Meja komputer pribadi sebagai suatu sistem. Komputer pribadi sebagai suatu sistem. Objek dan sistem. Antarmuka perangkat keras - interaksi antara perangkat komputer; disediakan oleh produsen peralatan ini
Rencana - ringkasan pelajaran di kelas 6 dengan topik: “ Komputer pribadi sebagai sebuah sistem"
Memeriksa mereka yang hadir. Siap untuk pelajaran.
Halo anak-anak! Duduk. Kami menyiapkan buku catatan, buku teks, buku harian
Tugas pertama adalah mengidentifikasi subsistem dalam objek: mobil, sekolah. Kami menunjukkan buku catatan dengan tugas yang sudah selesai. (Saya melihat bagaimana seseorang melakukannya dan berkata:) Karina Kolobzarova keluar dengan buku catatan (kami memeriksa kamera dokumen). Beri nama subsistem pada diagram. Apa itu supersistem? Kami memeriksa. Siapa yang bisa menambahkan?
Jenis sistem apa yang Anda ketahui? (disebut sistem). Jadi, semua sistem dapat dibagi menjadi tiga kelompok besar: tidak berwujud, material, campuran. Pada gilirannya, sistem material dibagi menjadi alami dan teknis. Tentukan jenis sistem yang dimiliki gambar pada slide ini. Siapa yang mau naik? (Saya memanggil tiga orang secara bergantian). Sebutkan empat sistem pertama. Bagus. Yang berikutnya akan pergi .... juga mendefinisikan empat sistem lagi. Dan sistem terbaru akan menentukan .... Periksa hasil Anda. Betul sekali. (tidak benar, beri tahu saya ke mana harus memindahkan gambar ini? Jelaskan jawaban Anda).
Mari kita periksa teka-teki silang terakhir. Teman-teman, seperti yang Anda lihat di slide, dua konsep disembunyikan di bawah angka 2 dan 4. Saya ingin tahu jawabannya. Tugas kedua akan membaca ... Akankah ada jawaban untuk pertanyaan ini? Bagus sekali! Sekarang baca pertanyaan 4….Apa jawaban dari pertanyaan ini? Luar biasa, dilakukan dengan baik! Teman-teman angkat tangan siapa yang dengan benar memecahkan seluruh teka-teki silang? Semua dilakukan dengan baik!
Motivasi. Hari ini kita akan mempelajari topik yang menarik di mana Anda akan belajar banyak hal baru dan menarik.
cek DZ. Mari kita mulai pelajaran dengan memeriksa pekerjaan rumah.
Menetapkan tujuan dan sasaran.
Kami memeriksa berbagai sistem, menganalisis strukturnya, dan menamai komponennya. Di hampir setiap pelajaran ilmu komputer, kami bekerja dengan satu yang sangat penting sistem teknis. Disebut apakah itu? Hari ini dalam pelajaran kita akan melihat sistem ini secara rinci. Siapa yang dapat menyebutkan topik pelajaran? (komputer sebagai suatu sistem). Tuliskan tanggal dan topik pelajaran di buku catatan Anda. (Pergi lihat bagaimana mereka menulis).
Tugas. Hapus tugas yang tidak perlu dan beri nama tugas pelajaran. (Saya lingkari dengan spidol).
Penjelasan. Mari kita lihat objek komputer yang sudah dikenal dari sudut pandang yang berbeda. Ternyata komputer dapat dianggap sebagai supersistem dan subsistem.
PC sebagai subsistem. Komputer pribadi mencakup subsistem berikut: perangkat keras, perangkat lunak, sumber daya informasi. Buat sketsa diagram ini di buku catatan Anda langsung dari topik pelajaran. Pertimbangkan komponen subsistem ini. (Saya membuka tirai.) Bisakah Anda memberi tahu saya apa yang termasuk dalam perangkat keras PC? Beri nama perangkat input. Penyimpanan informasi. Apa yang termasuk dalam pemberontakan? sumber informasi? Sistem operasi termasuk ... .. (Saya memberi tahu Anda apa itu). Jadi, PC dalam sistem ini bertindak sebagai sistem seperti apa? Supersistem (saya kemukakan).
Manusia adalah komputer. Sistem apa yang Anda lihat pada gambar ini? Chel-komputer. Apa yang dimaksud dengan supersistem dalam sistem ini? Benar dalam situasi ini, komputer adalah subsistem.
menit pendidikan jasmani. (Saya mematikan papan kosong). Lihat ke atas dengan mata Anda, berkedip, ke atas ke kanan .... Ambil pena, letakkan di depan Anda dan lihat pena dan papan, ulangi tujuh kali.
Kartu pekerjaan. Tenang, sekarang mari kita mulai bekerja. Kami membagi menjadi kelompok dua orang, satu meja akan menjadi satu kelompok. Saya membagikan kartu dan yang harus Anda tunjukkan dengan panah supersistem dan subsistem komputer. Waktu untuk menyelesaikan tugas adalah 1,5 menit. Diam-diam berunding, lalu pertimbangkan jawabannya. Waktu telah berlalu.
Jadi, waktunya habis, beri nama subsistem komputer. Roma. Roma memanggil semuanya? Siapa yang mau menambahkan? Sebutkan supersistem komputer! (Prosedur yang sama)
Antarmuka.(Saya menyalakan papan). Perhatikan papan. Sarana yang menyediakan hubungan antara objek-objek sistem "Manusia - komputer" disebut antarmuka. Membedakan:
Perangkat keras- sarana interaksi antar perangkat komputer.
