Інформатика та комп’ютерна техніка
М. Кривий Ріг
Автори Юрченко Т.О. викладач дисципліни “Інформатика та комп’ютерна техніка”
ЗМІСТ
ВСТУП.. 4
Тема1. Носії інформації 5
Тема 2. Клавіатура. Призначення клавіш. 11
Тема 3. Типи моніторів та їх характеристики. 14
Тема 4. Принтери , типи принтерів. 17
Тема 5. Типи процесорів та їх характеристики. 24
Тема 6. Коротка історія обчислювальної техніки. Покоління ПЕОМ. 30
Тема 7. Програмне забезпечення. 36
Тема 8. Робота з вікнами ОС Windows. 40
Тема 9. Сервісні програми та стандартні додатки ОС WINDOWS Стандартні додатки Windows. 44
Тема 10. Оболонка ОС FarManager. Оболонка ОС Total Commander 55
Тема 11. Текстовий редактор Word: Форматування документу в Word. 61
Тема 12. Робота зі списком. 65
Тема 13. Cтилі і шаблони. 68
Тема 14. Типи сканерів та їх застосування. 74
Тема 15. Програми сканування інформації. Структура вікна FineReadеr 78
Тема 16. Структура вікна PROMT. Автоматизований переклад документів. 80
Тема 17. Можливості та сфери використання Excel 87
Тема 18. Автозаповнення. Використання автозаповнення для створення списків. 90
Тема 19. Мастера в Excel 91
Тема 20. Виконання індивідуальних завдань в електронних таблицях Excel. 99
Тема 21. Модифікація структури таблиці, дії над таблицями. 106
Тема 22, 23. Проектування бази даних. Створення бази даних за зразком. Заповнення бази даних, створеної за зразком. 111
Тема 24. Терміни комп’ютерних мереж. 117
Тема 25. Топологія комп’ютерних мереж.. 120
Тема 26. Протоколи комп’ютерних мереж. 124
Тема 27. Типи адресації в Інтернет. 126
Тема 28. Коротка характеристика служб Інтернет. 129
Тема 29. Структура вікон програм Outlook Express та Interner Explorer 132
Тема 30. Power Point-середовище для створення презентацій. 138
Тема 31. Створення презентацій. Розробка презентацій. 140
Тема 32. . Форматування презентацій. Керування презентацією.. 145
Тема 33. Поняття алгоритму. Основні алгоритмічні структури. Їх інтерпретація в мові програмування Visual Basic. 149
Тема 34. HTML – код. Теги, їх застосування при створенні Web-документів. 153
Тема 35. Гіпертекстові посилання і якорі. 158
Тема 36. Використання списків при створенні Web-сторінок. 159
Тема 37. Розміщення малюнків на Web-сторінках. 160
Тема 37. Мультимедійні об’єкти в документі HTML.. 162
Тема 39. Антивірусні програми. Програми - архіватори. Робота з архіватором WinRar 164
Список рекомендованої літератури. 174
ВСТУП
„Інформатика та комп’ютерна техніка” – це базова дисципліна, яка вивчається з метою формування у майбутніх фахівців необхідного в їх подальшій професійній діяльності рівня знань з інформатики та комп’ютерної техніки.
Навчально-методичний посібник для самостійної роботи з дисципліни „Інформатика та комп’ютерна техніка” створений для студентів спеціальності ”Товарознавство та комерційна діяльність” з метою надання допомоги студентам в освоєнні даної дисципліни.
Виконання завдань самостійної роботи проводиться студентами в позааудиторний час.
Студенти набувають навичок самостійності в роботі з електронними лекціями, методичними вказівками, тестами.
Комплекс складається з навчально-методичного забезпечення кожної теми, винесеної на самостійне опрацювання, а саме: лекцій, питань для самоперевірки , тестів та індивідуальних завдань для виконання на ПЕОМ по деяких темах самостійної роботи.
Самостійна робота виконується на комп’ютері. При вивченні кожної теми студент повинен звернути увагу на основні аспекти, виділені в методичних рекомендаціях.
На сучасному етапі розвитку вищої школи важливим інструментом для отримання знань, розвитку творчих здібностей є самостійна робота студентів. Вона сприяє вихованню у майбутніх спеціалістів необхідних їм навичок самостійності, активності, відповідальності, ініціативності і організованості, готує студентів до життя в інформаційному суспільстві.
Тема1. Носії інформації
Засіб, за допомогою якого інформація може бути зафіксована, називають носієм інформації.
Якщо ділити носії інформації відносно предмету, який ми вичаєто, то всі носії інформації можна поділити на «електронні» та «не електронні». До нелектронних носіїв інформації можна віднести паперові документи, малюники, фотокартки, кіноплівку, тощо.
З появою перших комп'ютерів знайшли широке використання електронні носі. Першими такими носіями були перфокарти і перфострічки.
Перфокарта - це аркуш тонкого картону стандартних розмірів. В певних місцях перфокарти пробивають дірочки. Перфокарти з пробитими дірочками пропускали через спеціальний пристрій. Задана у вигляді дірочок інформація перетворювалася в систему електричних сигналів, які надходили до інших пристроїв комп'ютера.
Перфострічка - це стрічка цупкого паперу стандартної ширини, на яку заноситься інформація пробиванням дірочок у відповідних позиціях на 5-й або 8-й доріжках.
Звичайно, за дірочками, нанесеними на перфокарти або перфострічки, стоїть цілком певна інформація.
Магнітні стрічки і магнітні диски для зберігання інформації почали використовувати з розвитком обчислювальної техніки. Замість пробивки дірочок намагнічувались невеличкі області в потрібних місцях. Магнітні стрічки або диски встановлювались в спеціальні пристрої, де зчитувалася записана на них інформація і надходила до інших пристроїв комп'ютера.
Магнітні картки містять закодовану інформацію в кредитних телефонних та реєстраційних картках, а також перепустках і «ключах» для кодових замків.
У вересні 1956 року IBM розробила першу підсистему дискової пам'яті IBM RAMAC 305. Це були плаваючі магнітні головки на повітряній подушці. Винахід дозволив створити новий тип пам'яті – дискові запам'ятовуючі пристрої або накопичувач на жорстких магнітних дисках (НЖМД). Це – перший жорсткий диск. Він був 24", вміщав 5 Мбайт на 50 двохфутових пластинах з магнітним покриттям і коштував більше за мільйон доларів. На поверхні диска розміщувалося 100 доріжок для запису даних, по 10000 знаків кожна.
Рис.1. IBM RAMAC 305 в лабораторії
Рис.2. IBM 305 RAMAC вантажать в особистий літак
Ось, той самий IBM 305 RAMAC, випущений в 1956 році. Він був "легким" на той час – важив близько тони. Але для його транспортування доводилося використати цілий літак і спеціальний навантажувач. І це заради п'яти мегабайт даних!
Рис.3 Порівняння флешки і жорсткого диску ємностями в 1 Гб
Далі виробники поступово почали нарощувати об'єм жорсткого диску. Наприклад, на даній фотографії ви бачите "дідуся" ємністю 1 GB на фоні 1 GB карти пам'яті типу SD (точніше, флешку на фоні жорсткого диска. Цей накопичувач більше схожий на радіатор автомобіля, ніж на вінчестер.
Назва «вінчестер» накопичувач одержав завдяки фірмі IBM, яка в 1973 році випустила жорсткий диск моделі 3340, що вперше об'єднав в одному нероз'ємному корпусі пластини диска і що прочитують головки. При його розробці інженери використовували коротку внутрішню назву «30-30», що означало два модулі по 30 Мб кожен. Кенет Хотон, керівник проекту, по співзвучності з позначенням популярної мисливської рушниці «Winchester 30-30» запропонував назвати цей диск «вінчестером».
У Європі і США назва «вінчестер» вийшла з вживання в 1990-х роках, в українському та російському комп'ютерному лексиконі назва «вінчестер» збереглася, скоротившись до слова «вінт».
Принцип роботи жорсткого диска
Накопичувач на жорсткому диску відноситься до найбільш довершених і складних пристроїв сучасного персонального комп'ютера. Його диски здатні вміщати багато мегабайтів інформації, переданої з величезною швидкістю. В той час, як майже всі елементи комп'ютера працюють безшумно, жорсткий диск бурчить і поскрипує, що дозволяє віднести його тим небагато чим комп'ютерним пристроям, які містять як механічні, так і електронні компоненти.
Основні принципи роботи жорсткого диска мало змінилися з дня його створення. Пристрій вінчестера дуже схожий на звичайний програвач грамплатівок. Тільки під корпусом може бути декілька пластин, насаджених на загальну вісь, і головки можуть прочитувати інформацію відразу з обох боків кожної пластини. Швидкість обертання пластин (у деяких моделей вона доходить до 15000 оборотів в хвилину) постійна і є однією з основних характеристик. Головка переміщається уздовж пластини на деякій фіксованій відстані від поверхні. Чим менша ця відстань, тим більша точність прочитування інформації, і тим більше може бути щільність запису інформації. Поглянувши на накопичувач на жорсткому диску, ви побачите тільки міцний металевий корпус. Він повністю герметичний і захищає дисковод від частинок пилу, який при попаданні у вузький зазор між головкою і поверхнею диска можуть пошкодити чутливий магнітний шар і вивести диск з ладу. Крім того, корпус екранує накопичувач від електромагнітних перешкод. Усередині корпусу знаходяться всі механізми і деякі електронні вузли. Механізми – це самі диски, на яких зберігається інформація, головки, які записують і прочитують інформацію з дисків, а також двигуни, що приводять все це в рух. Диск є круглою пластиною з дуже рівною поверхнею частіше з алюмінію, рідше – з кераміки або скла, покриту тонким феромагнітним шаром. У багатьох накопичувачах використовується шар оксиду заліза (яким покривається звичайна магнітна стрічка), але новітні моделі жорстких дисків працюють з шаром кобальту завтовшки близько десяти мікрон. Таке покриття міцніше і, крім того, дозволяє значно збільшити щільність запису. Технологія його нанесення близька до тієї, яка використовується при виробництві інтегральних мікросхем.
Кількість дисків може бути різною – від одного до п'яти, кількість робочих поверхонь, відповідно, удвічі більше (по дві на кожному диску). Останнє (як і матеріал, використаний для магнітного покриття) визначає місткість жорсткого диска. Іноді зовнішні поверхні крайніх дисків (або одного з них) не використовуються, що дозволяє зменшити висоту накопичувача, але при цьому кількість робочих поверхонь зменшується і може виявитися непарним.
Магнітні головки прочитують і записують інформацію на диски. Принцип запису загалом схожий з тим, який використовується в звичайному магнітофоні. Цифрова інформація перетвориться в змінний електричний струм, що поступає на магнітну головку, а потім передається на магнітний диск, але вже у вигляді магнітного поля, яке диск може сприйняти і "запам'ятати". Магнітне покриття диска є безліччю найдрібніших областей мимовільної (спонтанної) намагніченості. Для наочності уявіть собі, що диск покритий шаром дуже маленьких стрілок від компаса, направлених в різні боки. Такі частинки-стрілки називаються доменами. Під впливом зовнішнього магнітного поля власні магнітні поля доменів орієнтуються відповідно до його напряму. Після припинення дії зовнішнього поля на поверхні диска утворюються зони залишкової намагніченості. Таким чином зберігається записана на диск інформація. Ділянки залишкової намагніченості, опинившись при обертанні диска напроти зазору магнітної головки, наводять в ній електрорушійну силу, що змінюється залежно від величини намагніченості. Пакет дисків, змонтований на осі шпінделя, приводиться в рух спеціальним двигуном, компактно розташованим під ним. Швидкість обертання дисків, як правило, складає 7200 об/хв. Для того, щоб скоротити час виходу накопичувача в робочий стан, двигун при включенні якийсь час працює у форсованому режимі. Тому джерело живлення комп'ютера повинне мати запас по піковій потужності. Тепер про роботу головок. Вони переміщаються за допомогою прецизійного крокового двигуна і як би "пливуть" на відстані в долі мікрона від поверхні диска, не стосуючись його. На поверхні дисків в результаті запису інформації утворюються намагнічені ділянки, у формі концентричних кіл. Вони називаються магнітними доріжками. Переміщаючись, головки зупиняються над кожною наступною доріжкою. Сукупність доріжок, розташованих один під одним на всіх поверхнях, називають циліндром. Всі головки накопичувача переміщаються одночасно, здійснюючи доступ до однойменних циліндрів з однаковими номерами.
З момента появи і по теперішні час жорсткий диск є одним із найросповсюдженіших електронним носієм інформації.
Компакт-диски (оптичні диски або CD) — це диск із спеціальної пластмаси із дзеркальним покриттям з того боку, з якого записується і зчитується інформація.
Інформація на диск записується так: диск обертається, і на його поверхні лазером в певних місцях наносяться «пошкодження» таким чином, щоб від них не відбивався промінь лазера при зчитуванні. Таким чином на диск можна записати різноманітну текстову і графічну інформацію, музику, рухомі зображення тощо. Щільність запису інформації лазером мікроскопічних «пошкоджень» дуже велика, і такі диски містять набагато більше інформації, ніж магнітні диски таких самих розмірів.
Інформація з оптичних дисків читається на спеціальних пристроях (дисководах), які входять до комплекту сучасних комп'ютерів. Завдяки оптичним дискам на сучасному комп'ютері можна якісно переглядати фільми і слухати музику.
Альтернативні носії інформації
Група вчених з Університету Берліна разом із колегами з Університету Технологій і Економіки в Будапешті, а також італійськими спеціалістами з Політехнічного Університету Рима найшли спосіб записати 500 Гб інформації на стандартний HD DVD або Blue-ray диск ємністю з звичайний DVD.
Нова технологія запису заснована на методі мікроголографії (з використанням наноструктур диска), і на відміну від звичайного лазерного запису CD і DVD, дозволяє створювати тривимірні голографічні сітки, за допомогою яких проводиться запис і читання даних на фізичну структуру диска. Швидкість запису на представлених прототипах дисків складає до 50 Мбіт/секунду.
"Застосовуючи техніку мультиплексування довжини хвилі до багатошарової структури дисків, можна досягти високої щільності збереження – повідомила професор Сюзана Орлік німецькому сайту Pressetext. Прототип 500 Гб містить 50 шарів інформації. Також у технології досить потенціалу для запису одного терабайта (1 Тб) даних."
Поки технологія не одержала практичного застосування, але вчені не втрачають ентузіазму і прагнуть зацікавити своєю розробкою крупних виробників носіїв.
Твердотільні накопичувачі
Напевно багато хто з вас втрачав інформацію в результаті виходу з ладу або збоїв в роботі жорсткого диска. Вінчестер – це дамокл-меч, що висить над головою кожного користувача, справжній сплав механіки і електроніки, що складається з пластин, що обертаються з величезною швидкістю, головок читання-запису, мікросхем і важкого металевого корпусу, що переміщаються з одного боку в інший. Там, де є рухомі частини, завжди існує ризик їх несподіваного виходу з ладу, і часто уникнути цього неможливо. Якщо говорити про альтернативні накопичувачі, які здатні замінити собою звичні жорсткі диски, то найбільший інтерес тут представляють пристрої Solid State Drive (SSD).
Незабаром такі накопичувачі конкуруватимуть з жорсткими дисками Існують два типу твердотільних накопичувачів: у одному використовується флэш-пам'ять, в другом – SDRAM. Пристрої на основі динамічної пам'яті помітно швидше за традиційні вінчестери, але для зберігання інформації їм потрібне постійне забезпечення електроенергією. Якщо відбудеться перебій в живленні, то всі записані дані будуть безповоротно загублені. Ціна подібних SSD досить висока, а об'єм обмежується встановлюваними модулями пам'яті. Один з продуктів цього класу – Gigabyte i-RAM – був розглянутий на сторінках журналу («Домашній ПК» № 3, 2006), але пристрій навряд чи можна сприймати як заміну вінчестера, воно швидше доповнення до дискової підсистеми.
Привабливішими в даному відношенні є накопичувачі на основі незалежної флэш-пам'яті. З продуктами на її основі, до речі, ми стикаємося вже досить давно. Чіпи флэш-пам'яті є у складі USB-накопичувачів, медіаплеєрів, мобільних телефонів, КПК і інших портативних пристроїв. Тепер же флэш-пам'ять починає активно використовуватися в накопичувачах для ноутбуків і настільних систем, замінюючи магнітні пластини. Хоча слово «тепер» не зовсім точне передає суть і означає лише те, що тільки зараз ця технологія вийшла на споживчий ринок.
Пристрій твердотільних накопичувачів набагато простіший, ніж у HDD Попередник твердотільного вінчестера представлений ще в далекому 1980 році компанією Santa Clara Systems. Продукт, названий BatRam, був 1-мегабітним кластером, що складається з чіпів DIP RAM. Він мав спеціальний контроллер, що емулює роботу вінчестера, завдяки чому комп'ютер розпізнавав BatRam, як звичайний жорсткий диск. У 1984 році співробітником компанії Toshiba доктором Фуджіо Масуока (Fujio Masuoka) була винайдена флэш-пам'ять (обидва варіанти NAND і NOR). Перший комерційний чіп NOR-флэш-пам'яті представила компанія Intel в 1988 році. Через рік Samsung і Toshiba вивели на ринок дешевший різновид незалежної пам'яті, в якій застосовувалася флеш-технологія NAND.
Перші твердотільні вінчестери на основі NAND-флэш-пам'яті, представлені у формфакторі 2,5 і 3,5 дюйма, з'явилися в 1995 році. Спочатку виробництвом таких накопичувачів займалася Msystems, до якої потім приєднався ряд інших фірм, таких як Adtron, Bitmicro Net-works і Memtech. У минулому столітті із-за своєї надхмарної ціни твердотільні вінчестери використовувалися лише у військовій і аерокосмічній індустрії, а також інших сферах, де була потрібна стійкість устаткування до вібрації, ударів і критичних температур, а його вартість великого значення не мала. Тепер же ціна мікросхем флэш-пам'яті значно впала, і накопичувачі SSD починають поступово освоювати масовий споживчий ринок.
Вже доступні твердотільні накопичувачі з ATA і SATA-інтерфейсами Підвищена стійкість до вібрації, ударів і екстремальних температур - це, звичайно, добре, але часто некритично для користувача ПК. Що ж ще може нам запропонувати твердотільний накопичувач? Перш за все відзначимо, що середній час доступу до даних у SSD на два порядки менше, ніж у традиційних жорстких дисків (0,05-0,1 мс проти 5-15 мс). Звертає на себе увагу і стабільно висока швидкість передачі даних, чим не можуть похвалитися звичайні вінчестери. Залежно від місця розташування інформації на магнітній пластині міняється і швидкодія HDD: чим ближче дані до внутрішнього радіусу диска, тим повільніше виконуватиметься прочитування і запис. З SSD таких проблем немає. Що стосується продуктивності, для сучасних твердотільних накопичувачів швидкість читання складає 60-80 МBps, записи – 40-60 МBps. Результати дуже хороші.
Термін служби твердотільних вінчестерів споживчого рівня в середньому складає близько 10 років. Хоча виробники в специфікаціях жорстких дисків для серверів і указують час напрацювання на відмову в межах 1,5 млн. годин (171 рік), а у накопичувачів для настільних систем – 500 тис. годинника (57 років), але це теоретичний показник, що не відображає реального стану речей. Статистика свідчить: середній термін життя сучасного вінчестера в кращому разі складає 5-6 років, так що SSD в цьому плані повинен бути надійніше.
Подібні SDD можуть використовуватися в ноутбуках, UMPC і інших портативних пристроях
Важливою перевагою є відсутність механічних частин в твердотільному накопичувачі, що автоматично виключає шум і вібрацію під час роботи - одвічний головний біль для багатьох користувачів HDD. Відзначимо і нижчий рівень енергоспоживання твердотільних вінчестерів. Для настільних ПК це не так актуально, а ось використання SSD в ноутбуках, UMPC і іншій портативній техніці дозволить збільшити час їх автономної роботи. Деякі виробники мобільних пристроїв вже пропонують моделі з такими накопичувачами або роблять опціональною можливість замінити вінчестер на SSD.
Переваг, звичайно, множина, але є і зворотний бік медалі. Основним недоліком SSD на даний момент є його вартість. За кожен гігабайт в SSD-накопичувачі доведеться платити від 10 доларів. Безумовно, ціни поступово знижуються, але не так швидко, як хотілося б. Якщо говорити про максимальний об'єм, то тут традиційні вінчестери поки безперечні лідери. Виробники тільки готуються представити моделі твердотільних накопичувачів об'ємом 256 (компанія PNY – почало 2008 роки) і 512 GB (компанія STEC – 3 квартал цього року), а ось жорсткі диски вже підкорили рубіж в 1 ТБ.
Чималою проблемою є і кількість циклів запису в твердотільних вінчестерах. Воно обмежене, і обмежено досить серйозно: в середньому – 100-300 тис. циклів запису, хоча існують варіанти пристроїв, здатні витримати від 1 до 5 млн. таких циклів, але знову-таки за ціною ці накопичувачі будуть поки недоступні багатьом користувачам.
На даний момент об'єм твердотільних накопичувачів менший, ніж у HDD.
Прогрес не стоїть на місці, і рано чи пізно SSD-накопичувачі позбавляться своїх «дитячих хвороб», став серйозною загрозою HDD. З іншого боку, технології магнітного запису теж продовжують розвиватися не меншими темпами. Обидві розробки мають власні плюси і мінуси. Останні у випадку з SSD з часом зійдуть нанівець, але питання: скільки років для цього повинно минути? Коли ми зможемо насолоджуватися високою надійністю і великою швидкістю функціонування накопичувачів в наших домашніх ПК? Через три роки, чотири, п'ять? Це довго, але зневірятися не варто, оскільки існує і альтернатива – гібридні накопичувачі (HHD – Hybrid Hard Drive). Подібні пристрої, можливо, стануть тією самою золотою серединою, що знаходиться на стику двох технологій і об'єднуючою їх переваги.
HHD – це по суті традиційний вінчестер, але з невеликим доопрацюванням у вигляді буфера обміну, що складається з флэш-пам'яті об'ємом від 128 МВ. Буфер такої місткості дозволяє зберігати в ньому найбільш часто використовувані дані, зайвий раз не звертаючись до пластин, тим самим знижуючи навантаження на механіку жорсткого диска. Проте на даний момент ефективно задіювати встановлену флэш-пам'ять можна лише в Windows Vista, технології ReadyDrive, що володіє. У результаті маємо знижений рівень шуму, швидкий запуск операційної системи і додатків, зменшене енергоспоживання і, вірогідно, прийнятну ціну готового виробу.
У гібридних HDD встановлені чіпи флэш-пам'яті досить великого об'єму Перший серійний HHD-накопичувач на початку 2007 року був представлений компанією Samsung. Ці гібридні вінчестери серії MH80, виконані у формфакторі 2,5 дюйма, мають об'єм від 80 до 160 GB основної пам'яті і 128-256 MB флэш-пам'яті. Про свої плани по виробництву гібридних накопичувачів також заявили компанії Seagate і Hitachi.
Еволюційний розвиток найбільш консервативної частини персонального комп'ютера набуває характеру революційного. Спочатку старий добрий вінчестер обзавівся флеш-пам'яттю, а з часом і остаточно позбудеться магнітних пластин. Можливо, років так через десять молоде покоління користувачів ПК згадуватиме про HDD так само, як ми сьогодні згадуємо про 5-дюймові дисководи.
 |
Дата: 2018-12-21, просмотров: 559.
