Аппаратное обеспечение компьютера программное обеспечение компьютера: Тема 2. Аппаратное и программное обеспечение пк – Программное обеспечение — Википедия

Содержание

Аппаратное и программное обеспечение компьютера

Свое название компьютер получил от английского слова «compute», которое переводится как «вычислять». Действительно, первоначально компьютер создавался для осуществления сложных вычислений, однако это не единственное его назначение. Сейчас на компьютере можно рисовать, создавать музыку, верстать тексты, смотреть фильмы, играть и делать множество других полезных и не очень полезных дел. За счет чего компьютер имеет столь широкую область применения? За счет того, что его можно программировать, т.е. задавать компьютеру программы.

Программа – информация о том, какие команды и в каком порядке необходимо выполнять.

Сам по себе компьютер – это всего лишь инструмент для выполнения программ. Компьютер умеет делать то и только то, что записано в программе. Именно за счет использования программ компьютер является таким универсальным: если необходимо использовать компьютер в какой-то новой области, то не обязательно менять его устройство, достаточно изменить программу. В этом и состоит главное отличие компьютера от других приборов.

Разумеется, возможности компьютера не безграничны, они зависят и от устройства компьютера. Если в программе записана команда «издать звук», а компьютер не имеет звуковоспроизводящей аппаратуры, то звук он не издаст. С другой стороны, компьютер без программ также бесполезен, как пистолет без патронов или радиоприемник без радиостанций. Таким образом, можно сказать, что компьютер имеет две важные составляющие: аппаратуру и программы. Для полноценного функционирования необходимо обеспечить компьютер и тем, и другим.

Аппаратное обеспечение компьютера – это набор устройств, из которых состоит компьютер, и тех, которые могут быть к нему подключены.

По-английски аппаратное обеспечение называется hardware («твердое изделие»). На профессиональном сленге его называют «железом». Те устройства, из которых состоит компьютер (например, процессор), обычно называют

комплектующими, а те устройства, которые к нему подключены (например, принтер), называют периферийными устройствами.

Программное обеспечение компьютера – совокупность программ, написанных для компьютера.

По-английски программное обеспечение называется software («мягкое изделие»). Некоторые программы необходимо просто запустить, и они работают без какого-либо участия пользователя. Такие программы называют автоматизированными. Другие же программы наоборот, поддерживают диалог с пользователем, задавая ему вопросы и выполняя его команды. Такие программы называют интерактивными (от англ. interactive – взаимодействующий, воздействующий друг на друга). Подавляющее множество программ, с которыми Вам предстоит иметь дело, в том числе текстовые и графические редакторы, компьютерные игры и многие другие, являются интерактивными.

    1. Классификация аппаратного обеспечения

Математик Джон фон Нейман, которого считают одним из отцов компьютерной техники, еще в середине XX века разработал основные принципы построения вычислительных машин. По утверждению фон Неймана, в состав вычислительной машины должны входить такие устройства:

  • арифметическое устройство;

  • устройство управления;

  • запоминающее устройство;

  • устройство ввода данных;

  • устройство вывода результатов.

Так как большинство компьютеров построено на основе «фон-неймановской архитектуры», практически каждый компьютер обладает этими устройствами. Рассмотрим функции каждого из них.

Занятие №2 Аппаратное и программное обеспечение реализации информационных процессов

Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин.

Информатика– это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров.

Компьютер (англ. computer – «вычислитель») — универсальное устройство, предназначенное для автоматизации получения, обработки, хранения, передачи и использования информации по заранее заданной программе.

Аппаратное обеспечение (англ. hardware – аппаратные средства, технические средства) включает в себя все физические части компьютера, но не включает программное обеспечение, которое им управляет, и не включает информацию, имеющуюся на компьютере. На компьютерном жаргоне hardware означает

«железо» Аппаратное обеспечение без программного обеспечения действительно представляет из себя всего лишь навсего железо.

Программное обеспечение (англ. soft ware – математическое обеспечение, программное обеспечение, сокращенно «ПО») включает комплекс необходимых программ – инструкций для компьютера, записанных в понятной компьютеру форме, как ему следует выполнять ту или иную задачу: как вводить исходные данные, как их надо обрабатывать и как выводить результаты. В компьютерном сленге вместо длинного словосочетания «программное обеспечение» давно употребляют короткое «софт».

Аппаратное и программное обеспечение неразрывно связаны друг с другом. Без программ аппаратура является просто железом, а без аппаратуры программы будут никому не нужными инструкциями для выполнения каких-то действий.

Аппаратное обеспечение

К аппаратному обеспечению относятся устройства, образующую конфигурацию компьютера. Персональный компьютер — универсальная техническая система, конфигурацию которой можно изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации:

Системный блок -основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока называются внутренними, а подключаемые к нему снаружи — внешними и периферийными. К ним относятся устройства ввода и вывода информации, а также внешняя память.

Системный блок

Материнская плата — основная плата компьютера. На ней размещаются:

  • процессор — основная микросхема, выполняющая арифметические и логические операции — мозг компьютера.

  • шины — наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами .

  • оперативная память — набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных

  • ПЗУ — постоянное запоминающее устройство.

  • разъёмы для подключения дополнительных внутренних устройств(слоты).

Микропроцессор

Процессор, или более полно — микропроцессор, часто называемый ЦПУ (CPU — centralprocessingunit), является центральным компонентом компьютера. Это разум, который прямо или косвенно управляет всем происходящим внутри компьютера.

Когда фон Нейман впервые предложил хранить последовательность инструкций, так называемые программы, в той же памяти, что и данные, это была поистине новаторская идея.Этот отчет описывал компьютер состоящим из четырех основных частей: центрального арифметического устройства, центрального управляющего устройства, памяти и средств ввода/вывода.Сегодня почти все процессоры имеют фон-неймановскую архитектуру.

Процессор – это блок ЭВМ, предназначенный для автоматического считывания команд программы, их расшифровки и выполнения. Каждый микропроцессор имеет определенное число элементов памяти, называемых регистрами, арифметико-логическое устройство (АЛУ) и устройство управления.

Регистры используются для временного хранения выполняемой команды, адресов памяти, обрабатываемых данных и другой внутренней информации микропроцессора.

 В АЛУ производится арифметическая и логическая, обработка данных.

Устройство управления реализует временную диаграмму и вырабатывает необходимые управляющие сигналы для внутренней работы микропроцессора и связи его с другой аппаратурой через внешние шины микропроцесс ера.

Современная технология позволяет изготовить весь процессор в виде единой микросхемы, которую принято называть микропроцессором.

  • Устройство управления

  • Арифметико-логическое устройство

  • Микропроцессорная память

  • Генератор тактовых импульсов

  • Порт ввода-вывода

Многоя́дерныйпроце́ссор — центральный процессор, содержащий два и более вычислительных ядра на одном процессорном кристалле или в одном корпусе.

Термин «ядро микропроцессора» (англ. processorcore) не имеет чёткого определения и в зависимости от контекста употребления может обозначать особенности, позволяющие выделить модель в отдельный вид:

  • физическую реализацию:

    • часть микропроцессора, содержащую основные функциональные блоки.

    • кристалл микропроцессора (CPU или GPU), чаще всего, открытый.

  • организационные, схемотехническте или программные характеристики:

    • часть процессора, осуществляющая выполнение одного потока команд. Многоядерные процессоры имеют несколько ядер и поэтому способны осуществлять независимое параллельное выполнение нескольких потоков команд одновременно.

    • набор параметров, характеризующих микропроцессор.

Ядро микропроцессора обычно имеет собственное кодовое обозначение (например, K7) или имя (например, Deschutes).

