Технические и программные средства поддержки информационных процессов
Появление понятия "персональный компьютер". Классификация ПК в зависимости от области применения и конфигурации системы. Структура и принципы работы, назначение блок-схемы и основных узлов. Программные средства поддержки информационных процессов.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.10.2010 |
| Размер файла | 25,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Содержание
Введение
1. Технические средства поддержки информационных процессов
1.1 История развития ПК
1.2 Классификация ПК
1.3 Структура и принципы работы ПК
2. Программные средства поддержки информационных процессов
Заключение
Список литературы
Введение
В настоящее время большое место в нашей жизни отведено компьютеру.
Слово "компьютер" означает "вычислитель", т.е. устройство для вычислений. Это связано с тем, что первые компьютеры создавались как устройства для вычислений, грубо говоря, как усовершенствованные, автоматические арифмометры. Принципиальное отличие компьютеров от арифмометров и других счетных устройств состояло в том, что арифмометры могли выполнять лишь отдельные вычислительные операции (сложение, вычитание, деление, умножение), а компьютеры позволяют проводить без участия человека сложные последовательности вычислительных операций по заранее заданной инструкции - программе. Кроме того, для хранения данных, промежуточных и итоговых результатов вычислений компьютеры содержат память.
Хотя компьютеры создавались для численных расчетов, скоро оказалось, что они могут обрабатывать и другие виды информации. Для обработки различной информации на компьютере надо иметь средства для преобразования нужного вида информации в числовую форму и обратно. Сейчас с помощью компьютеров не только проводятся числовые расчеты, но и подготавливаются к печати книги, создаются рисунки, кинофильмы, музыка, осуществляется управление заводами и космическими кораблями и т.д. Компьютеры превратились в универсальные средства обработки информации.
Для юриста - компьютер, прежде всего, это источник получения правовой информации. В сфере правоохранительных органов компьютер значительно облегчил идентификацию и поиск преступников. Если раньше идентификация преступника по отпечаткам пальцев занимала от нескольких часов до нескольких недель, то сейчас, благодаря компьютеризации и созданию базы данных, эта операция занимает всего несколько секунд или минут.
Большинство юристов не используют возможности компьютера в полной мере. В основном компьютер используется как пишущая машинка с возможностью сохранения созданных файлов и как необходимый инструмент для пользования правовыми базами данных Относительно небольшой процент юристов пользуются в своей работе интернетом. Может ли компьютер помогать юристу в большей степени? Потенциально возможности компьютера существенно повысить эффективность работы юриста большие. Следует разобраться, почему же пока автоматизация работы юристов отстает от других сфер деятельности человека.
Цели данной работы - описание технических и программных средств поддержки информационных процессов.
Задачи - история, классификация, структура и принцип работы технических и программных средств
1. Технические средства поддержки информационных процессов
1.1 История развития ПК
Появление понятия «Персональный компьютер» относится к концу 70-х годов, когда распространение ПК вызвало некоторое снижение спроса на большие и мини ЭВМ. Компания IBM (International Bussines Machines Corporation)-ведущий производитель больших ЭВМ, решила попробовать свои силы на этом новом для нее рынке оборудования. Одно из подразделений компании получило задание на разработку проекта ПК. Новый компьютер было решено строить по модульной схеме. Также было разрешено использовать комплектующие и блоки как разработанные IBM, так и изготовленные другими фирмами. Эти факторы сыграли важную роль в дальнейшем развитии рынка ПК, заложив основу так называемой «открытой архитектуры».
В качестве основы нового компьютера был выбран 16-разрядный микропроцессор Intel-8088 (разработка 1979г.), позволявший работать с 1Мб памяти[2.15]. Учитывая тот факт, что другие микропроцессоры, существовавшие в то время, были ограничены 64Кб, использование Intel-8088 значительно увеличивало потенциальные возможности проектируемого ПК. Заказ на разработку программного обеспечения для ПК получила фирма Microsoft.
Проект был завершен в августе 1981г. Компьютер, получивший название IBM PC, произвел настоящую информационную революцию, вытеснив с рынка в течение нескольких лет старые, 8-битовые модели ПК. IBM PC стал фактически стандартом для производителей компьютерной техники. Относительно низкая стоимость (1000-1500долларов) в сочетании с наличием разъемов подключения дополнительных устройств расширения, а также возможность несложной замены устаревших или вышедших из строя частей ПК обусловили широкий спрос на IBM PC, который привел к лавинообразному нарастанию производства ПК, совместимых с оригинальной моделью. Это семейство микрокомпьютеров получило название “клона” IBM, следующим из которых стал ПК IBM PC AT на основе микропроцессора 80286 (разработка 1981г.).
