Устройства ввода графической информации




Информационная революция

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:

§ переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;

§ миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;

§ 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.

Вычислительная техника является важнейшим компонентом процесса вычислений и обработки данных. Первыми приспособлениями для вычислений были, вероятно, всем известные счётные палочки, которые и сегодня используются в начальных классах многих школ для обучения счёту. Развиваясь, эти приспособления становились более сложными, например, такими как финикийские глиняные фигурки, также предназначаемые для наглядного представления количества считаемых предметов, однако для удобства помещаемые при этом в специальные контейнеры. Такими приспособлениями, похоже, пользовались торговцы и счетоводы того времени.

Постепенно из простейших приспособлений для счёта рождались всё более и более сложные устройства: абак (счёты), логарифмическая линейка, механический арифмометр,электронный компьютер. Несмотря на простоту ранних вычислительных устройств, опытный счетовод может получить результат при помощи простых счёт даже быстрее, чем нерасторопный владелец современного калькулятора. Естественно, сама по себе, производительность и скорость счёта современных вычислительных устройств давно уже превосходят возможности самого выдающегося расчётчика-человека.

 

3.Понятия информационной системы и ее структура.

https://emelmarya.ucoz.ru/index/razdel_1_ponjatie_i_struktura_informacionnoj_sistemy/0-55

4. Этапы развития вычислительных машин.

Выделяют четыре этапа развития вычислительной техники:

§ Домеханический — с 40—30-го тысячелетия до н. э.

§ Механический — с середины XVII в.

§ Электромеханический — с 90-х годов XIX в.

§ Электронный — со второй половины 40-х годов XX в.

https://wiki.mvtom.ru/index.php/%D0%AD%D1%82%D0%B0%D0%BF%D1%8B_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8

5.Представление информации в памяти ЭВМ. Представление текста, изображений и звука.

https://www.fekon.h1.ru/index01.htm

https://fmf.gasu.ru/litra/lang/pascal/pascal/Chap2.htm

6.Представление информации в памяти ЭВМ. Представление чисел. Системы счисления.

https://www.5byte.ru/11/0008.php

Система счисле́ния — символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков.

Система счисления:

· даёт представления множества чисел (целых и/или вещественных);

· даёт каждому числу уникальное представление (или, по крайней мере, стандартное представление);

· отражает алгебраическую и арифметическую структуру чисел.

Системы счисления подразделяются на позиционные, непозиционные и смешанные.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%E8%F1%F2%E5%EC%E0_%F1%F7%E8%F1%EB%E5%ED%E8%FF

7.Архитектура ЭВМ. Структурная система ЭВМ.

Архитектура ЭВМ

 

Под архитектурой ЭВМ можно понимать ту совокупность их характеристик, которая необходима пользователю: основные устройства и блоки ЭВМ, структура связей между ними.

Перечень наиболее общих принципов построения ЭВМ, которые относятся к архитектуре, содержит следующее [2]:

– структуру памяти ЭВМ;

– способы доступа к памяти и внешним устройствам;

– возможность изменения конфигурации компьютера;

– систему команд;

– форматы данных;

– организацию интерфейса.

Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил выдающийся американский математик Джон фон Нейман, высказав идею принципиально новой ЭВМ. Фон Нейман выдвинул основополагающие принципы логического устройства ЭВМ и его структуру (рис. 2.6).

 

Рис. 2.6. Классическая структура ЭВМ: АЛУ – арифметико-логическое устройство; ЗУ – запоминающее устройство; УУ – устройство управления; Увв – устройство ввода; Увыв – устройство вывода

 

ЭВМ имеет процессор, основную память и внешние устройства.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) обеспечивает выполнение процедур преобразования данных.

Устройство управления (УУ) обеспечивает управление процессом обработки данных. УУ выбирает команды программы из основной памяти, интерпретирует тип команды и запускает нужную схему АЛУ.

Запоминающие устройства процессора обеспечивают промежуточное хранение обрабатываемых процессором данных. Основная память ЭВМ включает оперативную и постоянную память.

Оперативная память – устройство, обеспечивающее временное хранение команд и данных в процессе выполнения программы.

Постоянная память – устройство, обеспечивающее постоянное хранение и возможность считывания критически важной для функционирования ЭВМ информации.

Внешние устройства – устройства, обеспечивающие ввод и вывод данных из основных устройств ЭВМ (устройства ввода-вывода) и долговременное хранение информации, не обрабатываемой процессором в данный момент времени (внешние запоминающие устройства).

В одной ЭВМ может использоваться от единиц до нескольких сотен внешних устройств разных типов. Состав устройств ввода-вывода, как правило, переменный и определяется составом задач, решаемых на конкретной ЭВМ.

Производительность и эффективность использования ЭВМ определяется не только составом и характеристиками ее устройств, но также и способом организации их совместной работы. Связь между устройствами ЭВМ осуществляется с помощью сопряжений, которые в вычислительной технике называются интерфейсами.

Интерфейс представляет собой совокупность стандартизированных аппаратных и программных средств, обеспечивающих обмен информацией между устройствами. В основе построения интерфейса лежат унификация и стандартизация (использование единых способов кодирования данных, форматов данных, стандартизация соединительных элементов – разъемов и т. д.). Наличие стандартных интерфейсов позволяет унифицировать передачу информации между устройствами независимо от их особенностей.

В ПК, как правило, используется структура с шинным интерфейсом.
В этом случае все устройства компьютера обмениваются информацией и управляющими сигналами через шину, которая представляет собой систему функционально объединенных проводов, обеспечивающих передачу трех потоков данных (рис. 2.7):

– непосредственно информации;

– адресов;

– управляющих сигналов.

Количество проводов в системной шине, предназначенных для передачи непосредственно информации, называется разрядностью шины. Разрядность шины определяет число битов информации, которые могут передаваться по шине одновременно. Количество проводов для передачи адресов, или адресных линий, определяет, какой объем оперативной памяти (ОП) может быть адресован.

 

 

Рис. 2.7. Шинная структура ПК: ЦП – центральный процессор; ОП – оперативная память; ПП – постоянная память;
К – контроллер; ПУ – периферийное устройство

 

Все существующие типы ЭВМ выпускаются семействами, в которых различают старшие и младшие модели. Всегда имеется возможность замены более слабой модели на более мощную. Это обеспечивается информационной, аппаратурной и программной совместимостью. Програм­­-м­ная совместимость в семействах устанавливается по принципу «снизу вверх», т. е. программы, разработанные для ранних и младших моделей, могут обрабатываться и на старших, но не обязательно наоборот.

Модульность структуры ЭВМ требует стандартизации и унификации оборудования, номенклатуры технических и программных средств, средств сопряжения – интерфейсов, конструктивных решений, унификации типовых элементов замены, элементной базы и нормативно-техни­че­ской документации. Все это способствует улучшению технических и эксплуатационных характеристик ЭВМ, росту технологичности их производства.

Детализацией архитектурного и структурного построения ЭВМ занимаются различные категории специалистов вычислительной техники:

– инженеры-схемотехники проектируют отдельные технические устройства и разрабатывают методы их сопряжения друг с другом;

– системные программисты создают программы управления техническими средствами, информационного взаимодействия между уровнями, организации вычислительного процесса;

– программисты-прикладники разрабатывают пакеты программ более высокого уровня, которые обеспечивают взаимодействие пользователей с ЭВМ и необходимый сервис при решении ими своих задач.

Пользователя ЭВМ интересуют обычно более общие вопросы, касающиеся его взаимодействия с ЭВМ (человеко-машинного интерфейса), начиная со следующих групп характеристик ЭВМ, определяющих ее структуру:

– технические и эксплуатационные характеристики ЭВМ (быстродействие и производительность, показатели надежности, достоверности, точности, емкость оперативной и внешней памяти, габаритные размеры, стоимость технических и программных средств, особенности эксплуатации и др.);

– характеристики и состав функциональных модулей базовой конфигурации ЭВМ;

– возможность расширения состава технических и программных средств;

– возможность изменения структуры;

– состав ПО ЭВМ и сервисных услуг (ОС или среда, пакеты прикладных программ, средства автоматизации программирования).

 

8. Архитектура ЭВМ. Хранение данных. Оперативное запоминающее устройство.

Запоминающее устройство — носитель информации, предназначенный для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям.

Устройства хранения информации делятся на 2 вида:

§ внешние (периферийные) устройства

§ внутренние устройства

К внешним устройствам относятся магнитные диски, CD,DVD,BD,cтримеры,жесткий диск(винчестер),а также флэш-карта. Внешняя память дешевле внутренней, создаваемой обычно на основе полупроводников. Кроме того, большинство устройств внешней памяти может переноситься с одного компьютера на другой. Главный их недостаток в том, что они работают медленнее устройств внутренней памяти.

К внутренним устройствам относятся оперативная память, кэш-память, CMOS-память, BIOS. Главным достоинством является скорость обработки информации. Но в то же время устройства внутренней памяти довольно дорогостоящи.

 

 

9. Архитектура ЭВМ. Процессор. Машинные команды.

https://artpro.nm.ru/arc_com/g32.htm

10. Архитектура ЭВМ. Устройства хранения данных.

https://docs.altlinux.org/archive/2.3/compact/alt-docs-compact/ch03s08.html

11. Файловая система, ее структура.

https://www.taurion.ru/windows-xp/1/4

12. Конструктивное исполнение современных компьютеров. подключение

периферийных устройств.

https://paralichka85.px6.ru/8periphery/glava8.htm

13. Периферийные устройства. Устройства ввода.

Перифери́йное устро́йство — аппаратура, которая позволяет использовать вычислительные возможности процессора.

1. Отдельно взятое устройство из класса периферийных устройств компьютера. Класс периферийных устройств появился в связи с разделением вычислительной машины на вычислительные (логические) блоки — процессор(ы) ипамять хранения выполняемой программы и внешние, по отношению к ним, устройства, вместе с подключающими их интерфейсами. Таким образом, периферийные устройства, расширяя возможности ЭВМ, не изменяют её архитектуру.

2. Периферийными устройствами также можно считать внешние по отношению к системному блоку компьютера устройства.

Устройства ввода — периферийное оборудование для занесения (ввода) данных или сигналов в компьютер либо другое электронное устройство во время его работы. Устройства ввода и выводы составляют аппаратный интерфейс между компьютером и сканером или 6DOF контроллером.

Устройства ввода подразделяются на следующие категории:

· аудио, видео и механические устройства;

· непрерывные устройства ввода (к примеру, мышь, позиция которой изменяется достаточно быстро и постоянно, что может рассматриваться как непрерывный ввод);

· устройства для пространственного использования, такие как двухмерная мышь или трехмерный навигатор (особенно для CAD-приложений).

Также многие компьютерные указывающие устройства ввода классифицируются по способу управления курсором: - прямой ввод, когда управление осуществляется непосредственно в месте видимости курсора. Например, сенсорные панели и экраны; - непрямые указывающие устройства, к примеру, трекболы или мыши.

 

 

Разновидности устройств ввода

Основным, и обычно необходимым, устройством ввода текстовых символов и последовательностей (команд) в компьютер остаётся клавиатура.

Устройства ввода графической информации

· Сканер

· Видео- и Веб-камера

· Цифровой фотоаппарат

· Плата видеозахвата



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: