Transcript Лекция1

ИНФОРМАТИКА
Лекция 1
Основни понятия и
организация на
компютърна система
Мария Желева
ЦИУН при БСУ
Стая Б2
E-mail: [email protected]
Основни понятия





2
Информатика
Компютър
Хардуер
Софтуер
Компютърна система
11 октомври 2011
М. Желева
Информатика


3
Наука за автоматизирана обработка на
данни и информация
Наименованието на тази област на
човешкото знание произлиза от френската
дума Informatique. Английският термин е
Computer Science, а в някои
англоговорящи страни - Informatics
11 октомври 2011
М. Желева
Компютър


4
Компютърът е устройство, работещо под
управлението на съхранявани в него
програми, чрез които се извършва
въвеждане, съхраняване и обработка на
данни, както и извеждане на информация.
Oсновни страни – техническа (хардуер) и
програмна (софтуер).
11 октомври 2011
М. Желева
Хардуер и софтуер


5
Хардуер (hardware) – всички технически
устройства и системи, съставляващи
техническото осигуряване на компютъра.
Софтуер (software) - всички програми,
които се използват в даден компютър,
заедно с тяхната техническа
документация.
11 октомври 2011
М. Желева
Компютърна система




Хардуер
Софтуер
Данни/информация
Персонал
–
–


6
специалисти (системни инженери, системни администратори,
системни програмисти, разработчици на приложения (developers),
приложни програмисти)
Потребители – всички, които използват готови програмни продукти в
някаква предметна област
Процедури – специфични последователности от действия, които
са документирани и трябва да се спазват, за да се извърши една
или серия от дейности за обработка на данни
Връзка между компютърни системи
11 октомври 2011
М. Желева
Данни и информация



7
Данни –Представляват суровина за
обработка.
Информация – резултатът от процесът
(процесите) на обработка на данни.
Обработка на данни (data processing)
11 октомври 2011
М. Желева
Докомпютърна обработка на данни

Основни операции за обработка
–
–
–
–
–
–
8
Въвеждане
Запаметяване
Извършване на аритметични операции
Обработка в съответствие с предварително зададена
последователност от инструкции
Промяна на хода на изпълнение на инструкциите в
зависимост от определени условия
Оформяне и докладване на резултатите
11 октомври 2011
М. Желева
Етапи в докомпютърната обработка
на данните (1)




9
Появата на азбуката и сметалото
Механична сметачна машина – Блез
Паскал, 1642г., Франция
Пишеща машина – края на XIX век, САЩ
Агрегация на сметачна и пишеща машина
11 октомври 2011
М. Желева
Етапи в докомпютърната обработка
на данните (2)


10
Табулатор – Херман Холерит, IBM
(International Business Machines)
Табулатора обхваща парк от перфокартни
машини, сортиращи машини,
репродуктори, колатори, сумиращи
перфоратори, умножаващи перфоратори и
др.
11 октомври 2011
М. Желева
Етапи в докомпютърната обработка
на данните (3)


Изчислителна машина с програмно управление –
Чарлз Бебидж, 1834 г. Англия
Машината е организирана в три части:
–
–
–

11
Склад
Мелница
Управление
Появява се нова дейност – създаване на
програми за изчислителни процеси –
програмиране (Ада Лъвлейс)
11 октомври 2011
М. Желева
Етапи в докомпютърната обработка
на данните (4)



12
Първият компютър ENIAC (Electronic Numberic
Integrator And Calculator) – Екерт и Моучли (1946
г., САЩ) използват електронни елементи за
осъществяване на аритметични действия.
Съвместно съхраняване на данни и програми –
Джон фон Нойман
Поява на първите машини, които сами могат да
изпълняват всички операции за обработка на
данните – UNIVAC, 1951 г. Англия; IBM-701, 1953
г. САЩ
11 октомври 2011
М. Желева
Принципна схема на компютър

Конфигурацията на компютъра включва
следните устройства:
–
–
–
–
–
13
Входни
Запаметяващи
Управляващи
Аритметико-логическо
Изходни
11 октомври 2011
М. Желева
Принципна схема на компютъра
14
11 октомври 2011
М. Желева
Компоненти на компютърната
конфигурация (1)


Входни устройства – устройства за
въвеждане на данни (букви, цифри и други
символи)
Запаметяващи устройства
–
–
15
Оперативна памет
Външни запаметяващи устройства
11 октомври 2011
М. Желева
Компоненти на компютърната
конфигурация (2)

16
Централен процесор (Central Processor Unit –
CPU)
– Аритметико-логическо устройство
– Управляващо устройство
 Програми
 Машинен език – двоична система
 Команди – код на операцията, адресна част
( адресите на операндите)
11 октомври 2011
М. Желева
Представяне на данни и команди в
компютъра (1)
Обработката чрез АЛУ налага представяне в
двоична бройна система
 Една двоична цифра (binary digit - 0 или 1) се
нарича бит
 Един символ (буква или десетична цифра) се
представя чрез 8 бита или т. нар. байт (byte)
Укрупнени единици

–
–
–
17
килобайт (KB) = 210 (>1 000)
мегабайт (MB) = 220 (>1 000 000)
гигабайт (GB) = 230 (> 1 000 000 000)
11 октомври 2011
М. Желева
Представяне на данни и команди в
компютъра (2)




18
ASCII (American Standard Code for Information
Interchange) e система за кодиране, дефинираща
символно множество и символно кодиране базирано на
латинската азбука.
ASCII ползва само 7 бита, а осмият бит остава
неизползван. Този бит позволява кодирането на още 128
допълнителни символа.
ANSI (American National Standards Institute) специфицира
множество от стандартни символи за това разширено
символно множество от допълнителните 128 символа.
ASCII определя еднозначно съответствие между
двоичните кодове и писмените знаци
11 октомври 2011
М. Желева
Представяне на данни и команди в
компютъра (3)



19
Новият стандарт за кодиране Unicode (Уникод).
Стандартът се базира на няколко варианта
кодиращи схеми т.е. формати за трансформиране
(Unicode Transform Format): UTF-8, UTF-16 и UTF32 (числото означава колко бита се използват при
кодирането на всеки символ).
За улеснение първите 128 символа на Unicode са
всъщност ASCII символите.
11 октомври 2011
М. Желева
Изходни устройства




Извеждане на информация
Екран на монитора пиксели, опресняване на
екрана, резолюция
Печатащи устройства
Представяне на резолюцията при различните
процеси на преобразуване на изображенията
–
–
–
20
dpi (dots per inch)
ppi (pixels per inch)
lpi (lines per inch)
11 октомври 2011
М. Желева
Препоръчителна литература и
информационни източници




21
Доц. д-р Евгений Радев и колектив,
Информатика, изд. “Тракия-М”,
ISBN 954-9574-89-X
http://en.wikipedia.org/wiki/Computer
http://www.freetechbooks.com/introductionto-computer-science-f10.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_scienc
e
11 октомври 2011
М. Желева
БЛАГОДАРЯ ЗА ВНИМАНИЕТО!
22
11 октомври 2011
М. Желева