Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Вычислительные системы
Содержание
- 1. Вычислительные системы
- 2. КомпьютерКомпьютер (англ. computer — вычислитель) представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления.
- 3. Общие принципы построенияОснову компьютеров образует аппаратура (HardWare),
- 4. Архитектура ПКПК - универсальная система. Его конфигу-рацию
- 5. Видеосистема компьютераСостоит из Монитора (дисплея), видеоадаптера и
- 6. КлавиатураАлфавитно-цифровой блокБлок управления курсоромЦифровая часть клавиатурыФункциональные клавишиСпециальные комбинации клавиш
- 7. Основы функционирования ЭВМ (фон-неймановские компьютеры)Компоненты компьютераАрифметико-логическое устройствоУстройство
- 8. Общая схема работы
- 9. Функции памятиприём информации из других устройств; запоминание
- 10. Функции процессораобработка данных по заданной программе путем
- 11. Регистры процессораВ составе процессора есть ряд
- 12. Как работает программаИз ячейки памяти, адрес которой
- 13. Как работает программаРезультат операции либо остается в
- 14. Представление информацииСистема счисления — это способ записи
- 15. Представление информацииНаряду с битами и байтами для
- 16. Классификация компьютеровПо принципу действияПо поколениямПо архитектуреПо производительностиПо условиям эксплуатацииПо количеству процессоровПо потребительским свойствам
- 17. Классификация по принципу действияАналоговые вычислительные машины -
- 18. Краткая история развитияОколо 500 г. н.э. -
- 19. Краткая история развития1936 год - концепция абстрактной
- 20. Краткая история развития1951 г. в Киеве создан
- 21. Краткая история развития1971 г. - разработка фирмой
- 22. Краткая история развития1984 г. - выпуск первого
- 23. Первое поколение компьютеровМашины, созданные на рубеже 50-х
- 24. Первое поколение компьютеровПрограммы писались на языке конкретной машиныОтечественные машины: МЭСМ, БЭСМ, Стрела, Урал, М-20
- 25. Второе поколение компьютеровМашины, сконструированные в период 1955
- 26. Третье поколение компьютеровПоявились после 60-х годовИспользование интегральных
- 27. Четвертое поколение компьютеровТеперешнее поколение компьютерной техники, разработанное
- 28. Четвертое поколение компьютеровХарактерноприменение персональных компьютеровкомпьютерные сетиширокое применение систем управления базами данных
- 29. Пятое поколение компьютеровБольшие интегральные схемы повышенной степени
- 30. Классификация по условиям эксплуатацииОфисные (универсальные) - для
- 31. Классификация по производительности и характеру использованияМикрокомпьютеры, в т.ч. персональные компьютерыМиникомпьютерыМэйнфреймыСуперкомпьютеры
- 32. МикрокомпьютерыЭто компьютеры, в которых центральный процессор выполнен
- 33. Персональные компьютерыЭто микрокомпьютеры универсального назначения, рассчитанные на
- 34. МиникомпьютерыЭто машины, конструктивно выполненные в одной стойке, то есть занимающие объем порядка половины кубометра
- 35. МэйнфреймыСложные и дорогие машины, имеют довольно большой
- 36. СуперкомпьютерыОчень мощные компьютеры с производительностью свыше 100
- 37. Архитектурные решенияКлассическая архитектура - однопроцессорный компьютерМногопроцессорная архитектура
- 38. Архитектурные решенияМногомашинная вычислительная системаАрхитектура с параллельными процессорами
- 39. Состав ПКОсновная памятьПроцессорМониторКлавиатураПериферийные устройства
- 40. Центральный процессор (ЦП)Его компонентыАрифметико-логическое устройство (АЛУ)Устройство управления
- 41. ПамятьОперативная память (ОЗУ)Постоянная память (ПЗУ)Внешняя память
- 42. Оперативная память (ОЗУ)Позволяет производить запись, считывание и
- 43. Кэш-памятьРазновидность оперативной памяти повышенного быстродействия - сверхоперативная
