Информационный центр "Центральный Дом Знаний"
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0
|
Классификация компьютеров и их системВведение 3 I Теоретическая часть 4 Введение 4 1. Основные понятия, используемые при изучении компьютеров 5 2. Классификация компьютеров 6 3. Классификация компьютерных систем 11 Заключение 13 II Практическая часть 14 1. Общая характеристика задачи 14 2. Описание алгоритма решения задачи 16 Список использованной литературы 28 Введение Данная курсовая работа включает в свою структуру теоретическую и практическую части. Теоретическая часть посвящена вопросу «Классификация компьютеров и их систем». Данная тема является чрезвычайно актуальной, так как она составляет теоретическую основу информатики, без нее невозможно изучить компьютер. А, как известно, в наши дни не возможно обойтись без этого устройства. Классификация компьютеров и их систем обеспечивает единую методическую базу для изучения информатики. Данную тему раскроют следующие вопросы: классификация компьютеров и классификация компьютерных систем. Практическая часть данной работы посвящена реализации экономической задачи «Анализ плановых и фактических показателей выпуска продукции». Для выполнения и оформления данной курсовой работы была использована операционная система (ОС) Microsoft Windows XP Professional (версия 2004 г.) и пакет прикладных программ Microsoft Office: табличного процессора МS Excel и текстового редактора MS Word на персональном компьютере (ПК). Краткие характеристики ПК: винчестер- 80 Гб (7200 rpm), память оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) – 256 Мб, процессор- Celeron- D 320, монитор- LG Flatron F720P 17, видеокарта- GeForce FX 5200-8x DDR. I Теоретическая часть Введение В качестве объекта изучения данной курсовой работы следует выделить компьютер. Основное внимание мною будет акцентировано на классификации видов этого предмета и его систем. 1. Основные понятия, используемые при изучении компьютеров Компьютер (от англ. computer — «вычислитель») представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами. Термин «компьютер» является синонимом аббревиатуры «ЭВМ» (электронной вычислительной машины). После появления персональных компьютеров (от англ. personal computer, PC), термин ЭВМ в последствие был практически вытеснен из употребления и заменен более удобным термином – «компьютер». Вычислительная система (ВС) представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров или ЭВМ, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенную для подготовки и решения задач пользователей. Отличительной особенностью ВС по отношению к ЭВМ является наличие в них нескольких вычислителей, реализующих параллельную обработку[5, С.10]. Программное обеспечение (ПО) – совокупность программ, процедур и правил вместе со связанной с этими компонентами документацией, позволяющей использовать ЭВМ для решения различных задач[3, C.37]. 2. Классификация компьютеров 2.1 Классификация компьютеров по поколениям Деление компьютерной техники на поколения — это весьма условная, нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с компьютером. Обычно в истории развития компьютерной техники выделяют пять поколений. К первому поколению обычно относят машины, созданные на рубеже 50-х гг. В их схемах использовались электронные лампы. Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами, которые мог приобрести только крупные корпорации и правительства. Набор команд был небольшой, схема арифметико-логического устройства и устройства управления достаточно проста, программное обеспечение практически отсутствовало. Показатели объема оперативной памяти и быстродействия были низкими. Для ввода-вывода использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Быстродействие — порядка 10-20 тыс. операций в секунду. Второе поколение ЭВМ определяют по широкому внедрению вычислительных машин на основе транзисторов, заменивших электронные лампы. Хронологически это охватывает период с конца пятидесятых до середины шестидесятых годов. Полупроводниковые технологии позволили повысить надежность ЭВМ и значительно уменьшить их габариты. Появились мини-ЭВМ (PDP-1, PDP-5). С середины шестидесятых до середины семидесятых созданы и использовались ЭВМ третьего поколения на основе микросхем малой степени интеграции. Именно в это время был изобретен первый микропроцессор (1969г.), а в 1971 году появился четырехразрядный процессор Intel 4004, содержащий 2300 транзисторов на одном кристалле, с тактовой частотой 108 кГц и быстродействием около 60000 операций/сек. С этого момента и до настоящего времени Intel лидирует в области развития микропроцессорной техники. Четвертое поколение ЭВМ приходится на период с середины семидесятых до середины восьмидесятых годов. Элементной базой ЭВМ служили большие (БИС) и сверхбольшие (СБИС) интегральные микросхемы. Появляются компьютеры на микропроцессорах. В качестве операционной системы использовалась PC_DOC 1.0 (MS-DOS). Начинается массовое производство ПК. Одновременно разрабатываются и совершенствуются мощные многопроцессорные вычислительные системы. Эпоха компьютеров пятого поколения началась с середины восьмидесятых годов. С этого времени имела место огромная миниатюризация элементной базы. Появляются 32- и 64-разрядные процессоры. Создаются компьютеры с десятками, а затем и сотнями параллельно работающих процессоров. Реализуется векторно-конвейерная структура обработки данных. Разрабатываются нейроподобные вычислительные системы. Наступил период широкомасштабного внедрения компьютерных сетей. 2.3 Классификация компьютеров по производительности и характеру использования По производительности и характеру использования компьютеры можно условно подразделить на: микрокомпьютеры, в том числе — персональные компьютеры; миникомпьютеры; мэйнфреймы (универсальные компьютеры); суперкомпьютеры. Микрокомпьютеры — это компьютеры, в которых центральный процессор выполнен в виде микропроцессора. Продвинутые модели микрокомпьютеров имеют несколько микропроцессоров. Микрокомпьютеры представляют собой инструменты для решения разнообразных сложных задач. Их микропроцессоры с каждым годом увеличивают мощность, а периферийные устройства — эффективность. Быстродействие — порядка 1 - 10 миллионов операций в сек. Разновидность микрокомпьютера — микроконтроллер. Это основанное на микропроцессоре специализированное устройство, встраиваемое в систему управления или технологическую линию. Персональные компьютеры (ПК) — это микрокомпьютеры универсального назначения, рассчитанные на одного пользователя и управляемые одним человеком. Миникомпьютерами и суперминикомпьютерами называются машины, конструктивно выполненные в одной стойке, т.е. занимающие объём порядка половины кубометра. Сейчас компьютеры этого класса вымирают, уступая место микрокомпьютерам. Мэйнфреймы предназначены для решения широкого класса научно-технических задач и являются сложными и дорогими машинами. Их целесообразно применять в больших системах при наличии не менее 200 - 300 рабочих мест. Суперкомпьютеры — это очень мощные компьютеры с производительностью свыше 100 мегафлопов (1 мегафлоп — миллион операций с плавающей точкой в секунду). Они называются сверхбыстродействующими. Эти машины представляют собой многопроцессорные и (или) многомашинные комплексы, работающие на общую память и общее поле внешних устройств. 2.4 Классификация компьютеров по принципу действия По принципу действия все вычислительные машины делятся на три больших класса: аналоговые (АВМ), цифровые (ЦВМ), и гибридные (ГВМ). Рис. 1. Классификация вычислительных машин по принципу действия Критерием деления вычислительных машин на эти три класса является форма передачи информации, с которой они работают. а б Рис. 2. Две формы представления информации в машинах: а - аналоговая; б – цифровая импульсная Цифровые вычислительные машины — вычислительные машины дискретного действия, работающие с информацией, представленной в цифровой (дискретной) форме. Аналоговые вычислительные машины — вычислительные машины непрерывного действия, работающие с информацией, представленной в аналоговой форме (в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины). Гибридные вычислительные машины — вычислительные машины смешанного действия, позволяющие обрабатывать информацию, представленную как в цифровой, так и в аналоговой форме. Наиболее широкое применение получили ЦВМ с электрическим представлением дискретной информации — электронные цифровые вычислительные машины, обычно называемые просто электронными вычислительными машинами (ЭВМ), без упоминания об их цифровом характере. 3. Классификация компьютерных систем В настоящее время накоплен большой практический опыт в разработке и использовании компьютерных (вычислительных) систем самого разнообразного применения. Эти системы очень сильно отличаются друг от друга своими возможностями и характеристиками. По назначению ВС делят на универсальные, проблемно-ориентированные и специализированные. Универсальные предназначаются для решения широкого класса задач. Проблемно-ориентированные используются для решения определенного круга задач в сравнительно узкой сфере. Специализированные ориентированы на решение узкого класса задач. По типу ВС различаются на многомашинные и многопроцессорные. Многомашинные (ММС) появились исторически первыми. Уже при использовании ЭВМ первых поколений возникали задачи повышения производительности, надежности и достоверности вычислений. Многопроцессорные (МПС) строятся при комплексировании нескольких процессоров . В качестве общего ресурса они имеют общую оперативную память (ООП). Параллельная работа процессоров и использование ООП обеспечиваются под управлением единой общей операционной системы. По типу ЭВМ или процессоров, используемых для построения ВС, различают однородные и неоднородные системы. Однородные предполагают комплексирование однотипных ЭВМ (процессоров), неоднородные – разнотипных [6, С.15]. В однородных системах значительно упрощаются разработка и обслуживание технических и программных (в основном ОС) средств. По степени территориальной разобщенности вычислительных модулей ВС делятся на системы совмещенного (сосредоточенного) и распределенного (разобщенного) типов. Обычно такое деление касается только ММС. Многопроцессорные системы относятся к системам совмещенного типа. По методам управления элементами ВС различают централизованные, децентрализованные и со смешанным управлением. По принципу закрепления вычислительных функций за отдельными ЭВМ (процессорами) различают системы с жестким и плавающим закреплением функций. В зависимости от типа ВС следует решать задачи статического или динамического размещения программных модулей и массивов данных, обеспечивая необходимую гибкость системы и надежность ее функционирования. По режиму работы ВС различают системы, работающие в оперативном и неоперативном временных режимах. Первые, как правило, используют режим реального масштаба времени. Этот режим характеризуется жесткими ограничениями на время решения задач в системе и предполагает высокую степень автоматизации процедур ввода-вывода и обработки данных. Заключение Существует достаточно много систем классификации компьютеров. В теоретической части данной курсовой работе мною рассмотрены лишь те, о которых наиболее часто упоминают в доступной технической литературе и средствах массовой информации: это деление компьютеров по поколениям, по условиям эксплуатации, по производительности и характеру использования, по принципам действия и по типоразмерам. Затем мною была проведена классификация компьютерных систем в зависимости от следующих оснований: по назначению; по типу; по типу ЭВМ или процессоров, используемых для построения ВС; по степени территориальной разобщенности; по методам управления элементами ВС; принципу закрепления вычислительных функций за отдельными ЭВМ (процессорами) и по режиму работы ВС. Подводя итоги вышесказанного, можно уверенно заявить, что компьютер представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами. Мною было выяснено, какой прогресс был совершен в эволюции компьютеров и их систем, поэтому отсюда можно сделать вывод о том, что компьютеры и в дальнейшем будут совершенствоваться и видоизменяться, а это будет приводить к большему росту разнообразия ЭВМ и их систем. II Практическая часть 1. Общая характеристика задачи Предприятие ООО «Красный Октябрь» осуществляет деятельность, связанную с выпуском различных видов деталей для промышленного оборудования. Для повышения эффективности функционирования предприятия ежемесячного производится анализ плановых и фактических показателей выпуска продукции. Данные фактических и плановых показателей выпуска продукции приведены на рис. 3 и 4. Построить таблицы по приведенным ниже данным. Выполнить расчет отклонения фактических показателей от плановых в абсолютной и относительной форме, подвести итоги за месяц. Результаты вычислений представить в виде консолидированной таблицы, содержащей сводные данные о выпущенной продукции. Сформировать и заполнить форму сводной ведомости по учету выпущенной продукции за квартал (рис. 5). Результаты плановых и фактических показателей выпуска продукции за квартал по каждой бригаде представить в графическом виде. Ведомость учета выпущенной продукции за январь 2006 г. Номер бригады По плану Фактически Абсолютное отклонение от плановых показателей Относительное отклонение от плановых показателей 1 225 2 158 3 200 Итого Ведомость учета выпущенной продукции за февраль 2006 г. Номер бригады По плану Фактически Абсолютное отклонение от плановых показателей Относительное отклонение от плановых показателей 1 245 2 140 3 200 Итого (......) |
Loading
|