Информационные революции: понятие, причины

Информационные революции: понятие, причины

Информатизация - процесс, при котором создаются условия, удовлетворяющие потребностям любого человека в получении необходимой информации

В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций — преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации. Следствием подобных преобразований являлось приобретение человеческим обществом нового качества.

Первая революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколению.

Вторая (середина XVI в.) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности.

Третья (конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.

Четвертая (70-е гг. XX в.) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера. На микропроцессорах и интегральных схемах создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). Этот период характеризуют три фундаментальные инновации:

ü •переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;

ü •миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;

ü •создание программно-управляемых устройств и процессов.

Последняя информационная революция выдвигает на передний план новую отрасль — информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов, технологий для производства новых знаний. Важнейшая составляющая информационной индустрии — информационная технология.

Причинами информационных революций является появление новых, более совершенных средств и методов работы с информацией.

 

Информационный кризис: понятие, причины, пути выхода

ИНФОРМАЦИОННЫЙ КРИЗИС- несоответствие между быстро растущими из поколения в поколение умственными способностями людей и еще более быстро растущим потоком информации. В результате этого несоответствия возникает противоречие, суть которого заключается в том, что современный человек не в состоянии в полном объеме воспринимать, перерабатывать поступающую к нему информацию.

Информационный кризис проявляется в следующем:

-Информационный поток превосходит ограниченные возможности человека по восприятию и переработке информации.

-Возникает большое количество избыточной информации, которая затрудняет восприятие полезной для потребителя информации.

-Возникают экономические, политические и другие барьеры, которые препятствуют распространению информации.

Для выхода из информационного кризиса следует внедрение современных средств методов хранения обработки и передачи информации многократно освобождает барьер доступа к ней и скорость поиска.

Свойства информации

1. Объективность информации. Информация - это отражение внешнего мира, а он существует независимо от нашего сознания и желания. Поэтому в качестве свойства информации можно выделить её объективность. Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.

2. Достоверность информации. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел.

3. Полнота информации. Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решения.

4. Актуальность (своевременность) информации. Актуальность (своевременность) информации - это важность, существенность для настоящего времени.

5. Полезность или бесполезность информации. Так как границы между этими понятиями нет, то следует говорить о степени полезности применительно к нуждам конкретных людей. Полезность информации - оценивается по тем задачам, которые мы можем решить с ее помощью.

6. Понятность информации. Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя

 

 

Виды оперативной памяти

1. Компактная микроэлектронная «память» широко применяется в современной аппаратуре самого различного назначения. Но, тем не менее, разговор о классификации памяти, её видах следует начать с определения места и роли, отведённой памяти в ЭВМ. Память является одной из самых главных функциональных частей машины, предназначенной для записи, хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных. Основная память, как правило, состоит из запоминающих устройств двух видов оперативного (ОЗУ) и постоянного (ПЗУ). Оперативно - запоминающее устройство предназначено для хранения переменной информации; оно допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения вычислительного процесса. Таким образом, процессор берёт из оперативно - запоминающее устройство код команды и, после обработки каких-либо данных, результат обратно помещается в оперативно - запоминающее устройство. Причем возможно размещение в оперативно - запоминающее устройство новых данных на месте прежних, которые при этом перестают существовать. В ячейках происходит стирание старой информации и запись туда новой. Из этого видно, что оперативно - запоминающее устройство является очень гибкой структурой и обладает возможностью перезаписывать информацию в свои ячейки неограниченное количество раз по ходу выполнения программы. Поэтому оперативно - запоминающее устройство играет значительную роль входе формирования виртуальных адресов ПЗУ содержит такой вид информации, которая не должна изменяться в ходе выполнения процессором программы. Такую информацию составляют стандартные подпрограммы, табличные данные, коды физических констант и постоянных коэффициентов. Эта информация заносится в ПЗУ предварительно. В ходе работы процессора эта информация может только считываться. Таким образом, ПЗУ работает только в режимах хранения и считывания.

