Архитектура современного ПК. 13

 

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство  по образованию ГОУ ВПО

Всероссийский заочный финансово-экономический  институт

Кафедра прикладной информатики

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Информатика»

 

Вариант 53

«Архитектура современного ПК»

 

 

 

 

 

Преподаватель –

 

Студент –

 

 

                                   Бухгалтерский учет, анализ и аудит,

№ л\д                             , II курс, (вечер)

                                         

 

 

 

 

 

 

Оглавление

Стр.

     Введение………………………………………………………………..………3

Теоретическая часть

Архитектура современного ПК

1. Введение…………………………………………………………………4
2. Понятие архитектуры компьютера…….………………………………5
3. Структура компьютера………………………………………………….6
4. Периферийные устройства ПК…………………………………..……10
5. Системные периферийные устройства.…..…………………………...12

Практическая  часть…………………………………………………………...14

Список использованной литературы..…………………………………….…22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Тема курсовой работы - «Архитектура современного ПК». Персональный компьютер (ПК) – это настольная или переносная ЭВМ, удовлетворяющая требованиям общедоступности и универсальности применения. ПК стал обязательным атрибутом в любом современном офисе. Это основная техническая база информационной технологии. Профессионалы, работающие вне компьютерной сферы, считают непременной составляющей своей компетентности знание аппаратной части персонального компьютера, хотя бы его основных технических характеристик. Особенно велик интерес к компьютерам среди молодежи, широко использующей их для своих целей.

Актуальность  выбранной темы связана с тем, что современный рынок компьютерной техники столь разнообразен, что  довольно не просто определить конфигурацию ПК с требуемыми характеристиками. Без специальных знаний здесь  практически не обойтись.

В практической части представлена задача на калькуляцию стоимости выпечных изделий.

 В курсовой работе использовались  программные средства: операционная система MS Windows 7, пакеты прикладных программ: текстовый процессор MS Word (версия 2010 г.), табличный процессор MS Excel (версия 2010 г.), браузер Opera (версия 11.10).

 

 

 

 

 

 

 

 

Архитектура современного ПК

Введение

Архитектура компьютера связана с набором качеств, влияющих на ее взаимодействие с пользователем. Под архитектурой компьютера понимается его логическая организация, структура, совокупность его свойств и характеристик, существенных для пользователя. Основное внимание при этом уделяется структуре и функциональным возможностям машины, которые можно разделить на основные и дополнительные.

Основные функции определяют назначение ЭВМ: обработка и хранение информации, обмен информацией с внешними объектами.

Дополнительные  функции повышают эффективность  выполнения основных функций: обеспечивают эффективные режимы ее работы, диалог с пользователем, высокую надежность и др.

Названные функции  ЭВМ реализуются с помощью  ее компонентов: аппаратных и программных  средств.

Одним из существенных достоинств современного ПК является гибкость архитектуры, обеспечивающая ее адаптивность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования и в быту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Понятие архитектуры компьютера

Под архитектурой компьютера понимается совокупность:

1. Общих принципов организации аппаратно-програмных устройств.

2. Характеристик аппаратно-програмных средств, которые определяют функциональные возможности ЭВМ при решении соответствующих задач определённого класса.

При рассмотрении архитектуры, особое внимание уделяется  правилам взаимодействия составных  частей. При этом рассматриваются  наиболее важные связи, которые должны быть известны пользователю для грамотного эффективного способа использования компьютера. Таким образом можно сказать, что архитектура ЭВМ это пользовательский уровень рассмотрения компьютера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Структура компьютера

Структура компьютера – это некоторая модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия входящих в нее компонентов (рис.1).

Рис. 1.  Структурная  схема ПК

Обычно персональный компьютер состоит из трех частей:

·        системного блока;

·        клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;

·        монитора (или дисплея) – для изображения  текстовой или графической информации.

Компьютеры  выпускаются и в портативном  варианте (как дипломат) или блокнотном (ноутбук) исполнении, где системный блок, монитор и клавиатура заключены в один корпус: системный блок "спрятан" под клавиатурой, а монитор сделан как крышка к клавиатуре.

