1 / 31

Wiadomości ogólne z informatyki

Wiadomości ogólne z informatyki. Temat: 1. Wiadomości ogólne z informatyki. Zamiana systemów. Kody ASCII. Temat 2: Podstawowe elementy komputera i ich funkcje. Podstawowe pojęcia informatyczne: Hardware, software.

yakov
Download Presentation

Wiadomości ogólne z informatyki

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Wiadomości ogólne z informatyki Temat: 1. Wiadomości ogólne z informatyki. Zamiana systemów. Kody ASCII. Temat 2: Podstawowe elementy komputera i ich funkcje.Podstawowe pojęcia informatyczne: Hardware, software. Historia MC, podział komputerów. Systemy liczenia. Zamiana systemów. Zapis informacji. Kod ASCII. Kodowanie liczb. Podstawowe elementy komputera Podstawowe pojęcia informatyczne: informatyka, sprzęt, oprogramowanie, informacja, programyEtapy pracy z komputerem. Historia informatyki, generacje komputerówGłówne obszary zastosowań informatyki. Zastosowanie komputerów.Podział użytkowników komputerów. Zamiana systemów: Systemy liczenia, Szesnastkowy system liczbowy – heksadecymalnyZamiana liczb, Zamiana ułamkowej części liczby dziesiętnej na binarnąZapis dużych i małych liczb w informatyce, bit, bajt, Sposoby zapisu informacji, Kodowanie, szyfrowanie, Określenie ilości informacji, Kody ASCII, ASCII, Znaki kodów ASCII w systemach liczenia, Kodowanie liczb, Kodowanie rysunków Podstawowe elementy komputera: KOMPUTER JAKO PODSTAWOWE NARZĘDZIE INFORMATYKIKomputery, System komputerowy,

  2. Podstawowe pojęcia informatyczne • Informatyka: Dziedzina nauki zajmująca się przetwarzaniem informacji przy pomocy komputera. Zajmuje się problemami teoretycznymi i praktycznymi dotyczącymi metod i środków przetwarzania informacji. Termin informatyka powstał we Francji. W Polsce od 1968r. Kraje anglojęzyczne - computer science, information science • Informacje: Wielkości abstrakcyjne, które mogą być przesyłane, przetwarzane, przechowywane i stosowane do sterowania pewnymi obiektami. • Obiekty: Organizmy żywe, urządzenia techniczne lub systemy takich obiektów • Hardware: Sprzęt - komputer (computer, ordinateur) z urządzeniami peryferyjnymi • Software: Oprogramowanie • Sprzęt i oprogramowanie są nierozłączne

  3. Sprzęt, oprogramowanie • Sprzęt komputerowy (hardware) – materialna część komputera. Ogólnie hardwarem nazywa się sprzęt komputerowy jako taki i odróżnia się go od software'u – czyli oprogramowania. • Software - oprogramowanie – całość informacji w postaci zestawu instrukcji, zaimplementowanych interfejsów i zintegrowanych danych przeznaczonych dla komputera do realizacji wyznaczonych celów. Celem oprogramowania jest przetwarzanie danych w określonym przez twórcę zakresie. Oprogramowanie to dział informatyki. • Oprogramowanie jest synonimem terminówprogram komputerowy oraz aplikacja, przy czym stosuje się go zazwyczaj do określania większych programów oraz ich zbiorów. • Oprogramowanie tworzą programiści w procesie programowania. Oprogramowanie jako przejaw twórczości jest chronione prawem autorskim, twórcy zezwalają na korzystanie z niego na warunkach określanych w licencji. • Oprogramowanie pisane jest zazwyczaj przy użyciu różnych języków programowania z wykorzystaniem algorytmów. Programy przekształcające oprogramowanie z postaci źródłowej na binarną to kompilatory. Niektóre oprogramowanie, np. napisane w całości w językach interpretowanych, może występować tylko w jednej postaci, spełniającej oba zadania.

