Računar kao univerzalni uređaj za obradu informacija

Namjena i uređaj računara

Šta računari i ljudi imaju zajedničko?

Za informatiku, kompjuter nije samo alat za rad sa informacijama, već i predmet proučavanja. Naučićete kako računar radi, koji se posao može obaviti s njim i koji softverski alati postoje za to.

Od davnina ljudi su nastojali da olakšaju svoj posao. U tu svrhu stvorene su različite mašine i mehanizmi za poboljšanje ljudskih fizičkih sposobnosti. Kompjuter je izumljen sredinom 20. vijeka kako bi unaprijedio sposobnosti ljudskog mentalnog rada, odnosno rada sa informacijama.

Iz istorije nauke i tehnologije poznato je da je čovek ideje za mnoge svoje izume „uočio“ u prirodi.

Na primer, još u 15. veku, veliki italijanski naučnik i umetnik Leonardo da Vinči proučavao je strukturu tela ptica i koristio to znanje za projektovanje aviona.

Ruski naučnik N. E. Žukovski, osnivač aerodinamike, takođe je proučavao mehanizam leta ptica. Rezultati ovih studija koriste se u proračunima dizajna aviona.

Možemo reći da su Leonardo da Vinči i Žukovski „zasnovali“ svoje leteće automobile na pticama.

Postoji li prototip kompjutera u prirodi? Da! Takav prototip je sam čovek. Samo su pronalazači nastojali prenijeti na kompjuter ne fizičke, već intelektualne sposobnosti osobe.

Računar je po svojoj namjeni univerzalno tehničko sredstvo za rad s informacijama.

Po principima svog dizajna, kompjuter je model osobe koja radi sa informacijama.

Koji uređaji su uključeni u računar? Postoje četiri glavne komponente ljudske informacijske funkcije:

primanje (unos) informacija;
pamćenje informacija (skladištenje memorije);
proces razmišljanja (obrada informacija);
prijenos (izlaz) informacija.

Računar uključuje uređaje koji obavljaju ove funkcije misleće osobe:

Input Devices;
uređaji za skladištenje - memorija;
uređaj za obradu - procesor;
izlazni uređaji.

Tokom rada računara, informacije ulaze u memoriju putem ulaznih uređaja; procesor preuzima obrađenu informaciju iz memorije, radi s njom i stavlja rezultate obrade u nju; Dobijeni rezultati se saopštavaju ljudima putem izlaznih uređaja. Najčešće se kao ulazni uređaj koristi tastatura, a kao izlazni uređaj ekran ili štampač (uređaj za štampanje) (slika 2.2).

Rice. 2.2. Razmjena informacija u kompjuteru

Šta su podaci i program. Ipak, ne može se izjednačiti „um kompjutera“ sa umom osobe. Najvažnija razlika je u tome što je rad računara striktno podređen programu koji je u njega ugrađen, dok osoba sama kontroliše svoje postupke.

Memorija računara pohranjuje podatke i programe.

Podaci- Ovo je obrađena informacija koja se u memoriji računara prikazuje u posebnom obliku. Malo kasnije ćete naučiti o načinima predstavljanja podataka u memoriji računara.

Program je opis niza radnji koje računar mora izvršiti da bi riješio dati zadatak obrade podataka.

Ako je informacija za osobu znanje koje posjeduje, onda su informacije za kompjuter podaci i programi pohranjeni u memoriji. Podaci su “deklarativno znanje”; programi su “proceduralno znanje o računaru”.

Von Neumannovi principi. Američki naučnik Džon fon Nojman je 1946. godine formulisao osnovne principe dizajna i rada računara. Prvi od ovih principa određuje sastav kompjuterskih uređaja i metode njihove informacione interakcije. O tome je bilo riječi gore. Još se niste upoznali sa drugim von Neumann principima.

Pitanja i zadaci

1. Koje ljudske sposobnosti reprodukuje kompjuter?
2. Navedite glavne uređaje uključene u računar. Koja je svrha svakog od njih?
3. Opišite proces razmjene informacija između računarskih uređaja.
4. Šta je kompjuterski program?
6. Kako se podaci razlikuju od programa?