2. Микросхемы памяти. (Где, находится информация при работе компьютера?) Для построения ОЗУ, ПЗУ, регистровых ЗУ в настоящее время широко применяют полупроводниковые интегральные микросхемы, которые изготавливают по специальной полупроводниковой технологии с применением интегральных схем и больших интегральных схем на основе кремния с высокой степенью интеграции. Основной составной частью микросхемы оперативно - запоминающего устройства является массив элементов памяти, объединённых в матрицу накопителя. Элемент памяти может хранить один бит информации. Каждый Элемент памяти обязательно имеет свой адрес.

3. Виртуальная память: Что это такое? Для чего это нужно? С развитием и появлением новых компьютерных технологий, машины, несомненно преобразились в лучшую сторону: в мире профессиональных программистов уже не существует понятия «оперативно - запоминающего устройства на ферритовых сердечниках» или «накопителей на магнитных лентах». Что и говорить, с изобретением персонального компьютера, даже простой непрофессиональный пользователь получил возможность использовать ПК для собственных целей и нужд. Фирмой Intel™ и другими производителями вычислительной техники были выпущены компьютеры достаточно простые в обращении.

Память - среда функциональная часть ЭВМ, предназначенная для приема, хранения и избирательной выдачи данных. Различают оперативную (главную, основную, внутреннюю), регистровую, кэш- и внешнюю память.

Запоминающее устройство, ЗУ - техническую средство, реализующее функции память ЭВМ.

Ячейка памяти - минимальная адресуемая область память (в том числе запоминающего устройства и регистратура).

ОЗУ предназначено для хранения переменной информации; оно допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения вычислительного процесса. Таким образом, процессор берёт из ОЗУ код команды и, после обработки каких-либо данных, результат обратно помещается в ОЗУ. Причем возможно размещение в ОЗУ новых данных на месте прежних, которые при этом перестают существовать. В ячейках происходит стирание старой информации и запись туда новой. Из этого видно, что ОЗУ является очень гибкой структурой и обладает возможностью перезаписывать информацию в свои ячейки неограниченное количество раз по ходу выполнения программы. Поэтому ОЗУ играет значительную роль в ходе формирования виртуальных адресов.

ПЗУ содержит такой вид информации, которая не должна изменяться в ходе выполнения процессором программы. Такую информацию составляют стандартные подпрограммы, табличные данные, коды физических констант и постоянных коэффициентов. Эта информация заносится в ПЗУ предварительно, и блокируется путем пережигания легкоплавких металлических перемычек в структуре ПЗУ. В ходе работы процессора эта информация может только считываться. Таким образом, ПЗУ работает только в режимах хранения и считывания.

Функциональные возможности ОЗУ шире, чем ПЗУ: оперативное запоминающее устройство может работать в качестве постоянного, то есть в режиме многократного считывания однократно записанной информации, а ПЗУ не может быть использовано в качестве ОЗУ. Это заключение, в свою очередь, приводит к выводу, что ПЗУ не участвует в процессе формирования виртуальной памяти. Но бесспорно, ПЗУ имеет свои достоинства, например, сохранять информацию при сбоях, отключении питания (свойство нергонезависимости). Для обеспечения надежной работы ЭВМ при отказах питания нередко ПЗУ используется в качестве памяти программ. В таком случае программа заранее «зашивается» в ПЗУ.

13.Персональный компьютер: понятие, требования к нему, состав.

Персональный компьютер, ПК (англ. personal computer, PC), ПЭВМ(персональная электронно-вычислительная машина) — настольная микро-ЭВМ, имеющая эксплуатационные характеристики бытового прибора и универсальные функциональные возможности

1. К самостоятельной работе на ПК допускаются пользователи, имеющие соответствующую профессиональную подготовку, прошедшие вводный инструктаж по охране труда, проверку знаний требований безопасности, в том числе электробезопасности, не имеющие медицинских противопоказаний к работе на ПК. Результаты инструктажа и проверки знаний оформляются в специальном журнале.

2. Пользователи, не имеющие опыта работы с ПК, перед началом самостоятельной работы на компьютере должны пройти обучение основам использования ПК с получением разрешения учителя информатики или заведующего информационным центром (ИЦ).

3. При учебной работе на компьютерах учащихся средней школы ответственность за соблюдение ими правил техники безопасности возлагается на преподавателя, проводящего занятие. На первом занятии преподаватель проводит с ними инструктаж по технике безопасности.

4. Инструктаж регистрируется в специальном журнале с подписью каждого инструктируемого.

5. Инструктаж на рабочем месте завершается проверкой знаний и приемов безопасной работы с помощью устного опроса и демонстрации полученных навыков работы; знания проверяет инструктирующий. Допуск к работе фиксируется в журнале регистрации (ставится дата инструктажа и подписи пользователя и инструктирующего).

6. Повторный инструктаж пользователя ПК проводится не реже 1 раза в 6 месяцев с проверкой знаний по технике безопасности. Проведение инструктажей регистрируется в специальном журнале.

7. Внеплановый инструктаж пользователя проводится:

- при изменении правил по охране труда;

- при установке новых типов ПК и других факторов, влияющих на безопасность работы;

- при нарушении пользователем требований безопасности, которое может привести или привело к травме, аварии или пожару, поломке ПК.

8. Пользователь, показавший при аттестации неудовлетворительные знания по технике безопасности или по работе на ПК, должен не позже, чем в месячный срок пройти повторную проверку знаний. В этот период пользователь не допускается к работе на ПК.

9. При работе на ПК, согласно СанПИН опасными и вредными производственными факторами являются:

- повышенная нагрузка на зрение, которая может привести к снижению остроты зрения и заболеваниям глаз;

- возможность поражения электрическим током;

- недостаточная освещенность на рабочем месте,

- электромагнитное излучение монитора и клавиатуры;

- ультрафиолетовое излучение монитора;

- электростатический заряд на экране монитора;

- заряженные аэроионы, образующиеся при работе монитора и лазерного принтера;

- шум в помещении;

- неудовлетворительные метеорологические условия на рабочем месте, которые могут вызвать простудные заболевания;

- напряжение внимания и интеллектуальные нагрузки;

- длительная статическая нагрузка и монотонность труда.

10. Требования к помещениям для работы с ПЭВМ:

12.1. Помещения для эксплуатации ПЭВМ должны иметь естественное и искусственное освещение. Эксплуатация ПЭВМ в помещениях без естественного освещения допускается только при соответствующем обосновании и наличии положительного санитарно-эпидемиологического заключения, выданного в установленном порядке.

12.2. Естественное и искусственное освещение должно соответствовать требованиям действующей нормативной документации. Окна в помещениях, где эксплуатируется вычислительная техника, преимущественно должны быть ориентированы на север и северо-восток. Оконные проемы должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа: жалюзи, занавесей, внешних козырьков и др.

12.3. Не допускается размещение мест пользователей ПЭВМ во всех образовательных и культурно-развлекательных учреждениях для детей и подростков в цокольных и подвальных помещениях.

12.4. Площадь на одно рабочее место пользователей ПЭВМ с ВДТ на базе электроннолучевой трубки (ЭЛТ) должна составлять не менее 6 м2, в помещениях культурно-развлекательных учреждений и с ВДТ на базе плоских дискретных экранов (жидкокристаллические, плазменные) - 4,5 м2.

При использовании ПВЭМ с ВДТ на базе ЭЛТ (без вспомогательных устройств - принтер, сканер и др.), отвечающих требованиям международных стандартов безопасности компьютеров, с продолжительностью работы менее 4-х часов в день допускается минимальная площадь 4,5 м2 на одно рабочее место пользователя (взрослого и учащегося высшего профессионального образования).

12.5. Для внутренней отделки интерьера помещений, где расположены ПЭВМ, должны использоваться диффузно-отражающие материалы с коэффициентом отражения для потолка - 0,7-0,8; для стен - 0,5-0,6; для пола - 0,3-0,5.

12.6. Полимерные материалы используются для внутренней отделки интерьера помещений с ПЭВМ при наличии санитарно-эпидемиологического заключения.

12.7. Помещения, где размещаются рабочие места с ПЭВМ, должны быть оборудованы защитным заземлением (занулением) в соответствии с техническими требованиями по эксплуатации.

12.8. Не следует размещать рабочие места с ПЭВМ вблизи силовых кабелей и вводов, высоковольтных трансформаторов, технологического оборудования, создающего помехи в работе ПЭВМ.

11. В отношении мер электробезопасности ПК относится к электроустановкам с напряжением до 1 кВ.

Опасными факторами при работе с ПК является сетевое напряжение (220В) и высокое напряжение (14кВ) внутри дисплея. Во избежание поражения электрическим током запрещается использовать оголенные и неисправные сетевые вилки и розетки, работать на оборудовании со снятыми крышками, работать на неисправном оборудовании.

Не следует без необходимости включать и выключать компьютеры.

Электротравмы чаще всего возникают при:

- прикосновении к токоведущим частям под напряжением, к поврежденным проводам питания;

- появлении напряжения на частях оборудования (корпусе), которые не должны находиться под напряжением;

- появлении напряжения на отключенных частях, на которых ведется работа, в результате ошибочного включения.

При попадании влаги на токоведущие элементы опасное напряжение может появиться и на нетоковедущих частях. Это может произойти при отсыревании оборудования и помещения, при попадании воды и токопроводящих жидкостей на электропроводящие элементы.

Различают два вида электротравм: местные - ожоги, электрические знаки, механические повреждения, общие - электрические удары.

Электрические удары в зависимости от исхода делятся на 4 степени:

1 - судорожное сокращение мышц без потери сознания;

2 - судорожное сокращение мышц с потерей сознания;

3 - нарушение сердечной деятельности или дыхания;

4 - отсутствие дыхания и кровообращения - клиническая смерть.

Для защиты от попадания высокого напряжения на корпус оборудования используется заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Средства защитного отключения обеспечивают автоматическое снятие напряжения питания с установки при выходе контролируемого параметра за допустимые пределы. Так автомат электропитания отключает сеть при возникновении замыкания фазы сети на землю.

12. Пользователь ПК обязан:

- соблюдать общественную дисциплину, "Правила внутреннего распорядка" школы и данную инструкцию;

- выполнять только ту работу, по которой проинструктирован и к которой допущен руководителем работ;

- не выполнять распоряжений, если они противоречат требованиям безопасности труда;

- в случае возникновения или обнаружения неисправностей оборудования немедленно прекратить работу и сообщить преподавателю; возобновление работы допускается лишь после ликвидации всех неисправностей;

- о нарушениях техники безопасности и случаях травмирования работающих рядом немедленно сообщать преподавателю информатики и директору учебного заведения.

13. Преподаватель информатики должен иметь навыки оказания первой доврачебной помощи при поражении электрическим током, знать место расположения первичных средств пожаротушения и уметь пользоваться ими, знать пути эвакуации людей при аварии и пожаре, знать место расположения аптечки и уметь пользоваться ей.

14. Характеристика помещения кабинета информатики:

- по электробезопасности: помещение с повышенной опасностью поражения людей электрическим током;

- класс защиты электротехнических изделий от опасности поражения электрическим током - I;

- защита от поражения электрическим током - защитное заземление, к которому компьютер подключается через нулевой провод стандартной трехпроводной розетки питания;

- исполнение электрооборудования - выше IP44;

- по пожарной безопасности: категория "В" - пожароопасное производство;

- среда помещения - помещение без повышенной опасности.

15. Контроль за исправностью оборудования кабинета информатики должен обеспечивать ежедневно заведующий кабинетом - преподаватель информатики с записью замечаний в специальном журнале и уведомлением директора школы о неисправностях.

16. Обслуживание компьютерного оборудования проводится преподавателями информатики, имеющими соответствующую квалификацию и группу по электробезопасности не ниже III. Учет ремонтных и профилактических работ ведется в специальном журнале.

17. В соответствии с Положением о расследовании несчастных случаев во время учебного процесса на уроках информатики пострадавший или очевидец несчастного случая обязан сообщить об этом преподавателю или директору школы. Каждый несчастный случай должен быть расследован комиссией с оформлением акта по форме Н-2 в четырех экземплярах.