  4. I n f o r m a c j a • Informacja to każdy czynnik zmniejszający stopień niewiedzy o jakimś zjawisku czy obiekcie. Informacja jest prawie wszystko o czym wiemy lub chcemy się dowiedzieć. • Informacja jest zbiorem danych zebranych w celu ich przetwarzania i otrzymania wyników.

  5. W informatyce wyróżnia się 2 główne działy: Jeden zajmuje sie sprzętem - H A R D W A R E a drugi programowaniem - S O F T W A R E • Komputer – computer (ang), ordinateur (fr)jest podstawowym urządzeniem wykorzystywanym w informatyce. Współpracują z nim inne urządzenia jak np. drukarki, myszy, plotery, skanery itp. • Sprzętem stosowanym w informatyce są również przyrządy do pobierania informacji (np. czujniki, mierniki) jak i urządzenia do przesyłania (np. zwykła sieć telefoniczna). • Wykorzystanie sprzętu wymaga odpowiednich programów.

  6. Programy • Wykorzystanie sprzętu wymaga odpowiednich programów. • Algorytm - formuła postępowania, przepis działania • Program - zapis algorytmu. Może mieć postać: 1) źródłową - w pewnym języku programowania (np. rozszerzenia BAS, PAS, C, CPP, LSP, PRG, ASM, FOR) 2) kodu pośredniego - ciąg instrukcji wykonywanych przez interpreter (np. Basic, AutoLISP) 3) binarną - skompilowana - ciąg instrukcji do wykonania bezpośredniego przez procesor (rozszerzenie .EXE, .COM w systemach Microsoft)

  7. Etapy pracy z komputerem • przygotowanie i wprowadzenie danych - Dane wejściowe - We (Input) • przetwarzanie danych - Algorytm • otrzymywanie wyników - Dane wyjściowe - Wy (Output)(np. wydruki) Dane WEjściowe Przetwarzanie  Dane WYjściowe

  8. Historia informatyki • Liczydła zwane abakusami ok. 2600 r. p.n.e. • XVII w. – Blaise Pascal (1642) i Leibnitz - arytmometr • 1741r. - Jacquard - warsztat tkacki sterowany przy pomocy kart perforowanych • 1883r. - Charles Babbage - projekt maszyny matem.(sumowanie, całkowanie). Miała mieć 1000 słów, 50 cyfr- urządzenia mechaniczne. • 1890r. - Hollerith (USA) - maszyna do sortowania (wybory w USA) • 1939-1952 - maszyny zerowej generacji: MARK I, II, III, IV. MARK I - pierwsza maszyna (Aiken) na przekaźnikach (3 sek. operacja mnożenia). • 1946r. - maszyna pierwszej generacji: ENIAC - 18000 lamp. Programowanie - łączenie podukładów do wykonywania ściśle określonych programów. Operacja mnożenia - 3 msek. • 1945r. - John von Neuman - program w samej maszynie. Koncepcja stosowana do dzisiaj. • maszyny drugiej generacji na tranzystorach - od. 1958r. - Odra 1204, Odra 1325 • maszyny trzeciej generacji na układach scalonych: Odra 1325, Odra 1305 • maszyny czwartej generacji - układy scalone o dużej skali integracji • Prace nad komputerami V generacji w latach 80-tych – elektronika molekularna, sztuczna inteligencja

  9. Generacje komputerów • Liczydła zwane abakusami ok. 2600 r. p.n.e. • Maszyna do dodawania i odejmowania - 1642 r. Blaise Pascal • Maszyna Leibnitza 4 działaniowa (arytmometr), 1694r. • Projekt maszyny analitycznej w 1822 r. Charles Babage, matem. Angielski • Maszyny analityczne do sortowania i liczenia w 1890 r. - H. Hollerith USA • Maszyny zerowej generacji: 1939-1952, MARK I, II, III, IV. • Maszyna matem. na przekaźnikach 1941 r. • MARK I - 1944r. • Maszyna pierwszej generacji: ENIAC, 1946 r. - 18000 lamp elektronowych • Maszyna tranzystorowa Tradic, • Komputery II generacji, oparte na tranzystorach, od 1958r. • Komputery III generacji, 1962 r. - układy scalone • Komputery IV generacji- 1968 r., - układy scalone o dużej skali integracji • Seryjna produkcja mikroprocesorów przez Texas Instruments w 1971r. • Prace nad komputerami V generacjiw latach 80-tych – elektronika molekularna, sztuczna inteligencja

  10. Główne obszary zastosowań informatyki: • gromadzenie informacji powiązanych ze sobą w odpowiedni sposób, bazy danych, np. DBASE, FOXPRO, MSAccess, MS SQL, INFORMIX, ORACLE, IBM DB2, Sybase, MySQL, PostgreSQL, MySQL • programy kalkulacyjne, do obliczeń na tablicach liczbowych, np. LOTUS, Quatro Pro, MS EXCEL • przekazywanie informacji, programy komunikacyjne – połączenie komputerów w sieci w celu korzystania ze wspólnych zasobów: • - sieci lokalne LAN (np. Novell, Windows Server, sieci wielodostępne: Unix, Linux) • - sieci rozlegle WAN (siec telefoniczna, modemy) • - poczta elektroniczna (electronic mail) • przetwarzanie informacji • obliczenia naukowo-techniczne, • projektowanie wspomagane komputerem CAD (Computer Aided Design), np. AutoCAD, MicroStation, CATIA, SolidWorks • zarządzanie wspomagane komputerem CAM (Computer Aided Management) • konstruowanie wspomagane komputerem CAE (Computer Aided Engineering) • przetwarzanie tekstów (edytory tekstu, np. MS WORD, OpenOffice, dawniej AmiPro, TAG, ChiWriter), • systemy DTP opracowanie i drukowanie publikacji (np. Ventura Publishing, Cyfroset) • edytory graficzne - obrazy, rysunki, prezentacje graficzne, np. Paintbrush, CorelDraw • programy edukacyjne technika multimedialna: tekst, grafika, animacja, dźwięk • systemy ekspertowe - do wspomagania podejmowania decyzji • komponowanie muzyki, tłumaczenie tekstów • rozpoznawanie tekstów (OCR)

  11. Zastosowanie komputerów: Banki, zakłady pracy, szkoły, komunikacja, biura projektowe, redakcje, ośrodki naukowe, indywidualni użytkownicy… Podział użytkowników komputera na grupy: • programiści wykorzystujący języki programowania do tworzenia oprogramowania • czynni użytkownicy gotowego oprogramowania • użytkownicy bierni korzystający z komputera okazjonalnie

  12. Systemy liczenia • Wszystkie dane w pamięci komputera są w postaci liczb. • Zapis liczby w systemie o podstawie p L= Suma [ c(i) * p^(i) ] czyli L = ∑ci * pi gdzie: c(i) - cyfra na pozycji (i), p - podstawa systemu, ^ - potęga pozycje liczymy od przecinka w lewo - rosną od 0 do n, i od przecinka w prawo maleją od -1 W systemie dziesiętnym c=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 (10 cyfr): L = ∑ci * 10i L= cn * 10n + cn-1 * 10n-1 + cn-2 * 10n-2 + … c0 * 100 + c-1 * 10-1 + … Np. 3748.425 10 = 3*10^3+7*10^2+4*10^1+8*10^0 +4*10^(-1) + 2*10^(-2) + 5*2^(-5) W systemie dwójkowym c= b = 0, 1 (2 cyfry): L = ∑ci * 2i= bn * 2n + bn-1 * 2n-1 + … b0 * 20 + b-1 * 2-1 + … W systemie 16-wym c= 0, 1, ..9, A, B, C, D, E, F (16 cyfr): L = ∑ci * 16i= cn * 16n + cn-1 * 16n-1 + … 160 * 160 + 16-1 * 16-1 + …

  13. Szesnastkowy system liczbowy - heksadecymalny • Szesnastkowy system liczbowy (heksadecymalnym, skrót hex) – pozycyjny system liczbowy, w którym podstawą jest liczba 16. Skrót hex pochodzi od angielskiej nazwy hexadecimal. • Do zapisu liczb w tym systemie potrzebne jest szesnaście cyfr: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, E, E, F. • Przykład zamiany3E816 = 3*16^2+14*16^1+8*16^0 = 3*256+14*16+8=100010 • Cyfry 2-we 10-ne 16-we 0000 0 0 0001 1 1 0010 2 2 0011 3 3 0100 4 4 0101 5 5 0110 6 5 0111 7 7 1000 8 8 1001 9 9 1010 10 A 1011 11 B 1100 12 C 1101 13 D 1110 14 E 1111 15 F

  14. Zamiana liczb • 721 w układzie dziesiętnym zamienić na binarnyDzielimy kolejno na 2, piszemy reszty z dzielenia, które brane od końca są wynikiem721:2 = 360, reszta 1360:2 = 180, reszta 0180:2 = 90, reszta 090:2 = 45, reszta 045:2 = 22, reszta 122:2 = 11, reszta 011:2 = 5, reszta 15:2 = 2, reszta 12:2 = 1, reszta 01:2 = 0, reszta 1Liczba | reszta z dzielenia721 : 2 | 1721:2 = 360, reszta 1360 : 2 | 0360:2 = 180, reszta 0 180 : 2 | 0180:2 = 90, reszta 0 itd. 90 : 2 | 0 45 : 2 | 1 22 : 2 | 0 11 : 2 | 1 5 : 2 | 1 2 : 2 | 0 ^ 1: 2 |1 | 0 • 721 10 = 10 1101 0001 2 = 2 D 1 16Cyfry dwójkowe grupujemy po 4 od końca i każda grupa binarna to 1 cyfra szesnastkowa

  15. Zamiana ułamkowej części liczby dziesiętnej na binarną • Liczbę dziesiętną w części ułamkowej (po przecinku) zamieniamy na binarną na zasadzie mnożenia przez 2, spisując 1 gdy wynik mnożenia przekracza 1 lub 0 gdy jest mniejszy od 1. Mnożymy zawsze część ułamkową. Cyfry 1 lub 0 piszemy w kolejności otrzymywania wyników mnożenia. (Przy dzieleniu – część całkowita liczby dziesiętnej – pisaliśmy cyfry od końca działania) • Przykład: Zamiana liczby dziesiętnej 25,8125 na binarną.A) Zamiana części całkowitej: 2510 = 11 001 2= 1*2^4 + 1*2^3 + 0*2^2+0*2^1+1*2^0=25 25:2 | 112:2 |0 6:2 | 03:2 | 1 ^ kierunek brania cyfr1:2 | 1 |0B) Zamiana części ułamkowej: 0,812510= 0, 1 1 0 12 = 1*2^(-1)+1*2^(-2) +0*2^(-3)+1*2^(-4)=1*1/2+1*1/4+0*1/8+1*1/16= 0,8125 • 0,8125 *2| 1 0,8125 2=1,6250  1 | 1, 6250*2 | 1 0,6250*2=1,2500 1 V kierunek brania cyfr1, 2500*2 | 0 0,2500*2=0,5000 00, 5000*2 | 1 0.5000*2=1,0000 11,0000Wynik: 25,8125 10 = 11011 , 1101 2

  16. Zapis dużych i małych liczb w informatyce, bit, bajt • W informatyce stosuje się przedrostki Kilo, Mega, Giga (z dużej litery)ale są one dostosowane do systemu 2-go. Standardowo w terminologii komputerowej kilo 10^3=1000 Kilo2^10 = 1024(np. 1 KB = 1024 bajtów) mega 10^6=1 000 000 Mega 2^10 Kilo = 2^10 * 2^10 = 2^20 = 1 048 576 giga 10^9 = 1 000 000 000 Giga 2^10 Mega = 2^30 = 1 073 741 824 BIT - najmniejsza ilość informacji, reprezentowana przez stan 0 lub 1. Bajt - B (Byte) - 8 bitów - jednostka w terminologii komputerowej, np. do zapisu znaku z klawiatury (liter, cyfry)

  17. Sposoby zapisu informacji • Każda informacja wprowadzana do komputera musi być zapisana jako ciąg liczb. • Program wczytujący dowolna informacje do pamięci komputera przekształca ja w ciąg liczb systemu dwójkowego.

  18. Kodowanie, szyfrowanie • Kodowanie- przyporządkowanie jednym znakom reprezentującym informacje - innych znaków. Np. alfabet Morse'a - każdej literze przyporządkowany jest układ kropek i kresek. Przekazywano tak informacje drogą radiową. Z kolei znakom klawiatury przypisujemy cyfrowe kody ASCII. • Dekodowanie- proces odwrotny - odczytywanie informacji przez człowieka. • Informacjewchodzące do komputera są kodowane, a wychodzące z komputera są dekodowane. Kodowanie jak i dekodowanie wykonują odpowiednie programy. • Systemy kodowania informacji zostały ujednolicone i obowiązują na całym świecie. • Szyfrowanie- forma kodowania, która powinna uniemożliwić odczytanie informacji przez osobę nie upoważnioną do tego.

  19. Określenie ilości informacji • By mierzyć ilość informacji ustalono jednostkę. • Najmniejsza ilość informacji to BIT - 0 lub 1. • Bit jest małą ilością informacji i dlatego w informatyce najczęściej posługujemy się bajtem. • BAJT (byte) to 8 bitów • Bajt to jakby 8 żaróweczek umieszczonych w rzędzie - na każdej pozycji może się żarówka świecić (1) lub nie (0). • Bajt jest układem 8 bitów, który może znajdować się w jednym z 256 jednoznacznie rozróżnialnych stanów - w każdym bajcie można zapisać liczbę z przedziału od 0 do 255.

  20. Kody ASCII • Rozwój informatyki wymagał ujednolicenia systemów kodowania informacji. • Obecnie praktycznie jedynym systemem używanym dla celów przetwarzania informacji przez maszyny cyfrowe jest zestaw kodów ASCII (aski). • Pełna nazwa tego systemu kodowania to American Standard Code for InformationInterchange - standardowy kod amerykański do zamiany informacji. • Kody ASCII przyporządkowują znakom używanym do zapisu informacji liczby od 0 do 255. Przy tworzeniu tego kodu zdecydowano, ze liczby reprezentujące znaki maja zajmować jeden bajt, czyli 8 bitów. • Polecenia wykonania operacji zapisane są w kodach ASCII jako liczby od 0 do 31. Są to kody sterujące, identyczne w każdym kraju. • Liczbom od 32 do 127 przypisano litery, cyfry i znaki specjalne. • Liczbom od 129 przypisano niektóre litery alfabetu niemieckiego, francuskiego i greckiego oraz wiele symboli graficznych do wykonywania prostych rysunków. W przedziale tym koduje sie litery innych alfabetów (arabskie, rosyjskie, specjalne polskie). • Zważywszy, ze w standardzie nie ma miejsca na polskie znaki, kody powyżej 128 mogą być wykorzystywane m.in. na definicje tych znaków. Kiedyś nie było w tej kwestii zgodności i dlatego w kraju spotykaliśmy się z kilkoma rożnymi standardami: Mazovia, DHN, Latin 2. Obecnie obowiązują głównie ISO-8859 i Windows 1250 CE.

  21. ASCII • ASCII [aski] (American Standard Code for Information Interchange) - 7-bitowy kod przyporządkowujący liczby z zakresu 0-127 literom (alfabetu angielskiego), cyfrom, znakom przestankowym i innym symbolom oraz poleceniom sterującym. Przykładowo litera "a" jest kodowana liczbą 97, a znak spacji - 32. • Litery, cyfry oraz inne znaki drukowane tworzą zbiór znaków ASCII. Jest to 95 znaków o kodach 32-126. Pozostałe 33 kody (0-31 i 127) to tzw. kody sterujące służące do sterowania urządzeniem odbierającym komunikat, np. drukarką czy terminalem. • Ponieważ kod ASCII jest 7-bitowy, a większość komputerów operuje na 8-bitowych bajtach, dodatkowy bit można wykorzystać na powiększenie zbioru kodowanych znaków. Powstało wiele różnych rozszerzeń ASCIIwykorzystujących ósmy bit (np. norma ISO 8859, rozszerzenia firm IBM lub Microsoft), nazywanych stronami kodowymi. Również kodowanie UTF-8 można uważać za rozszerzenie ASCII, tutaj jednak dodatkowe znaki są kodowane na 2 i więcej bajtach.

