Програмски принцип рачунара. Компоненте рачунара и њихове функције

Компоненте компјутера и њихове функције познате су савременим ученицима који су пажљиво слушали курс информатике. Студенти уписани на техничке специјалности у вези са рачунарима, такође су савршено оријентисани у овој области. Али ако неко жели да разуме принципе функционисања савременог компјутера, није добио конкретне информације у образовном програму, мораће да тражи адекватне изворе информација. Неопходно је препознати да неки аутори пишу као за себе: користе много нејасних термина за особу далеко од ове области. Разумијевање рада и рада особног рачунала (ПЦ) није тешко, само требате одговорно третирати свој циљ. Свет компјутера је заиста фасцинантан!

О чему причамо?

Пре него што схватите шта су основе системски софтвер од чега се машина састоји и како да програмира са својом апликацијом, прво морате да схватите која је врста предмета у фокусу пажње. Име нам је дошло из енглеског језика. Рачунар се данас назива електронска машина која се може програмирати да прикупља податке, обрађује информације и преноси знање.

Главни, главни предмет на којем је рачунар изграђен је генератор сатова. Он је тај који производи сигнале са датим временским интервалима. Импулси су даље укључени у ток рада различитих унутрашњих, спољашњих улазних уређаја његову обраду и излаз. У ствари, процес управљања подразумијева дистрибуцију сигнала на начин да се постигне циљ који је постављен пред особом. Није потребно слати све сигнале гдје је то потребно, а то се догађа аутоматски уз одговарајућу контролу програма. Истина, резултат ће бити успешан само у условима адекватног кода без грешака.

Како функционише?

Кључни аспект који се увек објашњава у компјутерским курсевима за почетнике: принцип програма је основа за радни процес. Говоримо о присуству специјализованог програма у компјутерској меморији. Ова идеја је постала најважнија за архитектуру рачунара у садашњем тренутку. На курсевима (компјутеру) за почетнике, неопходно је описати основне тезе принципа:

• рачунски програм се снима у електронској меморији, где се чува, као оригиналне вредности;
• Секвенце команди формиране у програму су кодиране бројевима, а формат се не разликује.

Главни постулат софтверског принципа рачунара

Општи опис рачунара увек почиње са декларисањем овог принципа управљања, због присуства унапред написаног кода, који машина мора да изврши. Таква идеја је постала основа за разумевање универзалности рачунара: у одређеном временском интервалу, такав проблем је решен, што је регулисано ажурираним програмом.

Када се добије резултат, можете прећи на следећи програм, извршавајући израчуне користећи алгоритам описан у њему. Овај приступ укључује употребу софтвера. Програмски принцип компјутера изјављује присуство софтвера за сваког модерног корисника. Занимљиво је да људи који креирају код (наравно, не било који, али још увијек) користе и програме, алгоритме који су софтвер.

О терминологији

Као што и сам назив имплицира, основни концепт модерног приступа дефинисању принципа операбилности рачунара је програм. Кроз њега се снимају подаци, подаци се емитују из меморије на спољни уређај, било које друге операције - калкулације, снимање и тако даље. Термин се обично означава алгоритамском нотацијом, која омогућава добијање решења формулисаног проблема узастопним извршавањем операција. Програм је формулисан користећи операторе изабраног језика који су доступни за рачунар. Главни задатак сваког модерног програма је да контролише активност хардвера. Употреба програма је први знак софтверског принципа рачунара.

Како га користити?

Претпоставимо, у оквиру решавања проблема у раду, да особа треба да анализира рад предузећа у коме је запослен, ау вези са тим питањем треба да изгради примере компјутерских модела. Програмски принцип компјутера постаје незамењив алат за то у остварењу задатка: не морате ништа да цртате руком и спроводите волуметријске прорачуне, потребно је само да изаберете програм који у правом режиму иу утврђеном редоследу активира хардверске могућности машине, коначно излазећи на уређај за пренос података (монитор, штампач) резултат.

С друге стране, резултати ће бити тачни само у случају коришћења софтвера за дебуговање. Не би требало захтијевати ревизију, тј. Корисник само покреће производ и користи функције које разумије, без посебног образовања о унутрашњој структури софтвера. Све што му је потребно је разумевање редоследа примене и познавање општег описа рачунара. Програмски принцип компјутера омогућава доступност специјализоване документације за сав примјењиви софтвер.

Софтвер

Овај термин се користи за карактеризацију скупа правила, процедуралних сетова, софтверских компоненти, службене пратеће документације која вам омогућава да обрадите податке и имплементирате декларисану функционалност система.

Разумејући суштину софтверског принципа рачунара, важно је узети у обзир да су софтверска и хардверска структура константно међусобно повезани, функционалност једног одређена је јасноћом другог. Софтвер који се користи на савременим рачунарима зависи од техничких параметара и назива се софтверска конфигурација.

Методолошки приступ

Програмски принцип компјутера заснован је на идејама које је изразио Баббаге, вон Неуманн. Уобичајено је говорити о три кључне компоненте:

• процесор;
• меморија;
• уређаје који омогућавају приказивање, унос информација.

Када говоримо о процесору, јединица је направљена на два уређаја:

• менаџер;
• пружање логичких, аритметичких операција.

Систем класификације

Усвојена је подела рачунара на неколико главних категорија:

• велики;
• мини;
• микро;
• Пц

Велики - моћни уређаји, уобичајени у великим организацијама, често радећи за добробит индустрије. За сервисирање таквих уређаја потребно је неколико десетина професионалаца. Велики компјутери - основна компонента формирања рачунарског центра. У тако великој машини, потпуно је немогуће да не-стручњак погоди за који је уређај намењен обрада информација!

Мини - рачунари који имају мале димензије, релативно ниске перформансе, ниску цену. Често их користе компаније, научне, истраживачке, образовне институције. Њима су поверене функције контроле над производним процесима. Микро - још мањи рачунари, који се активно користе не само у предузећима, већ иу рачунарским центрима као помоћна опрема.

Пц

Можда је управо ова категорија технологије оно што изазива ширу јавност као знатижељу о софтверским принципима рачунара. Термин који се користи да означи технику која се користи на радном месту, тј. Дизајнирана за једну особу. Често, уз помоћ рачунара, обука и радни процес постају ефикаснији, али функционалност није ограничена само на ово. Међународна стандардизација омогућила је увођење подјеле у групе. Постоје следеће категорије:

• маса;
• канцеларија;
• мобиле;
• радници;
• гаминг.

Зашто нам треба?

У зависности од више или мање широког фокуса на решавање проблема, уобичајено је говорити о компјутерској специјализацији. Постоје:

• универзални;
• специјализован.

Први су дизајнирани за широк спектар задатака, рачунарски системи се могу завршити по жељи, бирајући оптималне структурне елементе. Резултујући рачунар ће бити ефикасан за радне процесе, уређивање текстуалних или музичких датотека и тако даље. Специјализована - ова машина, створена на основу специфичног фокуса рада. То укључује уграђене рачунаре инсталиране у авионима и аутомобилима. Истражујући такву машину, мало је вероватно да ће неискусни корисник моћи одмах да схвати који је уређај намењен за обраду информација! Многе од њих се разликују по обиљу екрана, пултова, сензора, светла - очи се само подижу. Стога, за практичну примену таквог уређаја, прво морате да се специјализујете за развој.

Подаци: складиште и процес

Програмски принцип компјутера је извршавање одређених програма, што резултира корисним информацијама које корисник користи за решавање задатака који му предстоје. У ствари, компјутер је извођач скупа узоркованих команди које је дала особа, назван алгоритам. Идеје дизајна су засноване на Боолеовој алгебри. У ствари, сет апарата се убацује у машину у формату разумљивом за компјутер, који дозвољава доследно извођење ограниченог броја акција, што ће резултирати жељеним резултатом за особу. Алгоритам је карактерисан именом, полазном тачком, крајњом тачком.

Идеја о суштини софтверског принципа рачунара може се добити ако анализирамо главне карактеристике алгоритма:

• дискретност (скуп команди се формира одређеним радњама за које је декларисан ред);
• детерминизам (свака акција је строго дефинисана, не може имати више од једног значења);
• коначност (акције одвојено, алгоритам као цјелина нужно има пут завршетка);
• перформансе (нема грешака, доказују се добијањем резултата у коначном броју итерација);
• масовни карактер (применљивост на велики број сличних задатака са различитим почетним параметрима).

Три принципа Неуманна

Ови постулати су преточени у стварност 1946. године, када су успјели изградити први компјутер у повијести човјечанства. Принципи Неуманна:

• управљање програмима;
• униформност меморије;
• таргетинг.

А ако више?

Менаџерски принцип подразумева постојање скупа команди, који се редом извршава од стране процесора у аутоматском режиму.

Хомогеност меморије подразумева акумулацију информација у једној врсти меморије, што елиминише потребу да се одреди природа података у датој ћелији. И програми и подаци се чувају заједно, што вам омогућава да примените исти низ акција на њих. Корисник, вјешто искориштавајући ову значајку, добија довољно могућности. Рецимо, покренете програм, можете радити на њему, бирајући правила за добијање делова.

Адресирање наводи да је компјутерска меморија структурирана, формирана од ћелија, од којих свака има свој јединствени број. Процесор у било које вријеме може захтијевати информације од произвољне ћелије, уређена структура ће пружити најбржи приступ потребним информацијама. Различита подручја меморије могу бити другачије названа, програми снимљени у њима се једноставно претражују, а прикупљање информација о структури омогућава лакше руковање. Поред тога, коришћењем додељених имена, лакше је променити снимљене информације извршавањем изабраног програмског скупа акција.

Презентација података и софтвера

Све информације могу бити обрађене од стране савремених рачунара: графике, слике, текста, звука. То је због могућности претварања у формат који је разумљив за хардверски ниво. Процесор прима инструкцију на основу које врши операције. Рјешење проблема прати низ активности, које често укључују безбројне операције. То се зове програм.

Софтвер који има модерног корисника није се појавио одједном. Већ неколико деценија, напредни умови нашег света су развили основне принципе конструисања програма, дебаговање оптималних операција које вам омогућавају да брзо и ефикасно добијете резултате уз минимално оптерећење хардвера. Савремени компјутерски софтвер је скуп таквих програма.

Софтвер: функције

Ниједан обични модерни корисник не може радити ако рачунар није опремљен системским софтвером. Главна компонента овог комплекса је оперативни систем који је препознат као основна компонента софтвера. Овај елемент је неопходан, његово одсуство онемогућава компјутеру да ради као обична особа. Поред ОС-а, категорија системског софтвера укључује различите сервисне пројекте, сервисне програме. Неки од њих се баве дисковима, други компримирају податке, одупиру се злонамерним нападима и тако даље.

Да би могли да решавају задатке који су додељени кориснику уз коришћење рачунара, потребно је имати софтвер. Такви пројекти помажу у формирању графичких информација, цртежа, звукова, текстова, омогућују вам да изводите операције са нумеричким подацима. Категорија апликативног софтвера је подељена на:

• апликације;
• системи за програмирање.

Апплицатион Софтваре

Системи програмирања су неопходни за професионалце који раде у области креирања нових производа за рачунаре. Развијено је неколико програмских језика и најшире дистрибуирана породица за објектно оријентисано програмирање. Визуелна окружења су веома популарна. Чак и почетник са употребом таквих производа може да овлада основним операцијама кодирања и креира свој сопствени радни производ.

Апликације су мало другачији тип апликативног софтвера. Кроз њега, обрада текстуалних поља, графичких и аудио информација, бројева и видеа. Можете користити специјализоване програме за умрежавање. Коришћење производа не захтева вештине програмирања. Уобичајене апликације које омогућавају решавање класичних проблема захтева готово сваки корисник. То укључује уређиваче текста, графику, табеле, системе који вам омогућавају централно управљање базама података које их акумулирају. Не губите из вида производе кроз које можете креирати презентације. Рачунарске мреже, које се у посљедње вријеме активно развијају, значајно су повећале важност програма за осигуравање комуникације корисника.

Које друге апликације постоје?

Неки предлажу да се антивирусни програми издвоје као посебна група, чија се важност повећава из године у годину због повећања преваленције малваре-а. Професионална софтверска окружења која користе квалификовани корисници заслужују пажњу. Они се користе за креирање анимације, графике, помоћ у развоју пројеката, израду сложених рачуноводствених прорачуна, превођење текстова. Електронски рјечници су изузетно вриједни за многе модерне кориснике.

Важна категорија софтвера су образовне апликације које вам омогућавају да повећате ниво одабране специјализације без укључивања трећих страна. Најрелевантнији је у односу на стране језике. Потражњу користе тестови, тутори програмирани у електронском формату.

ОС: функционалност

ОС ради у блиској сарадњи са компјутерском опремом, контролише опрему и преноси команде корисника у формату који је разумљив машини. Функционалност оперативног система:

• размена података између уређаја;
• чување података, обезбеђивање њихове доступности;
• организацију извршавања радних процеса;
• извештавање о грешкама, адекватан одговор на несрећу;
• контролу над радом опреме;
• приступ системским алатима;
• обезбеђивање међусобног дијалога између машине и корисника.