2. Stocarea informațiilor
Computer, program, interfață
Un computer personal este un dispozitiv electronic destinat să automatizeze crearea, stocarea, prelucrarea și transmiterea informațiilor.
Cuvântul electronic din această definiție nu este foarte important. Istoria tehnologiei cunoaște atât dispozitivele electrice și mecanice pentru prelucrarea informațiilor. Sistemul electronic este pur și simplu o declarație de fapt. Dispozitivele electronice au atins performanța a sute de milioane de operațiuni pe secundă și astăzi sunt parcul de echipamente informatice din lume.
În mod semnificativ mai important în această definiție este automatizarea cuvântului. Calculatoarele diferă de dispozitivele mecanice (aritmometre) și de dispozitivele electrice de calcul în sensul că funcționează conform programelor introduse în acestea. Un program este o secvență ordonată de comenzi.
La prima vedere, poate părea că, dacă o persoană lucrează cu un computer, calculatorul nu funcționează automat, dar sub controlul unei persoane și al programului nu are nimic de-a face cu asta. Dar acest lucru nu este adevărat. De la primul la ultimul minut, multe programe funcționează automat în computer, datorită căruia este asigurată comunicarea cu persoana respectivă. Aceste programe sunt responsabile pentru tot ce vedem pe ecran și pentru tot ce putem face. În fiecare secundă, computerul procesează doar câteva comenzi primite de la persoană și, în același timp, reușește să execute milioane de comenzi primite din programele încărcate în el. De aceea spunem că calculatorul funcționează automat.
Interacțiunea dintre un computer și o persoană prin intermediul programelor se numește interfață de programare.
Dispozitivele fizice cu care o persoană gestionează programe și primește informații de pe un computer (tastatură, mouse, monitor etc.) sunt numite interfață hardware.
Compoziția sistemului informatic
Computerul este un dispozitiv modular. Se compune din diferite dispozitive (module), fiecare dintre ele executându-și sarcinile. Deoarece computerul este proiectat să creeze, să transmită (recepționeze), să stocheze și să proceseze informații, trebuie să aibă blocuri concepute pentru fiecare dintre aceste sarcini.
Dispozitivele computerizate sunt externe și interne. Blocuri de dispozitive externe pe care le vedem pe masă și le putem atinge. Acestea includ:
• unitatea de sistem (dispozitivele interne sunt stocate în acesta);
• monitor (serveste pentru informatii in text sau grafic);
• tastatura (pentru introducerea simbolurilor și a comenzilor);
• manipulator de mouse (conceput pentru a introduce comenzi);
Dacă aceste dispozitive de bază sunt insuficiente, echipamentul suplimentar este conectat la computer pentru activități speciale. Poate fi și intern (apoi este introdus în unitatea de sistem) sau extern (conectat prin conectori). Echipamentele externe suplimentare se numesc echipamente periferice. O imprimantă pentru tipărirea informațiilor pe hârtie este un exemplu de echipament periferic.
Este nevoie de mai mult timp pentru a scrie date în carte decât să-l amintesc. Pentru a revendica datele de pe un notebook sau de pe un notebook nu este atât de ușor de reținut, dar dacă în cap nu informațiile sunt păstrate, atunci notebook-ul și notebook-ul sunt surse de date mai fiabile.
Cele mai durabile instrumente pentru stocarea datelor sunt cărțile. Stochează date de sute de ani. Datorită cărților, informațiile se răspândesc nu numai în spațiu, ci și în timp. Știți că, potrivit cărților anterioare scrise de mână, create acum sute și mii de ani, puteți dobândi cunoștințe astăzi. Informațiile din cărți sunt stocate atât de mult, deoarece există organizații speciale care sunt instruite să colecteze toate cărțile de ieșire și să le stocheze în siguranță. Astfel de organizații ne sunt cunoscute - sunt biblioteci și muzee. Orice cunoaștere introdusă în carte este în mod necesar ceva care este păstrat pentru alte generații, pentru că în fiecare stat există legi speciale.
Computer RAM
De asemenea, computerul are mai multe instrumente pentru stocarea informațiilor. Cel mai rapid mod de a vă aminti datele este să le scrieți în circuite electronice. Această memorie se numește memorie RAM. Memoria operativă constă din celule. Fiecare celulă poate stoca un octet de date.
