Toate informațiile care vin către o persoană sunt formate din semnale. Se știe că o persoană primește mult mai multe astfel de semnale decât este capabil să proceseze creierul său. În plus, o persoană este proiectată astfel încât:

nu poate percepe informații care sunt de neînțeles pentru el;
părtinitor, adică percepe adesea informațiile nu așa cum sunt, ci așa cum i se pare;
obosește rapid și poate face greșeli la procesarea informațiilor;
nu pot retine informatia mult timp: daca nu consolidezi cunostintele cu exercitii constante, informatia se uita foarte repede.

Un computer ajută o persoană să facă față acestor probleme. Facilitează munca mentală a unei persoane și ajută să facă față unor cantități gigantice de informații.

Astăzi, un computer este un asistent uman indispensabil în orice domeniu de activitate. Fără computere este imposibil să ne imaginăm munca băncilor, magazinelor, spitalelor, școlilor și altor instituții. Nu te poți lipsi de computere atunci când te pregătești pentru publicarea de cărți și reviste, în calcule științifice și de inginerie, când creezi efecte speciale în cinema și televiziune și în multe alte cazuri. Folosind un computer, o persoană poate să deseneze, să asculte melodii, să vizioneze desene animate și să facă multe altele.

Colecția unificată de resurse educaționale digitale (sc.edu.ru) conține animația „Computerul, rolul său în viața umană”. Vă va permite să comparați problemele rezolvate cu ajutorul computerelor cu câteva decenii în urmă și astăzi.

Un obiect care este potrivit pentru mai multe scopuri și îndeplinește diverse funcții se numește universal.

O mare varietate de informații prezentate într-o formă adecvată pentru prelucrare de către un computer se numește date. Într-un timp scurt, un computer poate procesa o cantitate mare de date.

Calculatorul prelucrează datele conform programelor specificate.

Spre deosebire de oameni, computerele nu pot gândi. El face doar ceea ce i se prescrie. Oamenii vorbesc adesea despre erori de computer, dar de obicei sunt greșeli făcute de oameni care au dezvoltat programe incorecte pentru computer.

Cum funcționează un computer?

Principalul lucru într-un computer este unitatea de sistem, care include un procesor, dispozitive RAM (cipuri de memorie), hard disk, sursă de alimentare etc. (Fig. 2).

Orez. 2

Puteți privi în interiorul unității de sistem folosind resursa interactivă „Componentele unei unități de sistem”, aflată în Colecția Unificată de Resurse Educaționale Digitale (sc.edu.ru). Procesorul este conceput pentru a procesa date și a controla funcționarea computerului.

Memoria computerului este folosită pentru stocarea datelor și este împărțită în operațională și pe termen lung.

RAM stochează toate programele și datele necesare pentru a rula computerul. Procesorul poate accesa instantaneu informațiile aflate în RAM. Odată ce sursa de alimentare este oprită, toate informațiile conținute în RAM se pierd.

Pentru stocarea pe termen lung a informațiilor, se folosește un hard disk - un dispozitiv de memorie pe termen lung.

Pentru mai multe informații despre hard disk și alte dispozitive de memorie pe termen lung, citiți anexa electronică la manual.

Tastatura este folosită pentru a introduce informații în memoria computerului.

Monitorul este conceput pentru a afișa informații pe ecran sau, după cum se spune, pentru a afișa informații pe ecran.

Un mouse este unul dintre principalele dispozitive de intrare concepute pentru a controla un computer.

Dispozitive suplimentare pot fi conectate la un computer personal:

joystick (pentru controlul computerului în timpul jocului);
scaner (pentru introducerea imaginilor grafice în memoria computerului direct dintr-un original de hârtie);
microfon (pentru introducerea de informații audio);
imprimantă (pentru imprimarea informațiilor pe hârtie);
difuzoare acustice sau căști (pentru transmiterea informațiilor audio).

Există și alte dispozitive. Toate compun hardware-ul computerului.

Jocul „Cupluri” din suplimentul electronic la manual vă va ajuta să vă amintiți aspectul și numele dispozitivelor computerizate.