- 44. Постоянная память (ПЗУ)Обеспечивает режимы считывания и хранения
- 45. BIOSBasic Input/Output System Это встроенное в ПЗУ
- 46. CMOS памятьРазновидность постоянной памяти с информацией о
- 47. Внешняя памятьПредназначена для длительного хранения программНе имеет прямой связи с процессором
- 48. Состав внешней памятиНакопители на жестких магнитных дискахНакопители
- 49. Накопители на гибких магнитных дискахИспользуются для архивного
- 50. Жесткий дискХарактеристики: емкость (от сотен Мбайт до
- 51. Внешняя памятьНакопители на компакт-дискахСтримеры и накопители на сменных дисках
- 52. Новые видеоустройстваГрафические акселераторы - специализиро-ванные графические сопроцессоры,
- 53. ПринтерыМатричныеСтруйныеЛазерные
- 54. Прочие устройстваМышь - двух- и трехкнопочныеМодемСканерМультимедиа (звуковая плата, дисковод CD-ROM)
- 55. Соединение устройств ПК
- 56. Подключение периферийных устройств
- 57. Контроллеры и портыКонтроллеры - электронные схемы, которы-ми
- 58. Скачать презентанцию
КомпьютерКомпьютер (англ. computer — вычислитель) представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Компьютер
Компьютер (англ. computer — вычислитель) представляет собой программируемое электронное устройство,
способное обрабатывать данные и производить вычисления.
Слайд 3Общие принципы построения
Основу компьютеров образует аппаратура (HardWare), построенная, в основном,
с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств. Принцип действия
компьютеров состоит в выполнении программ (SoftWare) — заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций.
Слайд 4Архитектура ПК
ПК - универсальная система. Его конфигу-рацию (состав оборудо-вания) можно
гибко изменять. Есть понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В
настоящее время в базовую конфигурацию входят:системный блок
монитор
клавиатура
мышь
Слайд 5Видеосистема компьютера
Состоит из Монитора (дисплея), видеоадаптера и программ-драйверов
Размер экрана (14,
15 и 17 дюймов)
Могут быть монохромные и цветные
Характеризуется разрешающей способностью,
количеством используемых цветов, частотой смены кадров, быстродействием и т.д.Поддержка режима энергосбережения
Текстовый и графический режимы работы монитора
Слайд 6Клавиатура
Алфавитно-цифровой блок
Блок управления курсором
Цифровая часть клавиатуры
Функциональные клавиши
Специальные комбинации клавиш
Слайд 7Основы функционирования ЭВМ (фон-неймановские компьютеры)
Компоненты компьютера
Арифметико-логическое устройство
Устройство управления
Память
Устройства ввода-вывода информации
Принципы
работы компьютера
Принцип двоичного кодирования
Принцип программного управления
Принцип однородности памяти
Принцип адресности
Слайд 9Функции памяти
приём информации из других устройств;
запоминание информации;
выдача информации
по запросу в другие устройства машины.
Слайд 10Функции процессора
обработка данных по заданной программе путем выполнения арифметических и
логи-ческих операций;
программное управление работой устройств компьютера
Та часть процессора, которая
выполняет ко-манды, называется арифметико-логическим устройством (АЛУ), а другая его часть, вы-полняющая функции управления устройства-ми, называется устройством управления (УУ). 
Слайд 11 Регистры процессора
В составе процессора есть ряд специализированных дополнительных ячеек
памяти, называемых регистрами.
Регистр выполняет кратковременное хранение числа или команды.
- Сумматор - регистр АЛУ, участвующий в выпол-нении каждой операции;
- Счетчик команд - регистр УУ, содержимое кото-рого соответствует адресу очередной выполня-емой команды;
- Регистр команд — регистр УУ для хранения кода команды на период времени, необходимый для ее выполнения. Часть его разрядов используется для хранения кода операции, остальные — для хранения кодов адресов операндов.
