Принцип действия компьютера

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное  бюджетное  образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский  государственный  университет

сервиса и экономики

 

НОВГОРОДСКИЙ  ФИЛИАЛ

Кафедра: «ГУМАНИТАРНЫХ И СОЦИОКУЛЬТУРНЫХ ДИСЦИПЛИН»

КОНТРОЛЬНАЯ  РАБОТА

 

Дисциплина: «                                                                                »

Тема: «                                                                                              »

 

 

                                                         Выполнил:

студент ____ курса  _____группы

специальности _________________

                                   (направление)                           

Ф.И.О. студента _________________

______________________________

 

№ зачетной книжки:  _____________

 

Проверил:_____________________              

                     (Ф.И.О. преподавателя)

 

 

 

Великий  Новгород

2013

 

Содержание.

Введение………………………………………………………………………

I. Теоретическая часть……………………………………………………...

1.Понятие компьютер……………………………………………………….

2. Принцип действия компьютера………………………………………...

II. Практическая часть………………………………………………………

1.Работа в среде электронной таблицы Excel: создание экзаменационной ведомости учебной группы с расчетом среднего балла…………………………………………………………………………..

III. Задача……………………………………………………………………..

Список литературы………………………………………………………….

Приложение…………………………………………………………………..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Едва ли в настоящее  время можно найти человека, который  никогда не слышал или не видел  персонального компьютера. Персональные компьютеры широко применяются в  различных сферах человеческой деятельности, которые постоянно расширяется, существенно влияя на развитие производительных сил нашего общества. Персональные компьютеры обладают многими важными достоинствами: высокой надежностью, относительной неприхотливостью к помещению, небольшими габаритами, достаточно большим быстродействием , значительной оперативной памятью , обширной периферией , развитым программным обеспечением, относительно простой системой управления, стоимостью, потребляемая мощность и др. Но для нормальной работы необходимо чётко и ясно представлять принцип действия компьютера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I. Теоретическая часть.

1.Понятие компьютер.

Компью́тер (англ. computer — «вычислитель») — устройство или система, способное выполнять заданную, чётко определённую последовательность операций. Это чаще всего операции численных расчётов и манипулирования данными, однако сюда относятся и операции ввода-вывода.

Основу компьютеров образует аппаратура (HardWare), построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств. Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ (SoftWare) — заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций.


Любая компьютерная программа  представляет собой последовательность отдельных команд.

Команда — это описание операции, которую должен выполнить  компьютер. Как правило, у команды  есть свой код (условное обозначение), исходные данные (операнды) и результат.


Результат команды вырабатывается по точно определенным для данной команды правилам, заложенным в конструкцию  компьютера.

Совокупность команд, выполняемых  данным компьютером, называется системой команд этого компьютера.


Компьютеры работают с  очень высокой скоростью, составляющей миллионы — сотни миллионов операций в секунду.

 

 

 

2. Принцип действия компьютера.

Компьютер является универсальным  средство обработки информации, представленной в дискретной форме. Принцип действия компьютера, назначение его устройств  и характер их взаимодействия удобно проследить по  структурной схеме (рис.1). Эта схема является классической, так как именно она легла в основу построения первых ЭВМ. Последующая эволюция внесла в неё определённые изменения, однако принципы, заложенные в данной структурной схеме, в основном сохранились до наших дней.


 






 





 

 

 

 

Пульт управления предназначен для пуска и остановки машины, задания режимов её работы, контроля и индикации состояния отдельных устройств и ЭВМ в целом. На пульте управления располагаются необходимые органы управления - кнопки, тумблеры, клавиатура, а также сигнализационные лампочки, отражающие состояние различных устройств и узлов ЭВМ.

Центральное устройство управления  организует и координирует автоматическое взаимодействие всех устройств ЭВМ в процессе решения задачи. В основе автоматизации вычислительного процесса ЭВМ лежит принцип программного управления, заключающийся в том, что ЭВМ автоматически решает поставленную задачу, если в виде программы её задана последовательностью выполнения действий. Программа указывает ЭВМ то, какие операции ей необходимо выполнить, над какими данными и в какой последовательности.

Арифметико-логическое устройство  обеспечивает выполнение  определённой машинной операции ( арифметической, логической и др.). При этом данные, участвующие в выполнении данной операции, поступают в арифметико-логическое устройство из памяти машины.

Память  ЭВМ служит для хранения исходных данных, команд программ , а также промежуточных и окончательных результатов вычислений. Информация, содержащаяся в памяти компьютера, по мере необходимости выдаётся в другие устройства машины (Центральное устройство управления, Арифметико-логическое устройство, устройства вывода и др.).

Основная  память тесно связана с Арифметико-логическим устройством и служит для хранения информации, используемой в ближайшей серии вычислений. Наряду с оперативной и сверхоперативной памятью в современных компьютерах используется ещё один вид внутренней памяти – постоянная память, реализуемая постоянными запоминающими устройствами.

Постоянные запоминающие устройства служат для хранения различных констант и постоянных программ. Информация в них записывается однократно, обычно в процессе изготовления устройства, а в дальнейшем только считывается  без разрушения.  В тех случаях, когда занесение информации производится в эксплуатационных условиях соответствующей  настройкой, такие постоянные запоминающие устройства называются программируемые  постоянные запоминающие устройства.

Внутренняя память ЭВМ (основная память, сверхоперативная память, постоянные запоминающие устройства, программируемые  постоянные запоминающие устройства) непосредственно взаимодействуют  с процессором и вместе с ним  образуют центральную часть (ядро) компьютера. Кроме центральной части в состав компьютера входят также различные периферийные ( внешние) устройства, которые по своему значению делятся на две группы:

  • устройства внешней памяти, предназначенные для хранения больших массивов информации;
  • устройства ввода и вывода, обеспечивающие связь компьютера с внешней средой, в том числе с пользователями, путём ввода в компьютер информации, её регистрации и отображения;

Обмен информацией между центральной  частью и периферийными устройствами ЭВМ производится операциями ввода-вывода.  В процессе ввода информация передаётся  в центральную часть компьютера из внешней среды, в том числе  от пользователя, а также из внешней памяти  . В процессе вывода информация передаётся во внешнюю среду или во внешнюю память компьютера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Практическая часть.

Работа в среде электронной  таблицы Excel: создание экзаменационной ведомости учебной группы с расчетом среднего балла.

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ

       Учебная группа N ___________________________________

                                                                   (категория слушателей)

       Дисциплина _________________________________________

       Председатель  экзаменационной комиссии ______________

       ____________________________________________________

                                                       (должность, фамилия, инициалы)

       Члены экзаменационной  комиссии _____________________

       ____________________________________________________

                                                    ( должность, фамилия, инициалы)

       ____________________________________________________

 

       Начало экзамена ____________________________________

 

       Окончание экзамена _________________________________

 

 

п/п

Фамилия,

имя, отчество

№ зачетной

книжки

Оценка

Подпись

экзаменатора

         
         
         
         
         
         

 

Итого: Отлично _______________ "__" _________%

 

       Хорошо ________________ "__" _________%

 

       Удовлетворительно  _____ "__" _________%

 

       Неудовлетворительно  ___ "__" _________%

 

       Средний балл __________ "__" _________%

 

Подпись председателя экзаменационной  комиссии_____________

                                                                                               (подпись)

 

Подписи членов экзаменационной комиссии __________________

                                                                                               (подпись)

 

Рис. 1. Форма экзаменационной  ведомости

Технология работы

1.Запустим табличный процессор  Excel. Для этого дважды щелкните

на соответствующем ярлыке левой  кнопкой мыши, либо выделим ярлык и нажмите клавишу <Enter>.

2.Создайте новую рабочую книгу,  т.е. новый файл, воспользовавшись  командой меню ФАЙЛ, Сохранить… или Сохранить как… главного меню табличного процессора на жестком диске в папке Мои документы с именем STUD.XLS. Если файл с таким именем уже существует, то присвойте файлу любое другое имя.

3.Введем тексты заголовка и  шапки таблицы в соответствии  с рис. 1,

в указанные в табл. 1 ячейки по следующей  технологии:

-установим указатель мыши в ячейку, куда будете вводить текст, и

щелкним левой кнопкой, появится рамка;

-введем текст и нажмите клавишу ввода <Enter>;

-переместим указатель мыши в следующую ячейку и щелкните ле-

вой кнопкой;

-введем текст, нажмите клавишу ввода <Enter> и т.д.

                                                                                                                          Таблица 1                                                                                                                      

Адрес

ячейки

Текст

Адрес

ячейки

Текст

В1

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ

В5

Фамилия, имя, отчество

А3

Группа №

С5

№ зачетной книжки

С3

Дисциплина

D5

Оценка

А5

№ п/п

E5

Подпись экзаменатора


 

4.Отформатируем ячейки А1:Е1:

-выделимблок ячеек А1:Е1 и введите команду Формат ячеек;

-на вкладке Выравнивание выберим опции:

По горизонтали – по центру выделения,

По вертикали – по верхнему краю.


-выделим текст жирным шрифтом,  нажав на панели инструментов

кнопку <Ж>.

5.Отформатируем шапку таблицы,  применяя к каждой ячейке следу-

ющую технологию:

-выделим блок ячеек А5:Е5:

-вызовем контекстное меню и  выберите команду Формат ячеек;

-на вкладке Выравнивание зададим параметры:

По горизонтали – по центру.

По вертикали – по центру.

Переносить по словам: поставить флажок.

Ориентация: горизонтальный текст (по умолчанию).


-нажмем клавишу <ОК;

-подведем указатель мыши к  правой черте клетки с именем  столбца,

например В, так, чтобы указатель изменил свое изображение на ;

-нажмем левую кнопку мыши  и, удерживая ее, увеличим ширину

столбца так, чтобы достичь соответствия изображения с рис. 1.

6.Заполним ячейки столбцов В и С данными о студентах учебной группы приблизительно 10-20 строк. Отформатируем данные.

7.Присвоим каждому студенту  порядковый номер:

-введем в ячейку А6 число 1;

-установим курсор в нижний  правый угол ячейки А6 так, чтобы указатель мыши приобрел изображение креста и, нажав правую кнопку мыши,

протяним курсор на требуемый размер;

-выполним команду локального  меню Заполнить.

8.Сохраним рабочую книгу,  выполнив команду ФАЙЛ, Сохранить.

ЗАДАНИЕ 2

В созданной таблице STUD.XLS рассчитаем:

-количество оценок определенного вида, полученных в данной группе;

-средний бал оценок, полученных  в данной группе.

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ

       Учебная группа N ___________________________________

                                                                   (категория слушателей)

       Дисциплина _________________________________________

       Председатель  экзаменационной комиссии ______________

       ____________________________________________________

                                                       (должность, фамилия, инициалы)

       Члены экзаменационной  комиссии _____________________

       ____________________________________________________

                                                     ( должность, фамилия, инициалы)

       ____________________________________________________

       Начало экзамена ____________________________________

       Окончание экзамена _________________________________

 

 

п/п

Фамилия,

имя, отчество

№ зачетной

книжки

Оценка

Подпись

экзаменатора

5

4

3

2

неявка

1

Григорьева А.Е.

 

5

 

1

0

0

0

0

2

Петров Л.К.

 

4

 

0

1

0

0

0

3

Смирнова И.Г.

 

3

 

0

0

1

0

0

4

Голубкина О.Л.

 

4

 

0

1

0

0

0

5

Воробьева В.Л.

 

5

 

1

0

0

0

0

6

Тимофеева И.Е.

 

2

 

0

0

0

1

0

7

…..

               

Итого:

Отлично _______________ "_2_"

Хорошо ________________ "_2_"

Удовлетворительно _____ "_1_"

Неудовлетворительно ___ "_1_"

Средний балл __________ "__"

Подпись председателя экзаменационной  комиссии_____________

                                                                                               (подпись)

Подписи членов экзаменационной комиссии __________________

                                                                                                (подпись)

Рис. 2. Экзаменационная ведомость

Технология работы

1.Для подсчета количества разных  оценок в группе необходимо  ис-

пользовать дополнительно для  каждого вида оценки столбцы: F (для  пятерок), G (для четверок), H (для троек), I (для двоек), J (для неявок) (см. рис.2). В эти столбцы введем вспомогательные формулы. Логика работы формулы состоит в том, что вид оценки фиксируется напротив фамилии студента в ячейке соответствующего дополнительного столбца как 1. По остальным ячейкам данной строки в дополнительных столбцах устанавливается 0.

Проделываем подготовительную работу, вводя названия дополнительных столбцов в ячейки F5, G5, H5, I5, J5.

2.Воспользуемся “Мастером функций” для задания исходных фор-

мул. Рассмотрим эту технологию на примере ввода формулы в ячейку F6:

-установим курсор в ячейку <F6> и выберем  мышью на панели

инструментов кнопку Мастера функций [fx];

-в первом диалоговом окне выберем вид функции:

Категория: логические

Имя функции: ЕСЛИ Щелкните по клавише <ОК>.


-во втором диалоговом окне, устанавливая  курсор в каждой строке,

введем соответствующие операнды логической функции:

Логическое выражение: D6=5 (для ввода адреса в ячейки щелкните в ней левойкнопкой мыши).

Значение, если истина: 1.

Значение, если ложно: 0.


-щелкните по кнопке <ОК>.

3.С помощью мастера функций  введем формулы аналогичным

способом в остальные ячейки данной строки.

                                                                                                      Таблица 2

Ссылка

Формула

Ссылка

Формула

F6

=ЕСЛИ(D6=5;1;0)

I6

=ЕСЛИ(D6=2;1;0)

G6

=ЕСЛИ(D6=4;1;0)

J6

=ЕСЛИ(D6=”н/я”;1;0)

H6

=ЕСЛИ(D6=3;1;0)

   

 

4.Скопируем эти формулы во все остальные ячейки дополнительных столбцов:

-выделим блок ячеек F6:J6;

-установим курсор в правый нижний угол выделенного блока и, на-

жав левую кнопку мыши, протащите  ее до конца вашей таблицы.

5.Определим имена блоков ячеек по каждому дополнительному

столбцу. Рассмотрим это на примере  дополнительного столбца F:

-выделите все значения дополнительного  столбца F6: ячейки

F6:F11…;

-введем команду ВСТАВКА, Имя, Присвоить;

-в диалоговом окне в строке «Имя» ввести слово ОТЛИЧНО:

-щелкнуть по кнопке <ОК>;

-проводя аналогичные действия  с остальными столбцами, создадим еще несколько имен блоков ячеек: ХОРОШО, УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬ-

НО, НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, НЕЯВКА.

6.Выделим столбцы F-J целиком и сделайте их скрытыми:

-установим курсор на названии столбцов и выделите столбцы F-J;

-введем команду ФОРМАТ, Столбец, Скрыть. Выделите столбцы

Е и К и выполним команду ФОРМАТ, Столбец, Отобразить.

7.Введем названия итогового количества полученных оценок в груп-

пе в столбец А согласно рис. 2: Отлично, Хорошо, Удовлетворительно,

Неудовлетворительно, Неявка, Итого.

8.Введем формулу подсчета суммарного количества полученных

оценок определенного вида, используя  имена блоков ячеек с помощью  Мастера функций. Покажем это  на примере подсчета количества отличных оценок:

-установим указатель мыши в клетку подсчета количества отличных

оценок;

-щелкним на кнопке <Мастер функций>;

-в диалоговом окне 1 выбрать:

категория функции – Математические;

имя функции – СУММ;

щелкнуть по кнопке <ОК>;

-в диалоговом окне 2 в строке  ЧИСЛО 1 установить курсор и  ввести

команду ВСТАВКА, Имя, Вставить;

-в диалоговом окне выделим имя блока ячеек «отлично», щелкним

на кнопке <ОК>;

-повторим аналогичные действия для подсчета количества других

оценок.

9.Подсчитаем общее количество (ИТОГО) всех полученных оценок

другим способом:

-установим курсор в пустой ячейке, которая находится под ячейка-

ми, где подсчитывались суммы по всем видам оценок;

-щелкним на кнопке <å> (Автосумма) на панели инструментов;

-выделим блок ячеек, где подсчитывались суммы по всем видам оценок, и нажмите клавишу ввода.