На сегодняшний день доля IBM-совместимых компьютеров составляет около 90% рынка ПК.
1.2 Классификация ПК
В зависимости от области применения и конфигурации системы ПК делятся на следующие классы[4.28]:
Серверы;
Рабочие станции;
Терминалы;
«Домашние» ПК.
Сервером называется ПК, специально сконфигурированный для выполнения какой-либо общей для группы пользователей задачи. ПК, используемый для хранения файлов, называется файл-сервером, для печати документов - принт-сервером, обеспечивающий выход ЛВС в сеть Интернет - интернет-сервером и т.д. Как правило, в сервере используется высокопроизводительный процессор (может быть 2 и более), НЖМД большой емкости, преимущественно SCSI, и большой объем ОЗУ с коррекцией ошибок ECC, от 64 до 512Мб и более. В зависимости от конкретных условий сервер может одновременно использоваться и как рабочая станция.
Рабочей станцией называется ПК, используемый одним пользователем. Если РС используется для решения одной, строго специальной задачи, то она получает название этой задачи. Например, для дизайнера, имеющего дело с графикой, принципиально важно иметь ПК с большим объемом ОЗУ (128Мб и более), высокопроизводительным процессором, хорошей видео картой SVGA 32Мб и более, видео ускорителем и монитором от 17 дюймов. Такая рабочая станция называется графической станцией.
Терминалом называется ПК, подключенный к компьютерной сети и не имеющий, как правило, собственного НЖМД. Такой ПК может работать только в том случае, если включен главный сервер. Терминалы используются в банковской, складской, торговой деятельности и др. областях. Например, рабочая станция банковской операционистки является терминалом.
«Домашние» ПК используются, как правило, для компьютерных игр, «серфингу» по сети Интернет, хранению и обработке личной информации и т.п.
1.3 Структура и принципы работы ПК
Блок-схема, основные узлы и их назначение.
Более чем за полвека развития вычислительных средств прогресс в аппаратной реализации ЭВМ и их технических характеристик превзошел все прогнозы, и пока не заметно снижение его темпов. Несмотря на то, что современные компьютеры не имеют ничего общего с первыми моделями, основополагающе идеи, заложенные в них и связанные с понятием алгоритма, разработанным Аланом Тьюрингом, а также архитектурной реализацией, предложенной Джоном фон Нейманом, пока не претерпели коренных изменений (за исключением систем параллельной обработки информации). В связи с этим закономерно в качестве блок-схемы привести следующую логическую структуру:
|
Процессор |
||||||||
|
АЛУ |
||||||||
|
УВВ |
системный |
интерфейс |
ЗУ |
|||||
|
УУ |
||||||||
|
ПУ |
АЛУ - арифметико-логическое устройство;
УУ - устройство управления;
ЗУ - запоминающее устройство;
УВВ - устройство ввода-вывода;
ПУ - пульт управления.
Процессор, или микропроцессор, является основным устройством ПК. Он предназначен для выполнения вычислений по хранящейся в запоминающем устройстве программе и обеспечения общего управления ПК. Быстродействие ПК в значительной мере определяется скоростью работы процессора. Для ее увеличения процессор использует собственную память небольшого объема, именуемую местной или сверхоперативной, что в некоторых случаях исключает необходимость обращения к запоминающему устройству ПК.
Вычислительный процесс должен быть предварительно представлен для ПК в виде программы - последовательности инструкций (команд), записанных в порядке выполнения. В процессе выполнения программы ПК выбирает очередную команду, расшифровывает ее, определяет, какие действия и над какими операндами следует выполнить. Эту функцию осуществляет УУ. Оно же помещает выбранные из ЗУ операнды в АЛУ, где они и обрабатываются. Само АЛУ работает под управлением УУ.
Обрабатываемые данные и выполняемая программа должны находиться в запоминающем устройстве - памяти, куда они вводятся через устройство ввода. Емкость памяти измеряется в величинах, кратных байту. Память представляет собой сложную структуру, построенную по иерархическому принципу, и включает в себя запоминающие устройства различных типов. Функционально она делится на две части: внутреннюю и внешнюю.
Внутренняя, или основная память - это запоминающее устройство, напрямую вязанное с процессором и предназначенное для хранения выполняемых программ и данных, непосредственно участвующих в вычислениях. Обращение к внутренней памяти ПК осуществляется с высоким быстродействием, но она имеет ограниченный объем, определяемый системой адресации машины.
Внутренняя память, в свою очередь, делится на оперативную (ОЗУ) и постоянную (ПЗУ) память. Оперативная память, по объему составляющая большую часть внутренней памяти, служит для приема, хранения и выдачи информации. При выключении питания ПК содержимое оперативной памяти в большинстве случаев теряется. Постоянная память обеспечивает хранение и выдачу информации. В отличие от содержимого оперативной памяти, содержимое постоянной заполняется при изготовлении ПК и не может быть изменено в обычных условиях эксплуатации. В постоянной памяти хранятся часто используемые (универсальные) программы, и данные, к примеру, некоторые программы операционной системы, программы тестирования оборудования ПК и др. при выключении питания содержимое постоянной памяти сохраняется.
Внешняя память (ВЗУ) предназначена для размещения больших объемов информации и обмена ею с оперативной памятью. Для построения внешней памяти используют энергонезависимые носители информации (диски и ленты), которые к тому же являются переносимыми. Емкость этой памяти практически не имеет ограничений, а для обращения к ней требуется больше времени, чем ко внутренней.
Внешние запоминающие устройства конструктивно отделены от центральных устройств ПК (процессора и внутренней памяти), имеют собственное управление и выполняют запросы процессора без его непосредственного вмешательства. В качестве ВЗУ используют накопители на магнитных и оптических дисках, а также накопители на магнитных лентах.
ВЗУ по принципам функционирования разделяются на устройства прямого доступа (накопители на магнитных и оптических дисках) и устройства последовательного доступа (накопители на магнитных лентах). Устройства прямого доступа обладают большим быстродействием, поэтому они являются основными внешними запоминающими устройствами, постоянно используемыми в процессе функционирования ПК. Устройства последовательного доступа используются в основном для резервирования информации.
Устройства ввода-вывода служат соответственно для ввода информации в ПК и вывода из нее, а также для обеспечения общения пользователя с машиной. Процессы ввода-вывода протекают с использованием внутренней памяти ПК. Иногда устройства ввода-вывода называют периферийными или внешними устройствам ПК. К ним относятся, в частности, дисплеи (мониторы), клавиатура, манипуляторы типа «мышь», алфавитно-цифровые печатающие устройства (принтеры), графопостроители, сканеры и др. для управления внешними устройствами (в том числе и ВЗУ) и согласования их с системным интерфейсом служат групповые устройства управления внешними устройствами, адаптеры или контроллеры.
Пульт управления служит для выполнения оператором или системным программистом системных операций в ходе управления вычислительным процессом.
2. Программные средства поддержки информационных процессов
программное обеспечение компьютеров делится на три вида[3.112]:
системное;
прикладное;
инструментальное.
Среди множества прикладных программ - общего назначения и специализированных - мы выбираем те, что помогут выполнить нужную нам работу. Но есть программа, без которой компьютер вообще не сможет работать. Это центральная часть системного ПО - операционная система (ОС).
В задачи операционной системы входит:
управление работой устройств компьютера;
работа с файлами;
управление программами (запуск, выделение памяти и других ресурсов и т. п.);
взаимодействие с пользователем.
Операционная система начинает свою работу сразу после включения компьютера. Поэтому, в отличие от других программ, как минимум часть ее должна храниться в постоянной памяти. После проверки исправности оперативной памяти и других узлов с диска загружаются основные модули ОС. И все время пока компьютер работает, некоторая часть операционной системы (ее называют резидентной) находится в оперативной памяти. Другие же ее части подгружаются по мере надобности.
В состав современного компьютера могут входить самые разнообразные внешние устройства. Каждое из них имеет свой набор команд - "разговаривает на своем языке". Чтобы можно было использовать любое из существующих устройств, прибегают к помощи "переводчиков". Такая программа, управляющая конкретным устройством, называется драйвером.
Рабочий экран программы-оболочки для MS-DOS "Volkov Commander" [5.141]
Удобство работы с операционной системой зависит, в первую очередь, от интерфейса, предоставляемого командным процессором. Одни системы управляются с помощью командной строки (каждая команда набирается "по буквам" на клавиатуре), в других - более современных - используется графический интерфейс. Его преимущество - в гораздо большей наглядности и простоте освоения. Пользователю нет нужды запоминать написание множества различных команд. Поэтому и для ОС, изначально управляемых из командной строки, созданы программы-"оболочки" с графическим интерфейсом.
Операционные системы позволяют пользователю выполнять различные операции с файлами:
сохранять данные на диске и загружать их с диска в оперативную память;
просматривать каталоги файлов;
перемещать файлы из одного каталога в другой;
копировать файлы с одного устройства на другое;
переименовывать и уничтожать файлы.
Для того чтобы можно было использовать магнитный диск, его предварительно нужно отформатировать - нанести особую магнитную разметку. Это тоже выполняет операционная система.
В состав ОС обычно входит некоторый набор вспомогательных программ - утилит. Они предназначены для обслуживания дисков, проверки компьютера, настройки тех или иных параметров и т. п.
В зависимости от того, сколько пользователей и сколько программ может одновременно работать на компьютере, операционные системы делятся на однопользовательские и многопользовательские, однозадачные и многозадачные. Примером однопользовательской однозадачной ОС является MS-DOS, однопользовательской многозадачной - Mac OS, OS/2 и MS Windows ME, многопользовательской многозадачной - UNIX.
Примечания
В PC-совместимых компьютерах этот модуль ОС носит название базовой системы ввода-вывода (Basic Input-Output System - BIOS).
Residens (лат.) - сидящий, находящийся где-либо.
Driver (англ.) - шофер, машинист, погонщик и т. п.
Интерфейс командной строки используется в MS-DOS и UNIX, командная строка может использоваться в Windows.
Идея графического интерфейса родилась в PARC (Palo-Alto Research Center) Xerox, затем была реализована Apple в Mac OS, а несколько позже Microsoft в Windows.
Многие пользователи даже не задумываются, что голубые панели Norton Commander - не часть MS-DOS, а вспомогательная программа, написанная совсем другой фирмой.
Utility (англ.) - полезная вещь.
Microsoft Disk Operating System. Для PC-совместимых компьютеров. Практически вытеснена Windows-95/98/ME.
Macintosh Operating System.
Operating System 2nd generation. Операционная система фирмы IBM для PC-совместимых компьютеров.
Операционная система, используемая для рабочих станций и серверов. Версии UNIX существуют практически для всех компьютеров. UNIX-компьютеры составляют основу сети Интернет. Все большую популярность приобретает Linux, также относящаяся к семейству UNIX-подобных ОС. Последняя версия Mac OS - Mac OS X - также основана на UNIX.
Windows-приложения.
Windows[1.382] -- интегрированная программа. Под управлением оболочки Windows могут работать не только специальные программы, разработанные для эксплуатации в среде Windows (Windows-приложения), но и "обычные" программы, работающие в среде DOS, т.к. DOS-приложения (DOS-прикладные программы). Оболочка Windows обеспечивает эффективный и комфортабельный обмен информацией между отдельными программами, выполняемыми под ее управлением. Здесь речь в первую очередь идет о Windows-приложениях. С понятием интегрированности связывают обычно также возможность совместного использования ресурсов компьютера различными программами. Так, к примеру, принтер, подключенный к компьютеру, может с одинаковым успехом использоваться всеми программами на конкурентной основе. Причем все операции, связанные с необходимостью перекодировок, смен драйверов (например, при переходе от печати текстов к выводу иллюстраций) берет на себя оболочка.
Большинство пользователей привлекает в среде Windows не только и не столько комфортабельность самой оболочки, сколько специфика реализованных в этой среде приложений. Особенности реализации в среде Windows даже знакомых пользователям по работе в DOS прикладных программ (приложений) практически позволяют рассматривать Windows-версии этих программ как совершенно новые продукты.
Работа в оболочке Windows и в Windows-приложениях предполагает своеобразную перестройку "образа жизни". "Жизнь" пользователя в среде 'Windows сопряжена с "мышиным" управлением, обменом данными между отдельными программами и параллельным выполнением. Стандартизация интерфейсов отдельных Windows-приложений позволяет легко переходить от одного приложения к другому, не начиная каждый раз с нуля (хотя бы в плане способов и средств управления).
