип архитектуры
Информационная связь между устройствами компьютера осуществляется через информационную магистраль (общая шина).
Магистраль – кабель, состоящий из множества проводов.
По одной группе проводов (шина данных) передается обрабатываемая информация, по другой (шина адреса) – адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор.
Управляющие сигналы (сигнал готовности к работе, сигнал к началу работы устройства) передаются по шине управления.
В современном ПК реализован принцип открытой архитектуры. Он позволяет менять состав устройств (модулей) ПК (подключать дополнительные устройства, менять одни модели устройств на другие, увеличивать внутреннюю память, менять процессор … ).
Аппаратное подключение периферийного устройства к магистрали осуществляется через контроллер (адаптер). Программное управление работой устройства производится через программу – драйвер, которая является компонентом операционной системы (ОС).
ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБМЕН В КОМПЬЮТЕРЕ
ВВОД
С
ПАМЯТЬ
ПРОЦЕССОР
лад 3 иВЫВОД
В памяти компьютера хранятся данные и программы
Данные – это обрабатываемая информация, представленная в специальной форме
Программы - описание последовательности действий, которые должен выполнить компьютер для решения поставленной задачи обработки данных. Компьютер работает по программам, созданным человеком.
И всё-таки нельзя отождествлять «ум компьютера» с умом человека. Важнейшее отличие состоит в том, что компьютер работает по программе, а человек сам управляет своими действиями.
В 1946 году Джоном фон Нейманом были сформулированы основные принципы устройства и работы ЭВМ.
1.Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
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.
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.
Мы с Вами уже изучали то, что человек может хранить информацию в собственной памяти и на внешних носителях.
У компьютера тоже есть два вида памяти:внутренняя (оперативная) и внешняя (долговременная) память.
Внутренняя память состоит из двух частейОЗУ и ПЗУ.Они располагаются в материнской плате.
ОЗУ для временного хранения данных, работает в режимах записи, считывания. Основной характеристикой является ее объем, влияющий на скорость работы компьютера.
Информация в ПЗУ«зашивается» в процессе создания компьютера. Включает в себя программы запуска, остановки компьютера, тестирования устройств, управления работой процессора и др. устройств.
Внешняя память – это устройства хранения информации на различных носителях.Важнейшими устройствами внешней памяти являются накопители на магнитных дисках (НМД), или дисководы, которые действуют аналогично магнитофону, во время работы которых диск с информацией вращается.
Другой вид внешних носителей – лазерные диски. Отличие магнитных и лазерных дисков в способе записи и чтения информации.
Сначала появились лазерные диски, на которые можно было только один раз сделать запись (CD-ROM), позже изобрели перезаписываемые диски (СD-RW). Теперь существуют и двухсторонние лазерные диски.
Схема устройства компьютера
Устройства
ввода
Внутренняя
память
Внешняя
память
Устройства
вывода
Процессор
Средства долговременного хранения информации
Средства хранения оперативной информации и ее обработки
Средства связи компьютера с внешним миром
Устройства компьютера производят определённую работу с информацией (данными и программами). Информация через устройства ввода попадает в память, процессор извлекает из памяти обрабатываемую информацию, работает с ней и помещает результаты обработки в память, полученные результаты через устройства вывода сообщаются человеку.
Структуру внутренней памяти компьютера можно условно изобразить так. Наименьший элемент памяти – бит. У этого слова два значения: единица измерения количества информации и частица памяти компьютера. В каждом бите может храниться только нуль или единица. Использование двух знаков для представления информации называется двоичной кодировкой.
Первоесвойство внутренней памяти – дискретность (из отдельных частиц). Второе свойство – адресуемость (все байты пронумерованы, начиная с 0). Запись и чтение информации в памяти производится по адресам.
Устройства внешней памяти (магнитные, лазерные дисководы, флэш-память) В системном блоке встроенные магнитные диски называются жесткими дисками или винчестерами, на которых хранятся все необходимые для работы ПК программы, чем больше объем жесткого диска, тем лучше. На современных ПК устанавливают винчестеры объемом в десятки и сотни гигабайтов. Все остальные носители – сменные (дискеты, оптические диски CD,DVD). В производстве современных моделей уже не используется дисковод для дискет, т.к. объем этого носителя очень мал (1,4 Мб) и многие пользователи перестали пользоваться дискетами. Все чаще и доступнее становится другой современный носитель – флэш-память. Это электронное устройство, энергозависимое, обладает большим информационным объемом (десятки Гб). Скорость работы с флэш-памятью приближается к скорости работы с жестким диском. Остается обязательной составляющей ПК дисководы для CD-ROM,CD-DVD. Оптические дисководы позволяют производить запись и перезапись информации на CD-RW,DVD-RW.
Домашнее задание.
§ 5, 6 вопросы устно
Продолжите сказку: «Жили-были клавиатура, монитор, память и процессор. Жили они дружно, пока не возник спор, кто из них главнее…»
Опрос частично:
РТ стр.42 № 1-6, стр. 44 № 7-11;