Măsuri de siguranță și organizare la locul de muncă

TINE MINTE! Fiecare loc de muncă este alimentat cu o tensiune care pune viața în pericol.

Ar trebui să fii extrem de atent când lucrezi.

Pentru a evita accidentele, șocurile electrice sau defectarea echipamentului, se recomandă să respectați următoarele reguli:

Intră în laboratorul de informatică calm, fără să te grăbești, fără să te împingi, fără să lovești mobila sau echipamentul și doar cu permisiunea profesorului.
Nu porniți sau opriți computerele fără permisiunea profesorului dvs.
Nu atingeți firele electrice și conectorii cablurilor de conectare.
Nu atingeți ecranul sau partea din spate a monitorului.
Nu așezați obiecte străine la locul de muncă.
Nu vă ridicați de pe locuri când vizitatorii intră în birou.
Nu încercați să depanați singur defecțiunile echipamentului; Dacă există probleme sau disfuncționalități în computerul dvs., opriți imediat lucrul și anunțați profesorul.
Operați tastatura cu mâinile curate și uscate; Apăsați ușor tastele fără a produce impacturi bruște sau țineți apăsate tastele.

TINE MINTE! Dacă nu iei măsuri de precauție, lucrul pe computer poate fi dăunător sănătății.

Pentru a nu vă afecta sănătatea, trebuie să urmați o serie de recomandări simple:

O poziție incorectă de șezut la computer poate provoca dureri de umăr și spate. Așadar, așezați-vă liber, fără tensiune, fără să vă aplecați, să vă aplecați sau să vă sprijiniți de spătarul scaunului. Așezați picioarele direct pe podea, una lângă alta, nu le întindeți și nu le îndoiți (Fig. 3).

Orez. 3

Dacă scaunul vă permite să reglați înălțimea, atunci ar trebui ajustat astfel încât unghiul dintre umăr și antebraț să fie puțin mai mare decât drept. Trunchiul ar trebui să fie la o distanță de 15-16 cm de masă. Linia de vedere ar trebui să fie îndreptată spre centrul ecranului. Dacă aveți ochelari de purtat tot timpul, lucrați cu ei.
Când lucrați, umerii trebuie să fie relaxați, coatele trebuie să vă atingă ușor corpul. Antebrațele dvs. ar trebui să fie la aceeași înălțime cu tastatura.
Când muncești mult timp, ochii tăi devin obosit, așa că la fiecare 5 minute, ia ochii de la ecran și privește ceva în depărtare.

Cel mai important

Știința informatică se ocupă cu studiul tuturor modalităților posibile de transmitere, stocare și procesare a informațiilor. Un computer, o mașină universală pentru lucrul cu informații, ajută o persoană să stocheze, să proceseze și să transmită informații.

Hardware-ul computerului include dispozitive pentru introducerea, procesarea, stocarea și ieșirea informațiilor. Dispozitivele de introducere a informațiilor sunt o tastatură, mouse, scaner, microfon etc. Dispozitivul de procesare a informațiilor este un procesor. Dispozitive de stocare a informațiilor - RAM, memorie externă pe hard disk. Dispozitive de ieșire a informațiilor - monitor, imprimantă, difuzoare.

Când lucrați la un computer, trebuie să fiți extrem de atenți și să respectați toate cerințele de siguranță și să vă asigurați că locul de muncă este organizat corespunzător.

Întrebări și sarcini

De ce a avut o persoană nevoie de un computer?
Ce înseamnă cuvântul „universal”? De ce este un computer o mașină universală pentru lucrul cu informații?
Ce „profesii” are un calculator? Pregătește un scurt raport despre unul dintre ele.

Vă va fi mai ușor să răspundeți la această întrebare după ce vizionați prezentarea „Computer în serviciul oamenilor”, care face parte din suplimentul electronic al manualului.