Datele din RAM sunt stocate în octeți. Numărul de octeți care pot fi stocați în memorie RAM depinde de mărimea acesteia. Cantitatea de memorie RAM este măsurată în kilobyte (KB) sau octeți mega (MB).
Condițional, cred că kilobyte este egal cu o mie de octeți. De fapt, 1 KB este de 2 10, adică 1024 octeți.
În mod similar, considerăm că un megabyte este egal cu o mie kilobytes sau un milion de octeți, deși mai exact 1 MB = 1.024 KB = 1.048.576 octeți (2.20).
Regenerarea RAM
Încărcăturile nu pot fi stocate în celule prea mult - acestea "scurg". În doar câteva zecimi de secundă, sarcina din celulă scade atât de mult încât datele se pierd.
Ce face o persoană să nu uite informații? El o repetă în mod regulat. Computerul face același lucru. De zeci de ori pe secundă, el verifică ce conține celulele de memorie și "reîncarcă" fiecare celulă (ca și cum ar repeta înregistrarea). Aceasta se numește regenerare de memorie.
Recuperarea memoriei are loc foarte repede. Nu observăm modul în care megabytes de memorie sunt actualizate de mai multe ori în fiecare secundă, dar este necesar doar să opriți alimentarea computerului pentru o clipă, deoarece regenerarea se va opri. Chiar și o pierdere de tensiune pe termen scurt în rețea duce la ștergerea memoriei RAM și a "resetării" calculatorului.
Memorie pe discuri magnetice
Cipurile de memorie stochează și transmit date foarte rapid, astfel încât acestea sunt bune pentru procesarea informațiilor, dar pentru stocarea pe termen lung a datelor nu sunt potrivite - aici aveți nevoie de alte modalități.
Când o persoană are nevoie să-și amintească ceva ferm, folosește un notebook. Computerul are, de asemenea, "notebook-uri" - acestea sunt discuri magnetice.
Discurile magnetice sunt de două tipuri - flexibile și rigide. Discurile flexibile (dischete) nu au o capacitate atât de mare și funcționează destul de încet, dar pot fi transferate de la un calculator la altul. Unitățile hard disk au o capacitate mare, dar sunt amplasate în interiorul unității de sistem și nu pot fi transferate. Discul se rotește cu o viteză extraordinară, iar deasupra suprafeței magnetice, un cap magnetic se sprijină pe perna de aer, care înregistrează și citește biți și octeți de date. Cazul hard disk-ului este închis cu o carcasă, care nu poate fi îndepărtată, în caz contrar microparticulele de praf vor dezactiva eventual unitatea.
Structura datelor pe un disc magnetic
Dacă tabela de alocare a fișierelor este deteriorată din anumite motive, atunci informațiile disponibile pe disc pot fi pierdute. De fapt, rămâne acolo, desigur, dar nu se poate întoarce la ea. Prin urmare, tabelul de alocare a fișierelor pentru fiabilitate este duplicat. Are o copie, iar în caz de deteriorare, computerul restabilește masa în sine. Datorită acestui lucru, puteți lucra cu un calculator de ani de zile și nu pierdeți date.
Plasarea fișierelor pe hard disk
Câte fișiere se pot potrivi pe hard disk? Răspunsul pare simplu. Cu cât este mai mare discul și cu atât sunt mai mici fișierele, cu atât se potrivesc mai mult. Până de curând, acest lucru este de obicei luat în considerare, dar în ultimii ani, când dimensiunea hard disk-urilor a devenit foarte mare, cu plasarea fișierelor, destul de ciudat, au existat probleme.
Imaginați-vă că în oraș sunt construite doar apartamente cu dimensiunea de 32 000 de camere. Într-o astfel de cameră, puteți plasa o armată întreagă, dar atunci când o familie de trei persoane vine să primească spațiu de locuit, va trebui să emită același apartament. Și chiar și o persoană va primi de asemenea 32.000 de camere.
La discurile moderne, clusterul este mult mai sectorial, care este egal cu 0,5 Kbyte. Într-un cluster, zeci de sectoare pot fi îngrădite și, indiferent cât de mic este fișierul, acesta va prelua în continuare un întreg grup, iar toate sectoarele neutilizate din el vor dispărea pur și simplu.