  22. Kodowanie liczb Kody ASCII są systemem zapisu w pamięci komputera znaków graficznych i poleceń sterujących. Pozwalają na zapisywanie cyfr, wiec również można zapisać liczby. Istnieje wiele systemów kodowania liczb. W IBM PC bity numerujemy od 0 do 7 (pozycja najwyższa). Bit nr 7 przeznaczony jest na zakodowanie znaku, 0 na tym bicie oznacza liczbę dodatnia, 1 - ujemna. Największa liczba dodatnia (zakodowana 1 Bajtem): L=2^(8-1)-1 = 2^7-1 = 128-1=127 (01111111=127) Analogicznie najmniejsza liczba ujemna : L=-2^7=-128 (10000000 = -128) W 4 bajtach (standard IBM PC) możemy kodować liczby od -2^31 do 2^31-1 czyli od - 2 147 483 648 do 2 147 483 647 W obliczeniach często posługujemy sie liczbami rzeczywistymi, tzn. z częścią ułamkową. L = M*P^w = M*Pw M-mantysa (dodatnia lub ujemna <1), P - podstawa systemu, w - wykładnik potęgi, cecha (dodatni lub ujemny) W systemie dwójkowym: L=M*2^w =M*2ww IBM PC na zapis liczby rzeczywistej poświęca sie 4 lub 8 bajtów. Dla liczb 4-bajtowych (32 bity zanumerowane od 0 do 31): bit 31 - znak (0 dla +, 1 dla -) bit 30 do bitu 23 (8 bitów - 2 bajty) - wykładnik powiększony o 127 bit 22 do bitu 0 - liczba ułamkowa M Liczby które można zapisać w ten sposób leżą w przedziale: 0.1175494*10^37 do 0.3402823*10^39

  23. Kodowanie liczb, c.d. • Przy pracy z komputerem wprowadzamy liczby dziesiętne, program zapisuje je w systemie dwójkowym, wynik podaje w 10-nym. Prowadzi to do czasem do niedokładności wyniku. • Zamiast przecinka dziesiętnego w informatyce wprowadza sie kropkę (system USA). Często w programach stosuje sie jednak przecinek, np. w EXCELu, wersjach europejskich • Program opracowujący dowolne informacje musi być poinformowany, które komórki ma czytać jako kody ASCII, a które jako liczby. • Np. 01010111 może reprezentować literę W lub liczbę 87.

  24. Kodowanie rysunków • Współrzędne x,y określają dla każdego punktu jego położenie, następne liczby określają kolor punktu i jasność (dla monitorów mono tylko położenie i jasność)

  25. KOMPUTER JAKO PODSTAWOWE NARZĘDZIE INFORMATYKI • Komputer - computer - elektroniczne urządzenie stosowane do przetwarzania informacji. Compute - liczyć. EMC - wcześniejsze określenie komputera w Polsce. • Komputer służy do obliczeń, gromadzenia, porządkowania i analizowania informacji (gospodarczych, techn., naukowych itd.). • Komputeranalogowy - dane głownie w postaci analogowej (ciągłej) • Komputercyfrowy - dane są zapisane głownie w postaci dyskretnej (cyfrowej) - digital computer

  26. Komputery • Mainframe– często o większych rozmiarach, których zastosowaniem jest przetwarzanie dużych ilości danych na potrzeby różnego rodzaju instytucji, pełnienie roli serwerów itp. • Minikomputer- komputer średniej wielkości, przeznaczony do obsługi nie więcej niż kilkudziesięciu użytkowników, pracujących na własnych terminalach. • Mikrokomputer - komputer przeznaczony w zasadzie dla pojedynczego użytkownika, choć wydajne mikrokomputery mogą pracować w trybie wielodostępnym. Pierwotnie komputer, którego procesor zbudowano z układów scalonych VLSI. • Komputery osobiste Personal Computer - PC - przeznaczone dla jednego użytkownika.Standardem są komputery IBM (International Business Machines Corporation). Komputery kompatybilne – zgodne z działaniem oryginalnych. Komputery obsługujące wielu użytkowników - podłączone do nich terminale lub komputery osobiste pełniące rolę terminali(np. IBM PC z odpowiednim oprogramowaniem i urządzeniem pozwalającym na podłączenie do sieci telefon.).

  27. Typy komputerów Współcześnie komputery dzieli się na: • komputery osobiste ("PC", personal computer) – o rozmiarach umożliwiających ich umieszczenie na biurku, używane zazwyczaj przez pojedyncze osoby • komputery domowe – poprzedniki komputerów osobistych, korzystające z telewizora, jako monitora. • konsola – następca komputera domowego wyspecjalizowany w programach rozrywkowych. Zazwyczaj korzysta z telewizora jako głównego wyświetlacza. Posiada ograniczone oprogramowanie przygotowane do wydajnego uruchamiania programów i gier. Na niektórych modelach można zainstalować inny system operacyjny i wykorzystywać do specyficznych zastosowań, np. procesory graficzne konsoli PS3 • komputery mainframe – często o większych rozmiarach, których zastosowaniem jest przetwarzanie dużych ilości danych na potrzeby różnego rodzaju instytucji, pełnienie roli serwerów itp. • komputery gospodarcze – używane w gospodarstwach rolnych w celu efektywnego sterowania procesami produkcyjnymi. • superkomputery – największe komputery o dużej mocy obliczeniowej, używane do czasochłonnych obliczeń naukowych i symulacji skomplikowanych systemów. • komputery wbudowane – (embedded) specjalizowane komputery służące do sterowania urządzeniami z gatunku automatyki przemysłowej, elektroniki użytkowej (np. telefony komórkowe itp.) czy wręcz poszczególnymi komponentami wchodzącymi w skład komputerów.

  28. Podstawowe elementy komputera • Większość współczesnych komputerów opartych jest na tzw. architekturze von Neumanna, tj. składa się z trzech podstawowych elementów: • procesora – podzielonego na część arytmetyczno-logiczną czyli układu, który faktycznie wykonuje wszystkie konieczne obliczenia oraz część sterującą • pamięci RAM – (Random Access Memory) czyli układy scalone, które przechowują program i dane (umożliwia to m.in. samomodyfikację programu) oraz bieżące wyniki obliczeń procesora i stale, na bieżąco wymienia dane z procesorem • urządzeń wejścia/wyjścia – które służą do komunikacji komputera z otoczeniem.

  29. Architektura von Neumanna • Polega na ścisłym podziale komputera na trzy podstawowe części: • procesor (w ramach którego wydzielona bywa część sterująca oraz część arytmetyczno-logiczna) • pamięć komputera (zawierająca dane i sam program) • urządzenia wejścia/wyjścia • System komputerowy zbudowany w oparciu o architekturę von Neumanna powinien: • mieć skończoną i funkcjonalnie pełną listę rozkazów • mieć możliwość wprowadzenia programu do systemu komputerowego poprzez urządzenia zewnętrzne i jego przechowywanie w pamięci w sposób identyczny jak danych • dane i instrukcje w takim systemie powinny być jednakowo dostępne dla procesora • informacja jest tam przetwarzana dzięki sekwencyjnemu odczytywaniu instrukcji z pamięci komputera i wykonywaniu tych instrukcji w procesorze.

  30. System komputerowy Wejście  Komputer  Wyjście • Wejście:Klawiatura, dyskietka, dysk przenośny, CD/DVD, taśmy magnetyczne, USB, inne nośniki, np. taśmy, karty… • Komputer:Procesor (część arytmetyczno logiczna i sterująca), Pamięć komputera (na dane i program) • ROM (pamięć stała do odczytu), • RAM (na program, dane) … • Wyjście:monitor, drukarka, pamięć magnetyczna, ploter, CD/DVD, USB, ploter ….

More Related