Затем выделим блок ячеек А5:Е11, выберите команду Формат ячеек, вкладка Границы и щелкните на кнопках <Внешние> и <Внутренние>,

нажмите <ОК>.__

10.Подсчитаем средний бал всех полученных оценок:

-установим курсор в пустой ячейке, которая находится под ячейками столбца С

-щелкним на кнопке <Мастер функций> и выберите в диалоговом

окне параметры: -категория функции – статистические;

-имя функции – СРЗНАЧ;

-щелкним по кнопке <ОК>;

-выделим блок ячеек, со значение оценок столбец С

11.Проверим работоспособность  таблицы.

12. Сохраним книгу.

 

 

 

 

 

 

 

 

III. Задача.

Задача 6. На счет банка в течение заданного срока равными долями вносится определенная сумма денег. Какая разница в сумме денег будет на счете после истечении этого срока, если взносы делать в начале или в конце года при одной и той же процентной ставке годовых?

Рекомендации: для заданных срока, взноса и процентной ставки составить программу расчета накоплений при различных вариантах начисления процентов (см. задачи 4 и 5) и найти их разность:

.

Решение.

 

 

10 CLS 
20 PRINT "3ada4a 6" 
30 INPUT "B3Hoc =", K 
40 INPUT "CTaBka %(godoBux)=", P 
60 INPUT "Cpok (god)=", N 
70 P = P / 100 
S = (P * K) + K 
T = (P * K) + K 
80 FOR I = 1 TO N 
90 S = (S + K) + (S + K) * P 
100 NEXT I 
110 FOR M = 1 TO N - 1 
120 T = (T + K) + (T + K) * P 
NEXT M 
130 O = S - T 
150 PRINT "Pa3HuUa=", O 
160 END


где S-взнос вначале года,

      T-взнос  в конце года.

 

Список литературы.

1. Колмыкова Е.А., Кумскова И.А. Информатика: учебной пособие для студ. сред. проф. образования. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2009. – 416 с. 
2. Михеева Е.В., Практикум по информатике. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. 
3. Михеева Е.В., Информационные технологии в профессиональной деятельности. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. 
4. Безручко В.Т. Информатика (курс лекций): учебное пособие. – М.: ИД «Форум»: ИНФРА-М, 2007. – 432.: ил.

5. http://ieu.udsu.ru/~exp/1/files/11.pdf 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение.

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ

       Учебная группа N ___________________________________

                                                                   (категория слушателей)

       Дисциплина _________________________________________

       Председатель  экзаменационной комиссии ______________

       ____________________________________________________

                                                       (должность, фамилия, инициалы)

       Члены экзаменационной  комиссии _____________________

       ____________________________________________________

                                                     ( должность, фамилия, инициалы)

       ____________________________________________________

 

       Начало экзамена ____________________________________

 

       Окончание экзамена _________________________________

 

 

п/п

Фамилия,

имя, отчество

№ зачетной

книжки

Оценка

Подпись

экзаменатора

         
         
         
         
         
         

 

Итого: Отлично _______________ "__" _________%

 

       Хорошо ________________ "__" _________%

 

       Удовлетворительно  _____ "__" _________%

 

       Неудовлетворительно  ___ "__" _________%

 

       Средний балл __________ "__" _________%

 

Подпись председателя экзаменационной  комиссии_____________

                                                                                               (подпись)

 

Подписи членов экзаменационной комиссии __________________

                                                                                               (подпись)

 

Рис. 1. Форма экзаменационной  ведомости

 

                                                                                                                          Таблица 1                                                                                                                      

Адрес

ячейки

Текст

Адрес

ячейки

Текст

В1

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ

В5

Фамилия, имя, отчество

А3

Группа №

С5

№ зачетной книжки

С3

Дисциплина

D5

Оценка

А5

№ п/п

E5

Подпись экзаменатора


 

 

 

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ

       Учебная группа N ___________________________________

                                                                   (категория слушателей)

       Дисциплина _________________________________________

       Председатель  экзаменационной комиссии ______________

       ____________________________________________________

                                                       (должность, фамилия, инициалы)

       Члены экзаменационной  комиссии _____________________

       ____________________________________________________

                                                     ( должность, фамилия, инициалы)

       ____________________________________________________

       Начало экзамена ____________________________________

       Окончание экзамена _________________________________

Принцип действия компьютера