Programsko načelo računala. Komponente računala i njihove funkcije

Računalne komponente i njihove funkcije poznate su svim suvremenim studentima, pažljivo su slušale tijek računalne znanosti. Studenti koji su ušli u tehničke specijalnosti povezane s računalima također su dobro obučeni u ovom području. Ali ako, u principima modernog računala želi razumjeti osobu, obrazovni program nije dobio konkretne informacije, morat će tražiti odgovarajuće izvore informacija. Vrijedi priznati da neki autori pišu kao da su za sebe: koriste mnogo nerazumljivih pojmova daleko od te ljudske domene. Razumijete kako je jednostavno i konstruirano osobno računalo (PC), morate se nositi s postavljenim ciljem. Svijet računalne tehnologije je zaista uzbudljiv!

O čemu se radi?

Prije nego što saznamo koje su osnove softvera sustava, od čega se sastoji stroj i kako ga programirati, prvo je potrebno razumjeti što je subjekt u središtu pozornosti. Ime mu je došlo s engleskog. Računalo se danas zove elektronički stroj koji se može programirati za prikupljanje podataka, obradu informacija i prijenos znanja.


Najvažniji, glavni predmet na kojem je računalo izgrađeno - generator sata. On je taj koji proizvodi signale s danim vremenskim intervalima. Impulsi su dalje uključeni u proces rada različitih unutarnjih, vanjskih ulaznih uređaja, njegove obrade iizlaz. Zapravo, proces upravljanja uključuje distribuciju signala na takav način da se postigne cilj koji je postavljen pred čovjekom. Neovisno usmjerite sve signale gdje vam nije potrebno: to se događa u automatskom načinu rada uz prisutnost odgovarajuće programske kontrole. Istina, rezultat će biti uspješan samo u uvjetima adekvatnog koda bez grešaka.

Kako djeluje?

Ključni aspekt koji se uvijek objašnjava u okviru računalnih tečajeva za početnike: programsko načelo je temelj za tijek rada. Riječ je o prisutnosti u računalnoj memoriji specijaliziranog programa. Ova ideja je postala najvažnija za arhitekturu računala u sadašnjem trenutku. Na tečajevima (kompjuteru) za početnike nužno je napisati glavne teze načela:

  • računski program je zabilježen u elektroničkoj memoriji, koja se pohranjuje kao izvorne vrijednosti;
  • Programske sekvence naredbi kodiranih brojevima i formatom se ne razlikuju.

    Osnovni postulat programskog principa računala

    Opći opis računala uvijek počinje deklaracijom tog upravljačkog načela, zbog prisutnosti unaprijed napisanog koda, koji stroj mora izvršiti. Takva ideja postala je osnova za razumijevanje univerzalnosti računala: u određenom vremenskom razdoblju taj se problem rješava, što je regulirano ažuriranim programom.
    Jednom kada se dobije rezultat, može se preći na sljedeći program, izračunavajući iz algoritma opisanog u njemu. Ovaj pristup podrazumijevaaplikacijski softver. Programsko načelo računala navodi obveznu prisutnost za svakog modernog korisnika. Zanimljivo, stvoriti kod (naravno, ne bilo, ali još uvijek), ljudi također primjenjuju programe, algoritme koji su ZA.

    O terminologiji

    Kao što se može vidjeti iz naslova, osnovni koncept suvremenog pristupa određivanju principa rada računala postaje program. Zbog toga postoji zapis podataka, izlaz podataka iz memorije na vanjski uređaj, bilo koje druge operacije - kalkulacije, konstrukcija slike i tako dalje. Pojam se koristi za označavanje algoritamskog zapisa koji vam omogućuje rješavanje formuliranog problema uzastopnim izvršenjem operacija. Program je formuliran korištenjem operatora odabranog jezika dostupnog računalu. Glavni zadatak bilo kojeg modernog programa - kontrola aktivnosti hardvera. Korištenje aplikacija prvi je znak softverskih načela računala.

    Kako ga koristiti? Pretpostavimo, u okviru rješenja zadatka, osobi je potrebna analiza rada poduzeća u kojem je zaposlen, te u tom smislu treba izgraditi primjere računalnih modela. Programsko načelo računala postaje nezamjenjiv alat za to u ostvarenju zadatka: nije potrebno ručno crtati i provoditi volumetrijske izračune, potrebno je odabrati program koji, u ispravnom načinu rada iu utvrđenom redoslijedu, aktivira hardverske mogućnosti stroja, na kraju zaključen na uređajrezultat prijenosa informacija (monitor, pisač).

    S druge strane, rezultati su točni samo ako se dobro koriste. Ne bi trebalo zahtijevati prefinjenost, tj. Korisnik pokreće proizvod i koristi njegove razumljive funkcije, bez posebnog obrazovanja koje se odnosi na unutarnju strukturu. Potrebno mu je samo razumijevanje redoslijeda primjene i poznavanje općeg opisa računala. Programsko načelo računala podrazumijeva dostupnost specijalizirane dokumentacije za sav primjenjivi softver.

    Softver

    Namjera ovog izraza je opisati skup pravila, proceduralnih kompleta, programskih komponenti i službene popratne dokumentacije koja omogućuje obradu podataka i provedbu navedene funkcionalnosti sustava.
    Razumijevanje suštine programskih načela računala, važno je uzeti u obzir da su CA i hardverska struktura stalno u bliskom odnosu, funkcionalnost jednog određena je jasnoćom rada drugog. Za ono što se koristi na modernim računalima, to ovisi o tehničkim parametrima i naziva se softverska konfiguracija.

    Metodološki pristup

    Programsko načelo računala temelji se na idejama koje je izrazio Babbage, von Neumann. Prihvaćeno je govoriti o tri ključne komponente:
  • procesor;
  • memorija;
  • uređaji koji dopuštaju izlaz, unose podatke.
  • Govoreći o procesoru, jedinica je usvojena na dva uređaja:
  • kontroliranje;
  • daje logično,aritmetičke operacije.
  • Sustav klasifikacije

    Prihvaća se podjela računala na nekoliko velikih kategorija:
  • velika;
  • mini;
  • mikro;
  • PC.
  • Veliki - snažni uređaji, distribuirani u velikim organizacijama, često rade za dobrobit gospodarstva. Za rukovanje takvim uređajima potrebno je nekoliko desetaka profesionalaca. Velika računala - osnovna komponenta formiranja računalnog centra. U tako velikom nespecijaliziranom stroju apsolutno je nemoguće pogoditi koji je uređaj namijenjen obradi informacija!
    Mini računala malih dimenzija, relativno niske performanse, niska cijena. Često ih koriste tvrtke, istraživačke, istraživačke i obrazovne institucije. Oni imaju kontrolu nad proizvodnim procesima. Mikro - čak i manji od veličine računala, koja se aktivno koriste ne samo u poduzećima, nego iu računalnim centrima kao pomoćna oprema.

    PC

    Vjerojatno je upravo ova kategorija tehnologije i izaziva toliko znatiželje o programskim načelima računala. Pojam koji se koristi za označavanje tehnike koja se koristi na radnom mjestu, tj. Namijenjena jednoj osobi. Vrlo često, koristeći računalo, oni čine učinkovitije učenje, tijek rada, ali ova funkcionalnost nije ograničena. Međunarodna standardizacija omogućila je uvođenje podjele grupe. Dodijelite sljedeće kategorije:
  • masa;
  • ured;
  • mobilni;
  • radnici;
  • igra.
  • Zašto ste vi?

    Ovisno o tomeviše ili manje široko fokusiranje na rješavanje problema uobičajeno je govoriti o specijalizaciji računala. Postoje:
  • univerzalni;
  • .
  • Prvo dizajniran za širok raspon zadataka, računalni sustavi mogu se izraditi po mjeri, odabirom optimalnih strukturnih elemenata. Rezultirajuće računalo bit će učinkovito za tijek uređivanja tekstualnih ili glazbenih datoteka i tako dalje. Specijalizirani - to su strojevi stvoreni za određenu orijentaciju rada. To uključuje ugrađena računala u zrakoplovu, automobile. Istražujući takav stroj, neiskusan korisnik vjerojatno neće odmah razumjeti uređaj koji je namijenjen za obradu informacija! Mnogi od njih imaju veliki broj ekrana, pultova, senzora, svjetala - oči samo istječu. Stoga, za primjenu u praksi takvog uređaja, prvo ćete morati proći specijalizirani tijek razvoja.

    Podaci: pohraniti i obraditi

    Programsko načelo računala je izvršavanje određenih programa, koji na kraju daju korisne informacije koje korisnik koristi za rješavanje svojih zadataka. U stvari, računalo - izvršitelj određenog skupa naredbi predložaka, naziva se algoritam. Ideje za projektiranje temelje se na Booleovoj algebri. Zapravo, u stroju učitanom u kompjutorski čitljivom formatu skup pravila koja vam omogućuju dosljedno obavljanje ograničenog broja akcija, što rezultira time što će se dobitipotreban rezultat za osobu. Algoritam je karakteriziran imenom, početnom točkom, konačnim. Ideja o tome što je bit programskih principa rada računala može se dobiti analizom glavnih karakteristika algoritma:
  • diskretnost (skup naredbi formira se određenim radnjama za koje je deklarirani red);
  • determinizam (svaka akcija je strogo definirana, ne može imati više od jednog značenja);
  • konačnost (postupci zasebno, algoritam općenito mora imati način završetka);
  • performanse (bez grešaka, dokaz rezultata za konačan broj iteracija);
  • masa (prikladnost za veliki broj zadataka istog tipa, različita raspodjela izlaznih parametara).
  • Tri načela Neumanna

    Ti postulati bili su utjelovljeni u stvarnosti 1946. godine, kada je bilo moguće izgraditi prvo računalo u povijesti čovječanstva. Principi Neumanna:
  • softverska kontrola;
  • homogenost memorije;
  • ciljanje.
  • I ako više? Načelo upravljanja uključuje prisutnost skupa naredbi, koje sustavno izvršava procesor u automatskom načinu rada. Homogenost memorije uključuje akumulaciju informacija u jednoj vrsti memorije, što eliminira potrebu određivanja prirode podataka u određenoj ćeliji. Programi i podaci se pohranjuju, omogućujući vam da primijenite isti niz radnji na njih. Korisnik, vješto koristi ovu značajku, dobiva mnogo mogućnosti. Recimo, pokretanjem programa, možete raditi na njemu odabirom pravila za njegovo dobivanjedijelovi.
    Adresiranje ukazuje da je memorija računala strukturirana, formirana od strane ćelija, svaka od njih ima svoj jedinstveni broj. Procesor može u bilo koje vrijeme zatražiti informacije od proizvoljne ćelije, a uređena struktura će omogućiti najbrži pristup traženim informacijama. Različita područja memorije mogu biti različito imenovana, programi koji se u njima pišu jednostavno se pretražuju, a prikupljanje strukturiranih informacija omogućuje vam da pojednostavite postupak pristupa. Osim toga, korištenjem dodijeljenih imena lakše je mijenjati zabilježene podatke izvršavanjem odabranog programskog skupa akcija.

    Prikaz podataka i programa

    Sve informacije mogu se obrađivati ​​od modernih računala: grafike, slike, teksta, zvuka. To je zbog mogućnosti pretvaranja u format koji je razumljiv za razinu hardvera. Procesor prima instrukciju na temelju koje se obavljaju operacije. Rješenje zadatka popraćeno je nizom aktivnosti koje često uključuju bezbrojne operacije. To se zove program. Softver, koji ima modernog korisnika, nije se pojavio jednokratno. Nekoliko desetljeća u naprednim umovima našeg svijeta otišao je na razvoj osnovnih načela izrade programa, uspostavljanja optimalnih operacija, omogućujući vam da brzo i učinkovito dobijete rezultat uz minimalno hardversko opterećenje. Za moderno računalo - skup takvih programa.

    ZA: značajke

    Nijedan obični moderni korisnik neće moći raditi ako računalo nije opremljenosoftver sustava. Glavna komponenta ovog kompleksa - operativni sustav, prepoznat kao osnovna komponenta. Taj je element nužan, njegovo odsustvo onemogućuje računalu da razumije prosječnu osobu. Osim OS-a, kategorija sustava uključuje različite projekte usluga, programe usluga. Neki od njih se bave diskovima, drugim podacima kompresije, odupiru se zlonamjernim napadima i tako dalje. Kako bi se računalo moglo koristiti za rješavanje zadataka postavljenih pred korisnikom, potrebno je postaviti program. Takvi projekti pomažu u kreiranju grafičkih informacija, crteža, zvukova, teksta, omogućujući izvođenje operacija s numeričkim podacima. Kategorija primjene je podijeljena na:
  • aplikacije;
  • Sustavi za programiranje.
  • Applied

    Programski sustavi potrebni su stručnjacima koji rade na području stvaranja novih proizvoda za računalo. Trenutno se razvija nekoliko programskih jezika, najraširenija obitelj objektno orijentiranog programiranja. Vrlo popularna su vizualna okruženja. Čak i početnici u primjeni takvih proizvoda mogu ovladati osnovnim operacijama kodiranja i izraditi vlastiti proizvod. Dodaci su malo drugačiji tip aplikacijskog softvera. Kroz njega, obrada tekstualnih polja, grafičkih i audio informacija, brojeva i videa. Možete koristiti specijalizirane programe za rad u mreži. Korištenje proizvoda ne zahtijeva vještine programiranja. Dijeljeni programi koji to dopuštajurješavati klasične zadatke koji su potrebni praktično svakom korisniku. To uključuje uređivače teksta, grafikone, tablice, sustave koji vam omogućuju centralno upravljanje akumuliranim podacima bazama podataka. Nije potrebno previdjeti proizvode s kojima možete stvarati prezentacije. Računalne mreže koje se u zadnje vrijeme aktivno razvijaju uvelike su povećale važnost programa za pružanje komunikacije s korisnicima.

    Koji drugi programi postoje?

    Neki nude dodijeliti antivirusni program u zasebnu skupinu, čija se važnost povećava iz godine u godinu zbog povećane prevalencije malwarea. Vrijedni pažnje su profesionalna softverska okruženja koja koriste iskusni korisnici. Oni se koriste za stvaranje animacija, grafike, pomoć pri dizajniranju projekata, izradu složenih računovodstvenih izračuna, prevođenje tekstova. Izuzetno vrijedni elektronički rječnici za mnoge moderne korisnike. Važna kategorija programa - programi obuke koji vam omogućuju da povećate svoju razinu u odabranoj specijalizaciji bez uključivanja trećih strana. To je najrelevantnije u odnosu na strane jezike. Potražnja se koristi za testove, tutore, programirane u elektroničkom obliku.

    OS: funkcionalnost

    OS radi u bliskoj suradnji s računalnim hardverom, upravlja tehnikom, prenosi korisničke naredbe u strojno čitljivom formatu. Funkcionalnost OS-a:
  • razmjena podataka između uređaja;
  • pohranjivanje podataka, osiguravanje njihove dostupnosti;
  • Organizacijska uspješnost radnikaprocesi;
  • Izvješće o pogrešci, odgovarajući odgovor na nesreću;
  • kontrola rada opreme;
  • pristup sistemskim resursima;
  • osiguravanje međusobnog dijaloga između stroja i korisnika.
  • Povezane publikacije