18. Пользователь ПК несет ответственность за нарушение требований данной инструкции, за создание опасного или вредного производственного фактора для других учащихся, за повреждение оборудования.

19. Преподаватель информатики обязан обеспечить качественное проведение инструктажей по технике безопасности при работе на ПК, а пользователь должен серьезно относиться к изучению правил техники безопасности, а при необходимости требовать дополнительного обучения.

У персональных компьютеров выделяют 2 части: аппаратную часть — Hardware и программное обеспечение Software. Иногда говорят еще о третьей части — Brainware — интеллекте пользователя, способного эффективно использовать как Hardware, так и Software. Описанное как ниже, так и выше пока касается только Hardware.

 

В состав Персонального Компьютера входят:

 

Системный блок;

Монитор;

Клавиатура;

Мышь (стандартная конфигурация ПК).

Любой компьютер содержит:

 

Арифметико-логическое устройство (АЛУ),

Запоминающее устройство (память),

Управляющее устройство

Устройство ввода-вывода информации (УВВ) и имеет программу, хранимую в его памяти (архитектура Джона фон Неймана).

 

СИСТЕМНЫЙ БЛОК включает в себя устройства, обеспечивающие работу компьютера: процессор, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), накопители на гибких и жестких магнитных дисках, источник питания и др. Основные устройства компьютера (процессор, ОЗУ и др.) размещены на материнской плате.

 

На системном блоке расположены три кнопки: кнопка (или клавиша) включения/выключения машины, кнопка Reset для принудительной перезагрузки машины, кнопка Turbo для изменения быстродействия машины (Hi-высокая скорость, Lo-низкая скорость).

 

Устройства ввода информации: клавиатура, мышь, накопители на гибких магнитных дисках, модем, компьютерная сеть, сканер, световое перо, джойстик, трекбол, микрофон, дисковод CD-ROM.

Устройства вывода информации: монитор, принтер, плоттер, накопители на гибких магнитных дисках, звуковые колонки, встроенный динамик, стриммер, модем, компьютерная сеть.

 

ПРОЦЕССОР предназначен для вычислений, обработки информации и управления работой компьютера; ОЗУ, накопители на гибких и жестких магнитных дисках — для хранения информации.

Процессоры характеризуются быстродействием и разрядностью. У машин с процессором 286 быстродействие 1 — 2 млн. операций в секунду при тактовой частоте 8 — 25 МГц.

 

У машин с процессором 386DX быстродействие 6 — 12 млн. операций в секунду при тактовой частоте 16 — 40 МГц.

У машин с процессором 486DX быстродействие 20 — 40 млн. операций в секунду при тактовой частоте 25 — 50 МГц.

У машин с процессором Pentium быстродействие 100 — 200 млн. операций в секунду при тактовой частоте 60 — 133 МГц.

У машин с процессором Pentium Pro (P6) быстродействие достигает 300 млн. операций в секунду при тактовой частоте 150-200 МГц.

 

Фирмой Intel разработаны и широко используются микропроцессоры Pentium-2 с тактовой частотой 300, 350 и 400 МГц, производительность которого на 100% больше, чем у процессора Pentium. Процессоры типа Celeron несколько хуже, чем Pentium-2, но зато существенно дешевле. Еще более быстродействующий процессор Pentium-3 имеет тактовую частоту 450-500 МГц. Разработан процессор Pentium-4 с частотой 4000 МГц.

 

Разрядность процессоров составляет 8, 16, 32, 64 бит. Процессоры 386DX, 486 и Pentium имеют разрядность 32 бит, 286 и 386SX — 16 бит, Pentium-2 — Pentium-4 — 64 бит.

 

ПАМЯТЬ компьютера бывает внутренней и внешней. К внутренней памяти относится постоянное ЗУ (ПЗУ-BIOS или CMOS Setup), ОЗУ, КЭШ, видеопамять. К устройствам внешней памяти относятся накопители на жестком и гибком магнитных дисках (HDD и FDD), CD-ROM, магнитооптический диск и стриммер.

 

ОЗУ обладает высоким быстродействием и используется процессором для кратковременного хранения информации во время работы компьютера. При выключении источника питания информация в ОЗУ не сохраняется (разрушается). Машины с процессором 286 имеют в среднем размер ОЗУ 1-2 Мб, 386 — 2-8 Мб, 486 — 8-16 Мб, Pentium и Р6 — 16-32 Мб, Рentium 2 и Рentium 3 — 32-128 Мб.

 

КЭШ-память — это сверхоперативная сверхскоростная промежуточная память. КЭШ устраняет простои процессора, так как скорость обмена процессора с КЭШ в несколько раз выше, чем с ОЗУ. Наличие КЭШ в 256 Кб может увеличить производительность ПК на 20%. Размер КЭШ-памяти составляет от 64 Кб до 512 Кб.

 

НАКОПИТЕЛИ на гибких (FDD) и жестких (HDD) магнитных дисках служат для постоянного хранения информации. При выключении источника питания информация на гибких и жестких дисках сохраняется.

 

Емкость жесткого диска (винчестера) составляет от 10 Мб (на старых машинах) до 400 Гб на современных.

 

Стандартная емкость дискет — 1,2 Мб (5,25 дюйма) и 720 Кб и 1,44 Мб (3,5 дюйма). На лазерных дисках CD-ROM хранится как правило 650 Мб информации. Но есть CD-ROM емкостью до 5 — 10 Гб. Применяются также магнитооптические диски на 3,5 дюйма емкостью 100, 160, 260 Мб и более.

 

КЛАВИАТУРА предназначена для ручного ввода информации в компьютер. Она содержит клавиши латинских и русских букв, цифр, различных знаков и специальные функциональные клавиши. Число клавиш у настольных машин равно 101/102 (сейчас стали делать еще больше). У машин типа NoteBook (блокнот) число клавиш равно 83.

 

Клавиатура компьютера состоит из 6 групп клавиш:

 

Буквенно-цифровые;

Управляющие (Enter, Backspace, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock, Pause, Print Screen);

Функциональные (F1-F12);

Цифровая клавиатура;

 

Управления курсором (->,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);

Световые индикаторы функций (Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock).

МОНИТОР (дисплей) предназначен для отображения информации на экране. Существуют текстовый и графический режимы дисплея. Дисплеи воспроизводят цветные и монохромные изображения. Наиболее часто в современных ПК используются мониторы VGA с разрешающей способностью 640*480 точек при передаче 16 цветов и 320*200 для 256 цветов, и мониторы SVGA с разрешающей способностью 800*600, 1024*768, 1280*1024, 1600*1200 при передаче до 16,8 млн. цветов. Размер экрана монитора от 9 до 21 дюйма (23-54 см), но чаще всего 17 дюймов (35,5 см) или 19 дюймов (37,8 см). Размер точки (зерна) от 0,32 мм до 0,21 мм. Чем он меньше, тем лучше.

 

Видеопамять — это специальная оперативная память, в которой формируется графическое изображение. Чаще всего ее величина от 512 Кб до 4 Мб для самых лучших ПК при реализации 16,7 млн. цветов. Настольные компьютеры, как правило, снабжены телевизионными мониторами. Предпочтение следует отдавать мониторам с низким уровнем излучения (Low Radiation). Компьютеры типа NoteBook часто используют жидкокристаллический дисплей. Он более безопасен, чем телевизионный.

 

К персональному компьютеру могут подключаться и другие дополнительные устройства (мышь, принтер, сканер и др.). Подключение производится через Порты - специальные разъемы на задней панели.

 

ПОРТЫ бывают параллельные и последовательные. По последовательному порту информация передается поразрядно (более медленно) по малому числу проводов. К последовательному порту подключаются мышь и модем. По параллельному порту информация передается одновременно по большому числу проводов, соответствующему числу разрядов. Скорость передачи информации при этом выше, но длина проводов может быть не более 1,5 м. К параллельному порту подключается принтер и выносной винчестер.

 

ПРИНТЕРЫ предназначены для распечатки текста и графических изображений. Принтеры бывают матричные, струйные и лазерные. Они, как правило, подключаются к параллельному порту LPT1. Струйные и лазерные принтеры позволяют осуществлять цветную печать. Матричные принтеры бывают с 9-игольчатой и 24-игольчатой головкой (более медленная, но более качественная печать). Они подобны пишущей машинке - печать производится ударом матрицы из иголок через красящую ленту, ресурс которой около 500 листов бумаги. Матричные принтеры относительно дешевы и дают удовлетворительное качество печати как на английском, так и на русском языке. Максимальное разрешение 9-игольного принтера Epson FX-100 — 244 точки на дюйм.

 

МЫШЬ представляет собой манипулятор для управления программами, внешне похожий на мышку. Она резко облегчает процесс управления, но многие современные программы, например Windows, просто не могут нормально работать без мыши. Большинство программ используют две из трех клавиш мыши. Левая клавиша — основная, ей управляют компьютером. Она играет роль клавиши Enter. Функции правой клавиши зависят от программы. Часто она играет роль клавиши Esc. Если пользователь "левша", то можно в ряде программ поменять клавиши местами. Для мыши, как правило, используется специальный коврик для более надежного контакта с шариком мыши при перемещении ее по столу. Мыши бывают механическая и оптическая.

 

Принципы работы монитора

Существуют мониторы, основанные на разных физических принципах. Самыми распространенными являются мониторы на основе электронно-лучевой трубки — ЭЛТ-мониторы, На экране такого монитора пиксель образуется люминесцирующим веществом, которое светится под воздействием луча, ис­пускаемого электронной пушкой. Такой луч пробегает по по­рядку (сканирует) все строки сетки пикселей. При этом он мо­дулируется: на точки, которые должны светиться, падает, а на темных точках прерывается (рис. 4.9).

Поскольку после прекращения воздействия электронного луча на точку экрана ее свечение быстро затухает, то скани­рование периодически повторяется с высокой частотой (75-85 раз в секунду и более). При такой частоте наше зре­ние не замечает мерцания изображения.

Первоначально на компьютерах использовались черно-бе­лые мониторы. На черно-белом экране пиксель, на который падает электронный луч, светится белым цветом. Неосве­щенный пиксель — черная точка. При изменении интенсив­ности электронного потока получаются промежуточные се­рые тона (оттенки).

Типы и атрибуты файлов

Важный аспект дизайна файловой системы и ОС - следует ли поддерживать и распознавать типы файлов. Если да, то это может помочь правильному функционированию ОС, например не допустить вывода на принтер бинарного файла.

К типам файлов, поддерживаемых современными ОС, относят регулярные (обычные) файлы и директории. Обычные (регулярные) файлы содержат пользовательскую информацию. Директории (справочники, каталоги) - системные файлы, поддерживающие структуру файловой системы. В каталоге содержится перечень файлов, входящих в него, и устанавливается соответствие между файлами и их характеристиками (атрибутами). Мы будем рассматривать директории ниже.

Напомним, что хотя внутри подсистемы управления файлами обычный файл представляется в виде набора блоков внешней памяти, для пользователей обеспечивается представление файла в виде линейной последовательности байтов. Такое представление позволяет использовать абстракцию файла при работе с внешними устройствами, при организации межпроцессных взаимодействий и т.д. Поэтому, иногда к файлам приписывают другие объекты ОС, например, специальные символьные файлы и специальные блочные файлы, именованные каналы и сокеты, имеющие файловый интерфейс. Эти объекты рассмотрены в других разделах данного курса.

Далее, главным образом, речь пойдет об обычных файлах.

Обычные (или регулярные) файлы реально представляют собой набор блоков (возможно, пустой) на устройстве внешней памяти, на котором поддерживается файловая система. Такие файлы могут содержать как текстовую информацию (обычно в формате ASCII), так и произвольную двоичную информацию.

Обычные регулярные файлы бывают - ASCII и бинарные.

ASCII файлы содержат строки текста, которые можно распечатать, увидеть на экране или редактировать обычным текстовым редактором.

Другой тип файлов – бинарные файлы, означает, что это не ASCII файлы. Обычно они имеют некоторую внутреннюю структуру. Например, выполнимый Unix файл имеет пять секций: заголовок, текст, данные, биты реаллокации и символьную таблицу. ОС выполняет файл, только если он имеет нужный формат. Другим примером бинарного файла может быть архивный файл.

Типизация файлов не слишком строгая.

Обычно прикладные программы, работающие с файлами, распознают тип файла по его имени в соответствии с общепринятыми соглашениями. Например, файлы с расширениями.c,.pas,.txt – ASCII файлы, файлы с расширениями.exe – выполнимые, файлы с расширениями.obj,.zip – бинарные и т.д.

Помимо имени ОС часто связывают с каждым файлом и другую информацию, например дату модификации, размер и т.д. Эти другие характеристики файлов называются атрибутами. Список атрибутов может варьироваться от одной ОС к другой. Он может включать: атрибуты защиты, пароль, имя создателя, флаги скрытости, архивности, системности, бинарности, тип доступа, длину записи, позицию ключа, время, дату, размер и т.д.

Эта информация обычно хранится в структуре директорий (см. раздел реализация директорий) или других структурах, обеспечивающих доступ к данным файла.

Имена файлов

Файлы – абстрактные объекты. Они предоставляют пользователям возможность сохранять информацию, скрывая от него детали того, как и где она хранится и то, как диски в действительности работают. Вероятно, одна из наиболее важных характеристик любого абстрактного механизма – способ именования объектов, которыми он управляет. Когда процесс создает файл, он дает файлу имя. После завершения процесса файл продолжает существовать и через свое имя может быть доступен другим процессам.

Многие ОС поддерживают имена из двух частей (имя+расширение), например progr.c(файл, содержащий текст программы на языке Си) или autoexec.bat (файл, содержащий команды интерпретатора командного языка). Тип расширения файла позволяет ОС организовать работу с ним различных прикладных программ в соответствии с заранее оговоренными соглашениями.

Обычно ОС накладывают некоторые ограничения, как на используемые в имени символы, так и на длину имени. Например, в ОС Unix учитывается регистр при вводе имени файла (case sensitive), а в MS-DOS – нет. В популярной файловой системе FAT длина имен ограничивается известной схемой 8.3 (8 символов - собственно имя, 3 символа - расширение имени). Современные файловые системы, как правило, поддерживают более удобные для пользователя длинные символьные имена файлов. Так, в соответствии со стандартом POSIX, в ОС UNIX допускаются имена длиной до 255 символов, та же самая длина устанавливается для имен файлов и в ОС Windows NT для файловой системы NTFS.

Для использования информации, хранимой в файлах, она должна быть считана в память компьютера. Есть несколько способов доступа к файлам.

Ранние ОС давали только один способ доступа – последовательный (модель ленты). Записи считывались в порядке поступления. Текущая позиция считывания могла быть возвращена к началу файла (rewind). Вместе с магнитными барабанами и дисками появились файлы с прямым (random) доступом. Для специфицирования места, с которого надо начинать чтение используются два способа: с начала, или с текущей позиции, которую дает операция seek.

Последовательный доступ базируется на модели ленты и работает как на устройствах последовательного доступа, так и прямого. Это наиболее общая модель. Организация прямого доступа существенна для многих приложений, например, для систем управления базами данных.

Не все системы поддерживают оба (последовательный и прямой) метода доступа. Последовательный доступ легко эмулировать при помощи прямого, однако реализация прямого доступа через последовательный была бы очень неэффективной.

Помимо прямого и последовательного существуют и другие методы доступа. Обычно они включают конструирование индекса файла и базируются на прямом методе доступа. Для поиска записи вначале происходит обращение к индексу, где находится указатель на нужную запись.

Предположим, что имеется большой файл, содержащий разнообразные сведения о студентах, состоящих из записей с несколькими полями, и возникает задача организации быстрого поиска по одному из полей, например по фамилии студента.

 

22.Растровая графика, основные понятия, прикладные программы.
Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей или цветных точек (обычно прямоугольную) на мониторе, бумаге и других отобража