Amintiți-vă de programele de calculator pe care le cunoașteți. Pentru ce sunt?
Ce studiază informatica?
Din ce dispozitive principale constă un computer?
Cum se numește dispozitivul de procesare a informațiilor?
Ce dispozitive de stocare cunoașteți?
Cel mai probabil, computerele dumneavoastră nu mai funcționează cu dischete – discuri magnetice flexibile plasate într-o carcasă de protecție din plastic. Dar în aproape fiecare program de calculator conceput pentru a crea informații de un fel sau altul, există comenzi, a căror imagine grafică este o dischetă. Care sunt aceste comenzi?
Ce este inclus în hardware-ul computerului?
Ce reguli de siguranță trebuie respectate într-un laborator de informatică?
Cum să-ți organizezi corect locul de muncă la computer?

| clasa a 7-a | Planificarea lecțiilor pentru anul universitar (FSES) | Componentele de bază ale calculatorului și funcțiile acestora

Lecția 10
Componentele de bază ale calculatorului și funcțiile acestora

2.1.1. Calculator

Cuvinte cheie:

computer procesor dispozitive de intrare memorie dispozitive de ieșire a informațiilor

Unul dintre obiectele importante studiate în lecțiile de informatică este un calculator, care își trage numele de la funcția sa principală - efectuarea de calcule (ing. calculator - calculator).

Primul computer a fost creat în 1945 în SUA. Vă puteți familiariza cu istoria computerelor făcând un tur virtual al muzeelor de computere. Deci, puteți afla o mulțime de informații interesante despre computere vizitând (http://informat444.narod.ru/museum/) Muzeul Virtual de Informatică. Vă rugăm să rețineți că abrevierea COMPUTER (calculator electronic) este adesea folosită pentru a se referi la tehnologia computerelor din anii 1940 până în anii 1970.

Un computer modern este un dispozitiv electronic universal controlat de programe pentru lucrul cu informații.

Dispozitiv universal un computer este numit deoarece poate fi folosit în mai multe scopuri - procesează, stochează și transmite o mare varietate de informații și poate fi folosit de o persoană în diferite tipuri de activități.

Calculatoarele moderne pot procesează diferite tipuri de informații: numere, text, imagini, sunete. informație de orice fel este reprezentat pe computer în cod binar- secvențe de zerouri și unu. Unele metode de codare binară sunt prezentate în Fig. 2.1.

Informațiile destinate procesării pe computer și prezentate sub formă de cod binar se numesc de obicei date binare sau pur și simplu date. Unul dintre principalele avantaje ale datelor binare este că sunt copiate, stocate și transmise folosind aceleași metode universale, indiferent de tipul de informație sursă.

Metodele de codificare binară a textelor, sunetelor (voce, muzică), imagini (fotografii, ilustrații), secvențe de imagini (cinema și video), precum și obiecte tridimensionale au fost inventate în anii 80 ai secolului trecut. Mai târziu ne vom uita la modalități de codificare binară a informațiilor numerice, text, grafice și audio mai detaliat. Acum, principalul lucru este să știți că secvențele de 1 și 0 în reprezentarea computerului corespund semnalelor electrice - „pornit” și „oprit”. Computerul este numit dispozitiv electronic, deoarece este format din multe componente electronice care procesează aceste semnale.

Calculatorul prelucrează datele în conformitate cu program- o secvență de comenzi care trebuie executată asupra datelor pentru a rezolva sarcina. La fel ca datele, programele sunt reprezentate într-un computer ca cod binar. Controlat prin software Un computer se numește dispozitiv deoarece funcționarea sa se realizează sub controlul programelor instalate pe el. Acest principiul de funcționare a software-ului de calculator.

Calculatoarele moderne vin într-o varietate de varietăți: de la sisteme computerizate puternice care ocupă încăperi întregi și asigură muncă simultană pentru mulți utilizatori, până la minicalculatoare care se potrivesc în palma mâinii tale (Fig. 2.2).

Astăzi, cel mai comun tip de computer este un computer personal (PC) - un computer conceput pentru a fi utilizat de către o singură persoană.

Tipuri de informații procesate de un computer (numerice, simbolice, grafice, sonore).

După cum bine știm, tehnologia computerelor a apărut inițial ca un mijloc de automatizare a calculelor, așa cum indică clar numele computerului. Următorul tip de informații procesate a fost textul. La început, textele explicau pur și simplu coloane de numere greu de văzut, dar apoi mașinile au început să transforme informațiile textuale în moduri din ce în ce mai semnificative. Un editor de text a devenit o parte obligatorie a software-ului. Desigur, proiectarea textelor a trezit rapid în rândul oamenilor dorința de a le completa cu grafice și desene. S-au încercat rezolvarea parțială a acestor probleme în cadrul unei abordări simbolice: au fost introduse simboluri speciale pentru desenarea tabelelor și diagramelor.

Numere întregi. După cum știm deja, acest tip de informații sunt discrete și sunt convertite pentru stocare într-un computer destul de simplu: doar convertiți numărul în sistemul numeric binar.

Simboluri. Aceasta este o altă valoare discretă, deoarece computerul funcționează cu un anumit set limitat de caractere. Un astfel de set poate fi numit alfabetul unei mașini, iar în alfabet toate caracterele au pozițiile lor fixe. Prin urmare, ideea principală a stocării simbolurilor în memoria computerului este de a înlocui fiecare dintre ele cu un număr în alfabet, adică. număr.

Arte grafice. Orice imagine grafică constă din puncte individuale numite pixeli. De aici devine clar că salvarea unei imagini înseamnă de fapt salvarea culorilor pixelilor acesteia. Dacă presupunem un număr finit (limitat) de culori, atunci informația devine imediat discretă și soluția la problema salvării graficelor devine similară cu problema salvării textului tocmai discutată. Este necesar să numerotați toate culorile într-un fel (pentru a crea un fel de „alfabet de culori”), după care este suficient să stocați pur și simplu numerele de culoare.

Ca și în cazul simbolurilor, pe lângă stocarea de imagini „punct cu punct” (raster) descrisă mai sus, există și o metodă vectorială. Pentru aceasta, nu se salvează matricea completă de pixeli, ci programul de desenare

Sunet. Informațiile de sunet sunt, de asemenea, o cantitate continuă și, prin urmare, trebuie să fie discretizate pentru a fi introduse într-un computer. Mai mult, eșantionarea trebuie făcută atât în timp, cât și din punct de vedere al intensității sunetului. Primul proces înseamnă că măsurătorile de intensitate ar trebui făcute nu în mod continuu, ci la anumite intervale, iar al doilea înseamnă că intensitatea sunetului, care în natură poate lua orice valoare, ar trebui „strânsă” („rotunjită”) la cel mai apropiat de la un set standard de valori fixe. Cu această procedură, obținem din nou o secvență de numere întregi, care sunt stocate în memoria computerului. Astfel, în cazul sunetului, informația poate fi descrisă într-un anumit mod printr-o succesiune de numere, care rezolvă automat problema de codificare.

Numerele întregi și simbolurile nu trebuie să fie discretizate, dar numerele reale, informațiile grafice și audio pentru introducerea într-un computer necesită anumite proceduri de introducere care convertesc aceste tipuri de informații în formă discretă.

Informațiile de orice fel sunt stocate într-un computer în formă binară.

Procesul de codificare a oricărui tip de informație este de fapt transformarea acestuia într-un fel sau altul în formă numerică.

În memoria mașinii nu există nicio diferență fundamentală între diferitele tipuri de informații codificate. Pe toate tipurile de date, inclusiv în plus programul în sine, procesorul este capabil să efectueze operații aritmetice, logice și alte operațiuni care sunt conținute în sistemul său de instrucțiuni.

Universal înseamnă potrivit pentru mai multe scopuri, îndeplinind o varietate de funcții. Să ne amintim Computerul - o mașină universală pentru lucrul cu informații într-o mare varietate de activități umane. !! Prelucrarea informațiilor Transmiterea informațiilor Stocarea informațiilor

Știința informatică se ocupă cu studiul tuturor modalităților posibile de transmitere, stocare și procesare a informațiilor. Să ne amintim Datele reprezintă o mare varietate de informații prezentate într-o formă adecvată pentru prelucrare de către un computer. Calculatorul prelucrează datele conform programelor specificate. !!

