Контрольная работа по "Информатика"

Академия  ПРАВА и управления  
 

    ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

                               

Контрольная работа

ПО  ДИСЦИПЛИНЕ

 
 

Информатика

Вариант № 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание

1. Основные принципы работы компьютера, поколения компьютерной техники.
2. Работа с Excel

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Основные  принципы работы компьютера

 

     Компью́тер (англ. computer — «вычислитель») – многозначный термин в современной литературе наиболее часто употребляется в качестве обозначения программно управляемого устройства.

Термин  «компьютер» и аббревиатура «ЭВМ», принятая в русскоязычной научной литературе, не являются синонимами. Электро́нная вычисли́тельная маши́на (ЭВМ) — вычислительная машина, построенная с использованием в качестве функциональных элементов электронных устройств вместо механических. Термин употреблялся в качестве исторического приемника (механической) вычислительной машины. 

     Важнейшей функцией компьютера является преобразование данных (информации), кроме того, компьютер  должен иметь возможность принимать, хранить и выводить данные. В связи  с особенностями технической  реализации внутреннее представление  данных в компьютере отличается от представления для пользователя. Данные, с которыми работает компьютер, могут быть дискретными (т.е. составленными  из отдельных частей) или непрерывными. Преобразованием непрерывных данных занимаются так называемые аналоговые компьютеры, а с дискретными данными  работают цифровые компьютеры, которые  получили в настоящее время наибольшее распространение. Существуют также  комбинированные (аналого-цифровые) компьютеры. Непрерывные данные могут быть преобразованы  в дискретные (процесс дискретизации) с определенной точностью (т.е. шагом  или частотой дискретизации). Таким  образом, данные любого рода могут быть представлены в унифицированном  дискретном виде, например, в виде последовательности знаков некоторого алфавита. Наиболее простым и удобным с точки  зрения технической реализации является алфавит, состоящий всего из двух знаков с противоположными значениями, — двоичный код, который принято  записывать в виде цифр «1» и «0». В двоичной системе счисления  знаки «1» и «0» называются битами. В электронных машинах значением  одного знака будет наличие электрического сигнала, а другого — отсутствие сигнала.  

     Поскольку в современном цифровом компьютере любые данные (будь то текст, рисунок, звук, видеозапись и т.д.) представлены в виде последовательности цифр, их преобразование сводится к математическим и логическим операциям (вычислениям). Этим и объясняется название «вычислительная  машина». С 1990-х в русском языке  прочно укоренился термин «компьютер», который по целому ряду причин (интеграция России в мировое сообщество, повсеместное внедрение «персональных компьютеров» (‛Personal Computer‛ является торговой маркой фирмы IBM), увеличение разнородности выполняемых электронными машинами задач и др.) вытесняет термин «электронная вычислительная машина». 

     В отличие от многих других вычислительных устройств (логарифмической линейки, счет или простых калькуляторов) компьютеры обеспечивают возможность  частичной или полной автоматизации  процесса решения сложных (состоящих  из множества шагов) задач. Автоматизация  достигается за счет того, что любая  задача, связанная с преобразованием  информации и управлением машиной, формулируется в виде компьютерной программы. Компьютерная программа  представляет собой алгоритм решения  задачи, записанный на одном из языков программирования и переводимый  в машинный код, т.е. последовательность «1» и «0».  

     Поколения компьютеров - история развития вычислительной техники

Вс, 01/31/2010 - 21:40 — tech

Фотографии  к статье взяты с проекта Wikipedia 

     В короткой истории компьютерной техники  выделяют несколько периодов на основе того, какие основные элементы использовались для изготовления компьютера. Временное  деление на периоды в определенной степени условно, т.к. когда еще  выпускались компьютеры старого  поколения, новое поколение начинало набирать обороты. 

     Можно выделить общие тенденции развития компьютеров:

Увеличение  количества элементов на единицу  площади.

Уменьшение  размеров.

Увеличение  скорости работы.

Снижение  стоимости.

Развитие  программных средств, с одной  стороны, и упрощение, стандартизация аппаратных – с другой.

Нулевое поколение. Механические вычислители 
 

     Предпосылки к появлению компьютера формировались, наверное, с древних времен, однако нередко обзор начинают со счетной  машины Блеза Паскаля, которую он сконструировал в 1642 г. Эта машина могла выполнять лишь операции сложения и вычитания. В 70-х годах того же века Готфрид Вильгельм Лейбниц построил машину, умеющую выполнять операции не только сложения и вычитания, но и умножения и деления. 

     В XIX веке большой вклад в будущее  развитие вычислительной техники сделал Чарльз Бэббидж. Его разностная машина, хотя и умела только складывать и  вычитать, зато результаты вычислений выдавливались на медной пластине (аналог средств ввода-вывода информации). В дальнейшем описанная Бэббиджем аналитическая машина должна была выполнять все четыре основные математические операции. Аналитическая машина состояла из памяти, вычислительного механизма и устройств ввода-вывода (прямо таки компьютер … только механический), а главное могла выполнять различные алгоритмы (в зависимости от того, какая перфокарта находилась в устройстве ввода). Программы для аналитической машины писала Ада Ловлейс (первый известный программист). На самом деле машина не была реализована в то время из-за технических и финансовых сложностей. Мир отставал от хода мыслей Бэббиджа. 

     В XX веке автоматические счетные машины конструировали Конрад Зус, Джорж Стибитс, Джон Атанасов. Машина последнего включала, можно сказать, прототип ОЗУ, а также использовала бинарную арифметику. Релейные компьютеры Говарда Айкена: «Марк I» и «Марк II» были схожи по архитектуре с аналитической машиной Бэббиджа.

Первое  поколение. Компьютеры на электронных  лампах (194х-1955) 

     Быстродействие: несколько десятков тысяч операций в секунду. 
 

     Особенности:

Поскольку лампы имеют существенные размеры  и их тысячи, то машины имели огромные размеры.

Поскольку ламп много и они имеют свойство перегорать, то часто компьютер простаивал из-за поиска и замены вышедшей из строя  лампы.

Лампы выделяют большое количество тепла, следовательно, вычислительные машины требуют специальные мощные охладительные  системы. 

     Примеры компьютеров: 

     Колоссус – секретная разработка британского правительства (в разработке принимал участие Алан Тьюринг). Это первый в мире электронный компьютер, хотя и не оказавший влияние на развитие компьютерной техники (из-за своей секретности), но помог победить во Второй мировой войне. 

     Эниак. Создатели: Джон Моушли и Дж. Преспер Экерт. Вес машины 30 тонн. Минусы: использование десятичной системы счисления; множество переключателей и кабелей.  

     Эдсак. Достижение: первая машина с программой в памяти. 

     Whirlwind I. Слова малой длины, работа в реальном времени. 

     Компьютер 701 (и последующие модели) фирмы IBM. Первый компьютер, лидирующий на рынке  в течение 10 лет.

Второе  поколение. Компьютеры на транзисторах (1955-1965) 

     Быстродействие: сотни тысяч операций в секунду. 

     По  сравнению с электронными лампами  использование транзисторов позволило  уменьшить размеры вычислительной техники, повысить надежность, увеличить  скорость работы (до 1 млн. операций в  секунду) и почти свести на нет  теплоотдачу. Развиваются способы  хранения информации: широко используется магнитная лента, позже появляются диски. В этот период была замечена первая компьютерная игра. 

     Первый  компьютер на транзисторах TX стал прототипом для компьютеров ветки PDP фирмы DEC, которые можно считать родоначальниками компьютерной промышленности, т.к появилось явление массовой продажи машин. DEC выпускает первый миникомпьютер (размером со шкаф). Зафиксировано появление дисплея. 

     Фирма IBM также активно трудится, производя  уже транзисторные версии своих  компьютеров. 

     Компьютер 6600 фирмы CDC, который разработал Сеймур Крей, имел преимущество над другими  компьютерами того времени – это  его быстродействие, которое достигалось  за счет параллельного выполнения команд.

Третье  поколение. Компьютеры на интегральных схемах (1965-1980) 

     Быстродействие: миллионы операций в секунду. 
 

     Интегральная  схема представляет собой электронную  схему, вытравленную на кремниевом кристалле. На такой схеме умещаются тысячи транзисторов. Следовательно, компьютеры этого поколения были вынуждены  стать еще мельче, быстрее и  дешевле. 

     Последнее свойство позволяло компьютерам  проникать в различные сферы  деятельности человека. Из-за этого  они становились более специализированными (т.е. имелись различные вычислительные машины под различные задачи). 

     Появилась проблема совместимости выпускаемых  моделей (программного обеспечения  под них). Впервые большое внимание совместимости уделила компания IBM. 

     Было  реализовано мультипрограммирование (это когда в памяти находится  несколько выполняемых программ, что дает эффект экономии ресурсов процессора). 

     Дальнейшее  развитие миникомпьютеров (PDP-11).

Четвертое поколение. Компьютеры на больших (и  сверхбольших) интегральных схемах (1980-…) 

     Быстродействие: сотни миллионов операций в секунду. 
 

     Появилась возможность размещать на одном  кристалле не одну интегральную схему, а тысячи. Быстродействие компьютеров  увеличилось значительно. Компьютеры продолжали дешеветь и теперь их покупали даже отдельные личности, что ознаменовало так называемую эру персональных компьютеров. Но отдельная личность чаще всего не была профессиональным программистом. Следовательно, потребовалось  развитие программного обеспечения, чтобы  личность могла использовать компьютер  в соответствие со своей фантазией. 

     В конце 70-х – начале 80-х популярностью  пользовался компьютера Apple, разработанный Стивом Джобсом и Стивом Возняком. Позднее в массовое производство был запущен персональный компьютер IBM PC на процессоре Intel. 

     Позднее появились суперскалярные процессоры, способные выполнять множество команд одновременно, а также 64-разрядные компьютеры.

Пятое поколение? 

     Сюда  относят неудавшийся проект Японии (хорошо описан в Википедии). Другие источники относят к пятому поколению  вычислительных машин так называемые невидимые компьютеры (микроконтроллеры, встраиваемые в бытовую технику, машины и др.) или карманные компьютеры.

     Также существует мнение, что к пятому поколению следует относить компьютеры с двухядерными процессорами. С этой точки зрения пятое поколение началось примерно с 2005 года. 
 
 
 
 
 

2.Работа  с Excel