Содержание

183

Глава 1. Принципы работы компьютера 6

1.1 Базовые понятия 7

1.2 Аппаратное и программное обеспечение компьютера 10

1.3 Классификация аппаратного обеспечения 11

1.3.1 Устройства ввода/вывода 12

1.3.2 Память 12

1.3.3 Процессор 16

1.4 Представление данных в компьютере 19

1.4.1 Двоичная система счисления 20

1.4.2 Представление текстовой информации 25

1.4.3 Представление графической информации 28

1.4.4 Представление звуковой информации 30

1.5 Единицы измерения информации 31

Глава 2. Аппаратное обеспечение персонального компьютера 33

2.1 Составляющие персонального компьютера и их назначение 33

2.1.1 Монитор 34

2.1.2 Клавиатура 34

2.1.3 Мышь 38

2.1.4 Системный блок 38

2.1.5 Другие устройства 39

2.2 Компоненты системного блока 40

2.2.1 Корпус 40

2.2.2 Процессор 40

2.2.3 Дисковые накопители информации 41

2.2.4 Оперативная память 45

2.2.5 Видеоадаптер 46

2.2.6 Материнская плата 46

2.2.7 Мультимедийные устройства 48

2.2.8 Устройства телекоммуникаций 50

2.3 Характеристики аппаратного обеспечения компьютера 51

2.3.1 Монитор 51

2.3.2 Корпус 59

2.3.3 Клавиатура 60

2.3.4 Манипулятор «мышь» 62

2.3.5 Процессор 64

2.3.6 Винчестер 68

2.3.7 Оперативная память 73

2.3.8 Материнская плата 77

2.3.9 Видеоадаптер 82

2.4 Как ориентироваться в прайс-листах 84

Глава 3. Программное обеспечение персонального компьютера 88

3.1 Классификация программного обеспечения 88

3.1.1 Классификация прикладных программ 89

3.1.2 Классификация служебных программ 102

3.2 Операционные системы 105

3.2.1 Классификация операционных систем 108

3.2.2 Интерфейс пользователя 114

3.2.3 Аппаратно-программный интерфейс 115

3.2.4 Файловая система 116

3.2.5 Операционная система MS-DOS 119

3.2.6 Особенности операционной системы Windows 126

3.2.7 История ОС Windows 129

3.3 Файловые менеджеры 131

3.3.1 Обзор файловых менеджеров 131

3.3.2 Использование FAR Manager 132

3.4 Средства сжатия данных 138

3.4.1 Принципы сжатия информации 138

3.4.2 Основные сведения об архиваторах 140

3.4.3 Сжатие различных типов данных 141

3.4.4 Архиватор WinZip 143

3.4.5 Архиватор WinRar 153

3.5 Работа с электронной почтой 161

3.5.1 Режимы работы Outlook Express 161

3.5.2 Настройка учетных записей 162

3.5.3 Настройка форматов 163

3.5.4 Создание и просмотр сообщений 164

3.5.5 Создание ответов 164

3.5.6 Обслуживание 165

3.5.7 Переустановка Outlook Express 166

3.6 Компьютерные вирусы и методы защиты от них 167

3.6.1 Что такое вирус 167

3.6.2 Откуда берутся вирусы 171

3.6.3 Наиболее нашумевшие вирусы 173

3.6.4 Профилактика 174

3.6.5 Средства антивирусной защиты 175

3.6.6 Методика использования антивирусных программ 178

3.6.7 Какой антивирус лучше? 182

Список литературы 184

  1. Принципы работы компьютера

В этой главе…

  • узнаете, что такое информация и как измерить ее количество;

  • познакомитесь с устройством компьютера;

  • изучите, как работает компьютер;

  • узнаете, чем отличаются друг от друга компьютерные комплектующие.

Конечно, можно работать на компьютере, считая его просто неким магическим ящиком, выполняющим или не выполняющим желания пользователя в зависимости от каких-то таинственных причин, но в таком случае работа с компьютером будет скорее походить на языческий ритуал. Иначе говоря, пользователь, незнакомый с устройством и принципами работы компьютера, сможет выполнять некоторые заученные действия, даже не понимая, почему нужно делать именно так и что делать, если вдруг что-то не получилось.

Несмотря на то, что сегодня разработчики программного обеспечения пытаются сделать работу с компьютером максимально понятной даже для неподготовленного пользователя, все-таки очень важно знать, как устроен компьютер.

Прежде чем приступить к подробному рассмотрению устройства, необходимо изучить базовые принципы, которые лежат в основе современной вычислительной техники, познакомиться с понятием информации и с единицами измерения информации. Но для начала следует изучить несколько важных терминов, часто встречающихся в технической литературе и обычно вызывающих непонимание у тех, кто только начинает изучать компьютер.

Аппаратное и программное обеспечение компьютера

Министерство  образования и науки, молодёжи и  спорта                   Автономной Республики Крым                                                  Республиканское высшее учебное  заведение                                         «Крымский инженерно-педагогический университет»

 

           

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по дисциплине

Информационные системы  и технологии

 на тему: «Аппаратное и программное обеспечение компьютера»

 

 

                                                                                     

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                    Выполнил студент 1 курса

                                                                                    дневной формы обучения

                                                                                    специальности

                                                                                    «Менеджмент организаций»                    

                                                                                     группы МО-12

                                                                                     Кадыров Э.П.

                                                                                     Проверил преподаватель —

                                                                                     Умерова Л.Д.                                                                                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Симферополь — 2013г.

Оглавление

Введение 3

Программное Обеспечение  ЭВМ 4

Аппаратное Обеспечение  ЭВМ 6

Системный блок 7

Внутренние устройства системного блока 8

Жёсткий диск 10

Дисковод гибких дисков 10

Дисковод для компакт-дисков CD или DVD 10

   Видеокарта 11

Звуковая карта 11

Порты (каналы ввода — вывода) 12

Периферийные устройства 14

Структурная схема и  устройства ПК 15

Микропроцессор 16

Оперативная память 17

Кэш-память 17

Контроллеры 18

Системная магистраль 19

Внешняя память. Классификация  накопителей 20

Заключение 21

Список литературы 22

Введение

К аппаратному обеспечению относятся  устройства, образующую конфигурацию компьютера. Различают внутренние и  внешние устройства. Согласование между  отдельными узлами и блоками выполняется с помощью аппаратно-логических устройств, называемых аппаратными интерфейсами. Стандарты на аппаратные интерфейсы называют протоколами. Протокол — это совокупность технических условий, которые должны быть обеспечены разработчиками устройств.

Персональный компьютер — универсальная  техническая система, конфигурацию которой можно изменять по мере необходимости. Тем ни менее существует понятие  базовой конфигурации. В настоящее  время базовая конфигурация состоит  из 4 составляющих

  1. системный блок
  2. монитор
  3. клавиатура
  4. мышь.

        Программное  и аппаратное обеспечение в  компьютере работают в неразрывной  связи и в непрерывном взаимодействии.

Аппаратное обеспечение — это физическая часть компьютера — то, что вы можете видеть, к чему можете прикоснуться.

Программное обеспечение — это мозг компьютера. Именно оно руководит работой всех компьютерных устройств.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Программное Обеспечение  ЭВМ

  • Программное обеспечение  — это вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера (ПО).
  • Программное обеспечение — неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкректного компьютера определяется созданным для него ПО.
  • Программное обеспечение создает на компьютере определенную среду для работы и включает в себя инструментарий, с помощью которого вы имеете возможность создавать любые компьютерные объекты

 

Все программное обеспечение принято  разделять на три класса:

 

 

 

 

 

 

Прикладное программное  обеспечение

  • Его составляют все имеющиеся на компьютере прикладные программы, предназначенные для выполнения конкретных задач пользователя.

Наибольшей популярностью  пользуются:

  • текстовые процессоры — для создания текстовых документов;
  • табличные процессоры (электронные таблицы) — для вычислений и анализа информации, представленной в табличной форме;
  • базы  данных — для организации и управления данными;
  • графические пакеты — для представления информации в виде рисунков и графиков;
  • коммуникационные программы — для обмена информацией между компьютерами;
  • интегрированные пакеты, включающие несколько прикладных программ разного назначения;

Системное программное обеспечение

  • Этот класс программного обеспечения является необходимой принадлежностью компьютера, так как обеспечивает взаимодействие человека, всех устройств и программ компьютера.
  • Этот комплекс программ определяет на компьютере системную среду и правила работы в ней. Чем более совершенно системное программное обеспечение, тем комфортнее мы чувствуем себя в системной среде.

Самой важной системной  программой является операционная система, которая обычно хранится жестком диске. При включении компьютера ее основная часть переписывается с жесткою диска во внутреннюю память и там находится на протяжении всего сеанса работы компьютера.

  • Операционная система — это набор программ, управляющих оперативной памятью, процессором, внешними устройствами и файлами; ведущих диалог с пользователем.

[1]

 

Операционная система

Операционная система  обеспечивает:

   — выполнение прикладных  программ;

   — управление ресурсами  компьютера — памятью, процессором  и всеми внешними устройствами;

    — контакт человека  с компьютером.

К наиболее известным операционным системам относятся: MS-DOS, Windows, Unix, OS/2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аппаратное  Обеспечение ЭВМ

1. Монитор

 

2.Материнская плата

 

3. Процессор

 

4. IDE-слот

 

5.Оперативная память

 

6.Платы расширения

 

7. Блок питания

 

8. Привод для дисков   (CD/ DVD)

 

9. Винчестер

 

10. Клавиатура

 

11.Мышь

 

Системный блок

Системный блок — основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся  внутри системного блока называются внутренними, а подключаемые к нему снаружи — внешними и периферийными. Основной характеристикой корпуса системного блока является параметр, называемый форм-фактором. От него зависят требования, предъявляемые к размещаемым устройствам. Форм-фактор системного блока обязательно должен быть согласован с форм-фактором главной (системной, материнской) платы. В настоящее время наиболее распространенны корпуса с форм-фактором ATX. Корпуса поставляются вместе с блоком питания.[2]

Внутренние устройства системного блока

  • Материнская плата
  • Микропроцессорный комплект(чипсет)
  • Шины
  • Оперативная память
  • ПЗУ — постоянное запоминающее устройство.
  • Жёсткий диск.
  • Видеокарта
  • Звуковая карта.
  • Системная плата
  • Процессор

 

 

Внутренние устройства системного блока

 

Материнская плата — основная плата компьютера. На ней размещаются:

    1. процессор — основная микросхема, выполняющая арифметические и логические операции — мозг компьютера. Процессор состоит из ячеек, похожих на ячейки оперативной памяти, но в этих ячейках данные могут не только храниться, но и изменяться. Внутренние ячейки процессора называются регистрами. Часть регистров являются командными, то есть такими, которые воспринимают данные как команды, управляющие обработкой данных в других регистрах. Управляя засылкой данных в разные регистры, можно управлять обработкой данных. На этом основано исполнение программ. С остальными устройствами процессор связан несколькими группами проводников, называемых шинами. Основных шин три: шина данных, адресная шина и командная шина. Адресная шина состоит из 32 параллельных проводников(32-разрядная). По ней передаются адреса ячеек оперативной памяти. К ней подключается процессор для копирования данных из ячейки ОП в один из своих регистров. Само копирование происходит по шине данных. В современных компьютерах она, как правило, 64-разрядная, т.е. одновременно на обработку поступает 8 байт. По командной шине передаются команды из той области ОП, в которой хранятся программы. В большинстве современных компьютеров командная шина 32-разрядная, но есть уже и 64-разрядные.
    2. Основными характеристиками процессора являются разрядность, тактовая частота и кэш-память. Разрядность указывает, сколько бит информации процессор может обработать за один раз (один такт). Тактовая частота определяет количество тактов за секунду, например, для процессора выполняющего около 3 миллиардов тактов за секунду тактовая частота равна 3 Ггц/сек. Обмен данными внутри процессора происходит быстрее, чем с оперативной памятью. Для того, чтобы уменьшить число обращений к ОП, внутри процессора создают буферную область — кэш-память. Принимая данные из ОП, процессор одновременно записывает их в кэш-память. При последующем обращении процессор ищет данные в кэш-памяти. Чем больше кэш-память, тем быстрее работает компьютер.
    3. микропроцессорный комплект (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств и определяющих основные функциональные возможности материнской платы.
    4. шины — наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами .
    5. оперативная память — набор микросхем, предназначенных для временного хранения данныхОперативная память(RAM — random access memory) — массив ячеек, способных хранить данные. память может быть динамической и статической. Ячейки динамической памяти можно представить в виде микроконденсаторов, накапливающих электрический заряд. Динамическая память является основной оперативной памятью компьютера. Ячейки статической памяти представляют собой тригеры — элементы в которых хранится не заряд, а состояние (включен/выключен). Этот вид памяти более быстрый, но и более дорогой и используется в т.н. кэш-памяти, предназначенной для оптимизации работы процессора. Оперативная память размещается на стандартных панельках (модулях, линейках). Модули вставляются в специальные разъёмы на материнской плате.
    6. ПЗУ — постоянное запоминающее устройство. В момент включения компьютера его оперативная память пуста. Но процессору, чтобы начать работать, нужны команды. Поэтому сразу после включения на адресной шине выставляется стартовый адрес. Это происходит аппаратно. Этот адрес указывает на ПЗУ. В ПЗУ находятся «зашитые» программы, которые записываются туда при создании микросхем ПЗУ и образуют базовую систему ввода-вывода(BIOS — Base Input/Output System). Основное назначение этого пакета — проверить состав и работоспособность базовой конфигурации компьютера и обеспечить взаимодействие с клавиатурой, монитором, жёстким диском и дисководом гибких дисков.
    7. разъёмы для подключения дополнительных внутренних устройств (слоты).

Жёсткий диск

Жёсткий диск — устройство для долговременного хранения больших объёмов данных и программ.

На самом деле, это не один диск, а группа дисков, имеющих магнитное  покрытие и вращающихся с высокой  скоростью. Над поверхностью каждого  диска располагается головка  чтения-записи. При высоких скоростях вращения возникает аэродинамическая подушка между поверхностью диска и головкой. При изменении силы тока, протекающего через головку, меняется напряженность магнитного поля в зазоре, что вызывает изменение магнитного поля ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись на диск. Чтение происходит в обратном порядке. Намагниченные частицы наводят в головке ЭДС самоиндукции, возникают электромагнитные сигналы, которые усиливаются и передаются на обработку. Управление работой жёсткого диска осуществляется специальным устройством — контроллером жесткого диска. Функции контроллера частично вмонтированы в жёсткий диск, а частично находятся на микросхемах чипсета. Отдельные виды высокопроизводительных контроллеров поставляются на отдельной плате.

Дисковод гибких дисков

 

Для оперативного переноса небольших (до 1.4Мб) объёмов информации используются гибкие диски, которые вставляют  в специальный накопитель — дисковод.

Дисковод для компакт-дисков CD или DVD

            Принцип действия устройства CD состоит в считывании(записи) данных, с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. При этом плотность записи, по сравнению с магнитными дисками, очень высокая. На стандартный CD-диск можно записать до 650Мб. Появление формата DVD ознаменовало собой переход на новый, более продвинутый, уровень в области хранения и использования данных, звука и видео. Первоначально аббревиатура DVD расшифровывалась, как digital video disc, это оптические диски с большой емкостью. Эти диски используются для хранения компьютерных программ и приложений, а так же полнометражных фильмов и высококачественного звука. Поэтому, появившаяся несколько позже расшифровка аббревиатуры DVD, как digital versatile disc, т.е. универсальный цифровой диск — более логична. Снаружи, диски DVD выглядят как обычные диски CD-ROM. Однако возможностей у DVD гораздо больше. Диски DVD могут хранить в 26 раз больше данных, по сравнению с обычным CD-ROM. Имея физические размеры и внешний вид, как у обычного компакт-диска или CD-ROM, диски DVD стали огромным скачком в области емкости для хранения информации, по сравнению со своим предком, вмещающим 650MB данных. Стандартный однослойный, односторонний диск DVD может хранить 4.7GB данных. Но это не предел — DVD могут изготавливаться по двухслойному стандарту, который позволяет увеличить емкость хранимых на одной стороне данных до 8.5GB. Кроме этого, диски DVD могут быть двухсторонними, что увеличивает емкость одного диска до 17GB.

Аппаратное и программное обеспечение



Собственно компьютер и все его устройства принято называть аппаратным обеспечением. Поскольку компьютер — это автомат, выполняющий программу (см. “Исполнение программы”), очевидно, что для нормального функционирования аппаратной части требуются еще программы, т.е. программное обеспечение. Аппаратную и программную составляющие часто называют английскими терминами hardware и software соответственно, что подчеркивает гибкость и вариативность (“мягкость”) программной части, за счет которой выпущенный на заводе стандартный компьютер приспосабливается к потребностям конкретного пользователя непосредственно на его рабочем месте.

Очевидно, что наличие ПО позволяет адаптировать одно и то же компьютерное оборудование к потребностям специалистов из самых разнообразных областей. В результате и писатель, и бухгалтер, и инженер-технолог могут пользоваться абсолютно одинаковыми вычислительными машинами. С экономической точки зрения такой подход необычайно продуктивен, поскольку универсальные изделия, выпускаемые в больших количествах, получаются существенно дешевле: легче автоматизировать их производство.

Современный компьютер является воплощением подлинного единства программной и аппаратной части. Не только написание программ без машины лишено практического смысла, но и компьютер без программного обеспечения не более чем дорогое украшение стола. Считается, что роль программной и аппаратной частей примерно одинакова, они должны гармонично соответствовать друг другу. В частности, устанавливаемое на компьютер программное обеспечение должно соответствовать его аппаратным характеристикам, а технические возможности компьютера полностью реализуются только после установки соответствующего ПО (например, многоядерность процессоров сама по себе, без поддержки обновленного программного обеспечения, обещанного подъема производительности не обеспечит).

Оба компонента компьютера необычайно разнообразны по реализации. Так, аппаратная часть образует целые семейства совместимых моделей, причем индивидуальная конфигурация отдельных однотипных машин также может существенно различаться. В нашей стране наибольшее распространение получили компьютеры IBM PC, но это не единственное семейство ПК. Во многих западных университетах, а также в организациях, обрабатывающих мультимедийную информацию, большой популярностью пользуются компьютеры Apple Macintosh. Существуют и другие модели компьютеров.

Еще большим разнообразием отличается программное обеспечение. Тысячи программ на многие случаи жизни уже написаны, но каждый день появляются все новые и новые. Однозначно расклассифицировать такое великое множество разнообразных программ невозможно. Тем не менее, если отбросить второстепенные детали, то удается создать довольно простую классификацию, которая принимается большинством авторов учебной литературы. В соответствии с ней программное обеспечение можно разделить на системное, прикладное и системы программирования.

Системное программное обеспечение является своеобразным программным продолжением аппаратной части. Оно обеспечивает работоспособность самого компьютера и его устройств, а также поддерживает нормальную работу всех остальных видов программ. Эта “вспомогательная” часть ПО хотя и не решает конкретных задач пользователей, но зато создает возможности для их комфортного решения. К данной категории программного обеспечения принадлежит в первую очередь операционная система (см. “Операционная система”). Кроме того, сюда же можно отнести всевозможные программы “технической” направленности: для проверки и обслуживания внешних устройств, сервисные программы, ПО для повышения удобства работы с папками и файлами на дисках и многое другое. Важной частью этой категории ПО являются антивирусные программы.

В настоящее время без минимального набора системного ПО нельзя даже полноценно продемонстрировать, что компьютер и все его внешние устройства работоспособны.

Прикладное программное обеспечение, как следует из названия, предназначено для решения прикладных задач. Оно делится на ПО общего и специального назначения. Первое требуется всем пользователям независимо от их профессии (текстовый и графический редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных, программы для сетевых коммуникаций и т.п.). Второе для каждой области деятельности имеет собственный набор. Такое специализированное программное обеспечение часто называют пакетами прикладных программ. Сюда относятся, например, различные математические пакеты (Maple, MatCad), бухгалтерские (1C, Бест) или многочисленные пакеты обучающих программ.

Именно ради этой группы программного обеспечения в основном и приобретает компьютеры большая часть пользователей.

Системы программирования

Наконец, последняя разновидность программного обеспечения — системы программированияпозволяет создавать новые программы. Благодаря этому можно “научить” компьютер выполнять любые действия, в том числе и такие, которые отсутствуют в “готовом” программном обеспечении.

Уточним, что термин “система программирования”, сменивший более ранний “язык программирования”, введен потому, что в комплект современного транслятора обязательно входит целый набор дополнительных программных средств, которые облегчают работу программиста.

Описанная выше классификация является наиболее общей и не претендует на полноту. Тем не менее для первоначального знакомства она вполне достаточна.

Отдельные наиболее важные аспекты и свойства этих составляющих будут рассмотрены в других статьях данного раздела.

Методические рекомендации

Вопрос о неразрывном единстве аппаратной и программной частей компьютера не случайно выделен в Стандарте. Он является фундаментальным и мировоззренческим, поэтому на уроках ему должно уделяться постоянное внимание. При изучении аппаратного устройства следует всячески подчеркивать роль программного обеспечения в функционировании машины. С другой стороны, используя конкретное программное обеспечение, следует отмечать его опору на те или иные аппаратные особенности устройств. В свете сказанного особое внимание необходимо уделить процессу инсталляции нового программного обеспечения, когда требуется внимательно анализировать соответствие системных требований ПО техническим характеристикам имеющегося компьютера. Следует формировать у учащихся привычку оценивать это соответствие прежде, чем произведенная установка покажет очевидную невозможность практического использования данного ПО. Например, установка на старый компьютер новейшей версии операционной системы будет напрасной тратой времени, и это можно заранее предсказать.