Hardware PC Dispozitive de bază Unitate de sistem Monitor Tastatură Dispozitive suplimentare Dispozitive de intrare Dispozitive de ieșire Dispozitive de stocare Dispozitive de transmisie Setul minim necesar pentru lucrul utilizatorului Extinde capacitățile utilizatorului Dispozitive PC Computer (calculator) - o mașină electronică pentru lucrul cu informații

Principalul lucru într-un computer este unitatea de sistem, care include un procesor, RAM, hard disk, sursă de alimentare și alte componente. Cum funcționează un computer Procesor Procesor Memoria de lungă durată (hard disk) Memoria de lungă durată (hard disk) RAM Sursă de alimentare Alte componente

HDD (hard disk) HDD CD și DVD-ROM CD și DVD-RW Memorie flash Discuri amovibile Carduri de memorie Dispozitive de memorie și de procesare INTERN EXTERN pe termen lung Memorie cu acces aleatoriu (RAM) Memoria doar pentru citire (ROM) Memoria cache PROCESARE Memoria procesorului constă de celule de aceeași dimensiune (1 octet = 8 biți). Fiecare celulă de memorie are propria sa adresă unică.

Cel mai important lucru este că știința informatică se ocupă cu studiul tuturor metodelor posibile de transmitere, stocare și procesare a informațiilor. Un computer, o mașină universală pentru lucrul cu informații, ajută o persoană să stocheze, să proceseze și să transmită informații. Hardware-ul computerului include dispozitive pentru introducerea, procesarea, stocarea și ieșirea informațiilor. Dispozitivele de introducere a informațiilor sunt o tastatură, mouse, scaner, microfon etc. Dispozitivul de procesare a informațiilor este un procesor. Dispozitive de stocare: RAM, memorie externă pe hard disk. Dispozitive de ieșire: monitor, imprimantă, difuzoare.

Informații Informații despre subiectul care ne interesează Computer Un dispozitiv universal controlat de programe pentru procesarea informațiilor Procesor Un dispozitiv conceput pentru calcularea, procesarea informațiilor și gestionarea funcționării unui computer Memoria cu acces aleatoriu Informațiile din această memorie sunt localizate numai în timp ce computerul funcționează Hard disk Utilizat pentru stocarea pe termen lung a informațiilor Tastatură Dispozitiv pentru introducerea informațiilor prin apăsarea tastelor Monitor Un dispozitiv pentru afișarea vizuală a informațiilor Mouse Un dispozitiv pentru deplasarea rapidă pe ecran și selectarea informațiilor necesare Imprimantă Un dispozitiv pentru imprimarea informațiilor pe hârtie Date Informații prezentate într-o formă adecvată procesării de către un computer Hardware Setul tuturor dispozitivelor computerizate Întrebări și sarcini?? 15 pagina 14

Găsiți și tăiați dispozitivul „în plus” din fiecare grup. Întrebări și sarcini?? Plotter Joystick Imprimantă Monitor Plotter Joystick Imprimantă Monitor Scaner Tastatură Monitor Microfon Scanner Tastatură Monitor Microfon Tastatură Mouse Scaner Difuzoare Tastatură Mouse Scaner Difuzoare Imprimantă Monitor Scanner Căști Imprimantă Monitor Scanner Căști Verificare 17 pagina 15

Incident de examen.
Profesor. Cum funcționează un transformator?
Student. Uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu...

Ne-am obișnuit de mult cu cele personale. Le pornim și lucrăm, de fapt, fără să ne gândim deloc la modul în care sunt proiectate și cum funcționează. Toate acestea se datorează faptului că dezvoltatorii de PC și software au învățat să creeze produse de încredere, care nu ne oferă un motiv să ne gândim încă o dată la designul computerului sau la programele care îl susțin.

Cu toate acestea, cititorii blogului vor fi probabil interesați să învețe despre principiile funcționării computerului și a software-ului. Acesta va face obiectul unei serii de articole care sunt publicate în secțiunea „Cum funcționează un computer”.

Cum funcționează un PC: partea 1. Procesarea informațiilor

Calculator pentru automatizarea proceselor de prelucrare a informaţiei. Este conceput în consecință pentru a avea toate oportunitățile de a-și îndeplini cu succes scopul.

Pentru a procesa informații pe un computer, este necesar să efectuați următoarele operații de bază:

– introduceți informații la computer:

Această operațiune este necesară pentru ca computerul să aibă ceva de procesat. Fără capacitatea de a introduce informații într-un computer, aceasta devine, parcă, un lucru în sine.

– stocați informațiile introduse pe calculator:

Evident, dacă oferiți posibilitatea de a introduce informații într-un computer, atunci trebuie să puteți stoca aceste informații în el și apoi să le utilizați în procesul de procesare.

– procesează informațiile introduse:

Aici trebuie să înțelegeți că pentru a procesa informațiile introduse sunt necesari anumiți algoritmi de procesare, altfel nu se poate vorbi de vreo prelucrare a informațiilor. Calculatorul trebuie să fie echipat cu astfel de algoritmi și trebuie să îi poată aplica informațiilor de intrare pentru a le transforma „corect” în date de ieșire.

– stocarea informațiilor prelucrate,

La fel ca și în cazul stocării informațiilor introduse, computerul trebuie să stocheze rezultatele muncii sale, rezultatele prelucrării datelor de intrare, astfel încât acestea să poată fi utilizate în viitor.

– ieșiți informații de la computer:

Această operațiune vă permite să afișați rezultatele prelucrării informațiilor într-o formă care poate fi citită de utilizatorii de computere. Este clar că această operațiune face posibilă utilizarea rezultatelor prelucrării informațiilor pe un computer, altfel aceste rezultate de prelucrare ar rămâne în interiorul computerului, ceea ce ar face obținerea lor complet lipsită de sens.

Cea mai importantă abilitate a unui computer este procesarea informațiilor, deoarece frumusețea sa constă tocmai în faptul că poate transforma informațiile. Întreaga structură a unui calculator este determinată de cerința de a procesa informații în cel mai scurt timp posibil, în cel mai rapid mod.

Procesarea informațiilor pe un computer poate fi înțeleasă ca orice acțiune care transformă informațiile dintr-o stare în alta. În consecință, computerul are un dispozitiv special numit , care este conceput exclusiv pentru procesarea datelor extrem de rapidă, cu viteze care ajung la miliarde de operații pe secundă.

CPU

Procesorul primește (preia) datele necesare procesării de la un dispozitiv conceput pentru stocarea temporară atât a datelor de intrare, cât și a datelor de ieșire. Există, de asemenea, un loc în RAM pentru stocarea datelor intermediare generate în timpul procesării informațiilor. Astfel, procesorul primește atât date din RAM, cât și scrie datele procesate în RAM.

Memorie cu acces aleatoriu (RAM)

În cele din urmă, pentru intrarea și ieșirea datelor, calculatoarele sunt conectate la computer, ceea ce vă permite să introduceți informații de prelucrat și să scoateți rezultatele acestei prelucrări.

Hard disk extern, dispozitiv DVD extern, unitate flash, tastatură, mouse

Procesorul și RAM funcționează la viteze la fel de mari. După cum am menționat mai sus, viteza de procesare a informațiilor poate fi de multe milioane și miliarde de operațiuni pe secundă. Niciun dispozitiv extern de intrare sau de ieșire nu poate funcționa la astfel de viteze.

Prin urmare, pentru a le conecta, computerul are special Controlere de dispozitiv I/O. Sarcina lor este de a reconcilia vitezele mari ale procesorului și ale memoriei RAM cu vitezele relativ scăzute de intrare și ieșire a informațiilor.

Aceste controlere sunt împărțite în unele specializate, la care pot fi conectate doar dispozitive speciale, și universale. Un exemplu de dispozitiv de control specializat este, de exemplu, o placă video, care este concepută pentru a conecta un monitor la un computer.

Calculatorul prelucrează datele în conformitate cu. Cum procesează un computer informațiile?