Какое компьютерное устройство предназначено для обработки информации

Обновлено: 03.07.2024

Прежде чем компьютер сможет обработать ваши данные, вам нужно каким-то образом ввести данные в машину. Устройство, которое вы используете, будет зависеть от того, какую форму принимают эти данные (будь то текст, звук, изображение и т. д.).

Аналогичным образом после того, как компьютер обработает ваши данные, вам часто потребуется вывести результаты. Этим выводом может быть изображение на экране компьютера, печатная копия на печатных страницах или даже аудиовоспроизведение музыки, которую вы сочинили на компьютере.

Термины «ввод» и «вывод» используются как глаголы для описания процесса ввода или отображения данных, так и существительные, относящиеся к самим данным, введенным или отображаемым компьютером.

Ниже мы обсудим различные периферийные устройства, используемые для компьютерного ввода и вывода.

Устройства ввода

Клавиатура

Клавиатура компьютера используется для ввода текстовой информации в компьютер, например, при вводе содержимого отчета. Клавиатуру также можно использовать для ввода команд, предписывающих компьютеру выполнять определенные действия. Команды обычно выбираются из экранного меню с помощью мыши, но часто есть сочетания клавиш для ввода тех же самых команд.

Помимо клавиш основной клавиатуры (используемых для ввода текста), клавиатуры обычно также имеют цифровую клавиатуру (для эффективного ввода числовых данных), набор клавиш редактирования (используемых в операциях редактирования текста) и строку функциональных клавиш вверху (чтобы легко вызывать определенные функции программы). Ноутбуки, в которых нет места для больших клавиатур, часто имеют клавишу «fn», чтобы другие клавиши могли выполнять двойную функцию (например, иметь функцию цифровой клавиатуры, встроенную в основные клавиши клавиатуры).

Неправильное использование или расположение клавиатуры может привести к повторяющимся стрессовым травмам. Некоторые эргономичные клавиатуры имеют расположенные под углом клавиши и встроенные упоры для запястий, которые могут свести к минимуму риск RSI.

Большинство клавиатур подключаются к ПК через разъем PS/2 или порт USB (новее). В старых компьютерах Macintosh использовался разъем ABD, но уже несколько лет все клавиатуры Mac подключаются через USB.

Указывающие устройства

Указывающие устройства, такие как мышь, подключенные к ПК через последовательный порт (старый), порт мыши PS/2 (более новый) или порт USB (новейший). Старые компьютеры Mac использовали ADB для подключения мышей, но все современные компьютеры Mac используют USB (обычно к USB-порту прямо на USB-клавиатуре).

Мышь

Клавиатура ПК (у вас есть одна перед вами, которую вы можете рассмотреть поближе)

Указательное устройство мыши располагается на рабочей поверхности и перемещается рукой. В более старых мышах шарик в нижней части мыши катится по поверхности, когда вы двигаете мышь, а внутренние ролики воспринимают движение шарика и передают информацию на компьютер через шнур мыши.

В новой оптической мыши не используется катящийся шарик, вместо этого используется свет и небольшой оптический датчик для обнаружения движения мыши путем отслеживания крошечного изображения поверхности стола. Оптические мыши позволяют избежать проблемы с грязным шариком мыши, из-за которого обычные мыши неравномерно катятся, если шарик мыши и внутренние ролики не очищаются часто.

Беспроводная или беспроводная мышь связывается с компьютером с помощью радиоволн (часто с использованием оборудования и протокола BlueTooth), поэтому шнур не нужен (но таким мышам нужны внутренние батареи).

Мышь также включает одну или несколько кнопок (и, возможно, колесо прокрутки), чтобы пользователи могли взаимодействовать с графическим интерфейсом. Традиционная мышь для ПК имеет две кнопки, а традиционная мышь для Macintosh — одну. На любом типе компьютера вы также можете использовать мышь с тремя или более кнопками и небольшим колесиком прокрутки (которое также обычно можно нажимать как кнопку).

Сенсорная панель

Двухкнопочная мышь с колесиком прокрутки

Беспроводная мышь для Macintosh

Сегодня большинство портативных компьютеров имеют указывающее устройство с сенсорной панелью. Вы перемещаете экранный курсор, проводя пальцем по поверхности сенсорной панели. Кнопки расположены под панелью, но большинство сенсорных панелей позволяют выполнять «щелчки мышью», нажимая на саму панель.

Преимущество сенсорных панелей перед мышами в том, что они занимают гораздо меньше места. Их преимущество перед трекболами (которые использовались на ранних ноутбуках) заключается в том, что в них нет движущихся частей, которые могли бы загрязняться и приводили к прерывистому управлению курсором.

Точка отслеживания

Сенсорная панель ноутбука

Некоторые субноутбуки (например, IBM ThinkPad), в которых нет места даже для сенсорной панели, оснащены трекпойнтом , небольшим резиновым выступом, встроенным между клавишами клавиатуры. Трекпойнт действует как небольшой джойстик, с помощью которого можно управлять положением курсора на экране.

Трекбол

Трекбол похож на перевернутую мышь с шариком, расположенным сверху. Вы используете пальцы, чтобы вращать трекбол, а внутренние ролики (похожие на то, что внутри мыши) воспринимают движение, которое передается на компьютер. Трекболы имеют преимущество перед мышами в том, что корпус трекбола остается неподвижным на вашем столе, поэтому вам не нужно много места для использования трекбола. Ранние портативные компьютеры часто использовали трекболы (до того, как появились более совершенные сенсорные панели).

У трекболов традиционно была та же проблема, что и у мышей: грязные ролики могут сделать их управление курсором дерганым и неплавным. Но есть современные оптические трекболы, у которых нет этой проблемы, поскольку в их конструкции отсутствуют ролики.

Джойстики

Джойстики и другие игровые контроллеры также можно подключать к компьютеру в качестве указывающих устройств. Обычно они используются для игр, а не для управления курсором на экране в программном обеспечении для повышения производительности.

Сенсорный экран

Некоторые компьютеры, особенно небольшие портативные КПК, оснащены сенсорными экранами. Пользователь может делать выбор и нажимать кнопки изображения на экране. Вы часто используете стилус, который держите как ручку, чтобы «писать» на поверхности небольшого сенсорного экрана.

Графический планшет

Графический планшет состоит из электронной области для письма и специальной «ручки», которая с ней работает. Графические планшеты позволяют художникам создавать графические изображения с движениями и действиями, аналогичными использованию более традиционных инструментов рисования. Перо графического планшета чувствительно к давлению, поэтому нажатие сильнее или мягче может привести к тому, что мазки кисти будут разной ширины (в соответствующей графической программе).

Сканеры

Сканер – это устройство, которое отображает печатную страницу или графику путем ее оцифровки, создавая изображение, состоящее из крошечных пикселей с разной яркостью и цветовыми значениями, которые представляются в числовом виде и отправляются на компьютер. Сканеры сканируют графику, но они также могут сканировать страницы текста, которые затем обрабатываются программным обеспечением OCR (оптическое распознавание символов), которое идентифицирует отдельные формы букв и создает текстовый файл содержимого страницы.

Микрофон

Микрофон можно подключить к компьютеру для записи звука (обычно через вход звуковой карты или схему, встроенную в материнскую плату). Звук оцифровывается — преобразуется в числа, представляющие исходные аналоговые звуковые волны, — и сохраняется в компьютере для последующей обработки и воспроизведения.

MIDI-устройства

MIDI (цифровой интерфейс музыкальных инструментов) — это система, предназначенная для передачи информации между электронными музыкальными инструментами. Музыкальная MIDI-клавиатура может быть подключена к компьютеру и позволяет исполнителю воспроизводить музыку, записанную компьютерной системой, в виде последовательности нот с соответствующей синхронизацией (вместо записи оцифрованных звуковых волн).

Устройства вывода

ЭЛТ-монитор

Традиционным устройством вывода для персонального компьютера является ЭЛТ-монитор (электронно-лучевая трубка). Подобно телевизору (во всяком случае, более старому), ЭЛТ-монитор содержит большую электронно-лучевую трубку, которая использует электронный луч различной силы для «рисования» изображения на цветных фосфоресцирующих точках на внутренней стороне экрана. ЭЛТ-мониторы тяжелые и потребляют больше электроэнергии, чем дисплеи с плоскими панелями, но некоторые художники-графики предпочитают их за точную цветопередачу, а некоторые геймеры предпочитают более быструю реакцию на быстро меняющуюся графику.

Размер экрана монитора измеряется по диагонали экрана в дюймах. Не вся площадь экрана может быть использована для отображения изображения, поэтому также указывается видимая область. Разрешение монитора — это максимальное количество пикселей, которое он может отображать по горизонтали и вертикали (например, 800 x 600, 1024 x 768 или 1600 x 1200). Большинство мониторов могут отображать разрешение на несколько значений ниже максимального значения. Пиксели (сокращение от «элементы изображения») — это маленькие точки, из которых состоит изображение, отображаемое на экране. Расстояние между крошечными точками люминофора на экране называется шагом точки (dp), обычно оно составляет 0,28 или 0,26 (измеряется в миллиметрах). Экран с меньшим шагом точек дает более четкое изображение.

Ваш компьютер должен воспроизводить видеосигнал, который может отображать монитор.Это может выполняться схемой на материнской плате, но обычно обрабатывается видеокартой в одном из слотов расширения компьютера; часто это специальный слот, предназначенный для использования видео, например, слот AGP (ускоренный графический порт). Видеокарты также называют видеоадаптерами и графическими картами. Многие видеокарты содержат отдельные процессоры и выделенную видеопамять для быстрого создания сложной графики без нагрузки на центральный процессор. Эти графические карты с ускорением нравятся геймерам.

Плоский монитор

Плоский дисплей обычно использует ЖК-экран (жидкокристаллический дисплей) для отображения выходных данных с компьютера. ЖК-дисплей состоит из нескольких тонких слоев, которые поляризуют проходящий через них свет. Поляризация одного слоя, содержащего длинные тонкие молекулы, называемые жидкими кристаллами, может контролироваться электронным способом для каждого пикселя, блокируя различное количество света, чтобы сделать пиксель светлее или темнее. Существуют и другие типы плоских панелей (например, плазменные дисплеи), но ЖК-дисплеи чаще всего используются в компьютерах, особенно в ноутбуках.

Старые ЖК-дисплеи имели медленное время отклика и низкую контрастность, но ЖК-экраны с активной матрицей имеют прозрачный тонкопленочный транзистор ( TFT ), управляющий каждым пикселем, поэтому отклик, контрастность и угол обзора значительно улучшились.

Плоские дисплеи намного легче и менее громоздки, чем ЭЛТ-мониторы, и потребляют гораздо меньше энергии. В прошлом они были дороже, чем ЭЛТ, но разрыв в цене сокращается. В будущем вы увидите гораздо больше плоских панелей.

Как и в случае ЭЛТ, размер дисплея плоской панели выражается в дюймах, а разрешение — это количество пикселей по горизонтали и вертикали на дисплее.

Струйный принтер

Плоский дисплей (ЖК-дисплей)

Для печатного (печатного) вывода вам потребуется какой-либо принтер, подключенный к вашему компьютеру (или доступный по сети). Наиболее распространенным типом принтера для домашних систем является цветной струйный принтер. Эти принтеры формируют изображение на странице, распыляя крошечные капельки чернил из печатающей головки. Для создания цветных изображений принтеру требуются чернила нескольких цветов (голубой, желтый, пурпурный и черный). Некоторые струйные принтеры фотографического качества содержат больше цветов чернил.

Струйные принтеры недороги, но стоимость расходных материалов (струйных картриджей и специальной бумаги) делает их эксплуатацию дорогостоящей в долгосрочной перспективе для многих целей.

Лазерный принтер

Лазерный принтер печатает изображения хорошего качества по той же технологии, что и копировальные аппараты. Барабан, покрытый светочувствительным материалом, заряжается, затем с помощью лазера (или светодиодов) на него записывается изображение, в результате чего эти участки теряют заряд. Затем барабан перекатывается через тонер (крошечные пластиковые частицы пигмента), которые притягиваются к заряженным участкам барабана. Затем тонер наносится на бумагу, а затем нагревается.

Большинство лазерных принтеров являются монохромными (только один цвет, обычно черный), но более дорогие лазерные принтеры с многоцветными картриджами с тонером могут печатать в цвете.

Лазерные принтеры работают быстрее струйных принтеров. Их скорость оценивается в страницах в минуту (ppm). Лазерные принтеры дороже струйных, но в долгосрочной перспективе они дешевле в эксплуатации, если вам нужны только черно-белые страницы хорошего качества.

Другие принтеры

Доступны многофункциональные принтеры, которые не только работают как компьютерный принтер, но также включают оборудование, необходимое для работы в качестве сканера, копировального аппарата и факсимильного аппарата.

В матричных принтерах используются небольшие активируемые электромагнитным полем штифты в печатающей головке и красящая лента для создания изображений путем удара. Эти принтеры медленные и шумные, и обычно больше не используются для персональных компьютеров (но они могут печатать многослойные формы, чего не могут ни струйные, ни лазерные принтеры).

Вывод звука

Компьютеры также воспроизводят звук: от простых звуковых сигналов, предупреждающих пользователя, до впечатляющих игровых звуковых эффектов и музыки концертного качества. Схема для воспроизведения звука может быть встроена в материнскую плату, но для высококачественного вывода звука с ПК обычно требуется звуковая карта в одном из слотов расширения, подключенная к комплекту внешних динамиков или наушников хорошего качества.

Мультимедиа – это термин, описывающий вывод компьютера, включающий звук, текст, графику, фильмы и анимацию. Звуковая карта является примером устройства вывода мультимедиа (как и монитор, который может отображать графику).

Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения.Если у вас есть какие-либо вопросы, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам.

Наши редакторы рассмотрят то, что вы отправили, и решат, нужно ли пересматривать статью.

< бр />

периферийное устройство, также известное как периферийное устройство, периферийное устройство компьютера, устройство ввода-вывода или устройство ввода-вывода, любое из различных устройств (включая датчики), используемое для ввода информации и инструкций в компьютер для хранения или обработки и доставки обрабатывает данные человеку-оператору или, в некоторых случаях, машине, управляемой компьютером. Такие устройства составляют периферийное оборудование современных цифровых вычислительных систем.

Периферийные устройства обычно делятся на три типа: устройства ввода, устройства вывода и устройства хранения (которые обладают характеристиками первых двух). Устройство ввода преобразует поступающие данные и инструкции в набор электрических сигналов в двоичном коде, понятный цифровому компьютеру. Устройство вывода меняет процесс, переводя оцифрованные сигналы в форму, понятную пользователю. Когда-то для ввода данных широко использовались считыватели перфокарт и бумажных лент, но теперь они были вытеснены более эффективными устройствами.

Компьютеры размещают веб-сайты, состоящие из HTML, и отправляют текстовые сообщения так же просто, как. РЖУ НЕ МОГУ. Взломайте этот тест, и пусть какая-нибудь технология подсчитает ваш результат и раскроет вам его содержание.

К устройствам ввода относятся клавиатуры, похожие на пишущие машинки; портативные устройства, такие как мышь, трекбол, джойстик, трекпад и специальная ручка с сенсорной панелью; микрофоны, веб-камеры и цифровые фотоаппараты. Они также включают в себя датчики, которые передают компьютеру информацию об окружающей среде — температуре, давлении и т. д. Еще одним механизмом прямого ввода является оптический лазерный сканер (например, сканеры, используемые с терминалами торговых точек в розничных магазинах), который может считывать данные со штрих-кодом или оптические шрифты символов.

К оборудованию вывода относятся видеотерминалы, струйные и лазерные принтеры, громкоговорители, наушники и такие устройства, как проточные клапаны, которые управляют механизмами, часто в ответ на компьютерную обработку входных данных датчиков. Некоторые устройства, такие как видеотерминалы и концентраторы USB, могут обеспечивать как ввод, так и вывод. Другими примерами являются устройства, обеспечивающие передачу и прием данных между компьютерами, например модемы и сетевые интерфейсы.

Большинство вспомогательных запоминающих устройств, таких как, например, дисководы CD-ROM и DVD, накопители флэш-памяти и внешние дисководы, также служат устройствами ввода-вывода (см. память компьютера). Даже такие устройства, как смартфоны, планшетные компьютеры и носимые устройства, такие как фитнес-трекеры и смарт-часы, можно рассматривать как периферийные устройства, хотя они могут работать независимо.

Существуют различные стандарты подключения периферийных устройств к компьютерам. Например, последовательное подключение передовой технологии (SATA) является наиболее распространенным интерфейсом или шиной для магнитных дисков. Шина (также известная как порт) может быть как последовательной, так и параллельной, в зависимости от того, передается ли по пути данных один бит за раз (последовательный) или сразу несколько (параллельный). Последовательные соединения, в которых используется относительно мало проводов, как правило, проще, чем параллельные соединения. Универсальная последовательная шина (USB) — это обычная последовательная шина.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена Эриком Грегерсеном.

Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения. Если у вас есть какие-либо вопросы, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам.

Наши редакторы рассмотрят то, что вы отправили, и решат, нужно ли пересматривать статью.

цифровой компьютер, любое из класса устройств, способных решать задачи путем обработки информации в дискретной форме. Он работает с данными, включая величины, буквы и символы, которые выражены в двоичном коде, т. е. с использованием только двух цифр 0 и 1. Считая, сравнивая и манипулируя этими цифрами или их комбинациями в соответствии с набором инструкций, хранимых в своей памяти цифровая вычислительная машина может выполнять такие задачи, как управление производственными процессами и регулирование работы машин; анализировать и систематизировать огромные объемы бизнес-данных; и моделировать поведение динамических систем (например, глобальные погодные условия и химические реакции) в научных исследованиях.

Далее следует краткое описание цифровых компьютеров. Полное описание см. в см. информатике: основные компьютерные компоненты.

Функциональные элементы

Типичная цифровая компьютерная система имеет четыре основных функциональных элемента: (1) оборудование ввода-вывода, (2) основную память, (3) блок управления и (4) арифметико-логическое устройство. Любое из ряда устройств используется для ввода данных и программных инструкций в компьютер и для получения доступа к результатам операции обработки. Общие устройства ввода включают клавиатуры и оптические сканеры; устройства вывода включают принтеры и мониторы. Информация, полученная компьютером от своего блока ввода, сохраняется в основной памяти или, если не для непосредственного использования, во вспомогательном запоминающем устройстве. Блок управления выбирает и вызывает инструкции из памяти в соответствующей последовательности и передает соответствующие команды соответствующему блоку. Он также синхронизирует различные рабочие скорости устройств ввода и вывода со скоростью арифметико-логического устройства (ALU), чтобы обеспечить правильное перемещение данных по всей компьютерной системе. ALU выполняет арифметические и логические алгоритмы, выбранные для обработки входящих данных, с чрезвычайно высокой скоростью — во многих случаях за наносекунды (миллиардные доли секунды). Основная память, блок управления и АЛУ вместе составляют центральный процессор (ЦП) большинства цифровых компьютерных систем, а устройства ввода-вывода и вспомогательные запоминающие устройства составляют периферийное оборудование.

Разработка цифрового компьютера

Блез Паскаль из Франции и Готфрид Вильгельм Лейбниц из Германии изобрели механические цифровые вычислительные машины в 17 веке. Однако обычно считается, что английский изобретатель Чарльз Бэббидж создал первый автоматический цифровой компьютер. В 1830-х годах Бэббидж разработал свою так называемую аналитическую машину, механическое устройство, предназначенное для объединения основных арифметических операций с решениями, основанными на собственных вычислениях. Планы Бэббиджа воплотили в себе большинство фундаментальных элементов современного цифрового компьютера. Например, они призывали к последовательному управлению, т. е. программному управлению, которое включало ветвление, циклирование, а также арифметические и запоминающие устройства с автоматической распечаткой. Однако устройство Бэббиджа так и не было завершено и было забыто до тех пор, пока его труды не были заново открыты более века спустя.

Огромное значение в эволюции цифрового компьютера имели работы английского математика и логика Джорджа Буля. В различных эссе, написанных в середине 1800-х годов, Буль обсуждал аналогию между символами алгебры и символами логики, используемыми для представления логических форм и силлогизмов. Его формализм, работающий только с 0 и 1, стал основой того, что сейчас называется булевой алгеброй, на которой основаны теория и процедуры компьютерного переключения.

Джону В. Атанасову, американскому математику и физику, приписывают создание первого электронного цифрового компьютера, который он построил с 1939 по 1942 год с помощью своего аспиранта Клиффорда Э. Берри. Конрад Цузе, немецкий инженер, фактически изолированный от других разработок, в 1941 году завершил строительство первой действующей вычислительной машины с программным управлением (Z3). В 1944 году Ховард Эйкен и группа инженеров корпорации International Business Machines (IBM) завершили работу над Harvard Mark I – машиной, операции обработки данных которой контролировались главным образом электрическими реле (коммутационными устройствами).

Клиффорд Э. Берри и компьютер Атанасова-Берри, или ABC, c. 1942 г. ABC, возможно, был первым электронным цифровым компьютером.

С момента разработки Harvard Mark I цифровой компьютер развивался быстрыми темпами. Последовательность достижений в компьютерном оборудовании, главным образом в области логических схем, часто делится на поколения, при этом каждое поколение включает группу машин, использующих общую технологию.

В 1946 году Дж. Преспер Эккерт и Джон У. Мочли из Пенсильванского университета сконструировали ENIAC (аббревиатура от eэлектронный nмерический i). интегратор ии cкомпьютер), цифровая машина и первый электронный компьютер общего назначения. Его вычислительные возможности были заимствованы у машины Атанасова; оба компьютера включали электронные лампы вместо реле в качестве активных логических элементов, что привело к значительному увеличению скорости работы. Концепция компьютера с хранимой программой была представлена в середине 1940-х годов, а идея хранения кодов инструкций, а также данных в электрически изменяемой памяти была реализована в EDVAC (electronic, d создать vпеременный аавтоматический cкомпьютер).

Второе поколение компьютеров появилось в конце 1950-х годов, когда в продажу поступили цифровые машины, использующие транзисторы. Хотя этот тип полупроводникового устройства был изобретен в 1948 году, потребовалось более 10 лет опытно-конструкторских работ, чтобы сделать его жизнеспособной альтернативой электронной лампе. Небольшой размер транзистора, его большая надежность и относительно низкое энергопотребление значительно превосходили лампу. Его использование в компьютерных схемах позволило производить цифровые системы, которые были значительно эффективнее, меньше и быстрее, чем их предки первого поколения.

Транзистор был изобретен в 1947 году в Bell Laboratories Джоном Бардином, Уолтером Х. Браттейном и Уильямом Б. Шокли.

В конце 1960-х и 1970-х годах компьютерное оборудование стало еще более значительным. Первым было изготовление интегральной схемы, твердотельного устройства, содержащего сотни транзисторов, диодов и резисторов на крошечном кремниевом чипе. Эта микросхема сделала возможным производство мейнфреймов (крупномасштабных) компьютеров с более высокими рабочими скоростями, мощностью и надежностью при значительно меньших затратах. Другим типом компьютеров третьего поколения, которые были разработаны в результате микроэлектроники, были миникомпьютеры, машина значительно меньшего размера, чем стандартный мэйнфрейм, но достаточно мощная, чтобы управлять приборами целой научной лаборатории.

Развитие крупномасштабной интеграции (БИС) позволило производителям оборудования разместить тысячи транзисторов и других связанных компонентов на одном кремниевом чипе размером с ноготь ребенка. Такая микросхема дала два устройства, которые произвели революцию в компьютерной технике. Первым из них был микропроцессор, представляющий собой интегральную схему, содержащую все арифметические, логические и управляющие схемы центрального процессора. Его производство привело к разработке микрокомпьютеров, систем размером не больше портативных телевизоров, но со значительной вычислительной мощностью. Другим важным устройством, появившимся из схем БИС, была полупроводниковая память. Это компактное запоминающее устройство, состоящее всего из нескольких микросхем, хорошо подходит для использования в миникомпьютерах и микрокомпьютерах. Кроме того, он находит применение во все большем числе мейнфреймов, особенно в тех, которые предназначены для высокоскоростных приложений, из-за его высокой скорости доступа и большой емкости памяти. Такая компактная электроника привела в конце 1970-х годов к разработке персонального компьютера, цифрового компьютера, достаточно небольшого и недорогого, чтобы его могли использовать обычные потребители.

К началу 1980-х интегральные схемы продвинулись до очень крупномасштабной интеграции (СБИС).Этот дизайн и технология производства значительно увеличили плотность схем микропроцессора, памяти и вспомогательных микросхем, т. Е. Те, которые служат для сопряжения микропроцессоров с устройствами ввода-вывода. К 1990-м годам некоторые схемы СБИС содержали более 3 миллионов транзисторов на кремниевой микросхеме площадью менее 0,3 квадратных дюйма (2 квадратных см).

Цифровые компьютеры 1980-х и 90-х годов, использующие технологии БИС и СБИС, часто называют системами четвертого поколения. Многие микрокомпьютеры, произведенные в 1980-х годах, были оснащены одним чипом, на котором были интегрированы схемы процессора, памяти и функций интерфейса. (См. также суперкомпьютер.)

Использование персональных компьютеров выросло в 1980-х и 90-х годах. Распространение Всемирной паутины в 1990-х годах привело миллионы пользователей к Интернету, всемирной компьютерной сети, и к 2019 году около 4,5 миллиардов человек, более половины населения мира, имели доступ к Интернету. Компьютеры становились меньше и быстрее, и в начале 21 века они были повсеместно распространены в смартфонах, а затем и в планшетных компьютерах.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена Эриком Грегерсеном.

Компьютер: это электронное устройство, которое работает (работает) под управлением программ, хранящихся в его собственном блоке памяти.
Компьютер – это электронная машина, которая обрабатывает необработанные данные и выдает информацию на выходе.

Электронное устройство, которое принимает данные в качестве входных данных и преобразует их под воздействием набора специальных инструкций, называемых Программами, для получения желаемого результата (называемого Информация).

Пояснения;
Компьютер описывается как электронное устройство, потому что; он состоит из электронных компонентов и использует для работы электрическую энергию (например, электричество).

Компьютер имеет внутреннюю память, в которой хранятся данные и инструкции, временно ожидающие обработки, и даже хранится промежуточный результат (информация) до того, как он будет передан получателям через устройства вывода.

Он работает с данными, используя выданные инструкции, что означает, что компьютер не может выполнять какую-либо полезную работу самостоятельно. Он может работать только в соответствии с выданными инструкциями.

Компьютер будет принимать данные в одной форме и создавать их в другой форме. Данные обычно хранятся на компьютере во время их обработки.

Программа:
Компьютерная программа представляет собой набор связанных инструкций, написанных на языке компьютера, и используется для выполнения компьютером определенной задачи (или для того, чтобы указать компьютеру, что делать). делать).

Набор связанных инструкций, определяющих, как должны обрабатываться данные.
Набор инструкций, используемых для управления компьютером через процесс.

Данные: набор необработанных фактов, цифр или инструкций, которые не имеют большого значения для пользователя.

Данные могут быть представлены в виде чисел, алфавитов/букв или символов и могут обрабатываться для получения информации.

ВИДЫ ДАННЫХ.
Существует два типа/формы данных:

а). Цифровые (дискретные) данные:
Цифровые данные дискретны по своей природе. Он должен быть представлен в виде чисел, алфавитов или символов, чтобы он мог быть обработан компьютером. Цифровые данные получают путем подсчета. Например. 1, 2, 3…

б). Аналоговые (непрерывные) данные:
Аналоговые данные носят непрерывный характер. Он должен быть представлен в физической природе, чтобы его мог обработать компьютер. Аналоговые данные получают путем измерения. Например. Давление, температура, влажность, длины или токи и т. д. Выходные данные представлены в виде гладких графиков, из которых можно считывать данные.
Обработка данных:
это процесс сбора всех элементов данных вместе и преобразования их в информацию.

Под обработкой понимается то, как данные обрабатываются (или обрабатываются) для преобразования их в информацию.
Обработка может включать вычисление, сравнение или любую другую логику для получения требуемого результата. Обработка данных обычно приводит к получению некоторой значимой информации.

Информация: это данные, которые были уточнены, обобщены и обработаны так, как вы хотите, или в более значимой форме для принятия решений. Информация должна быть точной, своевременной, полной и актуальной.

Характеристики/возможности компьютера.

До 20 века большая часть информации обрабатывалась вручную или с помощью простых машин. Сегодня миллионы людей используют компьютеры в офисах и дома для производства и хранения всех типов информации

Следующее является некоторыми из атрибутов, которые делают компьютеры широко принятыми и используемыми в повседневной деятельности в нашем обществе:

<р>1. Скорость.
Компьютеры работают на очень высоких скоростях и могут выполнять множество функций за очень короткое время.
Они могут выполнить очень сложную задачу намного быстрее, чем человек.
Скорость компьютера измеряется в долях секунд.
Миллисекунда - тысячная доля секунды (10-3)
Микросекунда - миллионная доля секунды (10-6)
Наносекунда - тысячная миллионная доля секунды (10-9) < br />Пикосекунда - миллионная доля секунды (10-12)

Скорость компьютера обычно связана с технологией, использованной для его создания.

а). Компьютеры первого поколения (1940-е и начало 1950-х годов).

• Компьютеры были построены с использованием вакуумных ламп, а скорость измерялась в миллисекундах. Например, компьютер может выполнять 5000 сложений и 300 умножений в секунду.

< /p>

б). Компьютеры 2-го поколения (1950-е и начало 1960-х).
Были построены с использованием транзисторов. Скорость их работы увеличилась и измерялась в микросекундах. Например, компьютер может выполнять 1 миллион сложений в секунду.

в). Середина 1960-х.
Интегральная схема (IC), которая объединила нет. транзисторов и диодов вместе на кремниевой микросхеме. Скорость возросла до десятков миллионов операций в секунду.

г). В 1971 году корпорация Intel выпустила очень маленькую микросхему под названием «микропроцессор», которая могла выполнять все операции процессора компьютера. Чип содержал около 1600 транзисторов.

<р>е). Современные микропроцессоры очень мощные, дешевые и надежные благодаря использованию технологий крупномасштабной интеграции (LSI) и очень крупномасштабной интеграции (VLSI), которые объединяют сотни тысяч компонентов на одном кристалле.
Скорость компьютеров теперь измеряется в наносекундах и пикосекундах.

<р>2. Точность:
В отличие от людей, компьютеры очень точны, т. е. никогда не ошибаются.
Компьютер может работать очень долго без сбоев. Однако при возникновении ошибки компьютер имеет ряд встроенных функций самопроверки в своих электронных компонентах, которые могут обнаруживать и исправлять такие ошибки.
Обычно ошибки совершаются пользователями, вводящими данные в компьютер, отсюда и поговорка «Мусор в мусоре на выходе» (GIGO).
Это означает, что если вы введете неверные данные в компьютер и обработаете их, компьютер выдаст вам вводящую в заблуждение информацию.

<р>3. Надежность.
Можно быть уверенным, что компьютер выдаст правильный ответ, если ему будут даны правильные инструкции и предоставлены правильные данные.

Поэтому, если вы хотите сложить два числа, но по ошибке дадите компьютеру команду «Умножить», компьютер не узнает, что вы намеревались «ДОБАВИТЬ»; это умножит предоставленные числа.

Аналогично, если вы дадите ему инструкцию ADD, но сделаете ошибку и введете неверные данные; скажем, 14 и 83 вместо 14 и 38; тогда компьютер выдаст «неправильный» ответ 97 вместо 52. Однако обратите внимание, что 97 является «правильным» на основе предоставленных данных.

Поэтому вывод, производимый компьютером, надежен настолько, насколько надежны используемые инструкции и предоставленные данные.

Компьютеры обычно непротиворечивы. Это означает, что при одних и тех же данных и одних и тех же инструкциях они будут давать один и тот же ответ при каждом повторении этого конкретного процесса.

Компьютер способен хранить большие объемы данных или инструкций на очень маленьком пространстве.

Компьютер может хранить данные и инструкции для последующего использования, а также создавать/извлекать эти данные, когда это необходимо, чтобы пользователь мог их использовать.

Данные, хранящиеся на компьютере, можно защитить от посторонних лиц с помощью паролей.

В отличие от людей, компьютер может работать непрерывно, не уставая и не скучая. Даже если ему придется выполнить миллион вычислений, последний он сделает с той же скоростью и точностью, что и первый.

Компьютер — это автоматическое устройство. Это связано с тем, что после получения инструкций он руководствуется этими инструкциями и может автоматически выполнять свою работу до тех пор, пока она не будет завершена.

Он также может выполнять различные задания, если существует четко определенная процедура.
8. Универсальность:

Компьютер можно использовать в разных местах для выполнения большого количества различных заданий в зависимости от переданных ему инструкций.

<р>9.Навязывание формального подхода к методам работы:
Поскольку компьютер может работать только со строгим набором инструкций, он определяет и устанавливает жесткие правила для работы с данными, которые он должен обрабатывать.

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ
Компьютеры бывают разных размеров, веса и формы.
Основные способы классификации компьютеров:
i) Классификация по функциональности
В этой категории компьютеры классифицируются в зависимости от способа обработки данных и типа данных, которые компьютер может обрабатывать.
Примером этих данных являются:
а) аналоговые данные,
б) цифровые данные

ii) Классификация по назначению
iii) Классификация по физическому размеру
iii) Классификация по функциональности

ПО ФИЗИЧЕСКИМ РАЗМЕРАМ

ВИДЫ КОМПЬЮТЕРА

Аналоговый компьютер

Аналоговый компьютер измеряет и отвечает на вопросы методом «СКОЛЬКО». Входные данные — это не число, а физическая величина, такая как температура, давление, скорость, скорость.

Сигналы непрерывны (от 0 до 10 В)
Точность примерно 1%
Высокая скорость
Вывод непрерывен

Время тратится на передачу

АНАЛОГОВЫЙ КОМПЬЮТЕР

ЦИФРОВЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ

Цифровой компьютер считает и отвечает на вопросы методом «СКОЛЬКО много». Входные данные представлены числом. Они используются для логических и арифметических операций.

Сигналы имеют два уровня (0 В или 5 В)
Точность не ограничена
медленная последовательная и параллельная обработка
Вывод непрерывен, но получается после завершения вычислений.

МИКРО КОМПЬЮТЕРЫ

Микрокомпьютер — это самая маленькая компьютерная система. Размер варьируется от калькулятора до размера рабочего стола. Его центральный процессор является микропроцессором. Он также известен как Большой дочерний компьютер.

Применение: - персональный компьютер, многопользовательская система, офисы.

Это также небольшие системы общего назначения. Как правило, они более мощные и наиболее полезные по сравнению с микрокомпьютерами. Мини-компьютер также известен как компьютер среднего класса или детский компьютер.

Применение: системы подразделений, сетевые серверы, система рабочих групп.

МЕЙНФРАМНЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ

Мэйнфреймы – это те компьютеры, которые предлагают более быструю обработку данных и больший объем памяти. Слово «основной каркас» происходит от металлических каркасов. Он также известен как Отцовский компьютер.

Читайте также: