Информационный центр "Центральный Дом Знаний"
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0
|
Классификация компьютеров и их системСОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 2 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 3 2.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 12 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 22 ПРИЛОЖЕНИЕ 23 ВВЕДЕНИЕ С увеличением объёма вычислений появился первый счётный переносной инструмент - "Счёты”. В начале 17 века возникла необходимость в сложных вычислениях. потребовались счётные устройства, способные выполнять большой объём вычислений с высокой точностью. В 1642 г. французский математик Паскаль сконструировал первую механическую счётную машину - "Паскалину”[7, С.705]. В 1830 г. английский учёный Бэббидж [7, С.60] предложил идею первой программируемой вычислительной машины. В 1930г. американский учёный Буш изобрел дифференциальный анализатор - первый в мире компьютер[7, 53]. К настоящему времени спроектированы и опробованы сотни различных компьютеров. В научной литературе и технической документации можно найти более десятка различных названий, характеризующих лишь общие принципы функционирования машин. Теоретическая часть данной работы посвящена теме «Классификация компьютеров и их систем». В работе рассматриваются следующие вопросы: что такое компьютер, основные понятия используемые при их изучении, классификация компьютеров, компьютерных систем. Практическая часть данной работы посвящена реализации экономической задачи «Анализ плановых и фактических показателей выпуска продукции». Курсовая работа выполнена на ПК (AMD Athlon 64, процессор 2,41ГГц, ОЗУ 1,00 ГБ, операционная система Microsoft Windows XP 2002) с применением табличного процессора MS Excel 2003. Цель курсовой работы – углубить знания по выбранной теме и продемонстрировать навыки работы с ПК и табличным процессором MS Excel 2003. 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1. 1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КОМПЬЮТЕРОВ Компьютер (ЭВМ) –означает вычислитель, т.е. устройство для вычислений. Это связано с тем, что первые ЭВМ создавались только для вычислений, т.е. должны были заменить механические вычислительные устройства. В настоящее время под словом ЭВМ обычно понимают цифровые электронные машины, предназначенные для автоматизации процесса обработки информации [4, C.9]. Вычислительная система (ВС)- это 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]. 1.2 КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Для начала - история. В пятидесятых – шестидесятых годах фирмы производящие компьютеры, которые были тогда доступны лишь крупным компаниям и учреждениям из-за своих размеров и цены, стали стремиться производить компьютеры, которые были бы меньше и дешевле, чем у их конкурентов. Это делалось в борьбе за покупателей, в борьбе за увеличение объемов продаж. Благодаря изобретению транзисторов, памяти на магнитных сердечниках, миниатюризации внешних устройств, и, наконец, появлению интегральных схем, стало возможным появление в 1965 году мини-компьютера PDP-8 размером с холодильник и стоимостью 20 тысяч долларов [3, С.23]. В конце 1970 года был выпущен в продажу первый микропроцессор Intel-4004 - интегральная схема, аналогичная по своим функциям центральному процессору большой ЭВМ [3, С.24]. Вслед за этим четырехбитным, появились восьми битные модели 8008 и 8080, которые до конца семидесятых стали стандартом микрокомпьютерной индустрии [3, С.24]. Вначале эти процессоры использовались только электронщиками-любителями и в различных специальных устройствах, но с 1975 года, на основе Intel-8080, стали серийно производиться первые персональные компьютеры [3, С.24]. Объемы их продаж были невысоки, но для абсолютно нового товара коммерческий успех был ошеломляющий. Мир увидел, что покупать компьютеры весьма выгодно: с их помощью стало возможно значительно эффективнее выполнять бухгалтерские расчеты, составлять документы и так далее. В результате оказалось, что для многих организаций необходимые им расчеты можно выполнять не на больших ЭВМ, а на персональных компьютерах, что значительно дешевле. Распространение персональных компьютеров к концу семидесятых годов привело к некоторому снижению спроса на большие и мини ЭВМ. Это стало предметом серьезного беспокойства корпорации IBM - ведущей компании по производству таковых. В 1979 году руководство фирмы решило произвести персональные компьютеры. Прежде всего в качестве основного микропроцессора компьютера был выбран новейший тогда 16-разрядный микропроцессор Intel-8О88 [3, С.25]. В компьютере были использованы и другие комплектующие различных фирм, а его программное обеспечение было поручено разработать небольшой фирме Microsoft. В августе 1981 года новый компьютер под названием IBM PC был официально представлен публике и вскоре после этого он приобрел большую популярность у пользователей, стал стандартом персонального компьютера. В настоящее время индустрия производства компьютеров и программного обеспечения для них является одной из наиболее важных сфер экономики развитых стран. Основные типы компьютеров: Мэйнфреймы, или большие ЭВМ — это компьютеры, созданные для обработки больших объемов информации. К ним могут подсоединяться тысячи терминалов (дисплеев с клавиатурой) или персональных компьютеров для работы пользователей. Большинство крупных корпораций, банков, зарубежных правительственных учреждений обрабатывают свои данные именно на больших ЭВМ Супер-ЭВМ — это компьютеры, предназначенные для решения задач, требующих громадных объемов вычислений. Основные потребители супер-ЭВМ — военные, метеорологи, геологи и многие прочие ученые. Мини-ЭВМ — это компьютеры, занимающие промежуточное положение между персональными компьютерами и мэйнфреймами. Они используются в большинстве сколько-либо крупных фирм, в университетах, правительственных учреждениях, центрах обработки данных и т.д. — как для тех задач, для которых производительности персональных компьютеров недостаточно, так и для обеспечения централизованного хранения и обработки данных. Рабочие станции — как правило, это младшие модели мини-ЭВМ, предназначенные для работы с одним пользователем. Обычно они имеют производительность как у самых мощных персональных компьютеров или даже несколько больше; Компьютеры типа Macintosh — это единственный сколько-либо распространенный вид персональных компьютеров, не совместимый с 1ВМ РС. Многие производители программ для Macintosh стали выпускать версии программ также и для IВМ РС Карманные компьютеры, или личные электронные помощники, — это небольшие компьютеры весом около 300-500 грамм, помещающиеся на кисти одной руки. Как правило, они работают на обычных батарейках и одного комплекта батареек им хватает на несколько десятков часов. В карманных компьютерах нет ни жесткого диска, ни дисковода для дискет, некоторые карманные компьютеры имеют миниатюрную клавиатуру, но есть и модели без клавиатуры — в них ввод данных осуществляется нажатиями или рисованием специальным пером по экрану [3, С.29-30]. 1.3 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. Существует большое количество признаков, по которым классифицируют компьютерные системы: по целевому назначению и выполняемым функциям, по типам и числу ЭВМ или процессоров, по архитектуре системы, режимам работы, методам управления элементами системы, степени разобщенности элементов компьютерных систем и др. Однако основными из них являются признаки структурной и функциональной организации компьютерных систем. 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. Специализация ВС может устанавливаться различными средствами [1, С.30]: • во-первых, сама структура системы (количество параллельно работающих элементов, связи между ними и т.д.) может быть ориентирована на определенные виды обработки информации: матричные вычисления, решение алгебраических, дифференциальных и интегральных уравнений и т.п. • во-вторых, специализация ВС может закладываться включением в их состав специального оборудования и специальных пакетов обслуживания техники. 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. В них обеспечивается возможность стандартизации и унификации соединений и процедур взаимодействия элементов системы. Упрощается обслуживание систем, облегчаются модернизация и их развитие. Вместе с тем существуют и неоднородные ВС, в которых комплексируемые элементы очень сильно отличаются по своим техническим и функциональным характеристикам. Обычно это связано с необходимостью параллельного выполнения многофункциональной обработки. Так, при построении ММС, обслуживающих каналы связи, целесообразно объединять в комплекс связанные, коммуникационные машины и машины обработки данных. В таких системах коммуникационные ЭВМ выполняют функции связи, контроля получаемой и передаваемой информации, формирования пакетов задач и т.д. ЭВМ обработки данных не занимаются не свойственными им работами по обеспечению взаимодействия в сети, а все их ресурсы переключаются на обработку данных. Неоднородные системы находят применение и в МПС. Многие ЭВМ, в том числе и ПЭВМ, могут использовать сопроцессоры: десятичной арифметики, матричные и т.п. 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. Более того, учитывая успехи микроэлектроники, это совмещение может быть очень глубоким. При появлении новых сверхбольших интегральных схем (СБИС) появляется возможность иметь в одном кристалле несколько параллельно работающих процессоров. Совмещенные и распределенные ММС сильно различаются оперативностью взаимодействия в зависимости от удаленности ЭВМ. Время передачи информации между соседними ЭВМ, соединенными простым кабелем, может быть много меньше времени передачи данных по каналам связи. Как правило, все выпускаемые в мире ЭВМ имеют средства прямого взаимодействия и средства подключения к сетям ЭВМ. Для ПЭВМ такими средствами являются нуль-модемы, модемы и сетевые карты как элементы техники связи. По методам управления элементами ВС различают централизованные, децентрализованные и со смешанным управлением. Помимо параллельных вычислений, производимых элементами системы, необходимо выделять ресурсы на обеспечение управления этими вычислениями. В централизованных за это отвечает главная, или диспетчерская, ЭВМ (процессор). Ее задачей являются распределение нагрузки между элементами, выделение ресурсов, контроль состояния ресурсов, координация взаимодействия. Централизованный орган управления в системе может быть жестко фиксирован или эти функции могут передаваться другой ЭВМ (процессору), что способствует повышению надежности системы. Централизованные системы имеют более простые ОС. В децентрализованных функции управления распределены между ее элементами. Каждая ЭВМ (процессор) системы сохраняет известную автономию, а необходимое взаимодействие между элементами устанавливается по специальным наборам сигналов. С развитием ВС и, в частности, сетей ЭВМ интерес к децентрализованным системам постоянно растет. В системах со смешанным управлением совмещаются процедуры централизованного и децентрализованного управления. Перераспределение функций осуществляется в ходе вычислительного процесса исходя из сложившейся ситуации. 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. Наибольший интерес у исследователей всех рангов (проектировщиков, аналитиков и пользователей) вызывают структурные признаки ВС. От того, насколько структура ВС соответствует структуре решаемых на этой системе задач, зависит эффективность применения ЭВМ в целом. Структурные признаки, в свою очередь, отличаются многообразием: топология управляющих и информационных связей между элементами системы, способность системы к пере-стройке и перераспределению функций, иерархия уровней взаимодействия элементов. В наибольшей степени структурные характеристики определяются архитектурой системы [2, С.6-12]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Современные тенденции развития компьютеров и их систем приводит к коренной перестройке технологии производства практически во всех отраслях промышленности, коммерческой и финансово-кредитной деятельности и, как следствие, к повышению производительности и улучшению условий труда людей. Именно поэтому современный специалист должен владеть теоретическими знаниями в области информатики и практическими навыками использования вычислительной техники, систем связи и передачи информации, знать основы новых информационных технологий, уметь оценивать точность и полноту информации, влияющей на принятие управленческих решений. 2.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАДАЧИ Предприятие ООО «Красный Октябрь» осуществляет деятельность, связанную с выпуском различных видов деталей для промышленного оборудования. Для повышения эффективности функционирования предприятия ежемесячно производится анализ плановых и фактических показателей выпуска продукции. Данные фактических показателей выпуска продукции приведены на рис.3, 4 (см. приложение.1) 1. Построить таблицы по приведенным ниже данным. 2. Выполнить расчет отклонения фактических показателей от плановых в абсолютной и относительной форме, подвести итого за месяц. 3. Результаты вычислений представить в виде консолидированной таблицы, содержащей сводные данные о выпущенной продукции. 4. Сформировать и заполнить форму сводной ведомости по учету выпущенной продукции за квартал. Результаты плановых и фактических показателей выпуска продукции за квартал по каждой бригаде представить в графическом виде. 2.2. ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ 1. Запускаем табличный процессор MS Excel. 2. Создаем книгу с именем «Красный октябрь». 3. Лист 1 переименовать в лист с именем Факт. 4. На рабочем листе Факт MS Excel создаем таблицы фактических данных выпуска продукции по месяцам. 6. Заполняем таблицы фактических данных выпуска продукции по месяцам исходными данными (рис.5) Рис.5 Расположение таблиц фактических данных выпуска продукции по месяцам находящихся на листе Факт MS Excel 7. Лист 2 переименовать в лист с названием План. 8. На рабочем листе План создаем таблицу, в которой будут содержаться плановые показатели выпуска продукции. 9. Заполняем таблицу исходными данными (рис.6)(......) |
Loading
|