Relația dintre dimensiunea hard diskului și dimensiunea grupului
Discuri fizice și logice
Pentru a face față pierderilor nere raționale, hard disk-ul este împărțit în mai multe partiții. Există programe speciale pentru acest lucru. De exemplu, pe un hard disk având o dimensiune de 2 GB, creați patru secțiuni de 0,5 GB. Fiecare astfel de partiție poate fi considerată un hard disk logic separat.
Un hard disk normal este un dispozitiv fizic. Poate fi instalat sau șters. Un hard disk logic nu poate fi atins - fizic nu există. Este doar una din partițiile fizice ale discurilor. Lucrul cu un computer, nu observăm diferența dintre discurile fizice și cele logice.
Fiecare disc care este prezent pe computer are un nume unic. Nu contează ce fel de unitate este: fizică sau logică sau orice altceva (înainte, spuneți că există și alte tipuri de discuri) - trebuie să aibă un nume. Numele discului este format dintr-o literă din alfabetul englez și un colon, de exemplu A: sau, să zicem, F:.
Când pe computer este instalat un nou hard disk, acesta primește litera care urmează ultimei litere utilizate. La fel se întâmplă atunci când creați o unitate logică nouă pe un disc fizic deja instalat.
Scrisoarea A: este obișnuit să se desemneze o unitate de dischetă.
Litera C: reprezintă primul hard disk. Următorul disc primește litera D. Apoi E: și așa mai departe.
Litera "B" este omisă aici. Este rezervat cazului în care nu există un singur disc decât două unități de dischetă în computer.
Faptul că puteți salva mai mult de 65.000 de fișiere diferite pe un hard disk (fizic sau logic) nu înseamnă că este exact ceea ce trebuie să faceți. În portofoliu, de asemenea, puteți pune cinci sute de frunze individuale, dar nu. Cu notebook-uri și cărți pentru a lucra mai convenabil.
Pentru comoditatea de a lucra cu fișierele de pe disc, sunt create directoare. În interiorul unui alt director, atunci numele lor sunt separate unul de celălalt printr-un backslash (\). Toată lumea creează pe discul său astfel de directoare care sunt convenabile pentru el.
De exemplu, pe unitatea C: puteți crea următoarele directoare:
Dacă directorul se află în alt director, se numește imbricată.
Vom lua cunoștință de modul în care numele fișierelor sunt înregistrate corect mai târziu, când vom afla ce este sistemul de operare. Faptul este că diferite sisteme de operare au reguli diferite pentru scrierea numelor de fișiere.
1. Care sunt trăsăturile comune ale informaticii și alte științe care vă sunt cunoscute?
2. Este posibil să considerăm un pătrat ca o reprezentare digitală a unui cerc? Este posibil să considerăm un octogon obișnuit (hexagon) ca o reprezentare digitală a unui cerc? Ce credeți, care este diferența dintre ele?
3. Codul binar utilizează biți (0 sau 1) pentru a reprezenta informații. Puteți da un exemplu dintr-o viață în care se utilizează codificarea ternară?
4. În byte 8 biți și, prin urmare, octetul poate exprima numere de la 0 la 255. Ce cifre ar putea fi exprimate de un octet în care doar 6 biți?
5. Dacă computerul afișează simultan 16 culori diferite pe ecran, câte biți de date aveți nevoie pentru a codifica culoarea fiecărui punct de pe ecran? Câți octeți vor avea nevoie în acest caz pentru a-și aminti o imagine pătrată în computerul a cărui lungime a laturii este de 100 de puncte?
6. Ce este obișnuit în scrierea textului, a graficelor și a informațiilor muzicale cu cod binar? Ce vezi diferența?
7. Informațiile de pe computer sunt stocate ca fișiere. Ce credeți că, în ce caz rolul fișierului este mai important: când scrieți informații sau când le citiți?
8. Ce articole din clasă oferă o interfață între profesor și studenți?
9. În ce vedem avantajele și dezavantajele memoriei computerului? Care sunt avantajele și dezavantajele discurilor flexibile și hard disk?
10. Dispozitivele pentru stocarea datelor pe benzi magnetice sunt extrem de lente. De ce credeți că oamenii sunt dispuși să tolereze acest lucru?
Mulțumită creatorilor site-ului! Luați o pauză, studentă, ați avut parte de distracție: - La pereche în care începeți? - Diferit. Ei spun că există unele care încep la 8:30. Dar nu am fost niciodată la astfel de oameni. Apropo, un anecdot este luat de chatanekdotov.ru
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: