Презентации
презентация к уроку

Слайд 1

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЭВМ И КЛАСИФФИКАЦИЯ

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 1

Базовые логические операции и схемы: конъюнкция, дизъюнкция, отрицание.

Слайд 2

Основные логические операции НЕ, И, ИЛИ и двоичные переменные, принимающие значения «0 — ложь» и «1 — истина», впервые ввёл английский математик Джордж Буль, поэтому формальную логику часто называют булевой. Простые логические высказывания нельзя разделить на более мелкие. Это повествовательные предложения, которые могут быть истинными или ложными. Сложные логические высказывания строятся из простых с помощью логических операций инверсии (НЕ), конъюнкции (И) и дизъюнкции (ИЛИ). Каждая из логических операций имеет своё обозначение и таблицу истинности.

Слайд 3

КОНЪЮНКЦИЯ логическое умножение Конъюнкцию обозначают символами И, ⴷ, &, А and В (А, В — простые логические высказывания). Эту логическую операцию выполняют минимум для двух простых высказываний. Она будет истинна только в том случае, когда все высказывания, для которых выполняется конъюнкция, истинны.

Слайд 4

ДИЗЪЮНКЦИЯ логическое сложение Дизъюнкцию обозначают как ИЛИ, ∨, |, А or В. Эту логическую операцию выполняют минимум для двух простых логических высказываний. Она будет истинна в том случае, когда хотя бы одно из высказываний истинно.

Слайд 5

ИНВЕРСИЯ логическое отрицание Инверсию обозначают несколькими равносильными символами: НЕ, ㄱ , Ā, not A ( А — логическое высказывание). Если высказывание А истинно, то после инверсии оно станет ложным, и наоборот.

Слайд 6

Триггер Триггерами называют устройство, имеющее два устойчивых состояния, способное под воздействием внешних сигналов переходить из одного состояния в другое. Свое состояние триггер может сохранять сколь угодно долго. Поэтому он может использоваться в качестве элемента памяти ёмкостью 1 бит. 6

Слайд 8

Регистр Регистрами называют устройства, предназначенные для приема, хранения и передачи информации. Последняя в регистре хранится в виде двоичного кода, каждому разряду которого соответствует свой элемент памяти (разряд регистра), выполненный на основе триггеров RS-, JK-, или D-типа. 8

Слайд 10

Сумматор Сумматором называется узел ЭВМ, предназначенный для арифметического сложения кодов. Сумматоры в зависимости от используемых логических схем различаются на комбинационные и накапливающие. Комбинационный сумматор представляет собой комбинационную схему, которая формирует суммы слагаемых, подаваемых одновременно на входы схемы, и не имеет в своем составе элементов памяти. Накапливающие сумматоры имеют память, в которой накапливают результаты суммирования. 10

Слайд 12

Мультиплексор Мультиплексор - это устройство, которое осуществляет выборку одного из нескольких входов и подключает его к своему единственному выходу, в зависимости от состояния двоичного кода. Другими словами, мультиплексор - переключатель сигналов, управляемый двоичным кодом и имеющий несколько входов и один выход. К выходу подключается тот вход, чей номер соответствует управляющему двоичному коду. Ну и частное определение: мультиплексор - это устройство, преобразующее параллельный код в последовательный. 12

Слайд 14

Демультиплексор 14 Демультиплексор - устройство, обратное мультиплексору. Т. е., у демультиплексора один вход и много выходов. Двоичный код определяет, какой выход будет подключен ко входу. Другими словами, демультиплексор - это устройство, которое осуществляет выборку одного из нескольких своих выходов и подключает его к своему входу или, ещё, это переключатель сигналов, управляемый двоичным кодом и имеющий один вход и несколько выходов.

Слайд 16

Шифратор 16 Шифратор — это комбинационное устройство, преобразующее десятичные числа в двоичную систему счисления, причем каждому входу может быть поставлено в соответствие десятичное число, а набор выходных логических сигналов соответствует определенному двоичному коду. Если количество входов настолько велико, что в шифраторе используются все возможные комбинации сигналов на выходе, то такой шифратор называется полным , если не все, то неполным . Число входов и выходов в полном шифраторе связано соотношением п = 2т, где п — число входов, т — число выходов.

Слайд 17

Дешифратор Дешифратором называется комбинационное устройство, преобразующее n-разрядный двоичный код в логический сигнал, появляющийся на том выходе, десятичный номер которого соответствует двоичному коду. Число входов и выходов в так называемом полном дешифраторе связано соотношением т = 2n, где п — число входов, а т — число выходов. 17

Слайд 18

Компаратор Компаратор - это операционный усилитель сравнивающий сигналы на прямом и инверсном входах. Используется обычно в схемах автоматизации каких-то процессов. 18

Слайд 19

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Слайд 1

Базовые представления об архитектуре ЭВМ. Принципы (архитектура) фон Неймана. Простейшие типы архитектур. Принцип открытой архитектуры.

Слайд 2

Структура компьютера - это совокупность его функциональных элементов и связей между ними Элементами могут быть самые различные устройства – от основных логических узлов компьютера до простейших схем. Структура компьютера графические представляется в виде структурных схем, с помощью которых можно дать описание компьютера на любом уровне детализации . 2

Слайд 3

Архитектурой компьютера считается его представление на некотором общем уровне, включающее описание пользовательских возможностей программирования, системы команд, системы адресации, организации памяти и т.д. Архитектура определяет принципы действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера: процессора,оперативного запоминающего устройства (ОЗУ, ОП), внешних ЗУ и периферийных устройств . Общность архитектуры разных компьютеров обеспечивает их совместимость с точки зрения пользователя. 3

Слайд 4

Функциональные блоки (агрегаты, устройства) Центральное устройство (ЦУ) представляет основную компоненту ЭВМ и, в свою очередь, включает ЦП — центральный процессор ( central processing unit — CPU) и ОП — оперативную (главную ) память или оперативное запоминающее устройство — ОЗУ (синонимы — Main Storage , Core Storage , Random Access Memory — RAM). 4

Слайд 5

Процессор непосредственно реализует операции обработки информации и управления вычислительным процессом, осуществляя выборку машинных команд и данных из оперативной памяти, их выполнение и запись результатов в ОП, включение и отключение ВУ. Основными блоками процессора являются: устройство управления (УУ) с интерфейсом процессора ( системой сопряжения и связи процессора с другими узлами машины ); арифметико-логическое устройство (АЛУ ); процессорная память (внутренний кэш). 5

Слайд 6

Оперативная память предназначена для временного хранения данных и программ в процессе выполнения вычислительных и логических операций. Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Arithmetic and Logical Unit (ALU) — часть процессора, выполняющая арифметические и логические операции над данными. АЛУ реализует набор простых операций. Арифметической операцией называют процедуру обработки данных, аргументы и результат которой являются числами (сложение, вычитание, умножение, деление ). 6

Слайд 7

Внешние устройства (ВУ). ВУ обеспечивают эффективное взаимодействие компьютера с окружающей средой — пользователями, объектами управления, другими машинами. Интерфейсы (каналы связи) служат для сопряжения центральных узлов машины с ее внешними устройствами. 7

Слайд 8

Абстрактное центральное устройство Команда , инструкция ( instruction ) — описание операции, которую нужно выполнить. Каждая команда характеризуется форматом, который определяет ее структуру. Типичная команда содержит : код операции (КОП), характеризующий тип выполняемого действия; адресную часть (A4), которая в общем случае включает: номера (адреса) индексного (ИР) и базисного (БР) регистров; адреса операндов — Al , А2 и т. д. 8

Слайд 9

Цикл процессора — период времени, за который осуществляется выполнение команды исходной программы в машинном виде; состоит из нескольких тактов. Такт работы процессора — промежуток времени между соседними импульсами ( tick of the internai clock ) генератора тактовых импульсов, частота которых есть тактовая частота процессора . Такт процессора (такт синхронизации) — квант времени , в течение которого осуществляется элементарная операция — выборка, сравнение, пересылка данных. 9

Слайд 10

Принципы фон Неймана Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах . Преимущество перед десятичной системой счисления заключается в том, что устройства можно делать достаточно простыми, арифметические и логические операции в двоичной системе счисления также выполняются достаточно просто. Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ контролируется программой, состоящей из набора команд. Команды выполняются последовательно друг за другом. Созданием машины с хранимой в памяти программой было положено начало тому, что мы сегодня называем программированием. 10

Слайд 11

Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков. Поэтому в определенных ситуациях над командами можно выполнять те же действия, что и над данными . Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы . В любой момент можно обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу. Этот принцип открыл возможность использовать переменные в программировании . Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Не смотря на то, что команды выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку кода. 11

Слайд 12

В современных персональных компьютерах реализуется очень важный принцип открытой архитектуры , разработанный фирмой IBM. Он заключается в том, что: устройства , непосредственно участвующие в обработке информации (процессор, сопроцессор, оперативная память), соединяются с остальными устройствами единой магистралью – шиной ; компьютер строится по модульному принципу; обеспечивается совместимость всех новых устройств и программных средств с предыдущими версиями по принципу «сверху – вниз ». Устройства , связанные с процессором через шину, а не напрямую, называют периферийными 12

Слайд 13

Принцип открытой архитектуры позволяет: • выбрать конфигурацию компьютера; • расширить конфигурацию; • модернизировать конфигурацию. 13

Слайд 14

Конфигурация компьютера определяется составом устройств, подключенных к нему. Структура персонального компьютера, иллюстрирующая принцип открытой архитектуры 14 На схеме шина изображена в виде двунаправленного канала, по которому информация передаётся как от процессора к периферийным устройствам, так и в обратную сторону.

Слайд 15

Преимущества открытой архитектуры заключаются в том, что пользователь получает возможность: а) выбрать конфигурацию компьютера . Действительно, если не нужен принтер, или не хватает средств на его приобретение, никто не заставляет его покупать вместе с новым компьютером. Раньше было не так,- все устройства продавались единым комплектом, причем какого-то определенного типа, так, что выбрать или заменить что-то было невозможно. б) расширить систему, подключив к ней новые устройства. Например, накопив денег и купив новый принтер, его легко можно подключить к имеющемуся компьютеру. в) модернизировать систему, заменив любое из устройств более новым. Достаточно вместо одного устройства подключить другое. В частности, можно заменить материнскую плату, чтобы из компьютера на базе процессора старого типа получить компьютер на базе процессора нового типа. Date Your Footer Here 15

Слайд 16

Принцип открытой архитектуры, наряду с другими достоинствами обеспечил потрясающий успех персональному компьютеру фирмы IBM, но лишил фирму возможности единолично пользоваться плодами этого успеха. 16

Слайд 17

Домашняя работа Простейшие типы архитектур.

Слайд 1

ЦЕНТРАЛЬНОЕ ПРОЦЕССОРНОЕ УСТРОЙСТВО — ЦПУ( CPU)

Слайд 2

CPU - это Электронный блок либо интегральная схема, исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда этот компонент называют просто процессором .

Слайд 3

Основные характеристики

Слайд 4

Основные характеристики Частота показывает количество обрабатываемых операций (тактов) в секунду. Измеряется в в мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц) Чем выше показатель тактовой частоты, тем выше производительность процессора. Например, процессор с частотой 1 МГц обрабатывает 1 миллион операций в секунду, а процессор с частотой 1 ГГц – 1 миллиард операций. 1 Я дро – самая главная часть процессора и чем больше ядер, тем больше команд одновременно сможет обрабатывать ЦПУ. Чем больше ядер в процессоре, тем выше его производительность и скорость выполнения операций. 2 Количество потоков показывает сколько потоков информации может обрабатывать одно ядро. Поток это технология, которая позволяет разделить производительность ядра, то есть физически ядро одно, а фактически оно может одновременно обрабатывать два процесса. На текущий момент не все процессоры обладают дополнительными потоками. 3

Слайд 5

Основные характеристики Кэш состоит из трех уровней памяти: L1, L2, L3. Чем больше памяти, тем лучше работает процессор. Кэш первого уровня L1 — содержит те данные, которые могут потребоваться программе для выполнения инструкции, Кэш второго уровня L2 — медленнее, в сравнении с кэшем первого уровня, но больше по размеру. Кэш L2 содержит информацию, которая может потребоваться в будущем. Кэш третьего уровня L3 — самый большой и при этом самый медленный кэш. Его объем варьируется от 4 до 50 мегабайт . 4 Это количество бит информации, которые процессор может обрабатывать за один такт (операцию). Например, размер данных за такт равен 1 байту, процессор считает восьмиразрядным (8 bit ), если размер данных 2 байта, то ЦПУ шестнадцатиразрядный (16 bit ), при размере 4 байта – процессор тридцатидвухразрядный (32 bit ), в случае с 8-байтовым размером данных процессор считается (64 bit ). 5

Слайд 6

Деление на настольные и серверные Серверные процессоры могут работать с несколькими подключенными клиентами, поэтому им требуется большее число ядер, высокий объем кэш-памяти и поддержка больших объемов оперативной памяти. Основные функции настольных процессоров – это выполнения функций домашних компьютеров: запуск нескольких программ, перемещение информации, работа с браузерами, запись данных на различные накопители, запуск игр, обработка фото- и видеоматериалов. Им не требуется большое число ядер, но необходима высокая тактовая частота.

Слайд 7

Архитектура CISC (Complete Instruction Set Computing) – этот тип процессора с полным набором команд . RICS ( Restricted Instruction Set Computer ) – процессор, повышение работоспособности которого происходит за счет упрощения инструкций. В ЦП с RISC-архитектурой применяется ограниченный набор быстрых команд . VLIW ( Very Long Instruction Word ) – процессоров, работающие через объединение простых команд в “связку”. Эти команды должны быть независимы друг от друга и осуществляться параллельно.

Слайд 8

Процессор состоит из Ядро процессора. - Ядро отвечает за большую часть всех функций CPU. Оно выполняет расшифровку, чтение, отправку инструкций другим элементам или принимает инструкции от них. Одномоментно ядро способно выполнять только одну команду, происходит это за сотые доли секунд. Таким образом, наличие одного ядра говорит о том, что ПК или сервер будет выполнять все инструкции поочередно. Современное оборудование редко использует одноядерные процессоры, так как в этом случае оно работает очень медленно.

Слайд 9

Ядро в свою очередь состоит еще из двух частей Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Оно осуществляет выполнение Устройство управления (УУ). Оно координирует работу всех частей процессора, его взаимодействие с внешним оборудованием. Происходит это с помощью электрических сигналов . А рифметических и логических операций.

Слайд 10

Запоминающее устройство . Это небольшая память процессора, в которой хранится информация о текущих командах и промежуточных результатах. Она состоит из кеша и регистров. Регистры отвечают за “запоминание” информации, а кеш хранит часто выполняемые инструкции. Обращение в кеш происходит быстрее, чем к оперативной памяти, поэтому объем кеш -память процессора влияет на скорость работы ЦПУ.

Слайд 11

Шины Это каналы для передачи команд внутри процессора.

Слайд 12

Как работает процессор ЦУ обрабатывает команды на языке двоичного кода, говоря простым языком: 0 – это “нет”, 1 – это “да”. Каждый запрос, приходящий процессору состоит из комбинаций двух чисел 0 и 1 . сейчас для обработки двоичного кода блоки транзисторов Все операции внутри процессора это повторяющийся цикл, который не останавливается, пока работает компьютер или сервер: взять инструкцию из памяти, прочитать и расшифровать команду, осуществить действия.

Слайд 13

Как работает процессор Блок управления процессора забирает из оперативной памяти, где находится программа, определенные данные и команды, которые требуется выполнить. Вся эта информация загружаются в кэш-память. Получив данные из кэша, процессор записывает их в регистры. При этом инструкции отправляются в регистры команд, а значения помещаются в регистры данных. После считывания инструкций и данных, арифметико-логическое устройство выполняет эти команды. Результаты выполнения команд записываются в регистры. Если вычисления завершены, то они записываются также в буферную память процессора. Так как число регистров небольшое, промежуточные результаты хранятся в кэш-памяти. Если цикл вычислений завершен, результат сохраняется в оперативной памяти компьютера, чтобы освободить место в буферной памяти ЦП для новых вычислений. Если кэш-память переполнена, то неиспользуемая информация отправляется в кэш нижнего уровня или в оперативную память.

Слайд 14

Как работает процессор (Архитектура фон неймана )

Слайд 15

Команды процессора Команды — это фактические действия, которые компьютер должен выполнять. Они бывают нескольких типов: Арифметические : сложение, вычитание, умножение и т. д. Логические : И (логическое умножение/конъюнкция), ИЛИ (логическое суммирование/дизъюнкция), отрицание и т. д. Информационные : move , input , outptut , load и store . Команды перехода : goto , if ... goto , call и return . Команда останова : halt .

Слайд 16

Конъюнкция Высказывание, составленное из двух высказываний путем объединения их связкой «и» называется конъюнкцией. Например, пусть есть два высказывания: А – «Число 22 четное», В – «Число 22 двузначное», тогда высказывание А и В (формально, F = А ∧ В): «Число 22 четное и двузначное». Определение. Логическая операция, ставящая в соответствие двум высказываниям новое, являющееся истинным тогда и только тогда, когда оба исходных высказывания истинны, называется конъюнкцией.

Слайд 17

Дизъюнкция Высказывание, составленное из двух высказываний путем объединения их связкой «или» называется дизъюнкцией. Например, пусть есть два высказывания: А – «Колумб был на Ямайке», В – «Колумб был на Гаити», тогда высказывание А или В (Формально, F = А ∨ В): «Колумб был на Ямайке или на Гаити». Определение. Логическая операция, ставящая в соответствие двум высказываниям новое, являющееся ложным тогда и только тогда, когда оба исходных высказывания ложны, называется дизъюнкцией.

Слайд 18

Инверсия Высказывание, образованное путем добавления связки «не» к простому высказыванию, называется инверсией (отрицанием). В русском языке для образования отрицания может также использоваться связка «неверно, что». Например, пусть высказывание А – «Число 22 простое», тогда высказывание «не» А (формально, F = ¬ A): «Неверно, что число простое» Определение. Логическая операция, которая каждому высказыванию ставит в соответствие новое высказывание, значение которого противоположно исходному, называется отрицанием.

Слайд 19

Таблицы истинности

Слайд 1

Системы команд процессора. Регистры процессора: сущность, назначение, типы.

Слайд 2

• Основная функция любого процессора, ради которой он и создается , — это выполнение команд. • Система команд, выполняемых процессором, представляет собой нечто подобное таблице истинности логических элементов или таблице режимов работы более сложных логических микросхем . То есть она определяет логику работы процессора и его реакцию на те или иные комбинации внешних событий . 2

Слайд 3

Система команд - это набор допустимых для данного процессора управляющих кодов и способов адресации данных. Система команд жестко связана с конкретным типом процессора, поскольку определяется аппаратной структурой блока дешифрации команд, и обычно не обладает переносимостью на другие типы процессоров. 3

Слайд 4

Т иповая структура формата команды: 1. КОП - код операции - двоичный код, однозначно указывающий процессору на выполнение конкретных действий ( пересылка, сложение и т.п.), и определяющий при этом форму задания адресов операндов; 1 или 2 байта; 2 . АЧ - адресная часть - двоичное число, которое может представлять собой адрес (адреса) операндов, значение операнда , адрес следующей команды (адрес перехода, передачи управления ). От 1 до 4 байт. 4

Слайд 5

Индексная адресация При обработке больших массивов данных, выбираемых последовательно друг за другом, нет смысла каждый раз обращаться в память за новым адресом. Для этого достаточно автоматически менять содержимое специального регистра, называемого индексным, чтобы выбирать последовательно размещенные данные . Дальнейшая адресация осуществляется путем автоматического добавления или вычитания единицы или шага адреса из его содержимого . 5

Слайд 6

Формирование адреса Регистр Регистр процессора — сверхбыстрая оперативная память внутри процессора, предназначенная для хранения промежуточных результатов вычисления. Регистр представляет собой цифровую электронную схему, служащую для временного хранения двоичных чисел. В процессоре имеется значительное количество регистров, большая часть которых используется самим процессором и недоступна программисту. Некоторые регистры программно доступны, но им пользуются в основном разработчики операционных систем. 6

Слайд 7

Альтернативный взгляд Регистр – линейка триггеров! 7

Слайд 8

Классификация регистров По типу приёма и выдачи информации различают 2 типа регистров: С последовательным приёмом и выдачей информации — сдвиговые регистры. С параллельным приёмом и выдачей информации —параллельные регистры. 8

Слайд 9

По назначению регистры различаются на: аккумулятор — используется для хранения промежуточных результатов арифметических и логических операций и инструкций ввода-вывода; флаговые — хранят признаки результатов арифметических и логических операций; общего назначения (РОН) — хранят операнды арифметических и логических выражений, индексы и адреса; индексные — хранят индексы исходных и целевых элементов массива; указательные — хранят указатели на специальные области памяти (указатель текущей операции, указатель базы, указатель стека ); сегментные — хранят адреса и селекторы сегментов памяти; управляющие — хранят информацию, управляющую состоянием процессора, а также адреса системных таблиц 9

Слайд 10

Структура команд процессора. Понятия рабочего цикла, такта. Принципы распараллеливания и конвейерных структур. 10

Слайд 11

Машинная команда представляет собой код, определяющий операцию вычислительной машины и данные, участвующие в операции. Команда должна содержать в явной или неявной форме информацию об адресе результата операции, и об адресе следующей команды. Машинная операция – действия машины по преобразованию информации , выполняемые под воздействием одной команды. Программа – последовательность команд. 11

Слайд 12

По характеру выполняемых операций различают следующие основные группы команд: арифметические операции над числами с фиксированной или плавающей точкой; команды двоично-десятичной арифметики; логические (поразрядные) операции; пересылка операндов; операции ввода-вывода; передача управления; управление работой центрального процессора. 12

Слайд 13

Представление команды Операционная часть содержит код, задающий вид операции ( сложение, умножение , передача и т.д.). Адресная часть содержит информацию об адресах операндов, результата операции и следующей команды. Структура команды определяется составом, назначением и расположением полей в команде. Формат команды – это структура команды с разметкой номеров разрядов , определяющих границы отдельных полей команды. 13

Слайд 14

Возможные структуры • Четырехадресная; • Трехадресная; • Двухадресная; • Одноадресная адресная; • Безадресная . 14

Слайд 15

Четырехадресная - полная информация о выполняемой операции . Порядок выборки команд называется принудительным . Он использовался в первых моделях ВМ, имеющих небольшое число команд и очень незначительный объем ОП, поскольку длина такой команды зависит от разрядности адресов операндов и результата. 15

Слайд 16

Трехадресная - используется в ВМ, построенных так, что после выполнения команды по адресу K (команда занимает L ячеек памяти ) выполняется команда по адресу K+L. Такой порядок выборки команд называется естественным. Он нарушается только специальными командами передачи управления . При естественном порядке выборки адрес следующей команды формируется в устройстве, называемом счетчик адреса команд 16

Слайд 17

Двухадресная - используется в ВМ, построенных так, что результат операции будет всегда помещаться в фиксированный регистр процессора. Адрес результата может явно не указываться. 17

Слайд 18

Одноадресная - подразумеваемые адреса имеют результат операции и один из операндов. При этом один из операндов и результат операции размещаются в одном фиксированном регистре. Выделенный для этой цели внутренний регистр процессора получил название аккумулятор. Адрес другого операнда указывается в команде. 18

Слайд 19

Безадресная - фиксирует адреса обоих операндов и результата операции , например при работе со стековой памятью. 19

Слайд 20

Принципы распараллеливания Принципы распараллеливания • Распараллеливание программ — процесс адаптации алгоритмов, записанных в виде программ, для их эффективного исполнения на вычислительной системе параллельной архитектуры ( в последнее время, как правило, на многопроцессорной вычислительной системе). • Заключается либо в переписывании программ на специальный язык , описывающий параллелизм и понятный трансляторам целевой вычислительной системы, либо к вставке специальной разметки . 20

Слайд 21

Для конвейерной обработки данных характерным является: 1)работа с потоками данных (векторами); 2)разбиение операций на подоперации так, чтобы выполнение каждой операции было составлено из последовательности более мелких операций ; 3)связь между подоперациями осуществляется только при помощи входных и выходных данных; 4)каждая подоперация реализуется аппаратно , т.е. осуществляется принцип минимизации времени для каждой операции; 5)временные интервалы для выполнения каждой подоперации должны быть примерно равны. 21

Слайд 1

Информация и информационные технологии Антонюк Алена Александровна

Слайд 2

Термин «информация» имеет множество определений. Первоначально под информацией (лат. informatio — разъяснение, изложение) понимались сведения, передаваемые людьми различными способами — устно, с помощью сигналов или технических средств . Информация — это сведения о фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях, которые в данном контексте имеют вполне определенное значение. Информация — это не просто сведения, а сведения нужные, имеющие значение для лица, обладающего ими.

Слайд 3

Данные — это информация, представленная в виде, пригодном для обработки автоматическими средствами при возможном участии человека. Знания — это информация, на основании которой путем логических рассуждений могут быть получены определенные выводы. Основные требования, предъявляемые к экономической информации: Точность определяется степенью близости информации к реальному состоянию объекта, процесса, явления. Достоверность . Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Оперативность отражает актуальность информации для необходимых расчетов и принятия решений в изменившихся условиях. Полнота . Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решений.

Слайд 4

Информационная система (ИС) представляет собой коммуникационную систему по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающую работника любой профессии информацией для реализации функции управления. Другими словами, информационная система — это упорядоченная совокупность документированной информации и информационных технологий . Информационная среда — это совокупность систематизированных и организованных специальным образом данных и знаний. Информационные технологии (ИТ) — это совокупность методов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распределение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурс.

Слайд 5

Классификация информационных систем Информационно-управляющие системы — это системы для сбора и обработки информации, необходимой для управления организацией, предприятием, отраслью. Информационно-поисковые системы — это системы, основное назначение которых поиск информации, содержащейся в различных базах данных, различных вычислительных системах, разнесенных, как правило, на значительные расстояния К информационно-справочным системам относятся автоматизированные системы, работающие в интерактивном режиме и обеспечивающие пользователей справочной информацией . Системы обработки данных — это класс информационных систем, основной функцией которых являются обработка и архивация больших объемов данных.

Слайд 6

Классификация информационных систем по структуре аппаратных средств Однопроцессорные ИС строятся на базе одного процессора компьютера, тогда как многопроцессорные системы используют ресурсы нескольких процессоров. Многомашинные системы представляют собой вычислительные комплексы. В сосредоточенных вычислительных системах весь комплекс оборудования, включая терминалы пользователей, сосредоточен в одном месте, поэтому для связи между отдельными компьютерами системы не требуется применение системы передачи данных. Системы с удаленным доступом (с телеобработкой) обеспечивают связь между терминалами пользователей и вычислительными средствами методом передачи данных по каналам связи (с использованием систем передачи данных). Вычислительные сети — это взаимосвязанная совокупность территориально рассредоточенных систем обработки данных, средств и систем связи и передачи данных, обеспечивающая пользователям дистанционный доступ к вычислительным ресурсам и коллективное использование этих ресурсов.

Слайд 7

Классификация информационных систем по режиму работы В однопрограммном режиме работы в памяти ЭВМ находится и выполняется только одна программа. Такой режим обычно характерен для микро-ЭВМ и персональных ЭВМ, то есть для ЭВМ индивидуального пользования. В мультипрограммном (многопрограммном) режиме работы в памяти ЭВМ находится несколько программ, которые выполняются частично или полностью между переходами процессора от одной задачи к другой в зависимости от ситуации, складывающейся в системе

Слайд 8

Классификация информационных систем по характеру взаимодействия с пользователями В диалоговом режиме человек взаимодействует с системой обработки информации, при этом человек и система обмениваются информацией в темпе, соизмеримом с темпом обработки информации человеком. Интерактивный режим — это режим взаимодействия человека и процесса обработки информации, выражающийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмотренных механизмом управления конкретной системы и вызывающих ответную реакцию процесса. По особенностям функционирования информационной системы во времени выделяют режим реального времени — режим обработки информации, при котором обеспечивается взаимодействие системы обработки информации с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов.

Слайд 11

Современные smart- устройства Смарт-устройства – это системы умных вещей, которые в комплексе дают возможность автоматизировать самые разные производственные сферы и процессы. Современные технологии позволяют увеличить производительность и эффективность работы предприятия или офиса, сделать жилье максимально комфортным и безопасным для жизни . Умный офис – это совокупность всех возможных средств автоматизации и управления, которые могут работать в сочетании с различным оборудованием в офисных помещениях или на производственных объектах. В промышленности автоматизация используется одновременно с робототехникой и аддитивными системами, а также с применением специального программного обеспечения, лазеров и всевозможных мультифункциональных машин, управляемых зачастую искусственным интеллектом.

Слайд 12

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Слайд 1

Операционная система. Назначение. Виды Компьютер, смартфон или планшет — это совокупность «железа», к которому относятся, например, процессор и видеокарта, и программного обеспечения. Они так бы и оставались всего лишь железом, если бы не операционная система, которая позволяет запускать на устройствах приложения, обеспечивает их совместную слаженную работу и взаимодействие с пользователем. С большинством ОС вы уже хорошо знакомы — это Windows , Linux , Android , iOS и другие.

Слайд 2

Что такое операционная система Операционная система (ОС, OS, operating system ) — это набор программ, обеспечивающих работу компьютера или другого устройства и взаимодействие с ним пользователя. Любые компьютеры, будь то ПК, ноутбуки, смартфоны или планшеты, состоят из двух групп компонентов: Аппаратной части — процессора, оперативной памяти, клавиатуры, компьютерной мыши и так далее. Программного обеспечения — системного и прикладного софта. Чтобы они понимали друг друга, а пользователь мог взаимодействовать с устройством (запускать приложения), необходим посредник — операционная система.

Слайд 4

Компоненты операционной системы Операционная система представляет собой многослойную структуру, в центре которой находится ядро. Поверх него располагаются драйверы и службы, а оболочкой выступает пользовательский интерфейс.

Слайд 5

Виды операционных систем По разрядности 32-битные (x32). Адресуют до 4 ГБ оперативной памяти и могут запускать программы, написанные только под 32-битную систему. 64-битные (x64). Ограничение по оперативной памяти — до 16 ТБ. Такие ОС поддерживают 64-битные программы, а 32-битные запускают через эмулятор.

Слайд 6

По типу лицензии Коммерческие. Это платные ОС, которые лицензируются за деньги. Как правило, у них закрытый исходный код, который принадлежит конкретной компании. Например, Windows от Microsoft или macOS от Apple . Свободно распространяемые. Бесплатные для пользователей, но могут включать платную поддержку. Например, как у продуктов Red Hat или Canonical .

Слайд 7

По области применения Серверные операционные системы используются на серверах. Они включают в себя инструменты для обмена данными между компьютерами через сетевые соединения. Такими ОС являются Windows Server и Unix -системы для серверов. Клиентские — системы для использования на автономных компьютерах или устройствах, подключённых к серверам. К примеру, Windows 11, macOS 14.3 или Ubuntu Linux . Мобильные операционные системы разработаны для смартфонов и планшетов. Они позволяют работать с мобильными приложениями, управлять настройками сотовой сети и энергопотреблением. К ним относят Android и iOS .

Слайд 8

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Слайд 1

Антивирусное ПО. Назначение. Виды Антонюк Алена Александровна

Слайд 2

Что такое антивирус? Антивирус (или антивирусная программа) — это программа, которая борется с вирусами. Она делает так, чтобы вирус не смог попасть на устройство, а если вирус всё-таки попал — обнаруживает и уничтожает его.

Слайд 3

В зависимости от поведения вирусы можно разделить на типы. Черви. Червь — вредоносная программа, которая копирует себя и распространяется, используя уязвимости сети. Червь попадает на устройство, например, через вложения в электронной почте или скачивание файлов из соцсетей . Черви похищают конфиденциальную информацию. Adware . Это программы, которые устанавливаются на устройство без разрешения пользователя. Они показывают рекламу: большое количество баннеров, рекламных объявлений и видеороликов. Разработчики таких вирусов получают доход за счёт показа рекламы.

Слайд 4

Боты. Вредоносные алгоритмы, запрограммированные на взлом учётных записей пользователей, сбор контактной информации и рассылку спама. Часто попадают на устройство через загрузку под видом картинок или видео. Вымогатели. Эти программы блокируют экран устройства или даже шифруют данные. После этого они показывают сообщение с требованием перевести деньги за разблокировку экрана или дешифровку данных по указанным реквизитам. Руткиты . Вредоносные программы, которые маскируются под часть операционной системы. Злоумышленники используют их, чтобы украсть персональные данные или вывести из строя устройство. Также их могут применять для криптоджекинга — ресурсы компьютера будут уходить на добычу криптовалюты для владельца вируса .

Слайд 5

Трояны. Вирусы, которые маскируются под обычные программы. После взлома они контролируют устройство, извлекают личные данные или загружают другое ПО. У них есть разновидности: Дропперы устанавливают на устройство другое вредоносное ПО. Шпионские программы следят за работой приложений, считывают вводимые с помощью клавиатуры данные, делают скриншоты. Банковские трояны получают доступ к банковским счетам. Бэкдоры повышают уязвимость системы, открывая доступ для других вирусов.

Слайд 6

Как работает антивирус? Обезвреживание вируса происходит по-разному. Антивирус может: убрать вредоносный код из файла, то есть «вылечить» его; поместить заражённый ценный файл в «карантин», чтобы пользователь впоследствии вылечил его при помощи специалистов; удалить заражённый файл, если не получилось его вылечить; по запросу пользователя добавить подозрительный файл в список исключений и больше не считать его заражённым.

Слайд 7

Виды антивирусных программ Несигнатурные антивирусы используют проактивную защиту. Они справляются с неизвестными вирусами, используя знания об уже существующем вредоносном ПО. Такие антивирусы анализируют код и поведение всех новых программ на компьютере, чтобы найти признаки, характерные для вирусов. Но иногда они срабатывают ложно и блокируют незаражённое ПО.

Слайд 8

Сигнатурные антивирусы используют так называемую реактивную защиту. Они используют базы данных, в которых есть информация о вирусах, и ищут совпадения с ней в файлах на компьютере. База постоянно пополняется, поэтому сигнатурные антивирусные программы нужно своевременно обновлять. Основной минус реактивной защиты — уязвимость перед новыми и неизвестными программе угрозами.

Слайд 9

Антивирусные сканеры. Они активируются после запуска устройства и периодически проверяют оперативную память и файловую систему. Но могут также сканировать систему по запросу пользователя. Сканеры могут найти только вирусы, которые есть в базе производителя программы. Если сканер обнаруживает вирус, то нейтрализует его.

Слайд 10

Мониторы (антивирусные сторожа) . Работают в фоновом режиме и без перерывов отслеживают происходящие на устройстве процессы. Если антивирус обнаруживает подозрительную активность, он немедленно уведомляет об этом и спрашивает пользователя, что делать дальше. Например, прекратить ли скачивание файла. Мониторы хорошо справляются с поиском вирусов на ранних стадиях, но не могут вылечить файлы. Также иногда они конфликтуют с другими программами.

Слайд 11

Полифаги. Их считают универсальными и эффективными антивирусами. Они сканируют операционную систему, файлы, которые запускаются на устройстве, а также загрузочные секторы жёстких дисков . Ревизоры. Эти антивирусы запоминают исходное состояние приложений и файлов и контролируют изменения в нём. Обычно антивирус проверяет устройство после запуска операционной системы. Но ревизоры не могут найти вирусы в загружаемых или новых файлах.

Слайд 12

Блокировщики . Они способны обнаруживать и останавливать вирусы на ранней стадии размножения, когда те записываются в загрузочный сектор жёсткого диска. Но у блокировщиков есть недостаток — они часто срабатывают ложно.

Слайд 13

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