Ang mga elektronikong kompyuter ay mga elektronikong aparato na idinisenyo upang mangolekta, magpadala, mag-imbak, magproseso at mag-isyu ng impormasyon. Ang terminong "electronic computing technology" ay madalas na kinikilala sa isa pang termino - "electronic computer" (computer). Sa pangkalahatan, bilang karagdagan sa mga computer, ang mga electronic computing device ay maaari ding magsama ng mga electronic device na nagsisiguro sa paglilipat ng impormasyon (iba't ibang data) sa mga distansya. Ginagawang posible ng mga aparatong ito ng komunikasyon na pagsamahin ang ilang mga computer sa isang solong kumplikado o ipasok ang data sa isang computer mula sa mga puntong malayo mula dito, pati na rin ilipat ang mga resulta ng mga kalkulasyon sa kanila.
Ang mga computer ay nahahati sa digital at analog. Sa turn, ang mga digital na computer ay nahahati sa unibersal at kontrol.
Ang mga computer na pangkalahatang layunin ay idinisenyo upang malutas ang mga problema (pagproseso ng impormasyon), ang tiyak na katangian nito ay hindi tinukoy sa panahon ng pag-unlad nito. Ang isang unibersal na computer ay binubuo ng isang set ng mga device para sa iba't ibang functional na layunin, na konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng mga wire. Ang partikular na hanay ng mga device na bumubuo ng isang computer ng ganitong uri ay dapat na ganap na matukoy ng likas na katangian ng mga gawain kung saan nilalayon ang makinang ito. Sa prinsipyo, ang lahat ng mga aparatong computer ay maaaring maiuri sa isa sa mga sumusunod na grupo: 1) mga aparatong input na nilayon para sa pagpasok ng impormasyon at mga programa sa computer; 2) mga storage device na nag-iimbak ng impormasyon; 3) isang arithmetic device na nagpoproseso ng impormasyon alinsunod sa isang ibinigay na programa; 4) mga aparatong output na nagbibigay ng mga resulta; 5) kontrolin ang mga aparato na nag-uugnay at nagkokontrol sa pagpapatakbo ng parehong mga indibidwal na aparato at ang computer sa kabuuan.
Ang mga aparato sa imbakan ng computer ay nahahati sa pagpapatakbo at panlabas. Operasyon - mabilis na kumikilos, medyo maliit na kapasidad; iniimbak nito ang data na ginamit sa hakbang ng pagkalkula na ito; lahat ng iba pang impormasyon ay nakaimbak sa panlabas na memorya - medyo mabagal at malaking kapasidad. Sa modernong mga computer, kaugalian na (ito ay idinisenyo sa istruktura) na pagsamahin ang RAM at isang arithmetic na aparato sa isang solong block-central computer (processor), kung saan, gamit ang mga espesyal na aparato ng channel na kasama sa gitnang computer, iba pang mga aparato, na karaniwang tinatawag na peripheral, ay konektado. Ang isang modernong computer ay isang kumplikadong kumplikado, ang operasyon na kung saan ay kinokontrol ng input ng proseso ng computing) ay awtomatiko gamit ang mga espesyal na programa ng kontrol na kasama sa software ng computer.
Ang mga control computer ay idinisenyo upang kontrolin ang mga proseso sa isang malawak na iba't ibang mga lugar. Ang impormasyong ipinasok sa kanila ay kumakatawan sa data sa pag-unlad ng isang partikular na proseso na nakuha mula sa mga sensor. Ang mga resulta ng pagproseso (mga kalkulasyon) ay ipinatupad sa pamamagitan ng mga device na nagsisiguro sa kinakailangang daloy ng kinokontrol na proseso. Ang mga analog computer (AVMs) ay inilaan para sa paglutas ng mga equation at electronic modeling ng iba't ibang proseso.
Sa kasalukuyan, ang mga computer ay malawakang ginagamit sa medisina para sa mga layunin ng mga diagnostic ng makina at pagtatayo ng mga automated control system (ACS).
Mga elektronikong kompyuter (mga kompyuter). Ang mga pangunahing elemento ng circuit ng isang computer ay mga elektronikong aparato - mga vacuum tube o transistor (tingnan ang Mga Electronic amplifier). Kung ikukumpara sa iba pang uri ng mga computer (arithmometer, keyboard electromechanical machine), ang mga computer ay mas mabilis, mas maraming nalalaman at mas maaasahan sa pagpapatakbo, at higit sa lahat, mas awtomatiko. Bago simulan ang trabaho, ang programa ng pagkalkula at paunang data para sa paglutas ng problema ay ipinasok sa computer, pagkatapos kung saan awtomatikong isinasagawa ang mga kalkulasyon hanggang sa makuha ang pangwakas na resulta. Bilang karagdagan sa mga ordinaryong mathematical at logical na operasyon sa isang partikular na programa, ang mga computer ay maaaring magsagawa ng mga conditional jump operation na nagbabago sa programa ng pagkalkula depende sa mga intermediate na resulta o iba pang mga karagdagang kundisyon. Ang tampok na ito ng computer (pagpipigil sa sarili) sa mataas na bilis (hanggang sa 1,000,000 na mga operasyon bawat segundo) ay nagbibigay-daan sa iyo upang magsagawa ng napaka-kumplikadong mga kalkulasyon, kontrolin ang mga teknolohikal na proseso, magsagawa ng lohikal at matematikal na pagproseso ng mga resulta ng karanasan o patuloy na pagsusuri sa klinikal sa panahon ng pananaliksik ( tingnan ang Cybernetics).
Batay sa prinsipyo ng pagpapatakbo, ang mga computer ay nahahati sa analog at digital. Sa mga analog na computer, ang mga numero o proseso na napapailalim sa matematika o lohikal na pagproseso ay pinapalitan ng kaukulang tuloy-tuloy na mga halaga ng mga de-koryenteng alon o boltahe, kung saan isinasagawa ang mga kinakailangang operasyon. Ang katumpakan ng mga kalkulasyon ay tinutukoy ng mga error sa pagsukat at namamalagi sa hanay ng 10-0.1%. Pangunahing ginagamit ang mga analog na computer para sa paglutas ng mga integral at differential equation, pagmomodelo at pagkontrol ng mga proseso sa real time, lalo na kung hindi kinakailangan ang mahusay na katumpakan.
Sa mga digital na computer, ang mga kalkulasyon ay ginagawa gamit ang mga elemento na nasa isang finite number of discrete states (karaniwan ay dalawa o sampu). Samakatuwid, bago ang pag-input, ang mga tuluy-tuloy na proseso ay dapat na kinakatawan sa digital form, na ginagawa gamit ang mga espesyal na analog-to-code converter. Ang katumpakan ng mga kalkulasyon ay tinutukoy ng bit depth - ang bilang ng mga digit (bits) sa isang "memory" cell (karaniwan ay 7-10 decimal digit). Sa pagsasagawa, sa mga digital na computer, anumang kinakailangang katumpakan ay maaaring makamit gamit ang isang programa.
Ang isang modernong computer ay binubuo ng mga sumusunod na pangunahing bahagi. 1. Isang arithmetic device kung saan isinasagawa ang mga pangunahing operasyon. 2. Storage device (makilala ang pangmatagalan at operational). Sa pangmatagalang imbakan, ang data ay iniimbak sa mga magnetic disk, drum, tape, o punched card. Ang oras ng pag-iimbak ng impormasyon at ang dami ng isang pangmatagalang storage device ay halos walang limitasyon, ngunit ang bilis ng pag-access ay mas mababa, mas malaki ang volume. Ang random na access memory ay karaniwang isinasagawa sa ferromagnetic elements, cathode ray tubes o vacuum tubes. Ang oras na kinakailangan upang maghanap ng impormasyon sa isang random na access memory device ay nasa pagkakasunud-sunod ng milyon-milyong mga segundo, ngunit ang dami nito ay palaging limitado. 3. Data input device. 4. Data output device. Ang input ay isinasagawa mula sa punched tape, punched card, magnetic tape. Ang output sa karamihan ng mga kaso ay ginagawa ng isang direct-printing device (sa modernong mga computer, ang input at output ng data ay ang pinakamabagal na operasyon). 5. Tinitiyak ng control device ang awtomatikong operasyon ng lahat ng computer device alinsunod sa programa.
Ang mga karaniwang modernong medium-power na computer ay nangangailangan ng mga lugar na 40-60 m 2, 5-20 service personnel, pagkain 10-20 kets.
Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng mga computer sa medisina at biology ay ang mga sumusunod. 1. Diagnosis ng mga sakit, pagpapasiya ng pagbabala at pagpili ng pinakamainam na opsyon sa paggamot, pag-uuri ng mga biological na bagay. 2. Awtomatikong pagproseso ng eksperimental at klinikal na data (pagpili ng mga regular na bahagi sa electroencephalograms at neurograms, spectral at correlation analysis ng mga biological na proseso, pagbibilang at pag-uuri ng mga selula ng dugo o histological na paghahanda, pagsusuri ng data ng radiography, pagproseso ng data ng pagsusuri sa X-ray) . 3. Pagpapatupad ng matematika at pisikal na mga modelo (pagmomodelo ng mga nerve network, pag-uugali, metabolismo sa katawan o indibidwal na mga selula, indibidwal na organo o sistema ng katawan, pag-uugali ng mga populasyon ng hayop). 4. Stereotactic na mga kalkulasyon sa panahon ng operasyon sa utak ng tao. 5. Automation ng pagproseso ng mga medikal na materyales sa archival. 6. Paghula ng mga pharmacological na katangian ng mga sangkap batay sa kanilang pisikal at kemikal na mga katangian. 7. Awtomatikong kontrol sa artipisyal na paghinga at sirkulasyon ng dugo sa panahon ng operasyon at kapag sinusubaybayan ang mga pasyenteng nasa malubhang kondisyon. 8. Pagpaplano at automation ng mahaba at mahal na mga eksperimento. May posibilidad na higit pang palawakin ang mga lugar ng aplikasyon ng mga computer sa biology at medisina.
Elektronikong kompyuter ay isang set ng hardware at software na idinisenyo upang i-automate ang paghahanda at solusyon ng mga problema ng user. Ang gumagamit ay nauunawaan bilang isang tao kung saan ang data ng interes ay pinoproseso sa isang computer.
Istruktura ay isang koleksyon ng mga elemento at ang kanilang mga koneksyon. May mga istruktura ng teknikal, software at hardware-software na mga tool.
Computer architecture ay isang multi-level na hierarchy ng hardware at software kung saan binuo ang isang computer. Ang bawat antas ay nagbibigay-daan para sa maramihang konstruksiyon at aplikasyon. Ang tiyak na pagpapatupad ng mga antas ay tumutukoy sa mga tampok ng istrukturang disenyo ng computer.
Ang iba't ibang kategorya ng mga espesyalista sa computer ay nakikibahagi sa pagdedetalye sa disenyo ng arkitektura at istruktura ng isang computer. Ang mga circuit engineer ay nagdidisenyo ng mga indibidwal na teknikal na device at bumuo ng mga pamamaraan para sa interfacing ng mga ito sa isa't isa. Lumilikha ang mga programmer ng system ng mga programa para sa pamamahala ng mga teknikal na paraan, pakikipag-ugnayan ng impormasyon sa pagitan ng mga antas, at pag-aayos ng proseso ng pag-compute. Ang mga programmer ng application ay bumuo ng mas mataas na antas ng mga pakete ng software na nagbibigay ng pakikipag-ugnayan ng user sa mga computer at mga kinakailangang serbisyo kapag nilulutas ang kanilang mga problema.
Ang istraktura ng isang computer ay tinutukoy ng mga sumusunod na pangkat ng mga katangian:
· teknikal at pagpapatakbo na mga katangian ng computer (bilis at pagganap, mga tagapagpahiwatig ng pagiging maaasahan, pagiging maaasahan, katumpakan, kapasidad ng RAM at panlabas na memorya, pangkalahatang mga sukat, gastos ng hardware at software, mga tampok sa pagpapatakbo, atbp.);
· mga katangian at komposisyon ng mga functional na module ng pangunahing pagsasaayos ng computer; ang posibilidad ng pagpapalawak ng komposisyon ng hardware at software; posibilidad ng pagbabago ng istraktura;
· komposisyon ng computer software at mga serbisyo (operating system o environment, application software packages, programming automation tools).
Ang mga pangunahing katangian ng computer ay kinabibilangan ng:
Pagganap Ito ang bilang ng mga utos na isinagawa ng isang computer sa isang segundo.
Ang paghahambing ng pagganap ng iba't ibang uri ng mga computer ay hindi nagbibigay ng maaasahang mga pagtatantya. Kadalasan, sa halip na katangian ng pagganap, ginagamit ang nauugnay na katangian ng pagganap.
Pagganap Ito ang dami ng trabahong ginagawa ng isang computer kada yunit ng oras.
Nalalapat din ang mga kaugnay na katangian ng pagganap. Upang suriin ang mga processor, iminungkahi ng Intel ang isang pagsubok na tinatawag na iCOMP index (Intel Comparative Microprocessor Performance). Kapag tinutukoy ito, apat na pangunahing aspeto ng pagganap ang isinasaalang-alang: nagtatrabaho sa mga numero ng integer, lumulutang na punto, graphics at video. Ang data ay may 16- at 32-bit na representasyon. Ang bawat isa sa walong mga parameter ay nakikilahok sa pagkalkula na may sariling weighting coefficient, na tinutukoy ng average na ratio sa pagitan ng mga operasyong ito sa mga totoong problema. Ayon sa iCOMP PM index, ang Pentium 100 ay may halaga na 810, at Pentium 133-1000.
Kapasidad ng imbakan. Ang kapasidad ng memorya ay sinusukat sa pamamagitan ng bilang ng mga istrukturang yunit ng impormasyon na maaaring sabay-sabay sa memorya. Ang tagapagpahiwatig na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy kung anong hanay ng mga programa at data ang maaaring sabay na ilagay sa memorya.
Ang pinakamaliit na yunit ng istruktura ng impormasyon ay bit- isang binary digit. Bilang isang patakaran, ang kapasidad ng memorya ay sinusukat sa mas malalaking yunit ng pagsukat - mga byte (isang byte ay katumbas ng walong bits). Ang mga sumusunod na unit ng pagsukat ay 1 KB = 210 = 1024 bytes, 1 MB = 210 KB = 220 bytes, 1 GB = 210 MB = 220 KB = 230 bytes.
Ang kapasidad ng random access memory (RAM) at ang kapasidad ng external memory (VRAM) ay hiwalay na nailalarawan. Napakahalaga ng indicator na ito para sa pagtukoy kung aling mga software package at kanilang mga application ang maaaring iproseso nang sabay-sabay sa makina.
pagiging maaasahan Ito ang kakayahan ng isang computer, sa ilalim ng ilang partikular na kundisyon, na magsagawa ng mga kinakailangang function sa loob ng isang takdang panahon (ISO (International Standards Organization) standard 2382/14-78).
Ang mataas na pagiging maaasahan ng isang computer ay binuo sa proseso ng paggawa nito. Ang paggamit ng very large-scale integrated circuits (VLSI) ay kapansin-pansing binabawasan ang bilang ng mga integrated circuit na ginamit, at samakatuwid ang bilang ng kanilang mga koneksyon sa isa't isa. Ang prinsipyo ng modular na disenyo ay nagpapadali sa pagsuri at pagsubaybay sa pagpapatakbo ng lahat ng device, pag-diagnose at pag-troubleshoot ng mga problema.
Katumpakan ito ang kakayahang makilala sa pagitan ng halos pantay na mga halaga (ISO standard - 2382/2-76).
Ang katumpakan ng pagkuha ng mga resulta sa pagpoproseso ay pangunahing tinutukoy ng bit na kapasidad ng computer, pati na rin ang mga istrukturang yunit na ginagamit upang kumatawan sa impormasyon (byte, salita, dobleng salita).
kredibilidad ito ang pag-aari ng impormasyon upang madama nang tama.
Ang pagiging maaasahan ay nailalarawan sa pamamagitan ng posibilidad na makakuha ng mga resultang walang error. Ang tinukoy na antas ng pagiging maaasahan ay sinisiguro ng hardware at software control tool ng computer mismo. Ang mga pamamaraan para sa pagsubaybay sa pagiging maaasahan ay posible sa pamamagitan ng paglutas ng mga problema sa sanggunian at paulit-ulit na mga kalkulasyon. Sa partikular na mga kritikal na kaso, ang mga desisyon sa pagkontrol ay isinasagawa sa ibang mga computer at ang mga resulta ay inihahambing.
Posible ang sumusunod na pag-uuri ng mga computer:
– computer ayon sa prinsipyo ng pagpapatakbo;
– Mga kompyuter ayon sa mga yugto ng paglikha;
– computer para sa nilalayon nitong layunin;
– Computer sa laki at functionality.
Pag-uuri ng mga computer ayon sa prinsipyo ng pagpapatakbo. Ang isang elektronikong computer, isang computer, ay isang hanay ng mga teknikal na paraan na idinisenyo para sa awtomatikong pagproseso ng impormasyon sa proseso ng paglutas ng mga problema sa computational at impormasyon.
Batay sa prinsipyo ng pagpapatakbo, ang mga computer ay nahahati sa tatlong malalaking klase:
analog (AVM),
digital (DVM)
hybrid (HVM).
Ang pamantayan para sa paghahati ng mga computer sa tatlong klase na ito ay ang anyo ng paglalahad ng impormasyon kung saan gumagana ang mga ito.
Ang mga digital computer (DCM) ay mga discrete na computer na gumagana sa impormasyong ipinakita sa discrete, o sa halip, digital form.
Ang mga analog na computer (AVMs) ay mga tuluy-tuloy na computer na gumagana sa impormasyong ipinakita sa tuloy-tuloy (analog) na anyo, i.e. sa anyo ng isang tuluy-tuloy na serye ng mga halaga ng anumang pisikal na dami (madalas na boltahe ng kuryente). Ang mga AVM machine ay napaka-simple at madaling gamitin; Ang mga problema sa programming para sa paglutas ng mga ito ay, bilang isang panuntunan, hindi labor-intensive; ang bilis ng paglutas ng problema ay nag-iiba sa kahilingan ng operator at maaaring gawin nang kasing taas ng ninanais (higit pa kaysa sa isang digital na computer), ngunit ang katumpakan ng paglutas ng problema ay napakababa (relative error 2–5%) , ito ay pinaka-epektibo upang malutas ang mga problema sa matematika na naglalaman ng mga differential equation, hindi nangangailangan ng kumplikadong lohika.
Ang mga hybrid na computer (HCM) ay mga computer ng pinagsamang aksyon na gumagana sa impormasyong ipinakita sa parehong mga digital at analog na anyo; pinagsasama nila ang mga pakinabang ng AVM at TsVM. Maipapayo na gamitin ang GVM upang malutas ang mga problema sa pagkontrol sa mga kumplikadong high-speed na teknikal na complex.
Ang pinakamalawak na ginagamit na mga digital na computer na may de-koryenteng representasyon ng discrete na impormasyon ay ang mga elektronikong digital na kompyuter, karaniwang tinatawag na mga elektronikong kompyuter (mga kompyuter), nang hindi binabanggit ang kanilang digital na katangian.
Pag-uuri ng mga computer ayon sa mga yugto ng paglikha. Ayon sa mga yugto ng paglikha at base ng elemento na ginamit, ang mga computer ay karaniwang nahahati sa mga henerasyon:
1st generation, 50s: Mga computer batay sa mga electron vacuum tubes;
2nd generation, 60s: Mga computer batay sa discrete semiconductor device (transistors);
3rd generation, 70s: Mga computer batay sa semiconductor integrated circuit na may mababa at katamtamang antas ng integration (daan-daan, libu-libong transistor sa isang kaso);
Ika-4 na henerasyon, 80s: Mga computer na batay sa malakihan at ultra-large-scale integrated circuits-microprocessors (sampu-sampung libo - milyon-milyong mga transistor sa isang chip);
Ika-5 henerasyon, 90s: Mga computer na may maraming dose-dosenang parallel working microprocessors, na nagbibigay-daan sa pagbuo ng mga epektibong sistema ng pagproseso ng kaalaman; Mga computer sa napakakomplikadong microprocessor na may parallel-vector na istraktura, sabay-sabay na nagpapatupad ng dose-dosenang sunud-sunod na mga utos ng programa;
Ika-6 at kasunod na mga henerasyon: mga optoelectronic na computer na may napakalaking parallelism at neural na istraktura - na may isang distributed network ng isang malaking bilang (sampu-sampung libo) ng mga simpleng microprocessor na nagmomodelo ng arkitektura ng neural biological system.
Ang bawat kasunod na henerasyon ng mga computer ay may makabuluhang mas mahusay na mga katangian kumpara sa nauna. Kaya, ang pagganap ng computer at ang kapasidad ng lahat ng mga storage device ay tumataas, bilang panuntunan, ng higit sa isang order ng magnitude.
Pag-uuri ng mga computer ayon sa layunin. Ayon sa kanilang layunin, ang mga computer ay maaaring nahahati sa tatlong grupo:
- pangkalahatan (pangkalahatang layunin),
– nakatuon sa problema
– dalubhasa.
Ang mga unibersal na computer ay idinisenyo upang malutas ang isang malawak na iba't ibang mga teknikal na problema: pang-ekonomiya, matematika, impormasyon at iba pang mga problema na nailalarawan sa pagiging kumplikado ng mga algorithm at isang malaking dami ng naprosesong data. Malawakang ginagamit ang mga ito sa mga shared computing center at iba pang makapangyarihang computing system.
Ang mga computer na nakatuon sa problema ay ginagamit upang malutas ang isang mas makitid na hanay ng mga problema na nauugnay, bilang isang panuntunan, sa pamamahala ng mga teknolohikal na bagay; pagpaparehistro, akumulasyon at pagproseso ng medyo maliit na halaga ng data; pagsasagawa ng mga kalkulasyon gamit ang medyo simpleng mga algorithm; mayroon silang limitadong mga mapagkukunan ng hardware at software kumpara sa mga mainframe na computer. Kasama sa mga computer na nakatuon sa problema, sa partikular, ang lahat ng uri ng control computer system.
Ang mga espesyal na computer ay ginagamit upang malutas ang isang makitid na hanay ng mga problema o ipatupad ang isang mahigpit na tinukoy na pangkat ng mga function. Ang ganitong makitid na oryentasyon ng mga computer ay ginagawang posible na malinaw na dalubhasa ang kanilang istraktura, makabuluhang bawasan ang kanilang pagiging kumplikado at gastos habang pinapanatili ang mataas na produktibo at pagiging maaasahan ng kanilang operasyon. Kasama sa mga dalubhasang computer, halimbawa, mga programmable microprocessors para sa mga espesyal na layunin; mga adapter at controller na gumaganap ng mga lohikal na function para sa pagkontrol sa mga indibidwal na simpleng teknikal na device, unit at proseso, device para sa pag-coordinate at interfacing sa pagpapatakbo ng mga computer system node.
Pag-uuri ng mga computer ayon sa laki at pag-andar. Batay sa laki at pag-andar, ang mga computer ay maaaring nahahati sa:
· sobrang laki (mga supercomputer),
· malaki (Mainframe),
· ultra-maliit (microcomputers).
Ang mga personal na kompyuter ay maaaring uriin ayon sa mga karaniwang sukat. Kaya, may mga desktop (desktop), portable (notebook), pocket (palmtop) na mga modelo. Kamakailan lamang, lumitaw ang mga device na pinagsasama ang mga kakayahan ng mga pocket personal na computer at mga mobile communication device. Sa Ingles sila ay tinatawag na PDA, Personal Digital Assistant. Sinasamantala ang katotohanang wala pang pangalan na itinalaga sa kanila sa wikang Ruso, maaari silang tawaging mga mobile computing device (MCDs).
Ang mga modelo ng tabletop ay ang pinakalaganap. Bahagi sila ng lugar ng trabaho. Ang mga modelong ito ay madaling i-configure sa pamamagitan ng madaling pagkonekta ng mga karagdagang panlabas na device o pag-install ng mga karagdagang panloob na bahagi. Ang sapat na sukat ng desktop case ay ginagawang posible upang maisagawa ang karamihan sa naturang gawain nang walang paglahok ng mga espesyalista, at ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang mai-configure ang computer system nang mahusay upang malutas nang eksakto ang mga gawain kung saan ito binili.
Ang mga portable na modelo ay maginhawa para sa transportasyon. Ginagamit ang mga ito ng mga negosyante, mangangalakal, pinuno ng mga negosyo at organisasyon na gumugugol ng maraming oras sa mga paglalakbay sa negosyo at paglipat. Maaari kang magtrabaho sa isang laptop computer kapag wala kang desk. Ang partikular na apela ng mga laptop computer ay ang mga ito ay magagamit bilang isang paraan ng komunikasyon. Sa pamamagitan ng pagkonekta ng naturang computer sa network ng telepono, maaari kang magtatag ng pagpapalitan ng data sa pagitan nito at ng sentral na computer ng iyong organisasyon mula sa anumang heograpikal na lokasyon. Ito ay kung paano nagpapalitan ng mga mensahe, nagpapadala ng mga order at tagubilin, natatanggap ang komersyal na data, mga ulat at mga ulat. Ang mga laptop computer ay hindi masyadong maginhawa para sa paggamit sa lugar ng trabaho, ngunit maaari silang ikonekta sa mga desktop computer na permanenteng ginagamit.
Ang mga modelo ng bulsa ay gumaganap ng mga function ng "smart notebook". Pinapayagan ka nitong mag-imbak ng data ng pagpapatakbo at makakuha ng mabilis na access dito. Ang ilang pocket model ay may hard-wired software, na ginagawang mas madali ang direktang operasyon, ngunit binabawasan ang flexibility sa pagpili ng mga application program,
Pinagsasama-sama ng mga mobile computing device ang mga function ng pocket computers at mobile communications device (cellular radiotelephones). Ang kanilang natatanging tampok ay ang kakayahang magtrabaho sa mobile gamit ang Internet, at sa malapit na hinaharap, ang kakayahang makatanggap ng mga broadcast sa telebisyon. Bukod pa rito, ang MVU ay nilagyan ng infrared na paraan ng komunikasyon, salamat sa kung saan ang mga handheld device na ito ay maaaring makipagpalitan ng data sa mga desktop PC at sa isa't isa.
Ang mga multi-user microcomputers ay mga makapangyarihang microcomputer na nilagyan ng ilang mga video terminal at gumagana sa time-sharing mode, na nagbibigay-daan sa ilang user na epektibong gumana sa mga ito nang sabay-sabay.
Ang mga personal na computer (PC) ay mga single-user na microcomputer na nakakatugon sa mga kinakailangan ng pangkalahatang kakayahang magamit at pagiging pangkalahatan ng paggamit.
Ang mga work station ay mga single-user na makapangyarihang microcomputer na dalubhasa para sa pagsasagawa ng isang partikular na uri ng trabaho (graphics, engineering, publishing, atbp.).
Ang mga server ay mga multi-user na makapangyarihang microcomputer sa mga network ng computer na nakatuon sa pagproseso ng mga kahilingan mula sa lahat ng mga istasyon ng network.
Siyempre, ang pag-uuri sa itaas ay napaka-kondisyon, dahil ang isang malakas na modernong PC, na nilagyan ng software at hardware na nakatuon sa problema, ay maaaring magamit bilang isang ganap na workstation, bilang isang multi-user microcomputer, at bilang isang mahusay na server, ang mga katangian nito. halos hindi mababa sa maliliit na computer.
Pag-uuri ayon sa antas ng pagdadalubhasa. Batay sa antas ng pagdadalubhasa, ang mga computer ay nahahati sa unibersal at dalubhasa. Sa batayan ng mga unibersal na computer, posible na mag-ipon ng mga sistema ng computer ng anumang komposisyon (ang komposisyon ng isang computer system ay tinatawag na isang pagsasaayos). Halimbawa, ang parehong personal na computer ay maaaring gamitin upang gumana sa mga teksto, musika, graphics, larawan at video na materyales.
Ang mga espesyal na computer ay idinisenyo upang malutas ang isang tiyak na hanay ng mga problema. Kasama sa mga naturang computer, halimbawa, ang mga on-board na computer ng mga kotse, barko, eroplano, at spacecraft. Ang mga computer na isinama sa mga gamit sa bahay, tulad ng mga washing machine, microwave oven at VCR, ay dalubhasa din. Kinokontrol ng mga on-board na computer ang oryentasyon at mga tulong sa nabigasyon, sinusubaybayan ang estado ng mga on-board system, nagsasagawa ng ilang awtomatikong kontrol at mga function ng komunikasyon, pati na rin ang karamihan sa mga function para sa pag-optimize ng mga operating parameter ng mga system ng isang bagay (halimbawa, pag-optimize sa pagkonsumo ng gasolina ng isang bagay. depende sa mga partikular na kondisyon sa pagmamaneho). Ang mga espesyal na minicomputer na nakatuon sa pagtatrabaho sa mga graphics ay tinatawag na mga istasyon ng graphics. Ginagamit ang mga ito sa paghahanda ng mga pelikula at video, pati na rin ang mga produkto ng advertising. Ang mga espesyal na computer na nagkokonekta sa mga enterprise computer sa isang network ay tinatawag na mga file server. Ang mga computer na nagsisiguro sa paglilipat ng impormasyon sa pagitan ng iba't ibang kalahok sa pandaigdigang network ng computer ay tinatawag na mga server ng network.
Sa maraming mga kaso, ang mga ordinaryong computer na may pangkalahatang layunin ay maaaring hawakan ang mga gawain ng mga dalubhasang sistema ng computer, ngunit pinaniniwalaan na ang paggamit ng mga espesyal na sistema ay mas epektibo pa rin. Ang pamantayan para sa pagtatasa ng kahusayan ay ang ratio ng pagiging produktibo ng kagamitan sa gastos nito.
Pag-uuri ayon sa pagiging tugma. Maraming iba't ibang uri at uri ng kompyuter sa mundo. Ang mga ito ay ginawa ng iba't ibang mga tagagawa, binuo mula sa iba't ibang bahagi, at gumagana sa iba't ibang mga programa. Sa kasong ito, ang pagiging tugma ng iba't ibang mga computer sa isa't isa ay nagiging isang napakahalagang isyu. Tinutukoy ng compatibility ang pagpapalitan ng mga bahagi at device na inilaan para sa iba't ibang mga computer, ang kakayahang maglipat ng mga program mula sa isang computer patungo sa isa pa, at ang kakayahan ng iba't ibang uri ng mga computer na magtrabaho kasama ang parehong data.
Pagkatugma sa hardware. Batay sa compatibility ng hardware, ang tinatawag na mga platform ng hardware ay nakikilala. Sa larangan ng mga personal na computer ngayon, ang dalawang pinaka ginagamit na hardware platform ay ang IBM PC at ang Apple Macintosh. Bilang karagdagan sa kanila, mayroong iba pang mga platform, na ang pagkalat nito ay limitado sa ilang mga rehiyon o ilang mga industriya. Ang mga computer na kabilang sa parehong platform ng hardware ay nagdaragdag ng pagiging tugma sa pagitan nila, habang ang pag-aari sa iba't ibang mga platform ay nagpapababa ng pagiging tugma.
Bilang karagdagan sa compatibility ng hardware, may iba pang mga uri ng compatibility: compatibility sa operating system level, software compatibility, compatibility sa data level.
Pag-uuri ayon sa uri ng processor na ginamit. Ang processor ay ang pangunahing bahagi ng anumang computer. Sa mga electronic computer ito ay isang espesyal na yunit, at sa mga personal na computer ito ay isang espesyal na chip na nagsasagawa ng lahat ng mga kalkulasyon. Kahit na ang mga computer ay kabilang sa parehong platform ng hardware, maaaring magkaiba ang mga ito sa uri ng processor na ginagamit nila. Ang uri ng processor na kadalasang ginagamit (bagaman hindi ganap) ay nagpapakilala sa mga teknikal na katangian ng computer.
Ang pag-uuri ayon sa layunin ay isa sa mga pinakaunang paraan ng pag-uuri. Ito ay may kinalaman sa kung paano ginagamit ang computer. Ayon sa prinsipyong ito, may mga pangunahing kompyuter (electronic computers), mini-computers, micro-computers, at personal computers, na, naman, ay nahahati sa masa, negosyo, portable, entertainment at workstation.
Mga mainframe na computer - uh Ito ang pinakamakapangyarihang mga computer. Nakasanayan na nilang magsilbi sa napakalaking organisasyon at maging sa buong sektor ng pambansang ekonomiya. Sa ibang bansa, ang mga computer ng klase na ito ay tinatawag na mga mainframe ( mainframe). Sa Russia, ang terminong mainframe na mga computer ay itinalaga sa kanila. Ang mga kawani ng pagpapanatili para sa isang malaking computer ay umaabot sa maraming dose-dosenang mga tao. Sa batayan ng naturang mga supercomputer, ang mga sentro ng computer ay nilikha, na kinabibilangan ng ilang mga departamento o grupo.
Ang unang mainframe computer na ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) ay nilikha noong 1946 (ang ika-50 anibersaryo ng paglikha ng unang computer ay ipinagdiwang noong 1996). Ang makina na ito ay may mass na higit sa 50 tonelada, isang bilis ng ilang daang mga operasyon bawat segundo, at isang kapasidad ng RAM na 20 mga numero; inookupahan ang isang malaking bulwagan na may lawak na humigit-kumulang 100 sq.m.
Ang pagganap ng mga malalaking computer ay naging hindi sapat para sa isang bilang ng mga gawain: pagtataya ng panahon, kontrol ng mga kumplikadong sistema ng pagtatanggol, pagmomodelo ng mga sistema ng kapaligiran, atbp. Ito ay isang paunang kinakailangan para sa pagbuo at paglikha ng mga supercomputer, ang pinakamakapangyarihang mga sistema ng computing na ay aktibong umuunlad sa kasalukuyang panahon.
Ang mga pangunahing lugar ng epektibong paggamit ng mga mainframe ay ang paglutas ng mga problemang pang-agham at teknikal, nagtatrabaho sa mga sistema ng computer na may pagproseso ng impormasyon ng batch, nagtatrabaho sa malalaking database, pamamahala ng mga network ng computer at kanilang mga mapagkukunan. Ang huling direksyon - ang paggamit ng mga mainframe bilang malalaking server ng network ng computer - ay madalas na napapansin ng mga eksperto bilang kabilang sa mga pinaka-nauugnay.
Hitsura noong 70s. Ang mga maliliit na computer ay dahil, sa isang banda, sa pagsulong sa larangan ng mga elektronikong sangkap, at sa kabilang banda, sa kalabisan ng malalaking mapagkukunan ng computer para sa isang bilang ng mga aplikasyon. Ang mga maliliit na computer ay kadalasang ginagamit upang kontrolin ang mga teknolohikal na proseso. Ang mga ito ay mas compact at mas mura kaysa sa malalaking computer.
Ang mga karagdagang pag-unlad sa larangan ng base ng elemento at mga solusyon sa arkitektura ay humantong sa paglitaw ng isang supermini computer - isang computer na kabilang sa klase ng maliliit na computer sa arkitektura, laki at gastos, ngunit maihahambing sa pagganap sa isang malaking computer.
Ang pag-imbento ng microprocessor (MP) noong 1969 ay humantong sa paglitaw noong 70s. Ang isa pang klase ng kompyuter ay ang microcomputer.
CPU
kanin. Istraktura ng isang modernong computer center batay sa isang mainframe computer
Pag-uuri ng mga microcomputer:
pangkalahatan (multi-user, single-user (personal))
· dalubhasa (multi-user (servers), single-user (workstation))
Ito ay ang pagkakaroon ng MP na unang nagsilbing tampok na pagtukoy ng isang microcomputer. Ngayon ang mga microprocessor ay ginagamit sa lahat ng klase ng mga computer nang walang pagbubukod.
Tinutukoy ng functionality ng isang computer ang pinakamahalagang teknikal at operational na katangian:
· pagganap, na sinusukat ng average na bilang ng mga operasyon na ginagawa ng makina bawat yunit ng oras;
· bit depth at mga anyo ng representasyon ng mga numero kung saan gumagana ang computer;
· katawagan, kapasidad at bilis ng lahat ng mga storage device;
· katawagan at teknikal at pang-ekonomiyang katangian ng mga panlabas na aparato para sa pag-iimbak, pagpapalitan at pagpasok/paglabas ng impormasyon;
· mga uri at kapasidad ng mga aparatong pangkomunikasyon at interfacing ng mga computer node sa isa't isa (intra-machine interface);
· ang kakayahan ng isang computer na sabay-sabay na magtrabaho kasama ang ilang mga gumagamit at magsagawa ng ilang mga programa nang sabay-sabay (multiprogramming);
· mga uri at teknikal at pagpapatakbo na katangian ng mga operating system na ginagamit sa makina;
Availability at functionality ng software;
· kakayahang magsagawa ng mga program na isinulat para sa iba pang mga uri ng mga computer (pagkatugma ng software sa iba pang mga uri ng mga computer);
· sistema at istraktura ng mga utos ng makina;
· kakayahang kumonekta sa mga channel ng komunikasyon at sa isang computer network;
· pagiging maaasahan ng pagpapatakbo ng computer;
· koepisyent ng kapaki-pakinabang na paggamit ng isang computer sa paglipas ng panahon, na tinutukoy ng ratio ng kapaki-pakinabang na oras ng trabaho at oras ng pagpapanatili
Kasama sa mga supercomputer ang mga makapangyarihang multiprocessor na computer na may bilis na daan-daang milyon - sampu-sampung bilyong operasyon kada segundo.
Sa kabila ng malawakang paggamit ng mga personal na computer, ang kahalagahan ng mga mainframe na computer ay hindi nababawasan. Dahil sa mataas na halaga ng kanilang pagpapanatili, kapag nagpapatakbo ng malalaking computer, kaugalian na magplano at isaalang-alang ang bawat minuto. Upang makatipid ng oras ng pagpapatakbo sa malalaking computer, ang mga pagpapatakbo ng input, output, at pangunahing data na may mababang pagganap ay isinasagawa gamit ang personal na kagamitan. Ang inihandang data ay inililipat sa isang mainframe computer upang maisagawa ang pinakamaraming resource-intensive na operasyon.
Ang gitnang processor ay ang pangunahing yunit ng computer, kung saan direktang nagaganap ang pagproseso ng data at pagkalkula ng mga resulta. Karaniwan, ang gitnang processor ay binubuo ng ilang mga rack ng kagamitan at matatagpuan sa isang hiwalay na silid, kung saan natutugunan ang pagtaas ng mga kinakailangan para sa temperatura, kahalumigmigan, proteksyon mula sa electromagnetic interference, alikabok at usok.
Ang grupo ng system programming ay nakikibahagi sa pagbuo, pag-debug at pagpapatupad ng software na kinakailangan para sa paggana ng computer system mismo. Ang mga manggagawa sa grupong ito ay tinatawag na system programmer. Dapat silang magkaroon ng isang mahusay na kaalaman sa teknikal na istraktura ng lahat ng mga bahagi ng computer, dahil ang kanilang mga programa ay pangunahing idinisenyo upang kontrolin ang mga pisikal na aparato. Tinitiyak ng mga program ng system ang pakikipag-ugnayan ng mga mas mataas na antas na programa sa hardware, iyon ay, ang pangkat ng system programming ay nagbibigay ng interface ng hardware-software ng computer system.
Ang grupo ng Application Programming ay lumilikha ng mga programa upang magsagawa ng mga partikular na operasyon sa data. Ang mga manggagawa sa pangkat na ito ay tinatawag na mga programmer ng aplikasyon. Hindi tulad ng mga programmer ng system, hindi nila kailangang malaman ang teknikal na istraktura ng mga bahagi ng computer, dahil ang kanilang mga programa ay hindi gumagana sa mga device, ngunit sa mga program na inihanda ng mga programmer ng system. Sa kabilang banda, ang kanilang mga programa ay pinapatakbo ng mga gumagamit, iyon ay, mga tiyak na gumaganap ng trabaho. Samakatuwid, maaari nating sabihin na ang application programming group ay nagbibigay ng user interface ng computer system.
Inihahanda ng pangkat sa paghahanda ng data ang data na ipoproseso ng mga program na nilikha ng mga programmer ng application. Sa maraming kaso, ang mga empleyado sa pangkat na ito ay naglalagay ng data sa kanilang sarili gamit ang keyboard, ngunit maaari rin nilang i-convert ang handa na data mula sa isang uri patungo sa isa pa. Halimbawa, maaari silang makatanggap ng mga guhit na iginuhit ng mga artist sa papel at i-convert ang mga ito sa electronic form gamit ang mga espesyal na device na tinatawag na scanner.
Ang grupo ng teknikal na suporta ay responsable para sa pagpapanatili ng buong sistema ng computer, pag-aayos at pag-set up ng mga device, pati na rin ang pagkonekta ng mga bagong device na kinakailangan para sa pagpapatakbo ng ibang mga departamento.
Ang grupo ng suporta sa impormasyon ay nagbibigay ng teknikal na impormasyon sa lahat ng iba pang mga dibisyon ng computer center sa kanilang kahilingan. Ang parehong grupo ay lumilikha at nag-iimbak ng mga archive ng naunang binuo na mga programa at naipon na data. Ang ganitong mga archive ay tinatawag na mga aklatan ng programa o mga data bank.
Ang departamento ng paghahatid ng data ay tumatanggap ng data mula sa gitnang processor at ginagawa itong isang form na maginhawa para sa customer. Dito naka-print ang impormasyon sa mga device sa pag-print (mga printer) o ipinapakita sa mga display screen.
Ang mga malalaking computer ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na halaga ng kagamitan at pagpapanatili, kaya ang pagpapatakbo ng naturang mga supercomputer ay nakaayos sa isang tuluy-tuloy na cycle. Ang mga kalkulasyon na may pinakamaraming paggawa at nakakaubos ng oras ay naka-iskedyul para sa mga oras ng gabi, kapag ang bilang ng mga tauhan ng pagpapanatili ay minimal. Sa araw, ang computer ay gumaganap ng hindi gaanong labor-intensive ngunit mas maraming gawain. Kasabay nito, upang madagdagan ang kahusayan, gumagana ang computer nang sabay-sabay sa ilang mga gawain at, nang naaayon, sa ilang mga gumagamit. Lumilipat ito mula sa isang gawain patungo sa isa pa at ginagawa ito nang napakabilis at madalas na ang bawat gumagamit ay nakakakuha ng impresyon na ang computer ay gumagana lamang sa kanya. Ang distribusyon na ito ng mga mapagkukunan ng computing system ay tinatawag na prinsipyo ng pagbabahagi ng oras.