Perangkat Lunak - sarana interaksi antar program.
Perangkat keras Perangkat Lunak - sarana interaksi antara perangkat keras dan perangkat lunak komputer.
Kebiasaan - sarana interaksi manusia-komputer
Kerja praktek. Buka halaman 40 buku teks dan temukan antarmuka subjudul. Menggunakan item ini, lakukan kerja praktek di komputer - isi diagram. Itu terletak di desktop komputer Anda. (Setelah 7 menit saya bertanya). Siapa yang melakukannya dengan baik dan bekerja dalam pelajaran saya memberi tanda.
Kami duduk di meja. Apa yang baru Anda pelajari dalam pelajaran? (panggilan anak-anak).
Yang paling penting. Sistem manusia-komputer mencakup subsistem .... Dan sarana yang menyediakan hubungan antara objek sistem ini disebut antarmuka.
Pekerjaan rumah. Tuliskan pekerjaan rumah Anda: hal 6. Hal. 41, menjawab pertanyaan. Teka teki silang.
Cerminan. Kawan, duduklah di depan komputer dan evaluasi pekerjaan Anda dalam pelajaran. Biarkan hasilnya di desktop Anda.
Akhir. Terima kasih semuanya, sama-sama.
Kami melihat berbagai perangkat komputer secara terpisah. Sekarang kita dapat membahas apa yang dimaksud dengan komputer pribadi sebagai sistem di mana perangkat ini hadir.
Prinsip arsitektur terbuka
Berbicara tentang desain sistem komputer, sering menyebutkan prinsip arsitektur terbuka, yang menyiratkan penetapan standar untuk prinsip pengoperasian komputer dan konfigurasinya, yaitu perangkat keras yang membentuk komputer dan koneksi di antara mereka. Penerapan prinsip ini dalam praktik memungkinkan Anda untuk merakit komputer dari bagian-bagian individual yang dapat diproduksi oleh berbagai perusahaan.
Agar komputer dapat dengan mudah ditingkatkan atau dilengkapi dengan perangkat baru dari waktu ke waktu, ia memiliki soket internal khusus di mana pengguna dapat memasukkan berbagai perangkat (baru HDD, modem, memori tambahan dll.). Dengan demikian, Anda selalu dapat mencapai konfigurasi komputer yang diinginkan - sesuai dengan spesifikasi penggunaannya.
Menghubungkan perangkat komputer
Dengan asumsi bahwa adalah mungkin untuk merakit komputer dari berbagai perangkat, perlu untuk membuat asumsi tertentu tentang bagaimana perangkat ini akan dapat berinteraksi, yaitu, seperti apa antarmuka mereka (antarmuka bahasa Inggris - pemasangan). Antarmuka dipahami sebagai sarana antarmuka dua perangkat, di mana semua parameter fisik dan logis konsisten satu sama lain. Dalam kasus kami, untuk menghubungkan perangkat komputer satu sama lain, mereka harus memiliki antarmuka yang sama.
Antarmuka yang disetujui pada tingkat perjanjian internasional disebut antarmuka standar.
Setiap elemen fungsional (memori, monitor, atau perangkat lain) dikaitkan dengan jenis bus tertentu - alamat, kontrol, atau bus data.
Untuk mencocokkan antarmuka saat menghubungkan periferal pengontrol, adaptor, dan port digunakan.
Pengontrol dan adaptor adalah sirkuit elektronik, yang memastikan kompatibilitas antarmuka berbagai perangkat komputer. Pengontrol, di samping itu, mengontrol perangkat periferal atas permintaan prosesor.
Port perangkat juga merupakan sirkuit elektronik yang berisi satu atau lebih register I/O dan memungkinkan Anda untuk menghubungkan periferal komputer ke ban luar prosesor.
Selain itu, istilah port digunakan ketika berbicara tentang perangkat antarmuka standar: port serial, paralel, dan game (atau hanya antarmuka).
Port serial biasanya digunakan untuk menghubungkan perangkat yang relatif "lambat" atau agak jauh (misalnya, mouse atau modem). Perangkat yang lebih cepat (seperti printer atau pemindai) terhubung ke port paralel. Joystick terhubung melalui port game. Untuk keyboard dan monitor, ada port khusus (konektor biasa).
Utama komponen elektronik, yang menentukan arsitektur prosesor, ditempatkan pada papan utama komputer, yang disebut sistem atau motherboard (Eng. MotherBoard).
perangkat keras komputer elektronik prosesor
RUTE KONSTRUKSI PELAJARAN
Subjek :Informatika
Kelas
Topik pelajaran :
Komputer pribadi sebagai suatu sistem
Tujuan pelajaran:
1) memperluas dan menggeneralisasi ide-ide anak sekolah tentang sistem objek;
2) memberikan gambaran tentang komputer pribadi sebagai suatu sistem;
3) menguasai teknik baru untuk membuat objek grafis.
Jenis pelajaran:
Pelajaran mempelajari materi baru
Sarana untuk mencapai tujuan:
Penggunaan teknologi untuk pengembangan berpikir kritis dalam pelajaran, penggunaan abstrak aktif untuk menavigasi tindakan siswa
Hasil yang direncanakan :
subjek
Metasubjek
Pribadi
Siswa akan belajar:
Memperkenalkan tentang komputer pribadi sebagai sistem, supersistem dan subsistem dari PC;
sebutkan perangkat utama komputer pribadi dan karakteristiknya saat ini;
Menganalisis benda-benda di sekitarnya dari sudut pandang pendekatan sistematis;
Memahami tujuan perangkat utama komputer pribadi;
Memahami peran komputer dalam kehidupan orang modern,
Memahami pentingnya keterampilan komputer untuk belajar dan kehidupan;
Memahami perlunya menggunakan pendekatan sistematis dalam kehidupan.
Masalah pelajaran:
Siswa mengalami kesulitan dalam
Gagasan utama pelajaran:
Konsep dasar yang dipelajari dalam pelajaran
Sistem, supersistem, antarmuka.
Jenis alat TIK yang digunakan dalam pelajaran
PC, proyektor multimedia, presentasi multimedia
Sumber Daya Internet Pendidikan
STRUKTUR ORGANISASI PELAJARAN
1. TAHAP - TANTANGAN Tugas utama panggung:
1. Aktualisasi pengetahuan yang ada, metode tindakan;
2. Membangkitkan minat untuk memperoleh informasi baru;
3. Menetapkan tujuan belajar siswa itu sendiri
Aktivitas guru
1. Pidato pengantar dari guru
1. Karena topik ini melengkapi bagian "Objek dan Sistem", di awal pelajaran, pekerjaan tes dilakukan selama 5-7 menit.
2. Bekerja merumuskan masalah pelajaran.
Pertanyaan:
1. P Sebutkan perangkat utama komputer.
2. Perangkat tambahan (periferal) apa yang dapat dihubungkan ke komputer?
3. Data apa saja yang bisa diolah menggunakan komputer dan apa saja yang dibutuhkan untuk itu?
4. Apa efek sistem ketika PC sedang berjalan?
Kesimpulan:
Komputer adalah objek kompleks yang terdiri dari banyak perangkat, program diperlukan untuk operasinya, sehingga dapat dipertimbangkan ------
Jadi topik pelajaran kita adalah:
Buat daftar tujuan pelajaran:
Untuk mengetahui
Belajar untuk
Memahami
Kegiatan siswa
1. Siswa menyelesaikan tes, memeriksa, memberi poin
2. Rumusan masalah pelajaran:
Siswa menjawab pertanyaan guru:
1. Unit sistem, monitor, keyboard, mouse, prosesor, dan memori;
2. Printer, kamera video, proyektor, pemindai, dan perangkat lainnya;
3. Anda dapat memproses data numerik, grafik, teks dan multimedia menggunakan program;
4. Setiap detail atau program secara terpisah tidak memiliki properti yang dimiliki oleh keseluruhan sistem "komputer pribadi", yaitu, untuk bekerja dan memproses informasi.
sebagai sebuah sistem;
Tema pelajaran" Komputer pribadi sebagai suatu sistem
Siswa menetapkan tujuan:
- Bagaimana cara kerja sistem komputer pribadi?
- mengidentifikasi supersistem dan subsistem dari PC
- Apa itu antarmuka dan apa jenisnya.
2. TAHAP Penjelasan bermasalah dari pengetahuan baru
tugas panggung: Pekerjaan aktif dengan berbagai sumber informasi: abstrak aktif, dengan buku teks, materi Internet, yang ditujukan untuk memecahkan masalah pelajaran.
Aktivitas guru
Bagaimana komputer pribadi berfungsi sebagai suatu sistem, mari kita cari tahu apa itu supersistem di PC, dan apa itu subsistem.
Periksa buku teks. Pelajari apa itu antarmuka dan apa jenisnya. Lakukan latihan.
Selesaikan tugas di komputer:
Kegiatan siswa
Video
Baca buku teks di hal. 40-41, melakukan № 71 , jelaskan tugas, periksa jawaban mereka dengan templat yang benar untuk mengisi diagram, berikan poin.
Dll. #5 Tugas #6
3. Refleksi TAHAP
Tahap refleksi (berpikir) memungkinkan siswa untuk mengkonsolidasikan pengetahuan baru dan membangun kembali pemahaman utama mereka tentang materi yang dipelajari. Dengan demikian, terjadi pemahaman yang holistik dan “penugasan” pengetahuan baru, pembentukan sikap sendiri terhadap materi yang dipelajari.
Aktivitas guru
Apakah mudah bagi Anda atau ada kesulitan?
Apa yang Anda lakukan dengan baik dan tanpa kesalahan?
Tugas mana yang paling menarik dan mengapa?
Apakah Anda berhasil mencapai tujuan yang Anda tetapkan untuk diri sendiri di awal pelajaran?
Bagaimana Anda menilai pekerjaan Anda?
Pertanyaan untuk konsolidasi.
Perangkat apa yang termasuk dalam unit sistem?
Apa spesifikasi prosesor yang Anda ketahui?
Apa itu frekuensi jam?
Apa itu kecepatan prosesor?
Apa perbedaan antara RAM dan memori eksternal.
Mengapa hard drive disebut "winchesters"?
Evaluasi - skor rata-rata untuk semua tugas dalam pelajaran
Kegiatan siswa
4. TAHAP Pekerjaan Rumah. Buku pelajaran: 6 RT: No. 69, 73
Apa itu Komputer. Komputer, seperti namanya (dalam bahasa Inggris, kata komputer berasal dari kata menghitung menghitung, menghitung) ini perangkat komputasi . Padahal, selain cara menghitung, menghitung banyak dan cepat, komputer tidak bisa berbuat apa-apa lagi. Berbagai periferal keluaran seperti monitor, printer, peralatan audio, webcam, dll. mereka hanya mampu mengubah hasil perhitungan ini menjadi sinyal yang dapat kita pahami dengan cara yang berbeda. Berbagai perangkat input (keyboard, manipulator, tablet, dll.) terlibat dalam tugas terbalik: mengubah pengaruh eksternal menjadi kumpulan perintah dan data yang dapat dimengerti oleh komputer. Apa yang komputer tidak bisa ada tanpanya adalah unit pemrosesan pusat dan perangkat penyimpanan (memori komputer). Yang pertama mampu berhitung, dan yang kedua mampu menyimpan data awal dan hasil perhitungan. Komputer melakukan perhitungan sesuai dengan program yang sudah diinstal sebelumnya di dalamnya. Program ditulis oleh orang-orang, dan tugas komputer adalah menjalankannya. Ini sedikit lebih rinci di akhir materi, dan sekarang secara singkat tentang bentuk di mana komputer menerima informasi.
Bagian 1. Fitur penyajian informasi di komputer
Unit informasi terkecil untuk komputer adalah satu bit., yang dapat mengambil dua nilai. Salah satu nilai dianggap sama dengan 1, dan lainnya 0. Pada tingkat perangkat keras (perangkat keras komputer), satu unit informasi diwakili oleh pemicu - kelas perangkat elektronik yang memiliki kemampuan untuk tetap berada di salah satu dari dua menyatakan untuk waktu yang lama. Nilai tegangan keluaran perangkat elektronik tersebut dapat memiliki dua nilai, salah satunya dikaitkan dengan nol dan yang lainnya dengan satu. Andai saja semikonduktor dapat dibuat dengan mudah dan efisien perangkat elektronik, mampu, misalnya, dalam tiga atau empat keadaan untuk waktu yang lama, maka bit kemudian akan dianggap sebagai unit informasi yang membutuhkan tiga atau lebih nilai yang berbeda. Karena bagaimanapun, komputer modern dibangun atas dasar flip-flop, sistem bilangan yang mereka gunakan adalah biner.
Apa itu sistem bilangan?. Sistem bilangan adalah cara untuk merepresentasikan informasi numerik, ditentukan oleh sekumpulan karakter. Bagi kami, sistem bilangan desimal, yang diwakili oleh serangkaian angka dari 0 hingga 9, sudah tidak asing lagi bagi kami. Dua karakter cukup untuk komputer untuk mewakili informasi: 0 dan 1. Mengapa demikian - saya mencoba menjawab sedikit lebih tinggi ketika saya menggambarkan sifat pemicu - dasar perangkat keras komputer modern. Bagaimana angka direpresentasikan dalam berbagai sistem kalkulus, saya akan menunjukkan pada contoh sistem desimal, biner dan heksadesimal. Yang terakhir ini banyak digunakan dalam pemrograman tingkat rendah, karena lebih kompak daripada biner, dan angka yang disajikan dalam heksadesimal dapat dengan mudah dikonversi ke 2 dan sebaliknya.
Sistem bilangan desimal “SI10”: (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9). Sistem bilangan biner “SI2”: (0,1) Sistem bilangan heksadesimal “SI16”: (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E, F) (simbol A, B, C, D, E dan F digunakan untuk mewakili angka 10, 11, 12, 13, 14 dan 15)
Jadi, sebuah contoh: pertimbangkan bagaimana angka 100 direpresentasikan menggunakan sistem ini.
“SI10”: 100= 1*100 +0*10+0*1 “SI2” : 01100100=0*128+ 1*64 +1*32 +0*16+0*8+1*4 +0*2+0*1 “SI16”: 64=6*16+4*1
Semua ini berbeda sistem angka posisi dengan berbeda dasar. Sistem nomor posisi adalah sistem di mana kontribusi untuk jumlah total dari setiap digit ditentukan tidak hanya oleh nilai digit ini, tetapi juga oleh posisinya. Sebuah contoh bukan Sistem bilangan posisi adalah sistem Romawi dengan L,X,V,I. Kami mendapatkan bahwa nilai nomor, yang ditunjukkan dalam sistem posisi perhitungan dengan dasar tertentu, dihitung sebagai berikut:
N=D 0 *B 0 +D 1 *B 1 +…+D n-1 *B n-1 +D n *B n , di mana D i adalah nilai debit pada tempat ke-i, mulai dari 0, dan B adalah basis dari sistem bilangan. Jangan lupa bahwa B 0 = 1.
Bagaimana mengkonversi angka dari heksadesimal ke biner dan sebaliknya. Sederhana saja, terjemahkan setiap bit dalam sistem heksadesimal menjadi 4 bit sistem biner dan tulis hasilnya secara berurutan, bahkan dari kiri ke kanan, bahkan dari kanan ke kiri. Sebaliknya: Anda memecah bilangan biner menjadi tetrad(4 digit ketat dari kanan ke kiri) dan secara terpisah ganti setiap tetrad dengan salah satu simbol sistem bilangan heksadesimal. Jika tetrad terakhir ternyata tidak lengkap, lengkapi dengan nol di sebelah kiri. Contoh:
1010111100110 -> 0001(1).0101(5).1110(14.0110(6) -> 15E6
Untuk mengalikan atau membagi bilangan dengan basis sistem bilangan dengan cepat, cukup geser semua angka ke kiri (perkalian) dan ke kanan (pembagian). Perkalian dengan 2 dalam bilangan biner disebut shift kiri(0 ditambahkan di akhir), dan pembagian bilangan bulat dengan 2 adalah pergeseran kanan(karakter terakhir dihapus). Contoh:
11011(27) > 1101(13)
Unit informasi komputer. Dengan unit informasi minimum dalam teknologi komputer yang ditemukan - ini sedikit. Tetapi kumpulan informasi yang dapat dialamatkan minimum adalah tidak mengalahkan, tapi byte– satu set informasi yang diwakili oleh 8 bit dan, sebagai hasilnya, mampu menyimpan 256 (2 8) nilai yang berbeda. Apa artinya? kumpulan informasi minimal yang dapat dialamatkan? Artinya, seluruh memori komputer dibagi menjadi beberapa bagian, yang masing-masing memiliki alamat (nomor seri) sendiri. Ukuran minimum bagian tersebut adalah byte. Saya terlalu menyederhanakan gambar, tentu saja, tapi itu sudah cukup untuk saat ini. Mengapa tepatnya 8 bit? Itu terjadi secara historis, dan untuk pertama kalinya pengalamatan 8-bit (byte) digunakan di komputer perusahaan IBM. Mungkin, mereka menganggap nyaman bahwa unit informasi dapat dengan mudah diwakili oleh tepat dua karakter dari sistem bilangan heksadesimal. Dan sekarang mari kita hilangkan mitos tentang jumlah data yang dilambangkan dengan hampir semua kata yang sudah dikenal. kilobyte, megabita, gigabyte, terabyte dll.
1 kilobyte (kb) = 2 10 byte = 1024 bukan 1000 byte. 1 megabyte (mb) = 220 byte = 1048576 byte = 1024 kilobyte, bukan 1000.000 byte. 1 gigabyte (GB) = 2 30 byte, 1 terabyte (TB) = 2 40 byte, dst.
Bagian 2. Perangkat komputer
Cara kerja komputer. Atau Komputer terdiri dari apa?. Sisa cerita akan disusun sebagai berikut. Deskripsi perangkat komputer akan disajikan di berbagai tingkatan. Pada level pertama, saya akan menguraikan komponen utama komputer modern, pada level kedua dan selanjutnya saya akan menjelaskan lebih detail setiap bagiannya. Untuk pencarian Cepat informasi yang Anda butuhkan, gunakan navigasi berikut.
Level 1. Perangkat umum komputer
Unit sistem
Unit sistem komputer adalah kotak yang sama tempat kabel daya dicolokkan, yang menghubungkan monitor, keyboard, mouse, dan printer, dan tempat CD, flash drive, dan lainnya dimasukkan. perangkat eksternal. Kita dapat mengatakan bahwa semua perangkat yang terhubung ke unit sistem dari luar adalah periferal- melakukan tugas-tugas komputer sekunder. Nah, di unit sistem itu sendiri ada semua yang paling berharga dan perlu: catu daya, motherboard sistem, dan unit pemrosesan pusat (prosesor pusat) - "otak" komputer. Dan juga, modul kontrol perangkat periferal (pengontrol), kartu video dan suara, kartu jaringan dan modem, jalan raya transportasi untuk transfer informasi (bus) dan banyak lagi hal berguna lainnya. Namun, semua ini terutama berlaku untuk rumah tangga dan komputer kantor. Misalnya, melihat laptop, sulit untuk mengatakan di mana ujungnya Unit sistem, dan periferal dimulai. Semua pembagian ini bersyarat, terutama karena ada juga komunikator, komputer tablet dan perangkat komputasi portabel lainnya.
Kategori ini mencakup semua perangkat yang memungkinkan Anda memasukkan informasi ke dalam komputer. Misalnya, keyboard, mouse, joystick, webcam, dan layar sentuh memungkinkan seseorang untuk melakukan ini, dan drive CD-ROM atau kartu memori hanya membaca informasi dari media eksternal secara otomatis. Perangkat input sering kali hanya menyertakan sarana input manusia, dan sisanya disebut drive media eksternal.
Ini adalah perangkat yang dirancang untuk menampilkan hasil perhitungan komputer. Monitor menampilkan informasi dalam bentuk elektronik grafis, printer melakukan hal yang hampir sama, tetapi di atas kertas, dan sistem audio mereproduksi informasi dalam bentuk suara. Semua ini berarti masukan dengan seseorang dalam menanggapi masukan informasi mereka melalui perangkat masukan.
Perangkat lain
Kategori ini mencakup semua perangkat yang terhubung ke komputer dari kartu flash dan portabel hard drive, ke modem (termasuk wi-fi), router, dll. Mengklasifikasikan perangkat adalah tugas tanpa pamrih, karena Anda dapat melakukannya dengan cara yang sangat berbeda, dan Anda selalu bisa benar. Misalnya, modem built-in sulit untuk diatributkan ke perangkat periferal, meskipun modem eksternal melakukan fungsi yang persis sama. Modem adalah perangkat untuk mengatur komunikasi antar komputer, dan tidak peduli di mana ia berada. Hal yang sama dapat dikatakan tentang kartu jaringan. Hard drive pada dasarnya adalah perangkat penyimpanan non-volatile yang dapat berupa internal atau eksternal. Klasifikasi peralatan komputer di atas terutama didasarkan pada lokasi fisik perangkat di komputer pribadi klasik, dan hanya pada tujuannya. Ini hanyalah salah satu cara untuk mengklasifikasikan dan tidak lebih.
Level 2. Mengisi unit sistem komputer modern
Pertama, beberapa kata tentang kecepatan komputer. Properti ini dicirikan oleh frekuensi clock dan kinerja sistem. Semakin tinggi mereka, semakin cepat komputer bekerja, tetapi ini bukan sinonim. Pertunjukan dari setiap komponen sistem adalah jumlah operasi dasar yang dilakukan olehnya per detik. Frekuensi jam adalah frekuensi pulsa clock yang dipasok ke input sistem oleh generator pulsa clock, yang, pada gilirannya, menentukan jumlah yang dieksekusi berturut-turut operasi per satuan waktu. Tetapi kinerja dapat ditingkatkan dengan menyediakan kemampuan untuk melakukan operasi dasar paralel pada kecepatan clock yang sama, contohnya adalah arsitektur CPU multi-core. Dengan demikian, perlu untuk mengevaluasi tidak hanya frekuensi jam, yang digunakan prosesor, tetapi juga arsitekturnya.
Sekarang tentang komponen komputer. Dengan kasing dan catu daya, saya pikir semuanya jelas dan tanpa komentar. sistemik motherboard dan cpu- ini adalah jantung dari komputer dan merekalah yang mengelola proses komputasi. Lebih detail tentang mereka di bawah ini. Ban adalah sarana untuk mentransfer informasi antara berbagai perangkat komputer. Ban dibagi menjadi: bus kendali, yang mengirimkan kode perintah; alamat bus, yang, seperti namanya, berfungsi untuk meneruskan alamat serangkaian argumen yang ditentukan oleh konteks perintah, atau alamat di mana hasilnya harus ditempatkan; dan bus data, yang mentransfer, secara langsung, data itu sendiri - argumen dan hasil eksekusi perintah. Pengendali- Ini adalah perangkat mikroprosesor yang dirancang untuk mengontrol hard drive, drive media eksternal, dan jenis perangkat lainnya. Pengendali adalah perantara antara infrastruktur CPU dan perangkat tertentu terhubung ke komputer. HDD adalah perangkat penyimpanan non-volatile. Non-volatilitas perangkat penyimpanan adalah kemampuannya untuk tidak kehilangan informasi setelah daya dimatikan. Selain data pengguna, hard drive berisi: kode pemrograman sistem operasi, termasuk driver untuk berbagai perangkat. Pengemudi perangkat adalah program yang mengontrol pengontrolnya. sistem operasi, misalnya Microsoft Windows, mengontrol semua perangkat melalui driver yang memiliki antarmuka perangkat lunak yang jelas. Driver biasanya dikembangkan oleh pemasok komponen komputer secara terpisah untuk setiap jenis sistem operasi. Selain itu, unit sistem tidak dapat melakukannya tanpa sistem pendingin dan panel kontrol yang memungkinkan Anda menghidupkan dan mematikan komputer.
Level 3. Cara kerja komputer
Bagaimana data direpresentasikan dalam komputer. Semua data untuk komputer adalah kumpulan angka. Bagaimana positif disimpan? bilangan bulat, saya katakan di awal. Data, yang bisa positif dan negatif, di bit pertama (di bit 1) menyimpan tanda (0-plus, 1-minus). Tentang fitur penyimpanan bilangan asli Saya tidak akan membahas detailnya, tetapi Anda harus tahu itu bilangan asli dalam komputer dilambangkan dengan mantissa dan peserta pameran. Mantissa adalah pecahan biasa (pembilangnya lebih kecil dari penyebutnya) di mana tempat desimal pertama lebih besar dari nol (dalam biner, ini berarti bahwa angka pertama setelah titik desimal adalah 1). Nilai bilangan real dihitung dengan rumus D=m*2 q , di mana m adalah mantissa dan q adalah eksponen yang sama dengan log 2 (D/m). Dalam memori, komputer tidak menyimpan mantissa itu sendiri, tetapi bagian pentingnya - tempat desimal. Semakin banyak digit (bit) yang dialokasikan untuk mantissa, semakin tinggi akurasi dalam merepresentasikan data yang sebenarnya. Contoh:
Jumlah PI dalam sistem bilangan desimal terlihat seperti ini: PI \u003d 3.1415926535 ... Mari kita bawa angka ke bentuk pecahan biasa dikalikan dengan 10 ke derajat yang sesuai: PI \u003d 3.1415926535 \u003d 0.31415926535 * 10 1 \u003d m * 10 q, di mana m =0.31415926535, q=1.
Jadi, kita telah merepresentasikan bilangan real sebagai dua bilangan bulat, karena untuk menyimpan mantissa cukup dengan hanya menyimpan tempat desimal (31415926535). Ingatlah bahwa mantissa dan eksponen dapat berupa bilangan positif dan negatif. Jika angkanya negatif, maka mantissanya negatif. Jika jumlahnya kurang dari sepersepuluh, maka eksponennya negatif (dalam notasi desimal). Dalam biner, eksponennya negatif jika jumlahnya kurang dari 0,5. Sekarang mari kita coba melakukan hal yang sama dalam sistem biner.
Mari kita sedikit membulatkan bilangan aslinya: PI 10 =3.1415=3+0.1415 Jadi, 3 dalam biner adalah 11. Sekarang mari kita berurusan dengan bagian pecahan. 0.1415= 0 *0.5+0 *0.25+1 *0.125+…= 0 *2 -1 +0 *2 -2 +1 *2 -3 +… Hasilnya, kita mendapatkan kira-kira sebagai berikut: PI 2 =11.001001000011=0.11001001000011*2 2 =m*2 q , di mana m=0.11001001000011, dan q=2.
Sekarang seharusnya menjadi jelas apa yang saya maksud dengan ketepatan representasi bilangan real. 14 digit dihabiskan untuk mantissa, dan untuk nomor PI dimungkinkan untuk menyimpan hanya beberapa tempat desimal (dalam sistem angka desimal). Juga, saat bekerja di komputer, Anda mungkin menemukan bentuk penulisan angka berikut:
6.6725E-11 Ini tidak lain adalah 6.6725*10 -11 Teks adalah urutan karakter, dan setiap karakter memiliki kode numeriknya sendiri. Ada beberapa pengkodean teks. Pengkodean teks yang paling terkenal dan banyak digunakan adalah ASCII dan UNICODE. seni grafis adalah urutan titik-titik, yang masing-masing sesuai dengan warna tertentu. Setiap warna diwakili oleh 3 bilangan bulat: komponen warna merah (merah), hijau (hijau) dan biru (biru) dari palet RGB. Semakin banyak digit yang dialokasikan untuk penyimpanan warna, semakin besar rentang warna yang dapat Anda gunakan. Video hanyalah urutan frame statis. Ada teknologi kompresi video yang, misalnya, menyimpan bagian video yang terpisah sebagai satu bingkai dan urutan delta - perbedaan antara bingkai berikutnya dan yang sebelumnya. Asalkan bingkai yang berdekatan tidak berbeda secara mutlak di semua titik (misalnya, animasi), pendekatan ini memungkinkan Anda menghemat jumlah total materi. Suara- ini adalah sinyal yang dapat diubah dari representasi analog ke representasi digital dengan pengambilan sampel dan kuantisasi (digitalisasi). Secara alami, digitalisasi akan menyebabkan hilangnya kualitas, tetapi begitulah harga suara digital. 
Bagaimana proses perhitungan diatur. papan utama- ini papan sirkuit tercetak yang diinstal CPU (CPU). Juga, melalui konektor khusus, modul RAM, kartu video, kartu suara dan perangkat lainnya. Motherboard adalah tautan agregasi dalam arsitektur komputer modern. Papan utama dilengkapi pengontrol sistem (jembatan utara), menyediakan komunikasi antara prosesor pusat dan RAM dan pengontrol grafis, serta, pengontrol periferal (jembatan selatan) bertanggung jawab untuk berkomunikasi dengan pengontrol periferal dan memori hanya-baca. Jembatan Utara dan Selatan bersama-sama membentuk chipset papan utama - dia set dasar mikrochip. RAM atau memori akses acak ( RAM) adalah memori volatil komputer, yang menyimpan file yang dapat dieksekusi dan data program itu sendiri. Jumlah RAM mempengaruhi kinerja komputer, karena RAMlah yang menentukan jumlah informasi yang diproses pada waktu tertentu. Memori Hanya Baca (ROM) adalah energi bukan memori komputer tergantung yang menyimpan informasi terpenting untuknya, termasuk program untuk boot awal komputer (sebelum memuat sistem operasi) - BIOS(sistem input/output dasar - sistem input-output dasar). Data ROM biasanya ditulis oleh produsen motherboard. kartu video- Ini adalah papan independen dengan prosesornya sendiri dan RAM (memori video) sendiri, yang dirancang untuk dengan cepat mengubah informasi grafik menjadi bentuk yang dapat langsung ditampilkan di layar. Prosesor kartu video dioptimalkan untuk bekerja dengan grafik, termasuk pemrosesan grafis 3D. Dengan demikian, prosesor kartu video membongkar prosesor pusat dari jenis pekerjaan ini. Semakin tinggi jumlah memori video, semakin cepat dan lebih sering komputer dapat memperbarui data di layar, dan semakin luas rentang warna yang digunakan. Unit pemrosesan pusat (CPU) dapat terdiri dari beberapa prosesor, yang masing-masing mampu menjalankan programnya secara paralel dengan yang lain. Sebelumnya, prosesor dan inti prosesor identik. Sekarang CPU dapat terdiri dari beberapa prosesor, dan setiap prosesor dari beberapa inti. Inti mikroprosesor adalah unit logika aritmatika (ALU), pengontrol kernel dan set register sistem. ALU, seperti namanya, dapat tampil dengan angka, dimuat ke dalam register. Himpunan register digunakan untuk menyimpan alamat perintah saat ini (perintah disimpan dalam RAM, dan register IP (Instruction Pointer) menunjukkan perintah saat ini), alamat data yang dimuat untuk menjalankan perintah, dan data itu sendiri, termasuk hasil dari perintah. Kernel, pada kenyataannya, mengelola seluruh proses ini dengan mengeksekusi perintah prosesor tingkat rendah. Instruksi tersebut termasuk memuat data ke dalam register, melakukan operasi aritmatika, membandingkan nilai dua register, pindah ke instruksi berikutnya, dan seterusnya. Mikroprosesor itu sendiri berkomunikasi dengan RAM melalui pengontrol RAM. Meskipun waktu akses ke RAM jauh lebih sedikit daripada, misalnya, waktu untuk mengakses informasi pada hard disk, tetapi dengan perhitungan intensif, waktu ini menjadi nyata. Untuk mengatur penyimpanan data, waktu akses yang harus minimal, digunakan memori super cepat (memori cache).
Siapa atau apa yang mengontrol proses komputasi. Proses komputasi, seperti yang saya katakan di awal, dikendalikan oleh program komputer. Program ditulis dalam berbagai bahasa pemrograman dan paling sering dalam format . Yang utama tingkat tinggi adalah: deklarasi variabel berbagai jenis, melakukan aritmatika dan operasi logika, pernyataan bersyarat dan siklus. Seseorang yang memprogram dalam bahasa tingkat tinggi tidak perlu memikirkan bagaimana informasi yang dia proses direpresentasikan dalam komputer. Semua perhitungan terutama dijelaskan dalam sistem bilangan desimal yang akrab baginya. Pemrogram mendefinisikan dalam bentuk yang nyaman baginya. Yang dimilikinya adalah gudang serius komponen perangkat lunak siap pakai, solusi dan teknologi pemrograman: alat organisasi, layanan untuk bekerja dengan, dll. dll. Lebih jauh, program khusus, yang disebut kompiler, menerjemahkan teks program ke dalam kode mesin - ke dalam bahasa perintah yang dapat dimengerti CPU komputer. Bagaimana tampilan program dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi, misalnya, dapat dilihat di halaman situs ini, dan seperti apa tampilan program dalam bahasa level rendah, dekat dengan kode mesin (), lihat di bawah (program ini hanya mencetak pesan “Halo, dunia”).
386 .model flat, stdcall option casemap:none include \masm32\include\windows.inc include \masm32\include\kernel32.inc includelib \masm32\lib\kernel32.lib .data msg db "Halo, dunia", 13, 10 len equ $-msg .data? tertulis dd? .code start: push -11 call GetStdHandle push 0 push OFFSET tertulis push len push OFFSET msg push eax call WriteFile push 0 call ExitProcess end start
Satu pernyataan dalam bahasa tingkat tinggi diubah menjadi lusinan atau bahkan ratusan baris kode mesin, tetapi karena ini terjadi secara otomatis, Anda tidak perlu khawatir tentang hal ini. Saat program diluncurkan, sistem operasi mengalokasikan yang terpisah untuk itu, memuat kode mesin ke dalam RAM, menginisialisasi register (menempatkan alamat instruksi pertama dalam register IP), dan proses perhitungan dimulai.
Saya percaya bahwa dalam kerangka materi ini, sebuah cerita tentang bagaimana komputer modern, Anda bisa menyelesaikannya. Sekarang Anda tahu secara umum apa isinya dan cara kerjanya, dan Anda dapat dengan mudah menemukan detailnya di Internet.
Salah satu objek yang dipertimbangkan dalam pelajaran ilmu komputer adalah komputer pribadi. Ini dapat dianggap sebagai sistem yang terdiri dari subsistem "perangkat keras", "perangkat lunak", "sumber daya informasi" (Gbr. 20).
Beras. dua puluh
Subsistem perangkat keras bertindak sebagai super-sistem untuk perangkat untuk input, pengolahan, penyimpanan dan output informasi.
Sistem operasi adalah subsistem perangkat lunak dan supersistem, yang mencakup program sistem dan layanan.
Sistem sumber daya informasi mencakup sistem teks dan file grafik, file suara, file informasi video, dll.
Komputer pribadi adalah bagian (subsistem) dari sistem "manusia-komputer".
Antarmuka pengguna
Sarana yang menyediakan hubungan antara objek dari sistem "manusia - komputer" disebut antarmuka.
Ada perangkat keras, perangkat lunak, perangkat keras-perangkat lunak dan antarmuka pengguna.
Antarmuka perangkat keras- sarana interaksi antara perangkat komputer; disediakan oleh produsen peralatan.
Antarmuka perangkat lunak- sarana interaksi (kompatibilitas) program satu sama lain, serta perangkat lunak dan sumber daya informasi; disediakan oleh pengembang perangkat lunak.
Perangkat keras-perangkat lunak dan antarmuka pengguna disediakan sistem operasi komputer.
Antarmuka perangkat keras-perangkat lunak- sarana interaksi antara perangkat keras dan perangkat lunak komputer.
Antarmuka pengguna- sarana interaksi manusia-komputer.
Antarmuka pengguna berbasis menu menawarkan kemampuan untuk memilih perintah kontrol dari menu (daftar perintah). Di GUI objek komputer diwakili oleh gambar kecil (ikon). Ikon yang diinginkan dipilih dengan mouse. Selain ikon, teks (untuk petunjuk) dan menu (untuk memilih perintah) juga digunakan.
Antarmuka 3D memungkinkan navigasi di ruang komputer 3D. Dengan mengarahkan mouse, misalnya, ke pintu museum virtual, Anda dapat memasukinya. Di aula virtual, Anda dapat melihat-lihat, mendekati gambar apa pun, dan memeriksanya lebih detail. Antarmuka ini meniru dunia nyata.