Заключение
Анализируя события в компьютерном мире, произошедшие со дня появления 1-го ПК в 1981г., можно выделить тенденцию к все более и более стремительному развитию компьютерных технологий, появлению все новых и новых комплектующих и устройств для ПК, повышению технических характеристик уже существующих при одновременном снижении цен на них.
В данной работе мы рассмотрели и ознакомились с историей, классификацией, структурой и принципом работы технических и программных средств.
Распространение компьютерных технологий в России идёт большими темпами, начиная, но при таком распространении и усложнении программное обеспечение и компьютерные сети имеют целый ряд недостатков. Первейшим из этих недостатков является то, что, как правило, в России используются компьютеры иностранного производства или сборки. К этому недостатку можно отнести и нехватку специалистов.
К ряду других недостатков можно отнести такие как:
? Конфликт версий (многие аксессуары и программное обеспечение произведено разными производителями и воедино работает с большими трудностями).
? Нелегальные (подразумевается взлом программ и продажа их без соответствующей лицензии. Это чревато сбоем систем или их непредусмотренной работой).
Список литературы
1. Губарев В.Г. Программное обеспечение и операционные системы ПК. 2002г. - 382 с.
2. Жаров А. Железо IBM 2000//Выбор, модернизация, новые возможности. - М.: «МикроАрт», 2000.
3. Молчанов А.Ю. Системное программное обеспечение. Учебник. - СПб.: «Питер», 2005.
4. Петроченков А.А. Компьютер и периферия. М.: 1995г.
5. Попов В.Б. Основы информационных и телекоммуникационных технологий: Часть 1: Программно-аппаратное обеспечение. - М.: «Финансы и статистика», 2005. -141с.
Подобные документы
Арифметические и логические основы персонального компьютера. Работа персонального компьютера. Программные средства реализации информационных процессов. Алгоритмизация и программирование. Моделирование и формализация. Локальные и глобальные сети ЭВМ.
методичка [112,9 K], добавлен 10.12.2011Основные черты современных информационных технологий. Цель применения информационных технологий - снижение трудоемкости использования информационных ресурсов. Использованные программные средства для разработки информационной системы для продажи книг.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.06.2014Основные методологии проектирования, модели жизненного цикла локальных систем, сущность структурного подхода. Моделирование потоков процессов и программные средства поддержки их жизненного цикла. Характеристика и технология внедрения CASE средств.
курсовая работа [686,9 K], добавлен 13.12.2010Технические средства информационных систем. HDD, назначение, основные сведения. Геометрия жесткого диска. Интерфейс, ёмкость, физический размер. Программы-архиваторы, сравнительная характеристика, назначение. Окно программы WinRAR. Формат Arj и Zip.
реферат [755,7 K], добавлен 13.09.2015Основные понятия и определения информатики. Программные средства реализации информационных процессов. Кодирование текстовых и графических данных. Типовые структуры локальных сетей ЭВМ и основные принципы их построения. Модели взаимодействия в сети.
курс лекций [272,0 K], добавлен 19.12.2010Общая характеристика технических средств информационных технологий. Жизненный цикл технических информационных технологий, его основные этапы и отличительные особенности. Определение необходимости технической поддержки определенного вида деятельности.
реферат [21,1 K], добавлен 05.11.2010Понятие и структура информационных систем, их классификация и типы, особенности применения в сфере медицины, назначение и возможности. Автоматизированные системы ведения истории болезни, оздоровительных мероприятий. Технические средства обработки данных.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 03.07.2015Понятие, цели и методы информационных технологий. Критерии и факторы классификации. Виды обеспечений и свойства по типу интерактивности, области применения, степени использования компьютеров. Средства вычислительной техники и бескомпьютерные технологии.
реферат [117,5 K], добавлен 16.02.2009Основные направления информатики. Технические, программные и алгоритмические средства. Информация и единицы ее измерения. Схема устройства персонального компьютера. Аппаратная конфигурация и программное обеспечение. Локальные сети, компьютерные вирусы.
реферат [78,4 K], добавлен 16.12.2009Методы решения проблем, возникающих на стадиях и этапах процесса принятия решений, их реализация в информационных системах поддержки принятия решений (СППР). Назначение СППР, история их эволюции и характеристика. Основные типы СППР, области их применения.
реферат [389,3 K], добавлен 22.11.2016