Хотя из этих частей компьютера системный блок выглядит наименее эффектно, именно он является в компьютере "главным". В нем  располагаются все основные узлы компьютера:

· электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессоры, оперативная память, контроллеры устройств);

·        блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток низкого  напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;

· накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты);

·        накопитель на жестких магнитных  дисках, предназначенные для чтения и записи на несъемные жесткие магнитные диски (винчестер).

Микропроцессор – важнейший элемент компьютера, так как им определяется скорость выполнения машиной программ пользователя. Со времени появления персональных компьютеров (ПК) сменилось несколько поколений процессоров, что составляет следующий ряд в порядке увеличения скорости: 8088, 286, 386SX, 386DX, 486SX, 486DX, 486DX2, Pentium, Pentium Pro и другие.

Микропроцессор  включает в себя:

· арифметико-логическое устройство (АЛУ), которое выполняет операции (микрооперации), необходимые для выполнения команд микропроцессора;

·        устройство управления (УУ) – управляет  всеми частями компьютера посредством  принципов программного управления;

·        микропроцессорная память (МПП). В  микропроцессоре есть несколько  ячеек собственной памяти, они называются регистрами. Некоторые из них предназначены для хранения операндов – величин, участвующих в текущей операции. Такие регистры называются регистрами общего назначения (RON).

Регистр команд (RK) предназначен для хранения текущей  команды. В регистре – счетчике команд (СК) хранится текущий адрес. Перед выполнением программы необходимо задать ее начальный адрес – записать его в счетчик команд.

Через интерфейсную систему, основу которой составляет системная шина персонального компьютера, микропроцессор соединяется с:

а)  Основной памятью компьютера:

- оперативное запоминающее устройство (RAM) хранит работающую программу и данные;

- постоянное запоминающее устройство (ROM)  - хранит информацию, которая необходима для постоянной работы.

RAM и ROM разбиты на ячейки, каждой из которых присвоен порядковый номер (адрес).

б)  Внешней памятью:

- накопители на жестких магнитных дисках – устройства с несъемными носителями (винчестеры). Жесткие диски служат для постоянного хранения в компьютере программ и данных.

Выполнение  многих современных прикладных программ без них невозможно. Большинство  жестких дисков, в отличие от имеющих  меньшую емкость дискет, нельзя снять, поэтому их иногда называют несъемными дисками. Можно, однако приобрести и  съемные жесткие диски. Они ценны, когда нужно сохранять конфиденциальность информации и как средство переноса больших объемов данных между компьютерами. Емкость современных накопителей на жестких магнитных дисках может достигать нескольких десятков Гбайт.

Более популярны становятся накопители на оптических дисках благодаря большой емкости и надежности.

Накопители на гибких магнитных дисках. Для данных накопителей носителями являются дискеты (флоппи-диски).

в)  Монитором через видеоадаптер.

г)  Принтером через адаптер принтера.

д)  Источником питания.

ж)  Каналом связи через сетевой адаптер.

    Сетевой  адаптер дает возможность подключить  компьютер в локальную сеть. При  этом пользователь может получать  доступ к данным, находящимся на других компьютерах.

з)  Таймером (таймер – внутренние электронные часы, которые подключены к автономному источнику питания (аккумулятору), продолжающий работать даже после отключения машины от питающей сети).

и) Через интерфейс связан с клавиатурой, а также имеет генератор тактовых импульсов, который генерирует последовательность электрических импульсов, а частота этих импульсов определяет тактовую частоту машины (ее быстродействие).

к)  Математическим сопроцессором.

        Обычно универсальные микропроцессоры  относительно медленно выполняют  арифметические операции над числами с плавающей запятой. Это объясняется тем, что они работают с целыми числами, и при использовании чисел, представленных в другой форме, им требуются дополнительные команды преобразования.

        Для ускорения выполнения арифметических операций часто используется отдельный процессор, называемый математическим сопроцессором. Он выполняет арифметические операции над числами с плавающей запятой самостоятельно, без дополнительных программных средств. Благодаря этому в несколько раз возрастает скорость вычислительного процесса.

 

 

 

 

 

 

 

Периферийные устройства ПК

Различные типы периферийных устройств, подключаемых к компьютерной системе, играют важную роль в ее работе. Они в значительной степени определяют возможности  использования компьютеров и их технические характеристики. Широкий ассортимент выпускаемых периферийных устройств позволяет выбирать те из них, с которыми профессиональные компьютеры используются наиболее эффективно в различных областях деятельности.

В зависимости от функций, выполняемых компьютерной системой, периферийные устройства могут подразделяться на две основные группы. К первой относятся те периферийные устройства, наличие которых абсолютно необходимо для функционирования компьютерной системы. Их обычно называют системными периферийными устройствами. К этой группе относятся видеомонитор, клавиатура, накопитель на гибком магнитном диске (НГМД), накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД) и печатающее устройство (принтер).

Ко второй группе периферийных устройств относятся накопители на магнитной ленте, устройства для ввода графической информации, устройства для вывода графической информации (плоттеры), модем, сканер, аудиоплата, мышь или трекбол, коммуникационные адаптеры и другие. Они предоставляют профессиональному компьютеру дополнительные возможности. Однако наличие их в его конфигурации определяется конкретной областью деятельности. В связи с этим данная группа носит название дополнительных периферийных устройств.

Многие периферийные устройства подсоединяются к компьютеру через специальные гнезда (разъемы), находящиеся обычно на задней стенке системного блока компьютера. Кроме монитора и клавиатуры такими устройствами являются:

·        принтер – устройство для вывода на печать текстовой и графической информации;

·        мышь – устройство, облегчающее ввод информации в компьютер;

·     джойстик – манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр;

а также другие устройства.

Некоторые устройства используют смешанный способ подключения: в системный блок компьютера вставляется только электронная плата (контроллер), управляющая работой устройства, а само устройство подсоединяется к этой плате кабелем.

В настоящее  время разрабатываются все более  новые и совершенные периферийные устройства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Системные периферийные устройства

Видеомонитор (дисплей или просто монитор) – устройство отображения текстовой и графической информации в стационарных ПК – на экране электронно-лучевой трубки, а в портативных ПК – на жидкокристаллическом плоском экране. В современном обществе большинство людей и в стационарных ПК уже используют жидкокристаллический плоский экран.

Мониторы бывают цветными и монохромными, могут работать в одном из двух режимов: текстовом  или графическом.

Клавиатура – один из важнейших элементов связи человека с компьютером. Клавиатура является основным устройством ввода информации в персональный компьютер. Данные, которые требуется обработать, и команды, подлежащие выполнению, сообщаются компьютеру посредством клавиатуры. Кроме того, через нее производится управление работой компьютера во время выполнения программы.

Клавиатура  должна быть эргономичной, то есть удобной  и не утомляющей во время работы. Для этого она может устанавливаться  под небольшим наклоном (от 5 до 7°) относительно горизонтальной поверхности. К клавишам должен быть обеспечен свободный доступ, они должны срабатывать от легкого нажатия. Обозначения на ней должны быть ясными и не утомительными для зрения.

Расположение  букв на наборном поле клавиатуры аналогично обычной пишущей машинке, что  дает возможность использовать в работе с компьютером навыки, приобретенные при работе с пишущей машинкой, достигая высокой скорости ввода как текста, так и цифровых данных.

При работе с  компьютером возникает необходимость  ввода определенных команд или частого  выполнения определенных функций. Занесение их всякий раз в печатном виде занимало бы много времени. Поэтому для ввода этих наиболее часто используемых команд и функций в клавиатурах компьютеров предусматриваются отдельный, так называемые функциональные клавиши. При нажатии каждой из них в компьютер вводится не отдельная буква или цифра, а целое предложение или команда.

Устройства  связи необходимы для организации взаимодействия отдельных компьютеров между собой, доступа к удаленным принтерам и подключения локальных сетей к общемировой сети Интернет. Примерами таких устройств являются сетевые карты и модемы. Скорость передачи данных устройствами связи измеряется в битах в секунду (а также в кбит/с и мбит/с).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Практическая  часть

Хлебозавод  «Колобок» осуществляет деятельность, связанную с выпечкой и продажей хлебобулочных изделий. Данные, на основании которых выполняется калькуляция стоимости выпечных изделий, приведены на рис. 2.1 и 2.2.

1. Построить  таблицы по приведённым ниже  данным.

2. Результаты вычислений представить в виде таблицы, содержащей расчёт стоимости выпечных изделий (рис. 2.2), и в графическом виде.

3. Организовать  межтабличные связи для автоматического  формирования калькуляции стоимости  выпечных изделий.

4. Сформировать  и заполнить форму калькуляции стоимости (рис. 2.3).

Расход  продуктов

Компоненты  выпечки	Стоимость изготовления 1 кг  компонента, руб.
Бисквит	15,00
Тесто песочное	7,00
Крем сливочный	25,00
Крем масляный	23,00
Глазурь	12,00

Рис. 2.1. Данные о стоимости компонентов выпечных изделий

Стоимость выпечных изделий

Изделие	Состав	Количество  компонента в изделии, кг	Стоимость изготовления 1 кг компонента, руб.	Стоимость компонента в изделии, руб.
1	2	3	4	5
Пирожное бисквитно-кремовое	Бисквит	0,30	15,00
	Крем масляный	0,10	15,00
	Глазурь	0,05	15,00
1	2	3	4	5
Пирожное песочное со сливочным кремом	Тесто песочное	0,20	12,00
	Крем сливочный	0,10	25,00

Рис. 2.2. Расчёт стоимости выпечных изделий

Хлебозавод "Колобок"
						Расчетный период
						с		по
						__.__.20__		__.__.20__
Калькуляция стоимости выпеченных изделий
	Изделие				Состав		Стоимость компонента  в  изделии, руб.
	Пирожное бисквитно- кремовое				Бисквит
					Крем масляный
					Глазурь
					ВСЕГО
	Пирожное песочное со сливочным кремом				Тесто песочное
					Крем сливочный
	ВСЕГО
	Бухгалтер: ___________________

Рис. 2.3. Форма калькуляции стоимости выпечных изделий

Для решения  данной и подобных ей задач используется пакет электронных таблиц.

Наиболее популярными  на рынке пакетов электронных  таблиц сегодня являются последние  версии Microsoft Excel. Excel обладает рядом характеристик, выгодно отличающих его от своих конкурентов. Это:

• идеальная совместимость с Windows;
• детальность разработки встроенных функций;
• идеальная совместимость с другими пакетами Microsoft, такими как Word, Access;
• использование мыши, что ускоряет любую работу и др.

Алгоритм решения задачи

1. Запустить  табличный процессор  MS Excel.

2. Создать книгу  с именем Хлебозавод Колобок.

3. Лист 1 переименовать  в лист с названием Расход.

4. На рабочем  листе Расход MS Excel создать таблицу данных о стоимости компонентов выпечных изделий.

5. Заполнить  таблицу  данных о стоимости  компонентов выпечных изделий.(рис.1)

Рис. 1. Расположение таблицы «Расход продуктов» на рабочем листе Расход MS Excel.

6. Разработать  структуру шаблона таблицы «Стоимость  выпечных изделий» (рис. 2).

Колонка электронной таблицы	Наименование (реквизит)	Тип данных	Формат данных
			длина	точность
A	Изделие	Текстовый	50
B	Состав	Текстовый	50
C	Количество  компонента в изделии, кг	Числовой	10	2
D	Стоимость изготовления 1 кг компонента	Числовой	10	2
E	Стоимость компонента в изделии	числовой	10	2

Рис. 2. Структура шаблона таблицы «Стоимость выпечных изделий»

7. Лист 2 переименовать  в лист с названием Стоимость выпечных изделий.

8. На рабочем  листе Стоимость выпечных изделий MS Excel создать таблицу, в которой будет содержаться расчёт стоимости выпечных изделий.

9. Заполнить  таблицу с  расчётом стоимости  выпечных изделий (рис. 3).

Рис. 3. Расположение таблицы «Стоимость выпечных изделий» на рабочем листе Стоимость выпечных изделий MS Excel.

10. Занести в  ячейку E3 формулу:

=ПРОСМОТР(Расход!$A$3:$A$7;Стоимость  выпечных изделий!$B$3:$B$7;Стоимость  выпечных изделий!$D$3:$D$7)*C3.

11. Размножить  введённую в ячейку E3 формулу для остальных ячеек (E4 по E7) данной графы.

