Основы ЭВМ. Технические и программные средства обработки данных

Тема 1 Основы ЭВМ. Технические и программные средства обработки данных

9. Дать классификацию ЭВМ

Существует  достаточно  много  систем  классификации  компьютеров.

Рассмотрим некоторые  из наиболее популярных классификаций:

1.  по принципу действия. Критерием деления вычислительных машин здесь является форма представления информации, с которой они работают:

- аналоговые (АВМ) - вычислительные машины непрерывного действия, работают с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения).  
Аналоговые вычислительные машины весьма просты и удобны в эксплуатации; программирование задач для решения на них, как правило, нетрудоемкое; скорость решения задач изменяется по желанию оператора и может быть сделана сколь угодно большой (больше, чем у ЦВМ), но точность решения задач очень низкая (относительная погрешность 2-5%).На АВМ наиболее эффективно решать математические задачи, содержащие дифференциальные уравнения, не требующие сложной логики.

- цифровые (ЦВМ) - вычислительные машины дискретного действия, работают с информацией, представленной в дискретной, а точнее, в цифровой форме.

- гибридные (ГВМ) - вычислительные машины комбинированного действия, работают с информацией, представленной и в цифровой, и в аналоговой форме; они совмещают в себе достоинства АВМ и ЦВМ. ГВМ целесообразно использовать для решения задач управления сложными быстродействующими техническими комплексами.  
Наиболее широкое применение получили ЦВМ с электрическим представлением дискретной информации - электронные цифровые вычислительные машины, обычно называемые просто электронными вычислительными машинами (ЭВМ), без упоминания об их цифровом характере.

2. по назначению:

- универсальные (общего назначения) - предназначены для решения самых различных технических задач: экономических, математических, информационных и других задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных. Они широко используются в вычислительных центрах коллективного пользования и в других мощных вычислительных комплексах;

- проблемно-ориентированные - служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами; регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных; выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам; они обладают ограниченными по сравнению с универсальными ЭВМ аппаратными и программными ресурсами. К проблемно-ориентированным ЭВМ можно отнести, в частности, всевозможные управляющие вычислительные комплексы;

- специализированные - используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая узкая ориентация ЭВМ позволяет четко специализировать их структуру, существенно снизить их сложность и стоимость при сохранении высокой производительности и надежности их работы. К специализированным ЭВМ можно отнести, например, программируемые микропроцессоры специального назначения; адаптеры и контроллеры, выполняющие логические функции управления отдельными несложными техническими устройствами, агрегатами и процессами; устройства согласования и сопряжения работы узлов вычислительных систем.

3. по размерам и функциональным возможностям:

- сверхбольшие (супер ЭВМ);

- большие;

- малые;

- мини;

- сверхмалые (микро ЭВМ)

К супер ЭВМ относятся мощные многопроцессорные вычислительные машины с быстродействием сотни миллионов - десятки миллиардов операций в секунду. Супер-компьютеры используются для решения сложных и больших научных задач (метеорология, гидродинамика и т. п.), в управлении, разведке, в качестве централизованных хранилищ информации и т.д.

Большие ЭВМ за рубежом чаще всего называют мэйнфреймами (Mainframe). К мэйнфреймам относят, как правило, компьютеры, имеющие следующие характеристики: производительность не менее 10 MIPS; основную память емкостью от 64 до 1000 Мбайт;  внешнюю память не менее 50 Гбайт; многопользовательский режим работы (обслуживает одновременно от 16 до 1000 пользователей).

Малые ЭВМ (мини ЭВМ) - надежные, недорогие и удобные в эксплуатации компьютеры, обладающие несколько более низкими по сравнению с мэйнфреймами возможностями.

Мини ЭВМ (и наиболее мощные из них супермини - ЭВМ) обладают следующими характеристиками: производительность - до 100 МIPS; емкость основной памяти - 4-512 Мбайт; емкость дисковой памяти - 2-100 Гбайт; число поддерживаемых пользователей-16-512.

Микрокомпьютеры - это компьютеры, в которых центральный процессор выполнен в виде микропроцессора.

Микрокомпьютеры представляют собой инструменты для решения  разнообразных сложных задач. Их микропроцессоры с каждым годом увеличивают мощность, а периферийные устройства - эффективность. Быстродействие - порядка 1 - 10 миллионов операций в секунду.

Персональные компьютеры (ПК) - это микрокомпьютеры универсального назначения, рассчитанные на одного пользователя и управляемые одним человеком.

Персональный компьютер  должен удовлетворять следующим  требованиям:

- стоимость от нескольких сотен до 5-10 тысяч долларов;

- наличие внешних ЗУ на магнитных дисках;

- объём оперативной памяти не менее 4 Мбайт;

- наличие операционной системы;

- способность работать с программами на языках высокого уровня;

- ориентация на пользователя-непрофессионала (в простых моделях).

Основные разновидности  портативных компьютеров:

Laptop (наколенник, от lap - колено и top - поверх). По размерам близок к обычному портфелю. По основным характеристикам (быстродействие, память) примерно соответствует настольным ПК. Сейчас компьютеры этого типа уступают место ещё меньшим.

Notebook (блокнот, записная книжка). По размерам он ближе к книге крупного формата. Имеет вес около 3 кг. Помещается в портфель-дипломат. Для связи с офисом его обычно комплектуют модемом. Ноутбуки зачастую снабжают приводами CD-ROM.

Palmtop (наладонник) - самые маленькие современные персональные компьютеры. Умещаются на ладони. Магнитные диски в них заменяет энергонезависимая электронная память. Если Palmtop дополнить набором деловых программ, записанных в его постоянную память, получится персональный цифровой помощник (Personal Digital Assistant).

 

 

 

Тема 2 Операционная система. Стандартные, служебные программы

1. Перечислить основные функции ОС Windows

Основные функции:

• выполнение по запросу программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.);
• загрузка программ в оперативную память и их выполнение;
• стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода);
• управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти);
• управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе;
• обеспечение пользовательского интерфейса;
• сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

• параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность);
• эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами;
• разграничение доступа различных процессов к ресурсам;
• организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам;
• взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация;
• защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений;
• многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа.

 

 

 

 

Тема 3 Пакет MS Office

          1. Охарактеризовать пакет MS Office

 Microsoft Office - офисный пакет приложений, созданных корпорацией Microsoft для операционных систем Microsoft Windows и Apple Mac OS X. В состав этого пакета входит программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. Microsoft Office является сервером OLE объектов и его функции могут использоваться другими приложениями, а также самими приложениями Microsoft Office; поддерживает скрипты и макросы, написанные на VBA. 
1. Microsoft Office Word - текстовый процессор. Доступен под Windows и Apple Mac OS X. Позволяет подготавливать документы различной сложности. Поддерживает OLE, подключаемые модули сторонних разработчиков, шаблоны и многое другое. Основным форматом в последней версии является позиционируемый как открытый Microsoft Office Open XML, который представляет собой ZIP-архив, содержащий текст в виде XML, а также всю необходимую графику. Наиболее распространенным остается двоичный формат файлов Microsoft Word 97-2000 с расширением .doc. Продукт занимает ведущее положение на рынке текстовых процессоров. 
2. Microsoft Office Excel - табличный процессор. Поддерживает все необходимые функции для создания электронных таблиц любой сложности. Занимает ведущее положение на рынке. Последняя версия использует формат OOXML с расширением «.xlsx», более ранние версии использовали двоичный формат с расширением «.xls». Доступен под Windows и Apple Mac OS X.

3. Microsoft Office Outlook - персональный коммуникатор. В состав Outlook входят: календарь, планировщик задач, записки, менеджер электронной почты, адресная книга. Поддерживается совместная сетевая работа.  
4. Microsoft Office PowerPoint - приложение для подготовки презентаций под Microsoft Windows и Apple Mac OS X.  
5. Microsoft Office Access - приложение для управления базами данных. 
6. Microsoft Office InfoPath - приложение сбора данных и управления ими - упрощает процесс сбора сведений. 
7. Microsoft Office Communicator - предназначен для организации всестороннего общения между людьми. Microsoft Office Communicator 2007 обеспечивает возможность общения посредством простого обмена мгновенными сообщениями, а также проведения голосовой и видео беседы. Данное приложение является частью программного пакета Microsoft Office и тесно с ним интегрировано, что позволяет ему работать совместно с любой программой семейства Microsoft Office. 
8. Microsoft Office Publisher - приложение для подготовки публикаций. 
9. Microsoft Office Visio - приложение для работы с бизнес-диаграммами и техническими диаграммами - позволяет преобразовывать концепции и обычные бизнес-данные в диаграммы. 
10. Microsoft Office Project - управление проектами. 
11. Microsoft Query - просмотр и отбор информации из баз данных. 
12. Microsoft Office OneNote - приложение для записи заметок и управления ими. 
13. Microsoft Office Groove 2007 - приложение для поддержки совместной работы.  
14. Microsoft Office SharePoint Designer - инструмент для построения приложений на платформе Microsoft SharePoint и адаптации узлов SharePoint. 
15. Microsoft Office Picture Manager - работа с рисунками.  
16. Microsoft Office Document Image Writer - виртуальный принтер, печатающий в формате Microsoft Document Imaging Format. 
17. Microsoft Office Diagnostics - диагностика и восстановление поврежденных приложений Microsoft Office.

 

 

 

Тема 4 Текстовый процессор MS Word. Программа презентации MS Powerpoint

7. Ввести текст 3, используя соответствующие элементы форматирования, изобразить таблицу 2, ввести формулу 1. В приложении MS PowerPoint создать презентацию из трех слайдов (из задания в MS Word: 1 слайд - текст, 2 слайд - таблица, 3 слайд - формула).

 

Текст 3

                                ПРИГЛАШЕНИЕ      Иванову И.И.

Заседание кафедры  АМТП состоится

2 декабря  2003г.  в 15.00 в ауд. 300 – 1

Повестка дня 

О совершенствовании организации  учебного процесса по

             дисциплинам кафедры АМТП БНТУ

Зав.кафедрой АМТП                                                                                П.П. Петров

 

Таблица 2

 

Статьи затрат	Сумма затрат, тыс. руб			Отклонение от плана
	по плану	На фактический объем выпуска продукции		Всего, тыс. руб	В том числе  за счет изменения
		по плану	фактически		Объема продукции	Уровня затрат на продукцию
Материалы
Электро-энергия
Топливо
Покупная вода
Итого

 

Формула 1

 

 

Алгоритм выполнения задания:

1. Ввод текста;

2. Редактирование текста согласно образцу;

3. С помощью команды  “Вставка” выбираем “Таблица”;

4. Заполнение ячеек таблицы;

5. Редактирование текста  в ячейках таблицы по образцу;

6. С помощью команды  “Вставка” выбираем “Формула”;

7. Вводим формулу;

8. Открываем приложение  MS POWER POINT;

9. Со страницы Microsoft Word копируем в MS POWER POINT введенный текст;

10. Редактируем размер текста до нужного формата:

11. Создаем новый слайд;

12. Из Microsoft Word копируем таблицу и вставляем в MS POWER POINT;

13. Редактируем таблицу  до нужного формата;

14. Создаем новый слайд;

15. Из Microsoft Word копируем формулу и вставляем в MS POWER POINT.