Memorija kompjutera

Interna i eksterna memorija. Kada radi sa informacijama, osoba koristi ne samo svoje znanje, već i knjige, priručnike i druge eksterne izvore. U Poglavlju 1, “Čovjek i informacije”, napomenuto je da se informacije pohranjuju u ljudskoj memoriji i na vanjskim medijima. Osoba može zaboraviti informacije koje su memorisane, ali zapisi se pohranjuju pouzdanije.

Računar također ima dvije vrste memorije: internu (RAM) i eksternu (dugoročnu) memoriju.

Unutrašnje pamćenje je elektronički uređaj koji pohranjuje informacije dok se napaja električnom energijom. Kada se računar isključi sa mreže, informacije iz RAM-a nestaju. Program se pohranjuje u internu memoriju računara tokom njegovog izvršavanja. Formulisano pravilo se odnosi na Neumannove principe. To se zove princip pohranjenog programa.

Eksterna memorija - to su razni magnetni mediji (trake, diskovi), optički diskovi. Pohranjivanje informacija o njima ne zahtijeva stalno napajanje.

Na sl. Slika 2.3 prikazuje dijagram strukture računara uzimajući u obzir dva tipa memorije. Strelice pokazuju smjer razmjene informacija.

Najmanji element memorije računara naziva se memorijski bit. Na sl. 2.4 svaka ćelija predstavlja bit. Vidite da riječ "bit" ima dva značenja: mjernu jedinicu količine informacija i česticu kompjuterske memorije. Hajde da pokažemo kako su ovi koncepti međusobno povezani.

Svaki bit memorije trenutno može pohraniti jednu od dvije vrijednosti: nula ili jedan. Zove se upotreba dva znaka za predstavljanje informacija binarno kodiranje .

Podaci i programi u memoriji računara pohranjeni su u obliku binarnog koda.

Jedan znak abecede od dva znaka nosi 1 bit informacije.

Jedan bit memorije sadrži jedan bit informacije.

Struktura bitova određuje prvo svojstvo interne memorije računara - diskretnost . Diskretni objekti se sastoje od pojedinačnih čestica. Na primjer, pijesak je diskretan jer se sastoji od zrna pijeska. „Zrna peska“ kompjuterske memorije su komadići.

Drugo svojstvo interne memorije računara je adresabilnost . Osam uzastopnih bitova memorije formira bajt. Znate da ova riječ također označava jedinicu informacije, jednaku osam bitova. Dakle, jedan bajt memorije pohranjuje jedan bajt informacija.

U internoj memoriji računara svi bajtovi su numerisani. Numeracija počinje od nule.

Redni broj bajta naziva se njegova adresa.

Princip adresabilnosti znači da:

Snimanje informacija u memoriju, kao i čitanje iz memorije, vrši se na adresama.

Memorija se može zamisliti kao stambena zgrada, u kojoj je svaki stan bajt, a broj stana adresa. Da bi pošta stigla na svoje odredište, morate navesti tačnu adresu. Upravo na taj način procesor pristupa internoj memoriji računara, po adresama.

Moderni računari imaju drugu vrstu interne memorije koja se naziva memorija samo za čitanje (ROM). Ovo je nepromjenjiva memorija, informacije iz koje se mogu samo čitati.

Eksterni memorijski mediji i uređaji. Eksterni memorijski uređaji su uređaji za čitanje i upisivanje informacija na vanjski medij. Informacije na vanjskim medijima pohranjuju se u obliku datoteka. Kasnije ćete saznati više o čemu se radi.

Najvažniji spoljni memorijski uređaji na savremenim računarima su magnetne disk jedinice(NMD), ili diskete.

Ko ne zna šta je kasetofon? Navikli smo da snimamo govor i muziku na kasetofon, a zatim slušamo snimke. Zvuk se snima na trake magnetne trake pomoću magnetne glave. Uz pomoć istog uređaja, magnetni snimak se ponovo pretvara u zvuk.