Тест по теме «Аппаратное и программное обеспечение компьютера»

Тест по теме

«Аппаратное и программное обеспечение компьютера»

1) Базовая конфигурация компьютера включает в себя:

  1. процессор, внутренняя память, внешняя память, устройства ввода и вывода

  2. арифметическо-логическое устройство, устройство управления, монитор

  3. микропроцессор, ВЗУ, ОЗУ, ПЗУ, клавиатура, монитор, принтер, мышь

  4. системный блок, монитор, клавиатура, мышь

2) Производительность компьютера характеризуется

  1. количеством операций в секунду

  2. временем организации связи между ПЗУ и ОЗУ

  3. количеством одновременно выполняемых программ

  4. динамическими характеристиками устройств ввода – вывода

3) В чем состоит основное принципиальное отличие хранения информации на внешних информационных носителях от хранения в ОЗУ

  1. в различном объеме хранимой информации

  2. в различной скорости доступа к хранящейся информации

  3. в возможности устанавливать запрет на запись информации

  4. в возможности сохранения информации после выключения компьютера

4) Какое из перечисленных устройств не относится к внешним запоминающим устройствам

  1. Винчестер 3. гибкий магнитный диск

  2. Usb-накопитель 4. ОЗУ

5) Назначение программного обеспечения

  1. обеспечивает автоматическую проверку функционирования отдельных устройств

  2. совокупность программ, позволяющая организовать решение задач на ЭВМ

  3. организует процесс обработки информации в соответствии с программой

  4. комплекс программ, обеспечивающий перевод на язык машинных кодов

6) Система программирования позволяет

  1. непосредственно решать пользовательские задачи

  2. записывать программы на языках программирования

  3. использовать инструментальные программные средства

  4. организовать общение человека и компьютера на формальном языке

7) Для долговременного хранения информации служит

  1. оперативная память 3. внешняя память

  2. дисковод 4. процессор

8) Средства контроля и диагностики относятся к

  1. операционным системам 3. пакетам прикладных программ

  2. системам программирования 4. сервисному программному обеспечению

9) Драйвер – это

  1. специальный разъем для связи с внешними устройствами

  2. программа для управления внешними устройствами компьютера

  3. устройство для управления работой периферийным оборудованием

  4. программа для высокоскоростного подключения нескольких устройств

10) Что такое буфер обмена?

  1. Специальная область памяти компьютера, в которой временно хранится информация.

  2. Специальная область монитора в которой временно хранится информация.

  3. Жесткий диск.

  4. Это специальная память компьютера которую нельзя стереть

11) К устройствам вывода информации относятся:

  1. Монитор

  2. Цифровая камера

  3. Принтер

  4. Наушники

  5. Системный блок

12) Характеристиками этого устройства являются тактовая частота и разрядность.

  1. процессор 3. оперативная память

  2. материнская плата 4. жесткий диск

13) Устройство для преобразования звука из аналоговой формы в цифровую и наоборот

  1. трекбол 3. колонки

  2. винчестер 4. звуковая карта

14) На этом устройстве располагаются разъемы для процессора, оперативной памяти, слоты для установки контроллеров

  1. жесткий диск 3. материнская плата

  2. магистраль 4. чипсет

15) Устройство, предназначенное для вывода сложных и широкоформатных графических объектов

  1. Принтер 3. сканер

  2. Плоттер 4. проектор

16) Устройство для оптического ввода в компьютер и преобразования в компьютерную форму изображений и текстов

  1. Сканер 3. плоттер

  2. Принтер 4. проектор

17) Какие устройства относятся к устройствам ввода информации?

  1. Клавиатура

  2. Цифровая камера

  3. Монитор

  4. Сканер

  5. Принтер

18) Операционные системы входят в состав:

  1. системы управления базами данных;

  2. систем программирования;

  3. прикладного программного обеспечения;

  4. системного программного обеспечения;

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

отв

4

1

4

4

2

2

3

4

2

1

1,3,4

1

4

3

2

1

1,2,4

4

Тест: Программное и аппаратное обеспечение компьютера

Позволяет проверить знания по теме «Аппаратное и программное обеспечение компьютера»

Информатика 10 класс | Автор: Назаренко Людмила Николаевна | ID: 11523 | Дата: 29.10.2019

Вопрос № 35

Структурно-функциональная схема компьютера включает в себя:

процессор, внутренняя память, внешняя память, устройства ввода и вывода
арифметическо-логическое устройство, устройство управления, монитор
микропроцессор, ВЗУ, ОЗУ, ПЗУ, клавиатура, монитор, принтер, мышь
системный блок, монитор, ОЗУ, клавиатура, мышь, принтер

Получение сертификата
о прохождении теста

Leave a comment