Таким образом, будет выполнен цикл, управляющим  параметром которого является номер строки. (рис. 4)

Рис. 4. Расположение таблицы «Стоимость выпечных изделий» на рабочем листе Стоимость выпечных изделий MS Excel.

 В ИТОГЕ мы нашли стоимость компонента в изделии, руб., а также организовали межтабличные связи для автоматического формирования калькуляции стоимости выпечных изделий.

12. Построим  диаграмму по полученным данным

Для создания диаграммы  пользуемся командой Вставка, Диаграмма.

Этап 1. Выбор типа и формата диаграммы. На этом этапе необходимо выбрать тип диаграммы  и задать формат, который делает ее более выразительной.

 Этап 2 . Выбор и указание диапазона данных для построения диаграммы. На этом этапе задается диапазон данных, для которого будет построена диаграмма. С помощью мыши необходимо выделить блок ячеек, адрес которого автоматически отобразится в строке Диапазон. В окне образца будет отображаться выбранный тип диаграммы для заданного диапазона данных.

Блок ячеек  может включать как сами данные, так и их названия, которые используются для обозначения меток по оси Х и в легендах (расшифровка условных обозначений на диаграммах).

После выбора надо нажать кнопку <Далее> и перейти  на следующий этап.

Этап 3. Размещение диаграммы. Созданную диаграмму можно разместить на том же листе, где находится таблица с исходными данными, либо на отдельном листе. Для этого в области диаграммы, после нажатия правой кнопки, необходимо выбрать «Переместить диаграмму».

Рис. 5. Расположение диаграммы на рабочем листе Стоимость выпечных изделий        MS Excel.

13. Лист 3 переименовать в лист с названием Калькуляция.

14. На рабочем  листе Калькуляция MS Excel создать форму калькуляции стоимости выпечных изделий. (рис. 6)

Рис. 6. Расположение таблицы «Калькуляция стоимости выпечных изделий» на рабочем листе Калькуляция MS Excel.

15. Путём создания  межтабличных связей заполнить  созданную форму полученными  данными из таблицы «Расчёт стоимости выпечных изделий». 

16. Занести в  ячейку E11 формулу:

=ПРОСМОТР(D11:D13;'Стоимость  выпечных изделий'!B3:B7;'Стоимость  выпечных изделий'!E3:E7)

17. Размножить  введённую в ячейку E11 формулу для ячеек E12 и E13 данной графы.

18. Занести в  ячейку Е14 формулу:

=СУММ(E11:E13)

19. Занести в  ячейку Е15 формулу:

=ПРОСМОТР(D15:D16;'Стоимость  выпечных изделий'!B3:B7;'Стоимость  выпечных изделий'!E3:E7)

20. Размножить  введённую в ячейку E15 формулу для ячейки E16 данной графы.

21. Занести в  ячейку Е17 формулу:

=СУММ(E15:E16)

Рис. 7. Расположение таблицы «Калькуляция стоимости выпечных изделий» на рабочем листе Калькуляция MS Excel.

В результате решения данной задачи мы рассчитали стоимость компонента в изделии; в производственной деятельности это играет немаловажную роль, ведь для того, чтобы рассчитать стоимость всего изделия, необходимо знать стоимость компонентов, его составляющих. Это необходимо знать для того, чтобы рассчитать затраты на эти изделия и определить количество полученной прибыли.

Также в процессе решения задачи мы построили диаграмму, в которой наглядно изображены результаты наших вычислений.

Список  использованной литературы

 

1. Гейн А.Г., Сенокосов А.И. Информатика. - М.: Дрофа, 1998.
2. Лебедев Г.В., Кушниренко А.Г. 12 лекций по преподаванию курса информатики. - М.: Дрофа, 2005.
3. Информатика и информационные технологии / Под ред. Ю.Д. Романовой. – М.: Эксмо, 2008. – 592 с.
4. Информатика: Учебник. – 3-е перераб. изд. / Под ред. Н.В. Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 2004.
5. Экономическая информатика и вычислительная техника / Под ред. Косарева В.П., Королева А.Ю. - М.: Финансы и статистика, 2006, 2007.
6. Информационный ресурс http://ru.wikipedia.org