NMD radi slično kao i kasetofon. Isti binarni kod je upisan na staze diska: magnetizirani dio je jedan, nemagnetizirani dio je nula. Kada se čita sa diska, ovaj zapis se pretvara u nule i jedinice u bitovima interne memorije.

Glava za snimanje je povezana sa magnetnom površinom diska (slika 2.5), koja se može kretati po radijusu. Tokom rada NMD-a, disk se rotira. U svakom fiksnom položaju, glava je u interakciji s kružnom stazom. Binarne informacije se snimaju na ovim koncentričnim stazama.

Rice. 2.5. Disketa i magnetni disk

Druga vrsta eksternih medija su optički diskovi (drugi naziv za njih su laserski diskovi). Oni ne koriste magnetsku, već optičko-mehaničku metodu snimanja i čitanja informacija.

Prvi su došli laserski diskovi, na kojima se informacije snimaju samo jednom. Ne može se izbrisati ili prepisati. Takvi diskovi se nazivaju CD-ROM - Compact Disk-Read Only Memory, što znači "kompaktni disk - samo za čitanje". Kasnije su izumljeni laserski diskovi koji se mogu ponovo upisivati ​​- CD-RW. Na njima, kao i na magnetnim medijima, pohranjene informacije se mogu izbrisati i ponovo snimiti.

Mediji koje korisnik može ukloniti iz disk jedinice nazivaju se prenosivi medij.

Laserski diskovi kao što je DVD-ROM - video diskovi - imaju najveći kapacitet informacija među prenosivim medijima. Količina informacija pohranjenih na njima može doseći desetine gigabajta. Video diskovi sadrže filmove u punoj dužini koji se mogu gledati na računaru, baš kao i na TV-u.

Pitanja i zadaci

1. Pokušajte objasniti zašto su računaru potrebne dvije vrste memorije: interna i eksterna.
2. Šta je "princip pohranjenog programa"?
3. Koje je diskretno svojstvo interne memorije računara?
4. Koja dva značenja ima riječ “bit”? Kako su oni povezani?
5. Koje je svojstvo adresabilnosti interne memorije računara?
6. Imenujte eksterne memorijske uređaje računara.
7. Koje vrste optičkih diskova poznajete?

Kako funkcioniše personalni računar (PC)?

Šta je PC. Moderni računari su veoma različiti: od velikih koji zauzimaju celu prostoriju, do malih koji stanu na sto, u aktovku, pa čak i u džep. Različiti računari se koriste u različite svrhe. Danas je najpopularniji tip računara personalni računar. Personalni računari (PC) su namenjeni za ličnu (ličnu) upotrebu.

Uprkos raznovrsnosti modela računara, postoji mnogo sličnosti u njihovom dizajnu. O ovim općim svojstvima će se sada raspravljati.

Osnovni PC uređaji. Glavni „deo“ personalnog računara je mikroprocesor (MP). Ovo je minijaturno elektronsko kolo, kreirano veoma složenom tehnologijom, koje obavlja funkciju računarskog procesora.

Personalni računar je skup međusobno povezanih uređaja. Glavna stvar u ovom setu je sistemska jedinica. Sistemska jedinica sadrži "mozak" mašine: mikroprocesor i internu memoriju. Tu se takođe nalaze: jedinica za napajanje, disk jedinice i kontroleri eksternih uređaja. Sistemska jedinica je opremljena unutrašnjim ventilatorom za hlađenje.

Sistemska jedinica se obično nalazi u metalnom kućištu, na čijem se vanjskom dijelu nalaze: tipka za napajanje, utori za ugradnju izmjenjivih diskova i disk uređaja, konektori za povezivanje vanjskih uređaja.