Слайд 12Как работает программа
Из ячейки памяти, адрес которой хранится в счетчи-ке
команд, выбирается очередная команда; содержи-мое счетчика команд при этом увеличивается
на длину команды.Выбранная команда передается в устройство управ-ления на регистр команд;
Устройство управления расшифровывает адресное поле команды;
По сигналам УУ операнды считываются из памяти и записываются в АЛУ на специальные регистры операндов;
УУ расшифровывает код операции и выдает в АЛУ сигнал выполнить операцию над данными;
Слайд 13Как работает программа
Результат операции либо остается в процес-соре, либо отправляется
в память, если в команде был указан адрес результата;
Все
предыдущие этапы повторяются до достижения команды “стоп”. 
Слайд 14Представление информации
Система счисления — это способ записи чисел с помощью
заданного набора специальных знаков (цифр).
Использование в компьютерах двоичной системы
счисления, поскольку применяются технические устройства с двумя устойчивыми состояниями (намагничено или не намагничено, включено или выключено, высокое или низкое напряжение и т.д.) Принято обозначать одно состояние цифрой 0, а другое - цифрой 1. Такое кодирование называется двоичным кодированием, а цифры 0 и 1 называются битами (от англ. bit - binary digit - двоичная цифра).Каждому символу соответствует последовательность из 8 нулей и единиц, называемая байтом
Слайд 15Представление информации
Наряду с битами и байтами для измерения количества информации
в двоичных сообщениях используются и более крупные единицы (более удобные
для измерения больших объемов информации): 1 Кбайт (один килобайт) = 210 =1024 байт; 1 Мбайт (один мегабайт) = 220 =1048576 байт; 1 Гбайт (один гигабайт) = 230
Слайд 16Классификация компьютеров
По принципу действия
По поколениям
По архитектуре
По производительности
По условиям эксплуатации
По количеству
процессоров
По потребительским свойствам
Слайд 17Классификация по принципу действия
Аналоговые вычислительные машины - работают с информацией,
представленной в непрерывной (аналоговой) форме
Цифровые вычислительные машины -работают с информацией,
представленной в дискретной (цифровой) формеГибридные вычислительные машины - комбинированного действия
Слайд 18Краткая история развития
Около 500 г. н.э. - счеты
1614 г. -
логарифмы, логарифмическая линейка
1642 г. - арифметическая машина Паскаля
1834 г. -
проект аналитической машины Чарльза Бэббиджа1892 г. - в США выпущен первый коммерческий сумматор
Слайд 19Краткая история развития
1936 год - концепция абстрактной вычислительной машины Тьюринга
1941
г. - в США создание автоматической вычислительной машины «Марк-1» с
программным управлением1945 г. - формулировка Джоном фон Нейманом основных принципов работы современных компьютеров
1946 г. - в США сконструирован первый электронный цифровой компьютер «Эниак»
Слайд 20Краткая история развития
1951 г. в Киеве создан электронный компьютер МЭСМ
(создатель Лебедев)
1952 г. - в Москве построен компьютер БЭСМ-1 -
один из лучших в мире1957 г. - создание языка Фортран
1959 г. - создание языка Алгол
1964 г. - выпуск машин третьего поколения - IBM/360
1965 г. - создание языка Бейсик
Слайд 21Краткая история развития
1971 г. - разработка фирмой Intel микропроцессора 4004
1974
г. - создание микрокомпьютера Альтаир
1975 г. - разработка Полем Алленом
и Биллом Гейтсом для Альтаира языка Бейсик. Впоследствии основание фирмы Microsoft1981 г. - выпуск фирмой IBM первого персонального компьютера IBM PC
1982 г. - выпуск фирмой Intel микропроцессора 80286
Слайд 22Краткая история развития
1984 г. - выпуск первого notebook
1985 г. -
выпуск фирмой Intel микропроцессора 80386
1993 г. - выпуск фирмой Intel
микропроцессора 804861995 г. - выпуск в свет операционной системы Windows 95
Слайд 23Первое поколение компьютеров
Машины, созданные на рубеже 50-х годов
В схемах использовались
электронные лампы
Огромные и очень дорогие
Небольшой набор команд
Отсутствие программного обеспечения
Низкое быстродействие
(10-20 тысяч операций в секунду)Ввод/вывод - перфоленты, перфокарты, печатающие устройства
Слайд 24Первое поколение компьютеров
Программы писались на языке конкретной машины
Отечественные машины: МЭСМ,
БЭСМ, Стрела, Урал, М-20
Слайд 25Второе поколение компьютеров
Машины, сконструированные в период 1955 - 65 г.г.
В
схемах используются электронные лампы и транзисторы
Расширен диапазон оборудования ввода-вывода: магнитные
ленты, магнитные дискиБыстродействие - сотни тысяч операций в секунду
Появились языки высокого уровня, программы трансляторы
Появились мониторинговые системы - прообраз операционных систем
Программная несовместимость
Слайд 26Третье поколение компьютеров
Появились после 60-х годов
Использование интегральных схем (микросхем)
Это семейства
машин с единой архитектурой, то есть программно совместимые
Наличие развитых операционных
систем с возможностями мультипрограммирования, то есть одновременного выполнения нескольких программБыстродействие - от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду
Примеры - IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ
Слайд 27Четвертое поколение компьютеров
Теперешнее поколение компьютерной техники, разработанное после 1970 года.
Широкое
использование интегральных схем
Эффективное использование современных высокоуровневых языков и упрощение процесса
программирования для конечного пользователяБыстродействие до нескольких десятков миллионов операций в секунду
Слайд 28Четвертое поколение компьютеров
Характерно
применение персональных компьютеров
компьютерные сети
широкое применение систем управления базами
данных
Слайд 29Пятое поколение компьютеров
Большие интегральные схемы повышенной степени интеграции
Интеллектуализация компьютеров
Качественный переход
от обработки данных к обработке знаний
Децентрализация вычислений
Слайд 30Классификация по условиям эксплуатации
Офисные (универсальные) - для решения широкого класса
задач при нормальных условиях эксплуатации
Специальные - для решения более узкого
класса задач в особых условиях эксплуатации (чаще всего для управления технологическими установками)
Слайд 31Классификация по производительности и характеру использования
Микрокомпьютеры, в т.ч. персональные компьютеры
Миникомпьютеры
Мэйнфреймы
Суперкомпьютеры
Слайд 32Микрокомпьютеры
Это компьютеры, в которых центральный процессор выполнен в виде микропроцессора
Быстродействие
порядка 1 - 10 миллионов операций в секунду
Слайд 33Персональные компьютеры
Это микрокомпьютеры универсального назначения, рассчитанные на одного пользователя и
управляемые одним человеком
Требования:
стоимость от нескольких сотен до 5-10 тысяч долларов
наличие
внешних ЗУ на магнитных дискахобъем оперативной памяти не менее 4 Мбайт
наличие операционной системы
способность работать с программами на языках высокого уровня
ориентация на пользователя-непрофессионала
Слайд 34Миникомпьютеры
Это машины, конструктивно выполненные в одной стойке, то есть занимающие
объем порядка половины кубометра
Слайд 35Мэйнфреймы
Сложные и дорогие машины, имеют довольно большой размер
Оснащаются несколькими процессорами
Применяют
в больших системах при наличии не менее 200 - 300
рабочих местS/390 фирмы IBM
Слайд 36Суперкомпьютеры
Очень мощные компьютеры с производительностью свыше 100 млн. операций в
секунду
Многопроцессорные и (или) многомашинные комплексы
Архитектура основана на идеях параллелизма и
конвейеризации вычисленийПараллелизм: параллельно, то есть одновременно выполняются ряд операций
Слайд 37Архитектурные решения
Классическая архитектура - однопроцессорный компьютер
Многопроцессорная архитектура
Слайд 38Архитектурные решения
Многомашинная вычислительная система
Архитектура с параллельными процессорами
Слайд 40Центральный процессор (ЦП)
Его компоненты
Арифметико-логическое устройство (АЛУ)
Устройство управления (УУ)
Регистры для временного
хранения информации
Кэш-память
математический сопроцессор
Основные характеристики
Разрядность - число одновременно обрабатываемых битов
Тактовая частота
- определяющая быстродействие компьютера и задаваемая генератором тактовой частотыАдресное пространство
Pentium 4: 32-разрядный, 1-1,4 Ггц
Слайд 42Оперативная память (ОЗУ)
Позволяет производить запись, считывание и хранение информации
При выключении
компьютера информация в ОЗУ стирается
Так как возможен доступ к произвольной
ячейке, то еще называется RAMОбъем ОЗУ современных компьютеров порядка 128 Мбайт
В зависимости от исполнения может быть статическая и динамическая
Слайд 43Кэш-память
Разновидность оперативной памяти повышенного быстродействия - сверхоперативная память
Различают внутренний и
внешний кэш
Внутренний кэш - память размером до нескольких десятков Кбайт,
расположенная внутри ЦПВнешний кэш - имеет гораздо больший объем и является промежуточным буфером между быстродействующим ЦП и более медленным ОЗУ
Слайд 44Постоянная память (ПЗУ)
Обеспечивает режимы считывания и хранения информации
При выключении компьютера
информация в ПЗУ сохраняется
Называется также RОM
Микросхемы ПЗУ по способу занесения
в них информации делятся на:масочные, программируемые изготовителем
однократно программируемые пользователем
многократно программируемые пользователем
Содержится базовая система ввода-вывода (BIOS)
Слайд 45BIOS
Basic Input/Output System
Это встроенное в ПЗУ специальное программное обеспечение
Функции:
Инициализация
системных ресурсов
Тестирование ОЗУ
Включение клавиатуры
Тестирование портов
Инициализация дисководов и контроллеров жестких дисков
Слайд 46CMOS память
Разновидность постоянной памяти с информацией о самом компьютере, параметрах
его настройки, текущих значениях времени и даты и др.
Для питания
CMOS-памяти предусмотрена специальная батарейка или аккумулятор
Слайд 47Внешняя память
Предназначена для длительного хранения программ
Не имеет прямой связи с
процессором
Слайд 48Состав внешней памяти
Накопители на жестких магнитных дисках
Накопители на гибких магнитных
дисках
Накопители на компакт-дисках
Накопители на магнитно-оптических компакт-дисках
Накопители на магнитной ленте (стримеры)
и др.
Слайд 49Накопители на гибких магнитных дисках
Используются для архивного хранения информации и
для переноса ее с одного компьютера на другой
Размер - 5,25
дюйма и 3,5 дюймаХарактеристика - емкость
Слайд 50Жесткий диск
Характеристики: емкость (от сотен Мбайт до десятков Гбайт), среднее
время доступа, скорость обмена информацией и интерфейс подключения к контроллеру
(IDE или SCSI)
Слайд 52Новые видеоустройства
Графические акселераторы - специализиро-ванные графические сопроцессоры, увеличи-вающие эффективность видеосистемы
Фрейм-грабберы
- захват видеосигнала от видеомагнитофона, камеры и преобразование его в
файлTV-тюнеры - видеоплаты, превращающие компьютер в телевизор
Слайд 54Прочие устройства
Мышь - двух- и трехкнопочные
Модем
Сканер
Мультимедиа (звуковая плата, дисковод CD-ROM)
Слайд 57Контроллеры и порты
Контроллеры - электронные схемы, которы-ми снабжаются устройства компьютера
с целью их совместимости. Контроллеры также осуществляют управление по запросам
процессораПорты - электронные схемы, позволяющие подключать периферийные устройства к внешним шинам процессора. Бывают последовательные (посылка данных побитно, Com1, Com2) и параллельные (посылка данных побайтно, Lpt1, Lpt2).