Mga Minicomputer – ang mga computer sa pangkat na ito ay naiiba sa malalaking computer sa kanilang pinababang laki at, nang naaayon, mas mababang pagganap at gastos. Ang ganitong mga computer ay ginagamit ng malalaking negosyo, institusyong pang-agham, mga bangko at ilang mas mataas na institusyong pang-edukasyon na pinagsasama ang mga aktibidad na pang-edukasyon sa mga pang-agham.
Sa mga pang-industriya na negosyo, kinokontrol ng mga minicomputer ang mga proseso ng produksyon, ngunit maaaring pagsamahin ang pamamahala ng produksyon sa iba pang mga gawain. Halimbawa, matutulungan nila ang mga ekonomista sa pagsubaybay sa mga gastos ng produkto, mga espesyalista sa standardisasyon sa pag-optimize ng oras ng mga teknolohikal na operasyon, mga taga-disenyo sa pag-automate ng disenyo ng mga tool sa makina, mga departamento ng accounting sa pagtatala ng mga pangunahing dokumento at paghahanda ng mga regular na ulat para sa mga awtoridad sa buwis. Upang ayusin ang trabaho sa isang mini-computer, kinakailangan din ang isang espesyal na sentro ng computing, bagaman hindi kasing dami ng para sa malalaking computer.
Microcomputer– ang mga computer ng klase na ito ay magagamit sa maraming negosyo. Ang mga organisasyong gumagamit ng mga microcomputer ay karaniwang hindi gumagawa ng mga computer center. Upang mapanatili ang naturang computer, kailangan lang nila ng maliit na computing laboratory na binubuo ng ilang tao. Ang mga kawani ng isang computing laboratory ay kinakailangang kasama ang mga programmer, bagama't hindi sila direktang kasangkot sa pagbuo ng programa. Ang mga kinakailangang programa ng system ay karaniwang binibili kasama ng computer, at ang pagbuo ng mga kinakailangang programa ng aplikasyon ay iniutos sa mas malalaking sentro ng computer o mga dalubhasang organisasyon.
Ang mga computer laboratory programmer ay nagpapatupad ng binili o iniutos na software, pino-pino at i-configure ito, at ikoordina ang operasyon nito sa iba pang mga program at device sa computer. Bagama't ang mga programmer sa kategoryang ito ay hindi gumagawa ng mga programa ng system at application, maaari silang gumawa ng mga pagbabago sa mga ito, lumikha o magbago ng mga indibidwal na fragment. Nangangailangan ito ng mataas na kwalipikasyon at pangkalahatang kaalaman. Ang mga programmer na nagseserbisyo sa mga microcomputer ay kadalasang pinagsasama ang mga katangian ng system at application programmer sa parehong oras.
Sa kabila ng medyo mababang pagganap kumpara sa malalaking computer, ginagamit din ang mga microcomputer sa malalaking sentro ng computer. Doon ay ipinagkatiwala sa kanila ang mga auxiliary na operasyon kung saan walang silbi ang paggamit ng mga mamahaling supercomputer.
Mga personal na computer (PC)– ang kategoryang ito ng mga computer ay dumaan sa partikular na mabilis na pag-unlad sa nakalipas na dalawampung taon. Mula sa pangalan ay malinaw na ang naturang computer ay idinisenyo upang maghatid ng isang workstation. Bilang isang patakaran, ang isang tao ay nagtatrabaho sa isang personal na computer. Sa kabila ng kanilang maliit na sukat at medyo mababa ang gastos, ang mga modernong personal na computer ay may malaking produktibo. Maraming mga modernong personal na computer ang higit na mataas sa mga mainframe na computer noong dekada 70, ang mga minicomputer noong dekada 80, at ang mga microcomputer ng unang kalahati ng dekada 90. Personal na computer ( Personal na computer, RS) ay lubos na may kakayahang matugunan ang karamihan sa mga pangangailangan ng maliliit na negosyo at indibidwal.
Upang matugunan ang mga kinakailangan ng pangkalahatang accessibility at pagiging pangkalahatan, ang isang personal na computer ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na katangian:
· mababang halaga, sa loob ng abot ng isang indibidwal na mamimili;
· awtonomiya ng operasyon nang walang mga espesyal na kinakailangan para sa mga kondisyon sa kapaligiran;
· kakayahang umangkop ng arkitektura, tinitiyak ang kakayahang umangkop nito sa iba't ibang aplikasyon sa larangan ng pamamahala, agham, edukasyon, at sa pang-araw-araw na buhay;
· "kabaitan" ng operating system at iba pang software, na ginagawang posible para sa gumagamit na magtrabaho kasama nito nang walang espesyal na propesyonal na pagsasanay;
· mataas na pagiging maaasahan ng pagpapatakbo (higit sa 5000 oras sa pagitan ng mga pagkabigo).
Sa ibang bansa, ang pinakakaraniwang mga modelo ng computer sa kasalukuyan ay mga IBM PC na may Pentium at Pentium Pro microprocessors.
Ang domestic industry (mga bansa sa CIS) ay gumawa ng DEC-compatible (interactive computing DVK-1 - DVK-4 batay sa Electronics MS-1201, Electronics 85, Electronics 32, atbp.) at IBM PC-compatible (EC1840 - EC1842, EC1845, EC1849, ES1861, Iskra1030, Iskra 4816, Neuron I9.66, atbp.) na mga computer. Ngayon ang karamihan sa mga domestic personal na computer ay binuo mula sa mga imported na bahagi at IBM PC-compatible.
Maaaring uriin ang mga personal na kompyuter ayon sa ilang pamantayan.
Sa pamamagitan ng henerasyon, ang mga personal na computer ay nahahati sa mga sumusunod:
· 1st generation PCs - gumamit ng 8-bit microprocessors;
· 2nd generation PCs - gumamit ng 16-bit microprocessors;
· 3rd generation PCs - gumamit ng 32-bit microprocessors;
· Ika-4 na henerasyong mga PC - gumamit ng 64-bit microprocessor.
· 5th generation PCs – gumamit ng 128-bit microprocessors.
Ang mga personal na computer ay naging lalong popular pagkatapos ng 1995 dahil sa mabilis na pag-unlad ng Internet. Ang isang personal na computer ay sapat na upang magamit ang World Wide Web bilang isang mapagkukunan ng impormasyong pang-agham, sanggunian, pang-edukasyon, pangkultura at entertainment. Ang mga personal na computer ay isa ring maginhawang paraan ng pag-automate ng proseso ng edukasyon sa anumang disiplina, isang paraan ng pag-aayos ng distansya (correspondence) na pag-aaral, at isang paraan ng pag-aayos ng oras sa paglilibang. Malaki ang kontribusyon nila hindi lamang sa produksyon, kundi pati na rin sa mga relasyon sa lipunan. Ang mga ito ay kadalasang ginagamit upang ayusin ang gawaing bahay, na lalong mahalaga sa mga kondisyon ng limitadong trabaho.
Hanggang kamakailan, ang mga modelo ng personal na computer ay karaniwang isinasaalang-alang sa dalawang kategorya: mga PC sa bahay at mga propesyonal na PC. Ang mga modelo ng consumer sa pangkalahatan ay may mas mababang pagganap, ngunit kinuha nila ang espesyal na pangangalaga upang mahawakan ang mga graphics ng kulay at tunog na hindi kailangan ng mga propesyonal na modelo. Dahil sa matalim na pagbawas sa gastos ng mga kagamitan sa computer sa mga nakaraang taon, ang mga hangganan sa pagitan ng mga propesyonal at mga modelo ng sambahayan ay higit na lumabo, at ngayon ang mga propesyonal na modelo na may mataas na pagganap ay kadalasang ginagamit bilang mga modelo ng sambahayan, at ang mga propesyonal na modelo, naman, ay nilagyan ng mga device para sa pagpaparami ng impormasyong multimedia, na dati ay karaniwan para sa mga kagamitang pambahay. Ang terminong multimedia ay nangangahulugang isang kumbinasyon ng ilang uri ng data sa isang dokumento (teksto, graphic, musika at video data) o isang hanay ng mga device para sa muling paggawa ng kumplikadong data na ito.
Mula noong 1999, isang internasyonal na pamantayan ng sertipikasyon, ang pagtutukoy ng PC99, ay nagsimula sa larangan ng mga personal na computer. Kinokontrol nito ang mga prinsipyo ng pag-uuri ng mga personal na computer at itinatakda ang pinakamababa at inirerekomendang mga kinakailangan para sa bawat kategorya. Ang bagong pamantayan ay nagtatatag ng mga sumusunod na kategorya ng mga personal na computer:
Consumer PC (mass PC);
Office PC (business PC);
Mobile PC (portable PC);
Workstation PC (workstation);
Entertaimemt PC (entertainment PC).
Ayon sa detalye ng PC99, karamihan sa mga personal na computer na kasalukuyang nasa merkado ay nabibilang sa pangunahing kategorya ng PC. Para sa mga PC na pangnegosyo, ang mga kinakailangan para sa mga tool sa pagpaparami ng graphics ay pinaliit, at walang mga kinakailangan para sa pagtatrabaho sa data ng audio. Para sa mga laptop PC, ipinag-uutos na magkaroon ng mga tool para sa paglikha ng mga remote na koneksyon sa pag-access, iyon ay, mga tool sa komunikasyon sa computer. Sa kategorya ng workstation, tumaas ang mga kinakailangan para sa mga data storage device, at sa kategorya ng entertainment PC, para sa mga graphics at sound reproduction tool.
Kaya, sa konklusyon, masasabi natin ang sumusunod. Sa ngayon, maraming mga sistema at pamamaraan, mga prinsipyo at batayan para sa pag-uuri ng mga computer. Inilalahad ng papel na ito ang pinakakaraniwang klasipikasyon ng mga computer.
Kaya, ang mga computer ay inuri ayon sa layunin (mga mainframe computer, minicomputer, microcomputer, personal computer), ayon sa antas ng espesyalisasyon (unibersal at dalubhasa), ayon sa mga karaniwang sukat (desktop, portable, pocket, mobile), ayon sa compatibility, ayon sa uri ng ginamit na processor , atbp. Walang malinaw na mga hangganan sa pagitan ng mga klase ng mga computer. Habang umuunlad ang mga istruktura at teknolohiya ng produksyon, lumilitaw ang mga bagong klase ng mga computer, at malaki ang pagbabago sa mga hangganan ng mga kasalukuyang klase.
Ang pinakamaagang paraan ng pag-uuri ay ang pag-uuri ng mga computer ayon sa layunin.
Ang pinakakaraniwang uri ng computer ay mga personal na computer, na nahahati sa masa, negosyo, portable, entertainment at workstation.
Ang paghahati ng teknolohiya ng computer sa mga henerasyon ay isang napaka-kondisyon, maluwag na pag-uuri ng mga sistema ng computing ayon sa antas ng pag-unlad ng hardware at software, pati na rin ang mga paraan ng pakikipag-usap sa isang computer.
Ang ideya ng paghahati ng mga makina sa mga henerasyon ay binigyang buhay sa pamamagitan ng katotohanan na sa maikling kasaysayan ng pag-unlad nito, ang teknolohiya ng computer ay sumailalim sa isang mahusay na ebolusyon kapwa sa kahulugan ng elemental na base (mga lampara, transistors, microcircuits, atbp.) , at sa kahulugan ng mga pagbabago sa istraktura nito, ang paglitaw ng mga bagong kakayahan, pagpapalawak ng saklaw ng aplikasyon at kalikasan ng paggamit.
Ayon sa mga kondisyon ng operating, ang mga computer ay nahahati sa dalawang uri: opisina (unibersal); espesyal.
Ang mga opisina ay idinisenyo upang malutas ang isang malawak na klase ng mga problema sa ilalim ng normal na mga kondisyon ng operating.
Ang mga espesyal na computer ay ginagamit upang malutas ang isang mas makitid na klase ng mga problema o kahit isang gawain na nangangailangan ng maraming solusyon, at gumana sa ilalim ng mga espesyal na kondisyon ng operating. Ang mga mapagkukunan ng makina ng mga nakalaang computer ay kadalasang limitado. Gayunpaman, ang kanilang makitid na oryentasyon ay ginagawang posible na ipatupad ang isang naibigay na klase ng mga gawain nang pinakamabisa.
2. Encryptor, Decryptor
Encryptor, o tagapagkodigo ay tinatawag na combinational logic device para sa pag-convert ng mga numero mula sa decimal number system patungo sa binary. Ang mga input ng encoder ay sunud-sunod na itinalaga ang mga halaga ng mga decimal na numero, kaya ang aplikasyon ng isang aktibong lohikal na signal sa isa sa mga input ay nakikita ng encoder bilang ang aplikasyon ng kaukulang decimal na numero. Ang signal na ito ay na-convert sa output ng encoder sa binary code. Ayon sa sinabi, kung ang encoder ay may n output, ang bilang ng mga input nito ay dapat na hindi hihigit sa 2 n. Ang pagkakaroon ng isang encoder 2 n pasukan at n ang mga output ay tinatawag kumpleto. Kung ang bilang ng mga input ng encoder ay mas kaunti 2 n, ito ay tinatawag na hindi kumpleto.
Isaalang-alang natin ang pagpapatakbo ng encoder gamit ang halimbawa ng isang converter ng mga decimal na numero mula 0 hanggang 9 sa binary decimal code. Ang talahanayan ng katotohanan na naaayon sa kasong ito ay may anyo
Dahil mas kaunti ang bilang ng mga input ng device na ito 2 n= 16, mayroon kaming hindi kumpletong encoder. Gamit ang talahanayan para sa Q 3 , Q 2 , Q 1 at Q 0 , maaari mong isulat ang mga sumusunod na expression:
Ang resultang FAL system ay nagpapakilala sa pagpapatakbo ng encoder. Ang lohikal na diagram ng aparato na naaayon sa system ay ibinigay sa larawan sa ibaba.
Kaugnay na impormasyon.
Ang bilis ng mga kalkulasyon, kapasidad ng memorya, at pagiging kumplikado ng mga algorithm para sa pagsasagawa ng mga pagpapatakbo ng aritmetika ay nakasalalay sa kung aling sistema ng numero ang gagamitin sa isang computer.
Ang katotohanan ay para sa pisikal na representasyon (larawan) ng mga numero, kinakailangan ang mga elemento na maaaring nasa isa sa ilang matatag na estado. Ang bilang ng mga estadong ito ay dapat na katumbas ng base ng sistema ng numero na ginamit. Pagkatapos ay kakatawanin ng bawat estado ang kaukulang digit mula sa alpabeto ng isang ibinigay na sistema ng numero.
Ang sistema ng decimal na numero na pamilyar sa amin ay hindi ang pinakamahusay para sa paggamit sa mga computer. Upang kumatawan sa anumang numero sa decimal system, sampung magkakaibang simbolo ang kinakailangan. Kapag ipinapatupad ang sistema ng numero na ito sa isang computer, kinakailangan ang mga functional na elemento na mayroong eksaktong sampung stable na estado, na ang bawat isa ay nakatalaga sa isang partikular na numero. Kaya, ang pagdaragdag ng mga makina ay gumagamit ng mga umiikot na gear, kung saan ang sampung matatag na posisyon ay naayos. Ngunit ang pagdaragdag ng makina at iba pang katulad na mga mekanikal na aparato ay may malubhang disbentaha - mababang pagganap.
Ang paglikha ng mga electronic functional na elemento na mayroong maraming matatag na estado ay mahirap. Ang pinakasimpleng mula sa punto ng view ng teknikal na pagpapatupad ay ang tinatawag na dalawang-posisyon na mga elemento, na may kakayahang nasa isa sa dalawang matatag na estado, halimbawa:
· Ang electromagnetic relay ay sarado o bukas;
· Ang ibabaw ng ferromagnetic ay magnetized o demagnetized;
· Ang electronic vacuum tube (para sa mga unang computer) ay naka-on o naka-off;
· ang magnetic core ay magnetized sa isang tiyak na direksyon o sa kabaligtaran direksyon;
· ang transistor switch ay nasa conducting o naka-lock na estado;
· ang isang seksyon ng ibabaw ng isang magnetic storage medium ay magnetized o demagnetized;
· Ang isang seksyon ng ibabaw ng isang laser disc ay sumasalamin o hindi sumasalamin, atbp.
Ang isa sa mga matatag na estado na ito ay maaaring katawanin ng numero 0, ang isa pa ay bilang 1. May iba pang makabuluhang pakinabang na nauugnay sa binary system. Nagbibigay ito ng maximum na kaligtasan sa ingay sa panahon ng paghahatid ng impormasyon sa pagitan ng mga indibidwal na node ng awtomatikong aparato at sa malalayong distansya. Ito ay gumaganap ng mga pagpapatakbo ng aritmetika nang napakasimple at nagbibigay-daan sa paggamit ng Boolean algebra upang magsagawa ng mga lohikal na pagbabago ng impormasyon.
Salamat sa mga tampok na ito, ang binary system ay naging isang pamantayan sa pagtatayo ng mga computer.
Ang mga sistema ng octal at hexadecimal na numero ay malawak ding ginagamit sa mga computer. Ang pagpapalitan ng impormasyon sa pagitan ng mga device ng karamihan sa mga computer ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapadala ng mga binary na salita. Dahil sa kanilang malaking haba at pagkakapareho ng visual, hindi maginhawa para sa isang tao na gumamit ng mga ganoong salita. Samakatuwid, ang mga espesyalista (programmer, inhinyero), kapwa sa mga yugto ng pag-compile ng mga simpleng programa para sa mga microcomputer, ang kanilang pag-debug, manu-manong input at output ng data, at sa mga yugto ng pag-unlad, paglikha, at pagsasaayos ng mga sistema ng computer, palitan ang mga code ng command ng makina, mga address. at mga operand na may katumbas na halaga sa octal o hexadecimal number system. Bilang resulta, ang haba ng orihinal na salita ay nababawasan ng 3 o 4 na beses, ayon sa pagkakabanggit. Ginagawa nitong mas maginhawa ang impormasyon para sa pagsusuri at pagsusuri. Kaya, ang mga sistema ng octal at hexadecimal na numero ay kumikilos bilang pinakasimpleng wika ng komunikasyon sa pagitan ng isang tao at isang computer, na medyo malapit sa parehong sistema ng decimal na pamilyar sa mga tao at sa binary na "wika" ng isang makina.
Ginagamit ng computer binary lang notasyon. Ang lahat ng lohika ay batay sa prinsipyo na mayroong signal - 1, walang signal - 0. Lahat ng iba pa ay representasyon ng mga numero.
Mabilis na paraan ng paglipat:
mula sa binary hanggang hexadecimal:
Hinati mo ang binary number sa apat na bit na mga segment at
0000 - 0h
0001 - 1h
0010 - 2h
0011 - 3h
0100 - 4h
0101 - 5h
0110 - 6h
0111 - 7h
1000 - 8h
1001 - 9h
1010 - Ah
1011 - Bh
1100 - Ch
1101 - Dh
1110 - Eh
1111 - Fh
kaya ang iyong numero ay nasa hexadecimal
1001 0101 0110 0111 - 9567h
Well, para sa octal maaari mong malaman ito sa iyong sarili.
Sagot: 75 10 = 1 001 011 2 = 113 8 = 4B 16.
3. Number system na ginagamit sa mga computer. I-convert mula sa binary, octal at hexadecimal sa decimal number system.
Upang kumatawan sa mga numero, ginagamit ang ilang mga diskarte at panuntunan, na tinatawag na mga sistema ng numero. Ang lahat ng kilalang sistema ng numero ay nahahati sa dalawang pangkat: mga positional number system at non-positional number system.
Non-positional number system ay isang sistema kung saan ang kahulugan ng isang simbolo, numero, tanda o hieroglyph ay hindi nakadepende sa posisyon ng simbolong ito sa itinatanghal na numero. SA mga positional system sa kabaligtaran, ang kahulugan ng isang simbolo ay nakasalalay sa posisyon ng simbolo na iyon sa numerong kinakatawan. Ang mga non-positional system, na mas simple, ay lumitaw sa kasaysayan nang mas maaga kaysa sa positional system. Ginamit sila ng mga sinaunang Slav, Tsino at iba pang mga tao.
Ang isa sa mga uri ng mga non-positional system ay nakaligtas hanggang ngayon - ang Roman number system. Gumagamit ito ng tinatawag na Roman numerals: ako- 1, V- 5, X- 10, L- 50, C- 100, D- 500, M- 1000. Ang halaga ng isang numero ay kinakalkula sa pamamagitan ng pagbubuod ng lahat ng mga numero, na isinasaalang-alang ang panuntunan na kung ang isang digit na may mas mababang timbang ay nasa kaliwa ng susunod na digit na may mas malaking timbang, kung gayon mayroon itong minus sign, at kung sa kanan, pagkatapos ay mayroon itong plus sign. Halimbawa, numero MCCXXXIV ay tinukoy bilang mga sumusunod:
1000 + 100 + 100 + 10 + 10 + 10 - 1 + 5 = 1234
Ang mga non-positional number system ay may dalawang makabuluhang disadvantages. Una, habang tumataas ang hanay ng mga numerong kinakatawan, tumataas ang bilang ng iba't ibang simbolo sa mga numerong kinakatawan. Pangalawa, ang mga patakaran para sa pagsasagawa kahit na ang pinakasimpleng mga operasyon sa aritmetika ay napakakumplikado.
Mga sistema ng posisyon Ang mga numero ay may napakahalagang katangian na ang lahat ng mga numero, parehong maliit at malaki, ay maaaring isulat gamit ang isang may hangganan na hanay ng iba't ibang mga simbolo. Bilang karagdagan, ang mga patakaran para sa pagtatrabaho sa mga numero ay maaaring ibuod sa anyo ng mga talahanayan ng karagdagan at pagpaparami. Ang pag-imbento ng mga positional number system ay may napakahalagang bunga para sa karagdagang pag-unlad ng sibilisasyon ng tao. Sa unang pagkakataon, nagsimulang gamitin ng mga sinaunang Sumerian at Hindu ang ganitong mga sistema ng numero.
Sa mga positional number system, anumang numero X kinakatawan bilang isang polynomial
Sa ekspresyong ito aj ay tinatawag na coefficients, at S- ang batayan ng sistema ng numero. Ang halaga ng anumang koepisyent sa ipinapakitang numero ay maaaring nasa hanay 0...(S-1). Sa kasalukuyan, lahat ng bansa sa mundo ay gumagamit ng decimal number system, na isang positional number system na may base S=10. Ang mga coefficient kapag nagpapakita ng mga numero sa sistema ng decimal na numero ay maaaring kumuha ng mga halaga sa saklaw mula 0....9. Para sa kaiklian, sa halip na magsulat ng isang numero bilang isang polynomial, isulat lamang ang pagkakasunud-sunod ng mga coefficient ng polynomial na ito. Kapag nagsusulat tayo ng decimal na numero X= 94.46, ibig sabihin namin ang halaga
Ang halaga ng unang digit sa kaliwa ng decimal point, na naghihiwalay sa integer na bahagi ng numero mula sa fractional na bahagi nito, ay tumutugma sa halaga ng itinatanghal na digit (ang "timbang" nito ay sinasabing katumbas ng isa); ang halaga ng susunod na digit sa kaliwa ay katumbas ng sampung beses ang halaga ng ipinapakitang digit (“timbang” ng digit ay 10), atbp. Ang halaga ng digit sa kanan ng decimal point ay katumbas ng ikasampu ng nakasulat na digit, (ang "timbang" nito ay 0.1) ang susunod - isang daan, atbp.
Sa prinsipyo, ang anumang integer na mas malaki kaysa sa isa ay maaaring gumanap ng papel ng isang base. Kunin, halimbawa, ang decimal na numero 437. Posibleng isulat ang numerong ito bilang
kung saan ang index 8 ng numerong 665 ay nagpapahiwatig na tayo ay nakikitungo sa isang numero, kapag isinulat sa halip na ang karaniwang base S=10 base ang ginamit S=8. Ang mga numerong nakasulat sa base 8 na sistema ng numero ay tinatawag na octal.
Ang parehong decimal na numero 437 ay maaaring isulat bilang
Ang mga numerong nakasulat sa base 16 ay tinatawag na hexadecimal (A ay tumutugma sa numerong 10 sa decimal system).
Ang pinakasimpleng positional number system ay ang radix number system. S=2. Sa sistemang ito ang numero
Ang bentahe ng paggamit ng 2 bilang batayan ng sistema ng numero ay dalawang magkaibang digit lamang ang kinakailangan upang magsulat ng anumang numero - 0 at 1. Ang kawalan ng binary system ay nangangailangan ng humigit-kumulang 3.3 beses na mas maraming mga numero upang kumatawan sa isang numero sa binary form, kaysa sa decimal.
Tulad ng sampung magkakaibang digit (09) ang ginagamit sa pagsulat ng mga decimal na numero, dalawang magkaibang digit (0 at 1) ang ginagamit sa pagsulat ng mga binary na numero, walo (07) para sa octal na mga numero at 16 para sa hexadecimal na mga numero Dahil sampu lamang sa labing anim na digit karaniwang tinatanggap ang mga pagtatalaga na may mga numerong Arabe na 09, pagkatapos ay upang isulat ang natitirang mga numero ng 1015 hexadecimal na mga numero, gumamit ng mga character ng alpabetong Latin. A.F. (A tumutugma sa bilang 10, SA- 11, C- 12, D- 13, E- 14, F- 15). Kaya, halimbawa, isang hexadecimal na numero 2E tumutugma sa decimal na numero 46, dahil .
Ang mga fractional na numero sa anumang base ay tinatrato sa parehong paraan tulad ng sa decimal system. Kinakailangan lamang na isaalang-alang ang katotohanan na ang isang finite fraction sa isang sistema ng numero ay maaaring maging pana-panahon sa isa pa. Halimbawa,
Pero 
.
Gumagamit ang mga computer ng mga positional number system na may mga base 2, 8, 16, 10. Ang pangunahing sistema ng numero ay binary. Una, sa sistema ng numero na ito, tulad ng nabanggit na, upang kumatawan sa mga numero, mga kumbinasyon ng dalawang digit lamang ang kailangan: 0 at 1. Ang dalawang digit na ito ay maaaring katawanin ng mga elemento na may dalawang magkaibang estado. Ang isang estado, anumang estado noon, ay maaaring italaga ang numero 0, at isa pa - 1. Ang mga nasabing elemento ay tinatawag na dalawang posisyon (dalawang posisyon - dalawang estado) at ang mga ito ay napakadaling gawin sa teknikal.
Para sa paghahambing, itinuturo namin na upang ilarawan ang isang decimal na digit ay kinakailangan na magkaroon ng isang elemento na may 10 malinaw na tinukoy na magkakaibang mga estado. Sa prinsipyo, ang lohika para sa pagsasagawa ng mga operasyon ng aritmetika sa binary number system ay ang pinakasimpleng. Ito ay malinaw mula sa halimbawa ng paghahambing ng mga talahanayan ng pagpaparami ng mga decimal na digit sa isang solong talahanayan ng pagpaparami ng mga binary digit na may anyo:
00=0; 01=0; 10=0; 11=1.
Mula sa mga halimbawa sa itaas ay malinaw na ang sistema ng decimal na numero ay lubhang hindi maginhawa para sa paggamit sa mga computer, ngunit ito ay karaniwang tinatanggap, at samakatuwid, sa kabila ng mga pagkukulang nito, natagpuan din nito ang aplikasyon sa teknolohiya ng computer. Upang maipasok ang mga decimal na numero sa isang computer at maipakita ang mga ito bilang mga estado ng mga elemento ng dalawang posisyon, ginagamit ang tinatawag na binary-decimal na anyo ng kumakatawan sa mga decimal na numero. Sa form na ito, ang bawat digit ng decimal notation ng isang numero ay kinakatawan bilang isang apat na digit na binary number (binary tetrad). Halimbawa, isang decimal na numero X 10 =481.75 sa binary decimal form ay magiging ganito:
X 2-10 = 0100 1000 0001, 0111 0101.
Huwag malito ang binary decimal form ng isang numero sa binary form ng parehong numero! Sa unang kaso, ang base ng sistema ng numero ay nananatiling katumbas ng sampu - tanging ang mga coefficient sa base ay ipinahayag sa binary form.
Pangunahing ginagamit ang mga octal at hexadecimal notation kapag nagprograma ng mga gawain sa computer at naglalagay ng mga compact na notation sa panahon ng pag-debug ng program. Ang mga bentahe ng mga pormang ito ng pagsulat ng mga numero ay ang kadalian ng conversion mula sa binary hanggang octal (hexadecimal) at kabaliktaran, sa isang banda, at ang pagiging compact ng representasyon ng mga numero, sa kabilang banda. Halimbawa, upang mag-convert ng isang hexadecimal na numero X 16 =1FA,0F sa binary form, ang bawat hexadecimal digit ay dapat na kinakatawan ng katumbas na apat na digit na binary number. Bilang resulta, nakukuha namin ang:
0111 1111 1011, 0000 1110.
Gayundin para sa octal 34:
Ipinapakita sa talahanayan 4.1 ang iba't ibang anyo ng pagsulat ng dalawampung numero sa natural na serye.
Talahanayan 4.1. Iba't ibang anyo ng pagsulat ng dalawampung numero ng natural na serye
| Desimal na numero | Binary na numero | Octal number | Hexadecimal na numero | Binary decimal number |
| A | 0001 0000 | |||
| B | 0001 0001 | |||
| C | 0001 0010 | |||
| D | 0001 0011 | |||
| E | 0001 0100 | |||
| F | 0001 0101 | |||
| 0001 0110 | ||||
| 0001 0111 | ||||
| 0001 1000 | ||||
| 0001 1001 | ||||
| 0010 0000 |
Ito ay lalong mahalaga na bigyang-diin:
1. Ang dami na ipinapakita ng digital recording ng numero ay nananatiling hindi nagbabago, anuman ang sistema ng numero;
2. Ang mga patakaran para sa pagsasagawa ng mga operasyong aritmetika sa mga multi-digit na numero na kinakatawan sa mga positional number system na may iba't ibang base ay pareho.
3. Ang mga patakaran para sa pagdaragdag at pagpaparami ng mga single-digit na numero para sa bawat sistema ng numero ay tinutukoy ng kanilang multiplikasyon at mga talahanayan ng karagdagan.
Tingnan natin ang isang halimbawa. Kailangan nating hanapin ang produkto ng dalawang octal na numero: X 8 =35'12 (ang mga numerong ito ay tumutugma sa decimal 29 at 10, ayon sa pagkakabanggit).
Magpaparami tayo sa "column":
Sagot: X 8 =4314=644=6 +4 
Ang pagpaparami ng 4 sa 3 sa octal ay nagbibigay ng resulta na 14 8 (ito ay tumutugma sa 12 sa decimal). Samakatuwid, ayon sa mga patakaran, ang numero 4 ay nakasulat sa digit na ito, at ang carry unit ay naaalala. Ang karagdagang pagpaparami ng 4 sa pamamagitan ng 4 ay nakakakuha tayo ng 20 sa octal system, at isinasaalang-alang ang yunit ng carry - ang figure 21. Kaya, ang resulta ng pagpaparami ng octal number 43 sa figure 4 ay ang octal number 214. Ang multiplicand 43 ay katulad na pinarami ng susunod na digit ng multiplier 431 = 43. Kapag nagdaragdag ng mga bahagyang kabuuan na nakuha sa ganitong paraan, dapat mong gamitin ang naaangkop na mga talahanayan ng karagdagan. Ang huling sagot sa octal form ay 644, na tumutugma sa decimal na numero 420.
Ang pagkakasunud-sunod ng mga kalkulasyon sa isang computer kadalasan ganyan. Ang paunang numerical data ay ipinasok sa computer sa karaniwang decimal form para sa mga tao (halimbawa, gamit ang keyboard - input device). Kasama sa mga computer ang mga espesyal na device na tinatawag na encryptors, na awtomatikong nagko-convert ng inilagay na decimal na impormasyon sa binary decimal form. Gamit ang isang espesyal na subroutine o circuit (nabuo ang mga espesyal na large-scale integrated circuit na awtomatikong nagko-convert ng mga numero mula sa BCD sa binary notation at vice versa), ang numerical na impormasyon mula sa BCD form ay kino-convert sa binary notation. Pagkatapos ang mga kinakailangang kalkulasyon ay ginawa sa binary number system. Kung kinakailangan upang magbigay ng ilang mga resulta ng pagkalkula sa decimal form, ang data na ito, alinman sa programmatically o gamit ang mga espesyal na microcircuits, ay unang iko-convert sa binary decimal form, at pagkatapos, gamit ang mga output device, ay direktang output sa decimal form (halimbawa, naka-print sa isang form o ipinapakita sa display screen).
Ang pamamaraan ng pagkalkula na ito ay ginagamit kapag nilulutas ang mga problemang pang-agham at teknikal. Sa ganitong mga problema, ang halaga ng paunang numerical data at mga resulta ng pagkalkula ay medyo maliit kumpara sa bilang ng mga operasyon na kinakailangan upang malutas ang mga problema.
Kasabay nito, mayroong isang medyo malaking klase ng mga problema, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang kasaganaan ng data ng input at output at nangangailangan ng isang maliit na bilang ng mga pagpapatakbo ng computational para sa kanilang solusyon (halimbawa, pagkalkula ng sahod para sa mga manggagawa at empleyado, pagkalkula ng upa). Para sa mga ganoong gawain, ang pamamaraan ng pagkalkula na inilarawan sa itaas ay hindi pinakamainam dahil sa mababang pagganap ng computer - gagastos ito ng masyadong maraming oras sa pag-convert ng numerical na impormasyon mula sa binary decimal form patungo sa binary at vice versa. Upang malutas ang mga problemang ito, ang pinakamainam na pamamaraan ng mga kalkulasyon nang direkta sa binary-decimal form ay binuo. Sa modernong mga computer, ang command system ay kinakailangang naglalaman ng parehong pangkat ng mga command na gumaganap ng mga operasyon sa binary number system (binary arithmetic commands) at isang grupo ng mga command na gumaganap ng mga operasyon sa binary decimal number system (decimal arithmetic commands).
Nagbibigay-daan sa iyo ang mga positional number system na magsulat ng mga numero. Ang mga elemento ng PSS ay mga simbolo. Halimbawa, sa sistema ng decimal na numero ang mga simbolo na 0, 1, ..., 9 ay ginagamit. isang numero na katumbas ng bilang ng mga character. Para sa decimal SS. Sa PSS, ang tamang decimal fraction ay kinakatawan bilang
kung saan at ang bilang ng mga digit bago at pagkatapos ng decimal point, ayon sa pagkakabanggit.
Halimbawa.
Bilang karagdagan sa decimal, ginagamit ang binary, octal at hexadecimal SS. Ginagamit ng binary SS ang mga simbolo at, octal - , at hexadecimal - .
Halimbawa.
Pagtatanghal ng numerical na impormasyon sa isang computer
Upang kumatawan sa mga numero sa isang computer, ginagamit ang binary number system. Ang numero mismo ay maaaring kinakatawan sa iba't ibang mga format: bilang isang natural na numero, bilang isang integer, fixed point, floating point, BCD, atbp.
Mga Yunit ng Data
Ang mga yunit para sa pagsukat ng dami ng data ay batay sa binary number system.
Mga yunit ng data. Ang mga numero sa isang computer ay ipinapadala sa pamamagitan ng mga wire (bus) o nakaimbak sa mga cell ng memorya. Ang wire ay maaaring magkaroon ng alinman sa zero o mataas na potensyal, at ang memory cell ay maaaring nasa isa sa dalawang stable na estado. Ang analogue ng mga estadong ito ay isang binary digit. Isang binary digit ang itinalaga ng bagong unit ng data, na tinawag bit.
Ang natitirang mga non-system unit ay ipinakita sa talahanayan.
Talahanayan - Mga non-system unit ng pagsukat ng dami ng data
Representasyon ng simbolikong impormasyon sa isang computer. Ang ASCII (American Standard Cods for Information Interchange) ay ginagamit upang kumatawan sa impormasyon ng character sa memorya ng computer. Ang code na ito ay binubuo ng 7 bits. Maaari itong magamit upang mag-encode ng mga character. Ang pag-encode ng character ay isinasagawa gamit ang mga natural na numero mula 0 hanggang 127. Ang bawat karakter ay may sariling numero. Ang mga unang halaga ng code mula 0 hanggang 31 ay ginagamit para sa mga character ng serbisyo. Kung ang mga code na ito ay ginagamit sa simbolikong teksto ng programa, ang mga ito ay hindi ipinapakita sa screen at itinuturing na mga puwang. Pagkatapos ay may mga punctuation mark, espesyal na character at operation sign, numero, atbp. Ang mga malalaking titik ng alpabetong Latin ay nagsisimula sa 65 at nagtatapos sa 90, at mga maliliit na titik - mula 97 hanggang 122. Kung ang 8 bits ay inilalaan para sa code ng character, kung gayon ang isa pang 128 na numero ay maaaring gamitin upang mag-encode, halimbawa, ang alpabetong Ruso.
Ang Windows 2000 ay gumagamit ng unibersal na character encoding system na UNICODE. 16 binary bits ang ginagamit para mag-encode ng mga character. Maaaring mailagay ang iba't ibang mga character sa coding system na ito, na sapat upang mapaunlakan ang mga character ng mga pangunahing wika ng planeta.
Pagtatanghal ng lohikal na impormasyon sa isang computer. Sa Pascal, ang character code ay ibinalik ng ord function. Sa ilalim Ang lohikal na uri ay inilalaan ng 1 bit: ord (false) =0, ord(true) =1.
May sukat ang mga field ng variable na haba mula 0 hanggang 256 bytes.
Pag-coding ng graphic na data. Ang imahe sa screen ng monitor ay nabuo sa pamamagitan ng isang sistema ng mga makinang na tuldok. Ito ay tinatawag na raster. Ang bawat punto ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga coordinate, kulay at liwanag. Para sa mga black and white na larawan, ang karaniwang gradation ay 256 shades of gray, na naka-encode gamit ang 1 byte.
Ito ay pinaniniwalaan na ang anumang kulay ay maaaring makuha sa pamamagitan ng paghahalo ng pula (Red), berde (Green) at asul (Blue). Ang pamamaraang ito ng pagkuha ng kulay ay tinatawag na RGB. Kung 8 bits ang ginagamit para sa bawat kulay upang i-gradate ang intensity nito, pagkatapos ay upang itakda ang kulay ng isang punto kakailanganin mo ng 24 bits, na magbibigay-daan sa iyong makakuha ng 2 24 = 16777216 iba't ibang kulay. Ito ay tumutugma sa kakayahan ng mata ng tao na makilala ang mga kulay, kaya ang ganitong paraan ng pagkatawan ng graphic na impormasyon ay tinatawag na Buong kulay (totoo Kulay).
Kung ang 16 bits ay ginagamit para sa pag-encode ng kulay, kung gayon ang pamamaraan ay tinatawag Mataas Kulay.
Kung 8 bits ang ginagamit para sa color encoding, kung gayon ang encoding method ay tinatawag na index. Ang bawat numero (index) ay itinalaga ng sarili nitong sample ng kulay, na inilalagay sa reference table - palette.
Pag-encode ng impormasyon sa audio. Kapag nagpaparami ng mga tunog, ginagamit ang paraan ng table-wave synthesis. Ang mga espesyal na talahanayan ay naglalaman ng mga pangunahing parameter ng tunog ng lahat ng mga pangunahing instrumento sa numerical form.
Konsepto ng software (software). Ang mga produkto ng software ay karaniwang nahahati sa tatlong klase:
- - software ng system;
- - mga programa ng aplikasyon;
- - mga tool sa teknolohiya ng programming.
Software ng system Tinitiyak ang mahusay at maaasahang pagpapatakbo ng computer, lumilikha ng isang epektibong kapaligiran sa pagpapatakbo para sa pagpapatupad ng iba pang mga programa, nagsasagawa ng mga diagnostic ng hardware, nagkokopya, nagre-restore at nag-archive ng mga file, at nagbibigay ng interface ng operator.
Ang pinakakaraniwang operating system ay kinabibilangan ng MS DOS, Windows 95, OS/2, NetWare, Windows NT, Unix. Kasama sa sistema ang basic At serbisyo software. Kasama sa pangunahing software ang pagpapatakbo sistema, kabibi at network sistema. Pinapalawak ng software ng serbisyo ang mga kakayahan ng pangunahing software at nagbibigay ng mga diagnostic ng computer, proteksyon ng virus, pag-archive ng file, pagpapanatili ng disk at network.
Ang mga operating shell ay mga program na nagpapadali sa komunikasyon sa pagitan ng user at ng computer. Ang mga shell ay maaaring text at graphic. Kabilang sa mga sikat na text shell para sa operating system ng MS DOS ang Norton Commander 5.0 (Symantec), XTree Gold 4.0, Norton Navigator, atbp. Ang pinakasikat na mga graphical na shell ay Windows.
Ang mga programang kasama sa software ng serbisyo ay tinatawag na mga utility, tulad ng Norton Utilities (Symantec Corporation).
Kasama sa mga pakete ng software ng application na nakatuon sa problema, nakakatulong sa computer na disenyo, pangkalahatang layunin, pinagsamang mga pakete (Microsoft Office), opisina, mga desktop publishing system, multimedia software. Kasama sa mga nakatuon sa problema ang software para sa awtomatikong accounting, mga aktibidad sa pananalapi, mga talaan ng tauhan, pamamahala ng imbentaryo at produksyon, mga sistema ng impormasyon sa pagbabangko, atbp. Kasama sa mga programa ng application na pangkalahatang layunin ang DBMS, mga processor ng text at spreadsheet, at mga tool sa presentation na graphics. Kasama sa mga Office PPP ang mga organizer, mga programa sa pagsasalin, at e-mail.