Povezano sa sistemskom jedinicom uređaj sa tastaturom(tastatura), monitor(drugo ime je displej) i miš(manipulator). Ponekad se koriste i drugi tipovi manipulatora: joystick, trackball, itd. Dodatno, na PC se može povezati: Štampač(uređaj za štampanje), modem(za pristup telefonskoj liniji) i drugim uređajima (slika 2.6).

Na sl. Slika 2.6 prikazuje model desktop računara. Osim toga, tu su i prenosivi modeli (laptopovi) i džepni računari.

Svi PC uređaji, osim procesora i interne memorije, se pozivaju eksternih uređaja. Svaki eksterni uređaj komunicira sa PC procesorom preko posebne jedinice koja se zove kontroler (od engleskog "kontroler" - "kontroler", "menadžer"). Postoje kontroler disk drajva, kontroler monitora, kontroler štampača, itd. (Sl. 2.7).

Glavni princip interakcije između PC uređaja. Princip po kojem je organizovana informaciona komunikacija između procesora, RAM-a i eksternih uređaja sličan je principu telefonske komunikacije. Procesor preko višežične linije tzv autoput(drugi naziv - guma), komunicira sa drugim uređajima (slika 2.8).

Kao što svaki pretplatnik telefonske mreže ima svoj broj, tako i svaki eksterni uređaj povezan sa računarom dobija i broj koji služi kao adresa ovog uređaja. Informacije koje se prenose na eksterni uređaj prate njegovom adresom i šalju se kontroloru. U ovoj analogiji, kontroler je poput telefonskog aparata koji pretvara električni signal koji putuje kroz žice u zvuk kada slušate telefon, i pretvara zvuk u električni signal kada govorite.

Prtljažnik je kabel koji se sastoji od mnogo žica. Tipična organizacija autoputa je sljedeća: jedna grupa žica ( sabirnica podataka) obrađena informacija se prenosi, preko drugog ( adresna sabirnica) - adrese memorije ili eksternih uređaja kojima procesor pristupa. Tu je i treći deo autoputa - kontrolna sabirnica; preko njega se prenose kontrolni signali (na primjer, provjera spremnosti uređaja za rad, signal za početak rada uređaja itd.).

Pitanja i zadaci

1. Imenujte minimalni skup uređaja koji čine lični računar.
2. Koji uređaji su uključeni u sistemsku jedinicu?
3. Šta je kontroler? Koju funkciju obavlja?
4. Kako su različiti PC uređaji fizički povezani jedan s drugim?
5. Kako informacije koje se prenose preko magistrale dolaze do željenog uređaja?

Osnovne karakteristike personalnog računara

Personalni računari se sve više koriste ne samo u proizvodnji i obrazovnim institucijama, već i kod kuće. Možete ih kupiti u trgovini na isti način na koji kupujete televizore, videorekordere i druge kućne aparate. Prilikom kupovine bilo kojeg proizvoda, preporučljivo je znati njegove glavne karakteristike kako biste kupili upravo ono što vam je potrebno. PC računari takođe imaju ove osnovne karakteristike.

Karakteristike mikroprocesora. Postoje različiti modeli mikroprocesora koje proizvode različite kompanije. Glavne karakteristike MP-a su brzina takta i kapacitet bita procesora.

Režim rada mikroprocesora postavlja mikrokolo tzv generator takta. Ovo je vrsta metronoma unutar računara. Procesoru je dodijeljen određeni broj ciklusa takta za obavljanje svake operacije. Jasno je da ako metronom brže "kuca", onda i procesor radi brže. Frekvencija takta se mjeri u megahercima - MHz. Frekvencija od 1 MHz odgovara milionu takta u sekundi. Evo nekih tipičnih frekvencija takta mikroprocesora: 600 MHz, 800 MHz, 1000 MHz. Posljednja vrijednost se zove gigaherc - GHz. Moderni modeli mikroprocesora rade na taktovima od nekoliko gigaherca.

Sljedeća karakteristika je kapacitet bita procesora. Dubina bita je maksimalna dužina binarnog koda koju procesor kao cjelina može obraditi ili prenijeti. Kapacitet procesora na prvim modelima računara bio je 8 bita. Tada su se pojavili 16-bitni procesori. Moderni računari najčešće koriste 32-bitne procesore. Mašine sa najvećim performansama imaju 64-bitne procesore.

Količina interne (RAM) memorije. Već smo govorili o memoriji računara. Dijeli se na operativnu (internu) memoriju i dugoročnu (vanjsku) memoriju. Performanse mašine u velikoj meri zavise od količine interne memorije. Ako nema dovoljno interne memorije za pokretanje nekih programa, računar počinje da prenosi dio podataka u vanjsku memoriju, što naglo smanjuje njegove performanse. Brzina čitanja/upisivanja podataka u RAM je nekoliko redova veličine veća nego u eksternu memoriju.

Količina RAM-a utiče na performanse vašeg računara. Moderni programi zahtijevaju desetine i stotine megabajta RAM-a.

Da bi moderni programi dobro radili, potrebna je RAM memorija od stotine megabajta: 128 MB, 256 MB ili više.

Karakteristike eksternih memorijskih uređaja. Eksterni memorijski uređaji su magnetni i optički diskovi. Magnetni diskovi ugrađeni u sistemsku jedinicu nazivaju se tvrdi diskovi ili tvrdi diskovi. Ovo je veoma važan deo računara jer se u njemu pohranjuju svi programi potrebni za rad računara. Čitanje/pisanje na tvrdi disk je brže nego na sve druge vrste eksternih medija, ali i dalje sporije nego na RAM. Što je veći kapacitet čvrstog diska, to bolje. Moderni računari opremljeni su čvrstim diskovima, čija se zapremina meri u gigabajtima: desetinama i stotinama gigabajta. Kada kupujete računar, kupujete i potreban set programa na čvrstom disku. Obično kupac sam naručuje kompjuterski softver.

Svi ostali eksterni memorijski mediji su uklonjivi, tj. mogu se ubaciti i ukloniti iz drajva. To uključuje fleksibilne magnetne diskove - flopi diskove i optičke diskove - CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM. Standardna disketa sadrži 1,4 MB informacija. Diskete su pogodne za dugotrajno skladištenje programa i podataka, kao i za prijenos informacija s jednog računala na drugi.

Nedavno je fleš memorija zamenila diskete kao glavno sredstvo za prenos informacija sa jednog računara na drugi. Fleš memorija je elektronički vanjski memorijski uređaj koji se koristi za čitanje i pisanje informacija u formatu datoteke. Flash memorija, kao i diskovi, je nepostojan uređaj. Međutim, u poređenju sa diskovima, fleš memorija ima mnogo veći obim informacija (stotine i hiljade megabajta). A brzina čitanja i pisanja podataka na flash medij približava se brzini RAM-a.

CD-ROM uređaji su postali gotovo obavezna komponenta PC seta. Savremeni softver se distribuira upravo na ovim medijima. Kapacitet CD-ROM-a je stotine megabajta (standardni volumen je 700 MB).

DVD uređaje možete kupiti po vlastitom nahođenju. Količina podataka na diskovima ove vrste izračunava se u gigabajtima (4,7 GB, 8,5 GB, 17 GB). Video zapisi se često snimaju na DVD-ovima. Njihovo vrijeme reprodukcije dostiže 8 sati. Ovo je 4-5 cjelovečernjih filmova. Optički pogoni koji se mogu pisati omogućavaju vam da pišete i prepisujete informacije na CD-RW i DVD-RW. Stalno snižavanje cijena navedenih tipova uređaja ih iz kategorije “luksuznih artikala” prebacuje u opšte dostupne.

Svi ostali tipovi uređaja klasifikovani su kao ulazno/izlazni uređaji. Obavezni su tastatura, monitor i pokazivač (obično miš). Dodatni uređaji: štampač, modem, skener, ozvučenje i neki drugi. Izbor ovih uređaja zavisi od potreba i finansijskih mogućnosti kupca. Uvijek možete pronaći izvore referentnih informacija o modelima takvih uređaja i njihovim radnim svojstvima.

Pitanja i zadaci

1. Koje karakteristike računara određuju njegove performanse?
2. Koji redosled obima informacija imaju: diskete, čvrsti diskovi, CD-ROM, DVD-ROM?
3. Koji memorijski uređaji su ugrađeni, a koji se mogu ukloniti?
4. Koji su ulazno/izlazni uređaji potrebni za PC, a koji opcioni?

| 7. razred | Planiranje časova za akademsku godinu (FSES) | Osnovne računarske komponente i njihove funkcije

Lekcija 10
Osnovne računarske komponente i njihove funkcije

2.1.1. Kompjuter

Ključne riječi:

računarski procesor memorijski uređaji za unos informacija uređaji za izlaz

Jedan od važnih predmeta koji se izučavaju na časovima informatike je računar, koji je dobio ime po svojoj glavnoj funkciji - izvođenju proračuna (eng. computer - calculator).

Prvi kompjuter nastao je 1945. godine u SAD. Možete se upoznati sa istorijom kompjutera u virtuelnom obilasku kompjuterskih muzeja. Dakle, možete saznati mnogo zanimljivih informacija o računarima ako posjetite (http://informat444.narod.ru/museum/) Virtuelni muzej informatike. Imajte na umu da se skraćenica COMPUTER (elektronski računar) često koristi za označavanje računarske tehnologije od 1940-ih do 1970-ih.

Savremeni računar je univerzalni elektronski programski kontrolisan uređaj za rad sa informacijama.

Univerzalni uređaj Kompjuter se zove zato što se može koristiti u više namjena - obrađivati, pohranjivati ​​i prenositi širok spektar informacija, te ga osoba koristiti u različitim vrstama aktivnosti.

Moderni računari mogu obrađuju različite vrste informacija: brojevi, tekst, slike, zvukovi. Informacije bilo koje vrste je predstavljen na računaru u binarni kod- nizovi nula i jedinica. Neke metode binarnog kodiranja prikazane su na Sl. 2.1.

Informacije koje su namijenjene za obradu na računalu i predstavljene u obliku binarnog koda obično se nazivaju binarni podaci ili jednostavno podaci. Jedna od glavnih prednosti binarnih podataka je da se kopiraju, pohranjuju i prenose korištenjem istih univerzalnih metoda, bez obzira na vrstu izvorne informacije.

Metode za binarno kodiranje tekstova, zvukova (glas, muzika), slika (fotografije, ilustracije), sekvenci slika (bioskop i video), kao i trodimenzionalnih objekata izmišljene su 80-ih godina prošlog vijeka. Kasnije ćemo detaljnije razmotriti načine binarnog kodiranja numeričkih, tekstualnih, grafičkih i audio informacija. Sada je glavna stvar znati da sekvence 1 i 0 u kompjuterskoj predstavi odgovaraju električnim signalima - "uključeno" i "isključeno". Računar se zove elektronski uređaj, jer se sastoji od mnogih elektronskih komponenti koje obrađuju ove signale.

Računar obrađuje podatke u skladu sa program- niz naredbi koje se moraju izvršiti na podacima da bi se riješio zadatak. Kao i podaci, programi su predstavljeni u računaru kao binarni kod. Softverski kontrolisan Računar se naziva uređajem jer se njegov rad odvija pod kontrolom programa instaliranih na njemu. Ovo princip rada kompjuterskog softvera.

Moderni računari dolaze u velikom broju: od moćnih računarskih sistema koji zauzimaju čitave prostorije i omogućavaju istovremeni rad velikom broju korisnika, do mini računara koji staju na dlan (slika 2.2).

Danas je najčešći tip računara personalni računar (PC) - računar dizajniran za upotrebu od strane jedne osobe.

Vrste informacija koje računar obrađuje (numeričke, simboličke, grafičke, zvučne).

Kao što znamo, kompjuterska tehnologija se prvobitno pojavila kao sredstvo za automatizaciju proračuna, kao što naziv računara jasno govori. Sljedeća vrsta obrađenih informacija bio je tekst. U početku su tekstovi jednostavno objašnjavali teško uočljive stupce brojeva, ali su onda mašine počele da transformišu tekstualne informacije na sve značajnije načine. Uređivač teksta postao je obavezan dio softvera. Naravno, dizajn tekstova brzo je kod ljudi probudio želju da ih dopune grafikonima i crtežima. Ovi problemi su pokušani da se delimično reše u okviru simboličkog pristupa: uvedeni su posebni simboli za crtanje tabela i dijagrama.

Cijeli brojevi. Kao što već znamo, ova vrsta informacija je diskretna i konvertuje se za skladištenje u računaru prilično jednostavno: samo konvertujte broj u binarni sistem brojeva.

Simboli. Ovo je još jedna diskretna vrijednost, budući da računar radi sa određenim ograničenim skupom znakova. Takav skup se može nazvati abecedom mašine, a u abecedi svi znakovi imaju svoje fiksne pozicije. Stoga je glavna ideja pohranjivanja simbola u memoriju računala zamijeniti svaki od njih brojem u abecedi, tj. broj.

Grafička umjetnost. Svaka grafička slika sastoji se od pojedinačnih tačaka koje se nazivaju pikseli. Iz ovoga postaje jasno da čuvanje slike zapravo znači čuvanje boja njenih piksela. Ako pretpostavimo konačan (ograničen) broj boja, tada informacija odmah postaje diskretna i rješenje problema čuvanja grafike postaje slično problemu spremanja teksta o kojem smo upravo govorili. Potrebno je na neki način numerisati sve boje (da bi se stvorila neka vrsta „abecede boja“), nakon čega je dovoljno jednostavno pohraniti brojeve boja.

Kao i kod simbola, pored gore opisanog skladištenja slike „tačku po tačku“ (raster), postoji i vektorska metoda. Za njega se ne čuva kompletna matrica piksela, već program za njeno crtanje

Zvuk. Zvučne informacije su takođe kontinuirana veličina i stoga ih je potrebno diskretizirati za unos u računar. Štaviše, uzorkovanje treba obaviti i na vrijeme i u smislu intenziteta zvuka. Prvi proces znači da se mjerenja intenziteta ne vrše kontinuirano, već u određenim intervalima, a drugi znači da se intenzitet zvuka, koji u prirodi može poprimiti bilo koju vrijednost, treba „zaoštriti“ („zaokružiti“) na najbližu od standardni skup fiksnih vrijednosti. Ovim postupkom ponovo dobijamo niz cijelih brojeva koji se pohranjuju u memoriju računala. Dakle, u slučaju zvuka, informacija se može na određeni način opisati nizom brojeva, što automatski rješava problem kodiranja.

Cijele brojeve i simbole nije potrebno diskretizirati, ali realni brojevi, grafičke i audio informacije za unos u računar zahtijevaju određene procedure unosa koje pretvaraju ove vrste informacija u diskretni oblik.

Informacije bilo koje vrste pohranjuju se u kompjuter u binarnom obliku.

Proces kodiranja bilo koje vrste informacije je zapravo njena transformacija na ovaj ili onaj način u numerički oblik.

U mašinskoj memoriji ne postoji fundamentalna razlika između različitih tipova kodiranih informacija. Na svim vrstama podataka, uključujući i sam program, procesor je sposoban da izvodi aritmetičke, logičke i druge operacije koje su sadržane u njegovom sistemu instrukcija.

Za uspješnu „komunikaciju“ sa računarom, štetno je doživljavati ga kao crnu kutiju koja će proizvesti nešto neočekivano. Da biste razumeli reakciju računara na vaše radnje, morate znati kako to funkcionira i kako funkcionira.

U tomeNa IT lekciji ćemo naučiti kako većina računarskih uređaja (koji uključuju ne samo personalne računare) radi.

Šta obrađuje sve informacije u računaru?

Glavni zadatak računara je procesne informacije, odnosno izvršiti proračune. Većina proračuna se obavlja posebnim uređajem - . Ovo je složeno mikrokolo koje sadrži stotine miliona elemenata (tranzistora).

Program govori procesoru šta da radi u datom trenutku; on ukazuje na to koje podatke treba obraditi i šta sa njima treba uraditi.

Programi i podaci se učitavaju sa uređaja za pohranu (tvrdog diska).

Ali HDD – relativno spor uređaj, a ako bi procesor čekao dok se informacija ne pročita, a zatim zapisala nazad nakon obrade, ostao bi neaktivan dugo vremena.

Ne ostavljajmo procesor neaktivan

Zbog toga je između procesora i tvrdog diska instaliran brži uređaj za pohranu (Memorija sa slučajnim pristupom, RAM). Ovo je mala štampana ploča koja sadrži brze memorijske čipove.

Svi potrebni programi i podaci se čitaju sa hard diska u RAM unapred. Tokom rada procesor pristupa RAM-u, čita komande programa, koji govori koje podatke treba uzeti i kako ih tačno obraditi.

Kada isključite računar, sadržaj RAM memorije se ne čuva tamo (za razliku od čvrstog diska).

Proces obrade informacija

Dakle, sada znamo koji su uređaji uključeni u obradu informacija. Pogledajmo sada cijeli proces izračunavanja.

Kada je računar isključen, svi programi i podaci se čuvaju na čvrstom disku. Kada uključite računar i pokretanje programa, dešava se sljedeće:

Unos i izlaz informacija

Da bi računar primio informaciju za obradu, ona se mora uneti. U tu svrhu se koriste ulazni uređaji:

• Tastatura(koristeći ga unosimo tekst i kontrolišemo računar);
• Miš(koristimo miš za kontrolu računara);
• Scanner(stavite sliku u kompjuter);
• Mikrofon(snimanje zvuka) itd.

Za prikaz rezultata obrade informacija koristimo uređaji za izlaz podataka:

• Monitor(prikaži sliku na ekranu);
• Štampač(tekst i sliku prikazujemo na papiru);
• Akustični sistemi ili “zvučnici” (slušanje zvukova i muzike);

Osim toga, možemo unositi i izlaziti podatke na druge uređaje koristeći:

• Eksterni diskovi(iz njih kopiramo postojeće podatke na računar):
  • fleš disk,
  • kompakt disk (CD ili DVD),
  • Prijenosni tvrdi disk,
  • disketa;

• Računarska mreža(podatke sa drugih računara primamo putem Internet ili gradsku mrežu).

Ako u naše kolo dodamo ulazno/izlazne uređaje, dobićemo sljedeći dijagram:

To je kompjuter radi sa jedinicama i nulama, a kada informacija stigne na izlazni uređaj, it pretočeno u poznate slike(slika, zvuk).

Hajde da sumiramo

Dakle, danas smo zajedno sa sajtom saznali kako radi kompjuter. Ukratko, računar prima podatke od ulaznih uređaja (tastatura, miš, itd.), pohranjuje ih na tvrdi disk, zatim ih prenosi u RAM i obrađuje pomoću procesora. Rezultat obrade se prvo vraća u RAM, zatim ili na tvrdi disk ili direktno na izlazne uređaje (na primjer, monitor).

Ako imate bilo kakvih pitanja, možete ih postaviti u komentarima na ovaj članak.

Više o svim uređajima navedenim u današnjoj lekciji možete saznati u narednim lekcijama na web stranici IT lekcija. Kako ne biste propustili nove lekcije, pretplatite se na novosti stranice.

Kopiranje zabranjeno

Podsjetim vas da web stranica IT lekcija ima stalno ažurirane priručnike:

Video dodatak

Danas je kratak edukativni video o proizvodnji procesora.

P.S. U sledećoj lekciji - Eksterni računarski uređaj, opis eksternih konektora, indikatora i dugmadi. Ne propustite!