АЛМАТЫ  ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ  БАЙЛАНЫС ИНСТИТУТЫ

Орыс және қазақ тілдері кафедрасы 

 

 

ҚАЗАҚ ТІЛІ -1 пәні

050703 – Ақпараттық жүйе мамандығының барлық оқу түрлерінің

   студенттері үшін семестрлік жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқау

 

Алматы 2009 

ҚҰРАСТЫРУШЫ: Э.Т.Ахметова., К.Т.Төлеубаева ҚАЗАҚ ТІЛІ–1 пәні. 050703 - Ақпараттық жүйе мамандығының барлық оқу түрлерінің студенттері үшін семестрлік жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқау Алматы: АЭжБИ, 2009.- 46 б. 

Ақпараттық жүйе  бағытындағы  студенттер мен сырттай   оқу бөлімінің  студенттеріне арналған  бұл әдістемелік нұсқау  Қазақ тілі- 1 пәнінен  студенттің семестрлік жұмыстарының бағдарламасына сәйкес жазылған.  Нұсқауда мамандық бағытына сай мәтіндер сұрыпталып, тапсырмалар берілген. Студенттердің кәсіби бағытталған тілін дамытуға арналған ғылыми стильде жазылған мәтіндер, сонымен қатар орыс тілінен қазақ тіліне аударуға арналған мәтіндер берілген. Нұсқау студенттердің өз   бетімен  жұмыс істей білу дағдысын қалыптастырып, сауатты аударуға машықтандыруға септігін тигізеді.

 

Сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін бақылау жұмыстары:

 

   №1 бақылау жұмысын орындау тәртібі:

·        Мәтінге  сөздік  түзіңіз.

·        Мәтіннің мазмұнын ашатын сұрақтар дайындап, мазмұндаңыз.

         

№2 бақылау жұмысын орындау тәртібі:

·        №2 СӨЖ бойынша берілген тапсырмаларды  толық орындау;

·        нұсқа сынақ кітапшасының соңғы  санына сәйкес  таңдап алынады;

 

№3 бақылау жұмысын орындау тәртібі:

·        №3 СӨЖ бойынша берілген тапсырмаларды толық орындау;

·        нұсқа сынақ кітапшасының соңғы  санына сәйкес  таңдап алынады;

 

№1 СӨЖ     (Ауызша)

Жұмыстың мерзімі: №1 ССЖ-ді орындау және тапсыру үшін  оқу семестрінің 3 айы беріледі (мәтіндерді мазмұндау студенттердің оларды  меңгеруі бойынша бүкіл  семестр бойы қабылданады)

 

Жұмыстың мақсаты:

 

№1 ССЖ- оқытушы ұсынған 2-3 мәтінді мазмұндау, техникалық әдебиетті қазақ тілінде  оқу дағдыларын қалыптастыру және бекіту мақсатында студенттер  міндетті түрде  түсіндірме және терминологиялық  сөздіктермен  жұмыс жасауы қажет. Бұл  ССЖ-ді  орындауға қойылатын  тағы бір басты талап, оқылған мәтіннен  енгізгі информацияны таба білу, негізгі тірек сөздерді ажырату, алған білімдерін іс жүзінде  қолдана алу.

 

Балапанов Е.Қ., Бөрібаев Б. Информатикадан 30 сабақ.- Алматы:1999 – 436.

 

1-нұсқа    Информация.                                                   16-20 бб.

2-нұсқа  Информацияның есептеу машиналары          22-25 бб.

3-нұсқа Компьютердің құрылысы                                 26-29 бб.

4-нұсқа Ақпараттық жабдықтар ...                                 29-32 бб.

5-нұсқа Микропроцессор  ...                                           32-36 бб.

6-нұсқа Графиктік адаптерлер                                        36-38 бб.

7-нұсқа Принтерлер мен плоттерлер                             42-44 бб.

8-нұсқа Программалық құралдар                                   54-61 бб.

9-нұсқа  Операциялық жүйелер және олардың...          62-66 бб.

10-нұсқа Файлдар каталогы                                            66-71 бб.

11-нұсқа Компьютерлік  вирустар                                 87-89 бб.

12-нұсқа Бүлінген және вирус жұққан файлдар           89-91 бб.

13-нұсқа Компьютерлік вирустардан ...                        93-97 бб.

14-нұсқа Архивтеу программалары                              98-100 бб.

 

15-нұсқа Windows  жүйесінде жұмыс істеу                 109-112 бб.

16-нұсқа Жұмыс столы ...                                              112-115 бб.

17-нұсқа Windows  жүйесінде...                                    116- 120 бб.

18-нұсқа Анықтама алуды ұйымдастыру                     125- 129 бб.

19-нұсқа --------//----------                                                148-151 бб.

20-нұсқа Күнтізбе                                                           152- 155 бб.

21-нұсқа 12- сабақ                                                           156- 159 бб.

22-нұсқа Баспа диспетчерімен жұмыс істеу                 176-178 бб.

23-нұсқа 14- сабақ                                                           179-182 бб.

24-нұсқа -----//----                                                             182-186 бб.

25-нұсқа ------//------                                                         186-191 бб.

26-нұсқа 15- сабақ                                                            195-200  бб.

28-нұсқа Жаңа құжат даярлау                                         200-208 бб.

29-нұсқа ---------//-------                                                    208-212 бб.

30-нұсқа 16-сабақ                                                             213- 218 бб.

 

№2 СӨЖ     (Жазбаша)

Жұмыстың мерзімі: 1 ай.

Тапсырмалары:

 

1. Мәтінді мұқият оқып шығып, аударыңыз.

2. Мәтінге сөз және сөз тіркестерінен (30) сөздік құрыңыз.

3. Мәтіннен сын есімді еске түсіре отырып, информацияға қатысты  сын есімді тіркестерді теріп жазыңыз.

4. Ауыспалы осы  шақта  тұрған сөйлемдердің баяндауыштарын нақ осы шаққа өзгертіп, оларды оқып дағдыланыңыз. (3-5 сөйлем)

Үлгі: дайындайды – дайындап жатыр.

5. Мәтіннен бойынша, үшін, арқылы, көмегімен шылаулы тіркестерді теріп жазып, аударыңыз.

 

Қойылатын талаптар:

·        жұмысты  А 4 форматында  14 шрифтпен басу;

·        берілген нұсқаның  түпнұсқасы толық жазылуы керек;

·        жұмыстың мазмұнын, қолданылған әдебиеттер тізімін көрсету;

·        жұмыс мерзімінде өткізілуі керек;

 

1 - нұсқа

Информация туралы  алғашқы түсініктер

 

«Информация туралы түсінік екі объектінің – информация «беруші» мен информация «қабылдаушы» арасындағы қарым-қатынастан туады. Информация сигнал (signum – белгі) түрінде берушіден қабылдаушыға жеткізіледі. Мысалы, электр, жарық, дыбыс және т.б. сигналдар. Сигналдардың пайда болуы  энергия  алмасудың әсерінен болады. Сигналдарға байланысты, информация үзіліссіз және үзілісті (дискретті) түрде  болуы мүмкін.

Информациялық технологиялар (IT) саласында информация туралы әртүрлі түсініктер берілген, мысалы, әдебиетте «информация – дүниенің бейнесі» деген жалпы философиялық анықтамалардан бастап, «информация дегеніміз белгілі бір оқиға туралы ақпарат» дейтін жай қолданбалы түсініктемелерге дейін кездеседі. Бірақ қалыптасқан информацияның анықтамасы әзірше жоқ. Информатика пәніне арналған әдебиетте оның әртүрлі анықтамалары келтірілген. Солардың бірін келтіруге болады.

Информация дегеніміз қоршаған ортаны объективті  түрде сипаттайтын сигналдардың жиыны күйінде, тек оларды «қабылдаушымен» қарым-қатынас орнатылғанда ғана  пайда болатын табиғаттың ерекше атрибуты (қасиеті).

 Бұл анықтамадан мынадай тұжырымдар жасауға болады:

-         информация объективті болуы тиіс;

-         информация сигналдар түрінде объектілердің қарым-қатынасынан ғана туады;

-         информацияны  әртүрлі  «қабылдаушы» өзінше қабылдайды.

Жоғарыда аталынған информацияның сипатын  оның кейбір қасиеттерімен толықтыруға болады; информация дәл, толық, сенімді, көкейкесті, қол жетерлік болуы тиіс.

Информацияның қоғамдағы маңызы аса зор, информациясыз ғылыми-техникалық прогрестің және  экономикалық дамудың болмайтыны, адам толық қанды өмір сүре алмайтыны анық.

 Информация келесі негізгі функцияларды орындауға арналған:

-         танырлық функциясының мақсаты – жаңа информация алу;

-         коммуникативтік функция  адамдар арасындағы қарым-қатынас жасауды қамтамасыз ету;

-         басқару функциясының мақсаты – басқарылуға тиісті жүйенің тиімділігін қамтамасыз ету.

Информацияның аса қажеттілігі  - адам өмірінде және оның  қызметінде белгілі бір мәселе жөнінде дұрыс шешім қабылдау қажет болғанда жиі  кездеседі.

Информацияны пайдалану және онымен жұмыс істеу белгілі бір амалдарды орындауды қажет етеді. Информацияға қолданылатын негізгі амалдар мыналар:

-         информацияны жинақтау және құрастыру;

-         информацияны сақтау;

-         информацияны компьютер жадына енгізу;

-         информацияны компьютерде бейнелеу;

-         информацияны компьютер жадынан шығару;

-         информацияны берушіден  пайдаланушыға жеткізу;

-         информацияны өңдеу;

-         информацияны қорғау.

Информацияға қолданылатын амалдардың  тізбегін информациялық үрдіс (процесс), ал  оны жүзеге асыратын  жүйелерді информациялық жүйелер (системалар) деп атайды.

Қазіргі замандағы  қоғам дамуының бір ерекшелігі – индустриалды қоғамнан информациялық қоғамға өту кезеңі. Бұл кезеңді қоғамды информацияландыру кезеңі деп атайды. Мұның негізгі себебі - информацияның қоғамдағы, өндіріс пен шаруашылықтағы маңызы мен ролінің артуына байланысты. Кез-келген ұйымның   немесе кәсіпорынның қалыпты жұмыс істеуі үшін материалдық ресурстардың (табиғи шикізат пен энергетика көздері, еңбек пен қаржы ресурстары және т.б.)  болуы жеткіліксіз екендігі дәлелденді.

 

2-нұсқа

Информацияның құрылымы мен жалпы қасиеттері

 

Қоғамды информацияландыру үрдісінің ғылыми негізі информатика деп есептелінеді.  «Информатика» деген термин француз тіліндегі informatique деген сөздің аудармасы, ал informatique келесі екі сөздің  information (информация)  және  automatique (автоматика)  құрамасынан алынған; сонда информатика – информацияны автоматты түрде өңдеу туралы ғылым саласы болып есептеледі. Кейбір елдерде бұл ғылым саласын  есептеу техникасы туралы ғылым  (computer science) деп те атайды.

Информатика – информацияның құрылымы мен жалпы қасиеттерін, информациялық үрдістерді зерттейтін, осылардың негізінде информациялық технологиялар мен техниканы құрастыратын, ғылыми және  инженерлік мәселелерді шешу, қоғамдағы барлық салаларда  компьютерлік техника мен технологияны енгізу және тиімді пайдаланумен айналысатын кешендік ғылыми-техникалық пән.

Қазіргі кезде информатика пәні негізінен үш құрама бөліктен тұрады:

- теориялық информатика – информация мен информациялық үрдістердің   құрылымы мен жалпы қасиеттерін зерттейтін, информациялық техника мен технологияны құрастырудың жалпы қағидаларын көрсететін информатика бөлігі; онда математикалық әдістер, алгоритмдер мен автоматтар теориясы, кодтар теориясы, операцияларды зерттеу, формалды тілдер мен грамматикалар теориясы және т.б. қарастырылады;

- информатизация құралдары (hardware - техникалық және software - программалық) – есептеуші құралдардың көмегімен деректерді өңдеу және жеткізу жүйелері жөнінде, оларды программамен жабдықтауға байланысты мәселелермен айналысатын бөлім;

- информациялық жүйелер мен технологиялар -  информация ағымын талдау, оны әртүрлі күрделі жүйелерде  құрылымдау, ол жүйелерде информациялық үрдістерді жүзеге асыруға байланысты мәселелерді шешуге арналған бөлім.

Осы аталынған тұжырымдарға байланысты, қазақ тіліндегі көпшілік ресми әдебиетте пайдаланылып жүрген «информатика» деген терминді  «ақпараттану», ал «информацияны»   «ақпарат»  деп атау бұл ғылым саласының ауқымын тарылтып, тек информацияның (ақпараттың) құрылымы мен қасиеттерін зерттеумен шектелетін ғылым ретінде қарастыру болып табылады. Информатика – ауқымы кең, кешендік ғылыми-техникалық ғылым саласы, ал информация ақпарат қана емес. Сондықтан бұл ғылым саласын, осы пәнді «информатика» деп атаған жөн.

Адамзат тарихында ұзақ уақыт бойы информацияны өңдеу мен жеткізуге байланысты мәселелерді шешудің негізгі құралдары ретінде адамның зердесі, көзі, мұрыны, тілі мен құлағы ғана болып келді. Ғалымдардың тұжырымы бойынша, адамзат қоғамының дамуына өте зор әсер еткен оқиға - жазудың пайда болуы.  Оның арқасында білімді жинақтау, оны кейінгі ұрпаққа жеткізу мүмкіншілігі туды. Ал XV ғасырда баспа  станогының пайда болуы кітап шығару ісінің дамуына үлкен әсерін тигізді. Бұл оқиғалар (жазу мен кітап басу) адам өмірінің, мәдениетінің, өндірісінің күрт өсуіне жағдай жасады. 

XIX ғасырдың соңында электр қуатын пайдалану телеграф, телефон, радио сияқты жаңа құралдарды пайдалануға мүмкіншілік берсе, ал XX ғасырда ғылым мен техниканың, өндірістің үдемелі дамуының нәтижесінде электрондық - есептегіш машиналар (ЭЕМ) пайда болды. Бұл оқиғалардың арқасында  адам өмірінде, қоғамның дамуында, информацияны өңдеу, сақтау және жеткізу ісінде ғылыми-техникалық революция жасалынды деуге болады.

Қазіргі қоғамның дамуы «информациялық қоғам» немесе «білімдер қоғамы» деп аталынатын өзінің жаңа формациясына өту жағдайында. XXI – ғасыр жаңа  информациялық технологиялардың (IT) адам қызметі мен өмірінде кеңінен пайдалануымен сипатталынатыны көпшілікке мәлім. Осыған байланысты әрбір қоғамның немесе мемлекеттің даму деңгейі олардың  халқының жаңа информациялық технологияларды игеруі мен пайдалануы дәрежесімен анықталады.

 

3-нұсқа

Информацияны өңдеуші құралдардың жұмыс істеу принциптері

 

Информацияны өңдеу – информацияға қолданылатын амалдардың негізгісі. Информацияны өңдеу үшін арнайы техникалық құралдар қолданылады. Қазіргі заманда информацияға байланысты барлық амалдар интегралды (біріктірілген) түрде  есептеу техникасының көмегімен орындалады. Ол үшін информация формалды түрге немесе  деректер құрылымы («информациялық объектілер») түріне келтіріледі.

Информацияны өңдеу дегеніміз бір «информациялық объектіні» (деректер құрылымын) басқа объектілерден  белгілі бір амалдардың тізбегі - алгоритмді орындау нәтижесінде  алу.

Информацияны өңдеуде басты роль атқаратын түсініктердің бірі –алгоритм туралы түсінік. Алгоритм информацияны өңдеу үрдісін сипаттайды және  қандай амалдарды қандай тәртіппен орындаудың қажеттілігін көрсетеді. «Алгоритм» немесе  «алгорифм» (кейбір ертеректе жарық көрген оқулықтарда осылай аталынған) деген сөз IX – ғасырда өмір сүрген, ондық сан жүйесінде төрт арифметикалық амалдарды қолданудың тәртібін көрсеткен, алғашқы алгебра пәні бойынша кітап жазған, орта азиялық ғалым аль-Хорезмидің атына байланысты.

Алгоритм дегеніміз информацияны өңдеуге бағытталған кез-келген нақты есепті шешуге арналған және оны жүзеге асыратын орындаушыға берілетін ережелер мен командалардың  (нұсқаулардың) жиыны.

Алгоритмді орындаушы дегеніміз есепті шешетін адам, компьютер, станок, технологиялық жабдық және т.б. Орындаушының ерекшелігіне байланысты алгоритм сөзбен, графиктермен, кестелермен, формулалар тізбегімен және т.б. шартты белгілермен бейнеленуі мүмкін.

Информацияны өңдеу үрдісінде қолданылатын немесе алгоритмді жүзеге асыруға қажетті құралдар информатиканың  негізгі екі кешенінен тұрады:

-         программалық жабдық  (software);

-         техникалық құралдар (hardware).

Кітаптың келесі бөлімдерінің басым көпшілігінде әртүрлі алгоритмдерді жүзеге асыратын программалық жабдық туралы, оны пайдалану мен құрастыру мәселелері қарастырылған. Сондықтан осы бөлімде информатиканың техникалық құралдары, оның ішінде, компьютерлік техника туралы оқушыға қажетті мәліметтер қысқаша түрде берілген.

Қазіргі заманда негізгі алгоритм орындаушы – ЭЕМ (электронды -есептегіш машина) немесе компьютер (computer – есептегіш). Егер компьютерлік техника пайдаланылатын болса, онда информацияны өңдеуге арналған алгоритм программалау тілінде бейнеленуге немесе компьютерге  түсінікті әрі берілген тапсырманы орындауға қажетті программа түрінде оның жадына енгізілуі тиісті.

ЭЕМ дегеніміз информацияны өңдеу мен есептеулер үрдісін автоматтандыруға  арналған электрондық құрылғы. Өңделінетін информацияның түріне байланысты электрондық-есептегіш машиналар үш түрге бөлінеді:

-         цифрлы есептегіш машиналар (ЦЕМ) цифрлы (дискретті) түрдегі информацияны өңдеуге арналған;

-         аналогты есептегіш машина (АЕМ) үзіліссіз өзгеретін информацияны өңдеуге арналған;

-         гибрид (будан) есептегіш машина (ГЕМ) дискретті де, үзіліссіз өзгеретін де информацияны өңдеуге арналған.

 

4-нұсқа

Нейман принциптері

 

XX – ғасырдың  40 - жылдары пайда болған алғашқы ЭЕМ-дерден бастап, қазіргі заманғы компьютерлерге дейінгі  даму тарихында есептеу техникасы мен оларды жасаудың технологиясы көп өзгеріске ұшырады. Ғылым мен техниканың барлық жаңалықтары есептегіш машиналар мен олардың құрылғыларын жасауда алғаш болып пайдаланылды. Алғашқы буын машиналардың мүмкіншіліктерін қазіргі заманғы дербес компьютерлердің, ноутбуктардың, суперкомпьютерлердің мүмкіншіліктерімен салыстыруға болмайды, айырмашылықтары өте зор. Бірақ өткен 60 жылдан астам уақытта дүние жүзінде жасалынған компьютерлердің барлығының жасалу принциптерінде шешуші өзгерістер болған жоқ. ЭЕМ-ды құрастырудың жалпы принциптерін 1945 ж. АҚШ математик-ғалымы   Джон фон Нейман ғылыми конгресте жариялаған болатын. Қазіргі заманғы компьютерлердің де жасалуының негізі болып осы принциптер қалуда.

Информацияны өңдейтін құрал әмбебап және тиімді болуы үшін келесі фон Нейман принциптері бойынша құрастырылуы тиіс:

1. Информация екілік сан жүйесінде бейнеленеді (кодталынады) және оның  элементі (бірлігі) сөз деп аталынады.

ЭЕМ-де екілік жүйенің қолданылуы информацияны сақтау, жеткізу мен өңдеудегі  электрондық схемалардың ерекшеліктеріне байланысты. Нольдер мен бірлерден тұратын жиындар сандарды, командаларды және т.б. информациялық объектілерді бейнелейді; оларды сөздер деп атайды.

2. Әртүрлі типтегі информация сөздері (сандар мен командалар) бір жадта сақталынады; олар бірдей кодталынады, бірақ оларды  пайдалану өзгеше болады.

         3.Информацияның сөздері машина жадысының ұяшықтарына (ячейкаларына) орналасады; әрбір ұяшыққа номер беріледі, ол номер сонда жазылған сөздің адресі деп есептелінеді.

Сөзді жадқа жазу үшін ұяшықтың номері көрсетіледі, ал оны пайдалану  қажет болса,  онда оның адресі бойынша тауып алынады. Сонымен, ұяшық адресі онда жазылған команданың немесе шаманың идентификаторы  (машиналық аты) болады. Ұяшықтан алынғанда ондағы сөз өзбетімен жойылмайды; оны өшіргенше қолдануға болады. Ұяшықтағы сөзді өшіру үшін оның орнына басқа сөзді жазу керек; сонда бұрынғы сөз өшіріліп, жаңа сөз соның орнына жазылады.

4. Алгоритм командалар деп аталынатын басқарушы сөздердің тізбегінен тұрады; әрбір команда орындалатын амалдар мен оған қатысушы информациялық сөздерді анықтайды. Машина командалары арқылы құрастырылған алгоритмді программа деп атайды.

5.Есептеулердің орындалу тәртібі алгоритммен анықталып, командалардың тізбегімен (программамен) сипатталынады.

Осы аталынған принциптер бойынша ЭЕМ–нің келесі түрдегі құрылғылары болуы тиіс:

-         арифметикалық-логикалық құрылғы екілік сан жүйесіндегі сандарға арифметикалық және логикалық амалдарды орындауға арналған;

-         басқару құрылғысы программаның орындалу үрдісін ұйымдастырады;

-         жад немесе еске сақтау құрылғысы  программалар мен деректерді сақтауға арналған;

-         сыртқы құрылғылар  информацияны енгізу және шығару үшін қолданылады.

 

5-нұсқа

Информацияны компьютерде бейнелеу

 

Информацияны өңдейтін негізгі техникалық құрал компьютер болғандықтан, оның техникалық ерекшеліктеріне байланысты,  ондағы информация белгілі бір тәртіппен бейнеленуге тиісті. Біріншіден, компьютер - электрлік жүйе, электр қуатымен жұмыс істейді. Электр тогының екі ғана тұрақты жағдайы болады: өткізгіште ток бар немесе жоқ. Осыған байланысты, фон Нейманның принципі бойынша, информация компьютер жадында екілік жүйеде немесе екі цифрдың (0 және 1) көмегімен бейнеленеді. Оны екілік жүйедегі кодтау деп те атайды.

Екілік жүйеде бейнеленген информацияны сақтауға арналған ЭЕМ-нің жадысының ұяшықтары мен регистрлері болады. Ұяшық бірнеше биттерден тұрады. Бір бит (bit – binary digit – двоичная цифра – екілік цифр) дегеніміз бір екілік разрядты сақтауға арналған жад. Сегіз бит бір байтты құрайды. Ұяшықта сақталынатын информацияны сөз деп атайды. 

Регистр (латын сөзі regestum – енгізілген, жазылған)  жадтың арнайы ұяшықтары; регистрлер орталық процессорда тікелей пайдаланылатын информацияны уақытша сақтау, жазу мен шығару үшін қолданылады. Регистр тек онда сақтауға болатын бит санымен  сипатталынады.

Жадтың ұяшықтары мен регистрлері жад элементтерінен тұрады. Әрбір осындай электрлік элемент екі жағдайдың бірінде болады: конденсатор зарядталынған немесе  зарядталынбаған, транзистор өткізгіш немесе өткізбейтін жағдайда және т.б. Осы физикалық жағдайлардың бірінде жоғары шығатын кернеу құралса,  ал басқасында – төменгі кернеу пайда болады. Көпшілік жағдайда бұл  4-5 вольт және 0 вольт электр кернеуі; біріншісі екілік жүйенің 1 деген мәні болса, ал екіншісі – 0 болады. (Керісінше де болуы  мүмкін; ол кодтауға байланысты).

ЭЕМ-нің жады сөздердің шектелген тізбегінен тұрады, ал сөздер – биттердің шектелген тізбегі, сондықтан ЭЕМ-дегі информация көлемі оның жадымен шектеледі. Ондай шектеу сандық информацияның белгілі бір дәлдікпен ғана жазылатынын, оның ЭЕМ-нің архитектурасына байланысты екендігін көрсетеді. Есептегіш машиналарда екілік сандарды жазу үшін екі түрлі  форма пайдаланылады:

-         табиғи форма немесе бекітілген нүктелі (үтірлі) жазу формасы;

-         қалыпты (нормальді) форма немесе жылжымалы нүктелі (үтірлі) формасы.

Қазіргі заманғы ЭЕМ-дерде табиғи форма қосымша роль атқарады және ол көбінесе бүтін сандарды жазу үшін қолданылады, ал қалыпты форма сандық информацияны бейнелеудің негізгісі деп есептелінеді.

Символдық (әліппелік-цифрлық) информация ЭЕМ-де цифрлық код күйінде сақталынып, өңделеді. Әрбір символдың екілік цифрлар арқылы бейнеленген өзіндік коды болады.

Нақты компьютерде пайдалауға қажетті символдардың барлық жиынын келесі топтарға бөлуге болады:

-         әліппенің әріптері мен цифрлары;

-         арнайы белгілер (жақшалар, дыбыс белгілері, ашық жер және т.б.);

-         амалдар белгілері.

Сонымен бірге, белгілі бір функцияларды орындайтын басқарушы символдарды да  осы құрамға жатқызады.

ASCII кодтау жиыны 128 әртүрлі бит комбинациясын қамтамасыз етеді.  Біздің елде көп тараған IBM PC компьютерлері мен соларға сәйкестірілген (бірге қосылатын немесе бірге қосуға болатын) компьютерлерде 8-биттік символдарды кодтау қолданылады. Ол базалық және кеңейтілген деген екі кестеден тұрады.  Базалық кесте ASCII стандарты бойынша құрастырылған; ол барлық IBM компьютерлеріне сәйкестірілген компьютерлер үшін де қабылданған. Ал кеңейтілген кестедегі символдар әрбір компьютер үшін әртүрлі болуы мүмкін.

 

6-нұсқа

        Информацияны бейнелеудің  әдістері

 

Қазіргі кездегі компьютерлер мәтіндер мен цифрларды өңдеумен қатар графикалық, аудио-және видеоинформацияларды да өңдейтін мүмкіншіліктері бар.

Графикалық информацияны өңдеу үшін арнайы жалпыға бірдей стандарттар жоқ.  Ондай информацияны бейнелеудің кең тараған әдістерін екі категорияға бөлуге болады: растрлық және векторлық әдістер.

Растрлық әдістер бойынша бейне нүктелердің жиыны ретінде қарастырылады. Нүктені пиксель (pixel – picture element – бейне элементі)  деп атайды. Нүктенің сызықтық координаталары мен жеке қасиеттерін (жарықтығын) бүтін сандар арқылы көрсетуге болатындықтан, растрлық әдісте екілік сан жүйесін пайдалануға болады. Ақ-қара бейнелерді көрсету үшін 256 түрлі ақ пен қара түстер арасындағы жарықтық деңгейі пайдаланылады, сондықтан нүктенің жарықтығын кодтау үшін сегіз разрядты екілік сан жеткілікті.

Түрлі-түсті графикалық бейнелерді кодтау үшін негізгі деп аталынатын түстерді декомпозициялау (бояуларды араластыру) принципі пайдаланылады. Бұл жерде құрастырушы ретінде үш негізгі түс таңдап алынады. Мысалы, қызыл (Red, R), жасыл   (Green, G), көк (Blue, B). Практикада мынадай тұжырым бар: адам көзіне көрінетін кез-келген түсті осы үш түсті араластыру арқылы алуға болады. Мұндай кодтау жүйесін RGB жүйесі деп атайды. Бұл жерде  нүктенің түсін кодтау үшін 24 разрядты екілік сан қажет болады. Түрлі-түсті графиканы бейнелеуге 24 разрядты екілік кодтауды пайдалануды толықтүсті режим (True Color – шынайы түс) деп атайды.

Бұл режимнен басқа да кодтау жүйелері бар, мысалы, CMY (Cyan-Magenta-Yellow – көгілдір-қара қошқыл-сары), ақ бетке түрлі-түсті бейне салу үшін қолданылады. Осындай жүйе  лазерлік және  ағындық (струйный -сорғалап ағатын) принтерлерінде қолданылады.

Векторлық әдістерді пайдаланғанда кез-келген бейне түзулер  мен қисықтардың жиыны ретінде құрастырылады. Бұл жерде бейнені құрастыру үшін оны құрайтын түзулер мен қисықтардың толық сипаттамасы беріледі. Осының негізінде дайын бейне құрастырылады.

Осы әдістер мен оларды пайдалану туралы келесі бөлімдердің бірінде, дербес компьютердің графикалық мүмкіндіктері қарастырылғанда, толығырақ мәліметтер беріледі.

Дыбысты кодтау басқа информациялардың түрлерімен салыстырғанда кейінірек пайда болды. Әзірше дүниежүзілік стандарт жоқ. Әртүрлі компаниялар өздерінің стандарттарын пайдаланады. Олардың ішінде ең кең тарағандарын екі бағытқа бөлуге болады.

FM (Frequency Modulation – жиіліктік модуляция) әдісі бойынша кез-келген күрделі дыбыс қарапайым, жиіліктері әртүрлі, әрқайсысы дұрыс синусоида болатын, гармоникалық сигналдарға жіктелінеді. Ал синусоидаларды екілік жүйеде кодтау аса көп қиындық туғызбайды. Дыбыс көпшілік жағдайда үзіліссіз сигнал күйінде болатыны белгілі; оны дискретті (цифрлы) түрге келтіру үшін аналогтық-цифрлық өзгерткіш (АЦӨ) деген құрылғы қолданылады.

WT (Wave-Table – толқын – кесте) әдісі бойынша алдын-ала дайындалған кестелерде дыбыстардың үлгілері сақталынады. Оларды сэмплдар деп атайды. Онда дыбыстардың барлық параметрлері (ұзақтығы, биіктігі, өзгеру динамикасы және т.б.) кодталынған. Осы дыбыстардың синтезін жасау арқылы әртүрлі дыбыстарды алуға болады.

Дербес компьютерлердің дыбыс шығару мүмкіншіліктерін көрсету үшін осы кітапта паскаль тілінде құрастырылған қарапайым мысал қарастырылған.

 

7-нұсқа

Есептеу жүйелеріндегі процессорлар

 

Есептеу жүйелерінде информацияға амалдар қолдануды автоматтандыру мақсатымен қазіргі кездегі компьютерлердің арифметикалық-логикалық және басқару құрылғылары біріктірілген; оны процессор деп атайды. Осылармен бірге, оның құрамына  процессорлық жад деп аталынатын процессорда тікелей орындалуға тиісті информацияны қысқа мерзімде сақтайтын, жазатын және шығаратын құрылғы енгізілген. Процессорлық жад регистрлер деп аталынатын арнайы түрдегі ұяшықтардан тұрады. Сонымен, процессор туралы мынадай анықтама беруге болады.

Процессор (CPU – Central Processing Unit - орталық процессор) дегеніміз цифрлық информацияны өңдеу үрдісін жүргізуді қамтамасыз ететін, оны басқаратын және компьютердің барлық құрылғыларының жұмысын реттейтін, программамен басқарылатын құрылғы.

Дербес компьютердің процессоры оның аналық платасында орналасқан (материнская плата). Аналық платада  процессормен бірге  чипсет (микропроцессор комплекті), шина, оперативтік және тұрақты жад, қосымша құрылғыларды қосуға арналған ажыратқыштар (слоттар) орнатылған.  Процессордың мүмкіншіліктерін сипаттайтын параметрлер (шешу мүмкіншіліктері, амалдарды орындау жылдамдығы және т.б.) көбінесе компьютердің сипаттамалары болып есептеледі. Компьютердің сапасы процессорға тікелей байланысты.

Процессор ұяшықтардан (ячейкалардан) тұрады. Ол ұяшықтарды регистрлер деп атайды. Деректерді процессордың регистрлеріне орналастыру арқылы оларды өңдеуге немесе программаны орындауға болады. Процессордың  жұмыс істеу мүмкіншіліктері мен жылдамдығын арттыру ондағы регистрлерді пайдалануға  да байланысты.  Регистр екі  түрлі тұрақты жағдайдың бірінде болады. Регистрлік  жады қарапайым элементтерден тұрады. Ол элементтердің саны 8, 16, 32, 64, 128 болуы мүмкін; ол сан регистрдің жалғыз ғана көрсеткіші деп есептелінеді.

Процессордың шешу мүмкіншіліктері оның регистрлерінің разрядтығына байланысты немесе бір ырғақта (бір тактыда) неше  биттен тұратын деректерді қабылдап, өңдей алатындығын көрсетеді. Мысалы, қазіргі кездегі дербес компьютерлерде қолданылатын  процессордың (Intel Pentium) разрядтығы 32 болса, жақын  болашақта ол 64 – ке жеткізілетін мүмкіншіліктер бар.

Процессордың жұмыс істеу жылдамдығы әрбір амалды орындауға жұмсалатын уақытқа байланысты. Процессордың жұмысының негізінде ырғақтық (тактылық) принцип қолданылады. Әрбір команданың орындалуы  бірнеше   ырғақтардан (импульстерден) тұрады.

Процессорға берілетін ырғақ жиілігі жоғары болған сайын уақыт бірлігінде орындалатын командалар саны да көп болады. Басқаша айтқанда, процессордың өнімділігі жоғары болады. Ең алғашқы дербес компьютерде қолданылған  процессордың ырғақтық жиілігі 4,77 МГц болса, ал қазір ол көрсеткіш  3 ГГц немесе секундына 3 миллиардқа жетіп отыр.

 Кейде, жылжымалы нүктелі сандарға арифметикалық амалдарды қолдануды жылдамдату үшін, қосымша математикалық сопроцессор орнатылады.

Берілген программаны орындау кезінде процессор өзінің регистрлеріндегі, оперативтік жадыдағы және сыртқы порттарындағы деректерді өңдейді. Деректерге қолданылатын амалдарды орындайтын барлық командалардың жиыны процессордың командалар жүйесін құрайды.

 

8-нұсқа

CISC – процессорларының негізгі сипаттамалары

 

Қазіргі кезде кең қолданылып жүрген    Intel Pentium процессорының командалар жүйесі мыңға жуық командалардан тұрады; олардың ұзындықтары 8-ден 120 битке дейін болады. Мұндай процессорлар командалар жүйесі кеңейтілген немесе  CISC - процессорлар (CISC – Complete Instruction Set Computer) деп аталынады. Мұндай процессорларды жасауда  Intel фирмасы дүниежүзілік көш бастаушы болып есептеледі. Бұл архитектура дербес компьютерлердің шын мәніндегі стандарты деп саналады.

 CISC – процессорларының негізгі сипаттамалары:

-         жалпыға арналған регистрлер саны көп емес;

-         машина командалары өте көп;

-  әртүрлі разрядты командалардың форматтары өте көп;

-  екі адресті командалардың басым болуы;

«регистр – жад»  типін өңдейтін командалардың болуы.

Қазіргі кезде жұмыс стансалары (рабочие станции) мен серверлердің архитектурасы командалар жүйесі қысқартылған немесе – RISC (Reduce Instruction Set Computer)  процессорларына негізделген.

Бұл архитектураның ерекшеліктері:

-  командалар саны едәуір аз;

- регистрлердің көп болуы оларда көп көлемде деректерді сақтауға болатындығын қамтамасыз етеді және айнымалы шамаларды регистрлерге орналастырғанда компилятордың жұмысын жеңілдетеді;

- үш адресті командаларды пайдалану регистрлерде көбірек айнымалыларды сақтауды қамтамасыз етеді және оларды қайта-қайта жүктеуді қажет етпейді.

Қазіргі заманғы микропроцессорлар өте үлкен интегралдық схема түрінде болады. Микропроцессор ауданы бірнеше квадрат миллиметр болатын тіктөртбұрышты жұқа кристалл кремний пластинкасы немесе жартылай өткізгіш кристалл түрінде жүзеге асырылады. Осы пластинкада процессордың орындайтын барлық функцияларын жүзеге асыратын схемалар орналасқан. Ол кристалл - пластинка пластмассадан немесе керамикадан жасалынған корпусқа орналасқан, ал  компьютердің сыртқы жүйелік платасымен қосуға арналған осы корпустан алтыннан жасалынған металл ұштары шығарылған.

Компьютердің ішкі құрылғыларының жұмысын  басқаратын, аналық платаның негізгі функционалдық мүмкіншіліктерін анықтайтын микросхемалардың жиынын чипсет немесе микропроцессор комплекті деп атайды.

Оперативтік жадымен және сыртқы құрылғылармен микропроцессор шина деп аталынатын  бірнеше өткізгіштердің тобы арқылы байланысқан. Негізгі шиналар үшеу:

- деректер шинасы;

- адрес шинасы:

- команда шинасы.

Деректер шинасы арқылы деректер оперативтік жадыдан процессордың регистрлеріне және кері қарай көшіріледі.  Мысалы, Intel Pentium процессорының негізінде құрастырылған компьютердің деректер шинасы  64-разрядты немесе ол 64 өткізгіштен тұрады; бір мезгілде 8 байттан тұратын деректер өңдеуге түседі.

Адрестік шина Қазіргі кездегі процессорлардың көпшілігінде адрестік шина 32-разрядты немесе 32 параллель жолдан (өткізгіштен) тұрады. Ток кернеуінің болуына байланысты сол өткізгіште  бір немесе ноль болады деп есептеледі. 32 нольдер мен бірлердің комбинациялары  32-разрядты адресті құрайды. Бұл адрестер оперативтік жадының ұяшықтарының адрестерін көрсетеді. Ұяшықтардан деректердің көшірмесін регистрдің біріне көшіру үшін процессор осы шинаны пайдаланады.

Командалар шинасы қазіргі кездегі процессорлардың  көпшілігінде 32- разрядты болады, бірақ 64-разрядты және 128-разрядты командалар шиналары да кездеседі.

 

9-нұсқа

Информацияны сақтау және  жад түрлері

 

Информация сақталынып,  қажет кезде оны ешбір қиындықсыз пайдалана алатындай болуы   керек. Ол  міндеттерді орындайтын  компьютердің арнайы информацияны еске сақтайтын құрылғысы  - жады болады.

Жад дегеніміз деректерді қабылдап, болашақта қажетке жаратуға мүмкіндік беретін компьютердің құрылғысы.

Информация өңдеуші компьютерлік жүйелерде келесі негізгі жад түрлері қолданылады:

-         регистрлік жад;

-         негізгі жад,

-         кэш-жад (сache),

-         сыртқы жадылар.

Бұлардан бөлек жадылардың болуы мүмкін, мысалы,  бейнежад.

Регистрлік жад процессордың құрамында орналасқан, оның көлемі үлкен болмайды; ондағы информация есептеулерде немесе енгізу-шығару амалдарында тікелей қолданылады.

Негізгі жад өңдеу үрдісіне немесе деректер алмасуда тікелей қолданылатын информацияны оперативті (жедел) түрде сақтауға арналған. Ол интегралдық схема күйінде құрастырылып, екі түрге бөлінеді:

- тұрақты еске сақтау құрылғысы (ROM – Read Only Memory – оқуға ғана арналған жад) өзгермейтін (тұрақты) программалар мен анықтама информацияны сақтау үшін қолданылады;

- оперативті  (жедел) еске сақтау құрылғысы (RAM – Random Access Memory – еркін қол жететін жад) ағымдағы мерзімде орындалатын информациялық – есептеу үрдісіне қатысатын программалар мен деректерді сақтауға арналған.

Негізгі жад  өте көп  элементтерден тұрады. Элементтердің әрқайсысы екі (0 немесе 1 арқылы бейнеленген)  жағдайдың бірінде болады. Жадының элементтері топталып, ұяшық  түрінде болады. Ұяшықтар сөздерді сақтау үшін қолданылады. Әрбір ұяшықтың номері сонда орналасқан сөздің адресі болып есептеледі; сол адрес бойынша қажетті информация сөзін табуға болады. Жадының сапасын анықтайтын қасиеттері мен көрсеткіштері бар. Олардың негізгілері мыналар:

-         информациялық  сыйымдылығы  - сақталынатын информация көлемінің максимумы (байтпен есептеледі);

-         қол жеткізу уақыты – процессор адрестік шинаға қажетті ұяшықтың адресін берген уақыттан бастап, онымен байланыс орнатылғанға дейінгі мерзім;

-         жазу уақыты – деректер шинасындағы информацияны оған байланысқан ұяшыққа жазуға жұмсалынатын уақыт;

-         құрылымы – жадыдағы ұяшықтардың саны мен әрбір ұяшықтың разрядын көрсетеді.

Бұлардан бөлек басқа да жады көрсеткіштері қолданылады, мысалы, бір бит құны, пайдаланатын электр қуаты, статикалық немесе динамикалық типке жатуы және т.б.

Кэш-жад ағымдағы информация алмасу амалдарында қолданылатын информацияның көшірмесін сақтауға арналған. Ол өте жылдам орындалатын, көлемі  кішігірім жад. Ол көбінесе жылдамдықтары әртүрлі микропроцессор мен оперативтік жад арасында информация алмасу үшін қолданылады.

Сыртқы жадылар үлкен көлемді информацияны ұзақ мерзімге сақтауға арналған; оларға келесі жадыларды жатқызуға болады:

- қатты магниттік дискілер (винчестер);

- майысқақ магниттік дискілер (дискеталар);

- оптикалық дискілер;

- магнитоптикалық информация тасымалдаушылары;

- ленталар (стримерлер).

 

10-нұсқа

Магниттік жазу принципі

 

Осылардың ең жиі қолданылатындарының бірі – майысқақ магниттік дискілер немесе Floppy Disk Drive (FDD). Мұнда цифрлық информацияны магниттік жазу принципі қолданылған. Бұл  жазу үрдісінің негізін информация тасушы (дискета)  мен оның бетімен қозғалатын өте кішігірім электромагниттің арасындағы бір-біріне әсері құрайды. Дискеталардың көмегімен информацияны бір компьютерден екіншісіне көшіруге,  информацияның көшірмесін сақтап қоюға болады. Информацияны жазу немесе оқу үшін ол белгілі бір бөлімдерге бөлінеді. Оны форматтау деп атайды. Форматтау нәтижесінде дискета жолдар (тректер) мен секторларға бөлінеді.

Компьютердің негізгі құрылғысының  бірі - қатты магниттік дискі немесе винчестер (Hard Disk). Ол деректер мен программаларды тұрақты түрде ұзақ мерзімде сақтау үшін қолданылады. Оның жұмыс істеу принциптері майысқақ дискілерге ұқсас. Қазіргі кездегі винчестерлердің көлемі өте үлкен: ондаған, жүздеген Гбайт болуы мүмкін. Процессор деректерге сұраныс жасаған сәттен оны алғанға дейінгі уақыт мерзімін информацияны алу уақыты деп атайды; ол жадының негізгі сипатының бірі болады. Қазіргі кездегі винчестер үшін бұл көрсеткіш 7-9 мс. Дискінің деректерді беру мүмкіншілігін сипаттайтын көрсеткіш оның енгізіу-шығару арналарына байланысты. Қазіргі кезде бұл көрсеткіш 60 Мбайт/с деңгейіне дейін жетеді. Жұмыс өнімділігін көтеру мақсатымен соңғы кезде шығарылып жатқан винчестерлер кэш-жадысымен қамтамасыз етілген. Оның көлемі шамамен 2 Мбайт  болады. Қатты диск  процессормен өзінің контроллері арқылы байланысқан.

Жадыларды  ондағы деректерді алу тәсілі бойынша да жіктейді. Бұл көрсеткіш бойынша, жадылар екі түрге бөлінеді: деректерді тікелей алу (прямой доступ) және деректерді бір ізді алу (последовательный доступ).

Деректерді тікелей алу тәсілі бойынша  қажетті информация жадының элементінен тікелей адресін көрсету арқылы алынады; деректерді тікелей алуды қамтамасыз ететін жадыларға RAM, ROM және  дискілік жадылар жатады. Ал деректерді бір ізді алу тәсілі бойынша – информация жадыдағы жазылу тәртібі (немесе кері)  бойынша оқылады; бұл тәсіл бойынша жұмыс істейтін жадыларға магниттік ленталар, файлдық және циклдық жадылар мен «соңында келіп – бірінші шығу» принципі бойынша құрастырылған жады жатады.

Информация магниттік дискілерде сақталынғанда белгілі бір тәртіппен орналастырылады. Ондағы сақталынатын информацияның бірлігін файл (file – папка - десте) деп атайды.

Файл дегеніміз сыртқы жадының белгілі бір ат берілген  облысында орналасқан,  толық түрде өңделінетін деректердің жиыны. Файл құрамында программа, сандық деректер, мәтін, кодталынған бейнелер және т.б. болуы мүмкін. Файлға ат беріледі. Оның аты екі бөлімнен тұрады; біріншісі өзінің жеке аты болса, ал екіншісі оның атының кеңейтілуі деп аталынады. Файл атының кеңейтілуі ондағы информацияның типін көрсетеді.

Оптикалық дискілердегі информацияны оқу үшін немесе оған жаңа информацияны жазу үшін лазер сәулесі қолданылады. Мұндай дискілерге жататындары:  CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.

CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory) – оқуға ғана арналған компакт-диск; өте үлкен көлемді (780 Мбайт) информацияны сақтауға арналған; ондай дискіде анықтама жүйелерін, көп орынды қажет ететін суреттері бар информацияны сақтау үшін қолданған тиімді.

CD-R (Compact Disk – Recordable ) – деректерді оқуға және бір рет жазуға  арналған.

CD-RW (Compact Disk Re-Writable) – деректерді оқуға және көп рет жазуға  арналған.

DVD (Digital Versatile Disk) – жалпыға пайдаланылатын цифрлық дискі, оның көлемі 17 Гбайтқа дейін жетеді.

 

11-нұсқа

Информацияны дербес компьютерге енгізу құрылғылары

 

Электронды-есептегіш машиналарды құрастырудың фон Нейман принциптері бойынша, компьютер жадына информация енгізіліп, өңделінгеннен кейін оның нәтижесі де информация күйінде шығарылатын болуы тиіс. Сондықтан осы амалдардың орындалуын қамтамасыз ететін енгізу-шығару құрылғылары компьютердің негізгі сыртқы құрылғылары болып есептеледі.

Информацияны енгізу құрылғыларының негізгілері әрі көп қолданылатындары - клавиатура (key-board) мен «тышқан» түріндегі манипулятор (mouse). Сонымен бірге, қағаз бетінде бейнеленген, электрондық тасымалдаушыға (дискетаға) жазылмаған графикалық және мәтіндік информацияны  компьютер жадына енгізу үшін сканер жиі қолданылады. Егер информация дискетаға немесе компакт-дискіге жазылған болса немесе информацияның электрондық варианты дайын болса, онда оны компьютерге енгізу үшін компьютердің дискі қабылдағыштары пайдаланылады.

Клавиатура (key-board) дегеніміз сандық, мәтіндік және басқару информациясын қолмен енгізуге арналған, компьютер мен пайдаланушы арасындағы диалогты қамтамасыз ететін құрылғының бірі.

Клавиатураның құрамындағы клавишалар екі топқа бөлінеді: әріптер-цифрлар және функционалдық. Әріптер-цифрлар клавишалары информация енгізуге арналған, ал функционалдық клавишалар белгілі бір амалдарды орындауға берілетін командаларды енгізу үшін қолданылады. Сонымен, клавиатура информация енгізумен қатар, басқару функцияларын да орындайды.

Пайдаланушының информацияны енгізу мен компьютердің жұмысын басқаруды жеңілдету мақсатымен арнайы манипуляторлар қолданылады. Олардың ең көп тарағаны әрі көп қолданылатыны «тышқан» тәріздес, көпшілік «мышка»  (mouse) деп атайтын құрылғы. «Тышқан» түріндегі манипулятордың барлығының дерлік жұмыс істеу принципі бірдей: тышқан жазықтық бетімен қозғалғанда ол қозғалыс импульстердің тізбегіне айналады. Кнопкаларын басқанда  олардың  кодтары компьютерге беріліп, тышқанның драйвері деп аталынатын арнайы программаның көмегімен импульстар мен ол кодтар белгілі амаларды орындауды қамтамасыз етеді.

Дербес компьютерге информацияны графикалық түрде енгізуге арналған әрі ең көп пайдаланылатын    құрылғының бірі – сканер.  Ол құжаттың цифрланған бейнесін құрастырып, компьютер жадына енгізеді. Сканердің жұмыс істеу принципі  аса күрделі емес. Сканердің корпусында орналасқан арнайы шамның жарығының сәулесі құжат жазылған бетке түскенде, ондағы бейнелерден әртүрлі шағылыс береді. Шағылған сәулелерді жарық сезгіш құрылғы (датчиктер – өлшеу мәліметін беруші құралдар) екілік кодта бейнеленген информацияға айналдырады. Сканер арқылы енгізілген информация  (мәтін, кесте, сурет, график және т.б.) графикалық информация ретінде құрастырылады. Оны кәдімгі құжатқа айналдыру үшін арнайы программалар пайдаланылады.

Информацияны шығару құрылғыларының негізгілері және ең көп пайдаланалытындары дисплей (монитор) және принтер болып табылады. Сонымен бірге, оларға графикалық информацияны шығаруға арналған плоттерлер мен графиктұрғызушыларды, дыбыс шығаруды қамтамасыз ететін арнайы аудиоқұрылғыларды жатқызуға болады.

Дисплей (display – video display)  немесе монитор (monitor video monitor) мәтіндік және графикалық информацияны экран бетіне шығаруға арналған құрылғы.

 

12-нұсқа

Информацияны дербес компьютерден шығару құрылғылары

 

Монитор да пайдаланушы адам мен компьютер арасында диалог орнатушы құрылғылардың бірі. Пайдаланушы адам компьютерден алатын информациясын экраннан оқи алады. Экранға компьютердің және оның құрылғыларының жұмысы мен жағдайы туралы, онда орындалған тапсырманың нәтижесі және т.б. өзіне қажетті мәліметтерді ала алады. Компьютердің берген информациясына байланысты жауапты адам клавиатура немесе манипулятор («тышқан») арқылы енгізеді. Осылайша адам мен компьютер арасында диалог орнатылады.

 Қазіргі кезде пайдаланушылар арасында түрлі-түсті  графикалық дисплейлер кеңінен тараған. Олар негізінен үш түрге бөлінеді: электрондық-сәуле трубкасы, газразрядты және сұйық кристаллды. Мониторға берілетін сигнал арнайы контроллердің  (адаптердің) көмегімен құралады. Жалпы, контроллер (адаптер) дегеніміз сыртқы құрылғыны микропроцессордың шинасына қосатын құрылғы. Мониторды микропроцессормен қосатын контроллерді бейнекарта немесе бейнеадаптер деп атайды. Бейнеадаптер экранды басқаруға байланысты барлық амалдарды орындауға арналған жеке блок. Ол жеке плата ретінде құрастырылып, аналық платаның (материнская плата) бір слотына орнатылады; оны бейнекарта деп атайды. Бейнеадаптердің негізгі қызметі–процессордан экранға шығарылатын графикалық информацияны алып, оны мониторға сигнал күйінде  шығаруға дайындау; бұл амалдарды орындау үшін оның контроллер мен процессордың кейбір компьютердің бейнелерді экранға шығару жүйесін құрайды.

Бірақ  информацияны экран бетінде ұзақ мерзімде сақтауға болмайды. Сондықтан адам өзіне қажетті кейбір  информацияны ұзақ мерзімде сақтау үшін қағаз бетіне басуы керек болады немесе дискетаға көшірмесін жасайды. Дискетада жазылған информация электрондық тасымалдаушыдағы информация немесе информацияның электрондық варианты деп аталынса, ал қағаз бетіндегі информация  «қатты» тасымалдаушыдағы информация деп аталынады.

Принтер (printer) информацияны қағаз бетіне шығаруға арналған құрылғы. Принтерлердің түрлері өте көп,  оларды  негізінен үш түрге бөледі: матрицалық, ағынды және лазерлік.

 Матрицалық принтердің жұмыс істеу принципі мынадай: басқарушы сигналдардың әсерімен бірнеше «инелер» бояушы лентаны басқанда қағаз бетіне қажет таңба нүктелердің жиыны күйінде бейнеленеді. «Инелердің» саны тоғыздан жиырма төртке дейін болады. Матрицалық принтерлер арзан болғанымен баспа сапасы төмен әрі жұмыс істегенде шиқылдаған жағымсыз дыбыс шығарып, адам жұмысына кедергі жасайды.

Ағынды принтерлердің сия құйылған кішкентай  сауыты (cartridge - картриджі) болады. Диаметрлері өте кішігірім шүмектерден қысыммен сия қағазға шашыратылады. Одан алынатын нүктелер өте кішкентай болғандықтан жазудың сапасы матрицалық принтерге қарағанда жоғары болады. Мұнда қара түсті картридждан бөлек түрлі-түсті картриджі де болуы мүмкін.

Лазерлік принтерлердің негізгі баспа құрылғысы  кішкене жұмыр білік- «дабыл» (барабан). Оның жарыққа байланысты электрлік қасиеттері өзгеретін жарық сезгіш қабығы болады. Компьютер өзінің жадында мәтіннің беттерінің бейнелерін құрастырып, ол туралы информацияны принтерге береді. Бет туралы информация лазердің сәулесі арқылы айналып тұрған дабылға түсіріледі. Электр кернеуінің әсеріндегі дабылдың бетіндегі сәуле түскен  жерлеріне картридждегі бояйтын ұнтақтың (тонердің) майда бөліктері жабысады. Жұмыр білік қағазды дабылдың астымен тартып өткізгенде тонер қағазға бояуды түсіру арқылы таңбаларды қалдырады. Лазерлік принтерде қолданылатын бояйтын ұнтақ (тонер) қара және түрлі-түсті болады. Түрлі-түсті лазерлік баспаның технологиясының күрделі болуына байланысты ол ақ-қара баспадан қымбат болады. Лазерлік принтерге басылған информацияның сапасы басқалармен салыстырғанда өте жоғары.

 

13-нұсқа

1. Информация берілісі және  жеткізу жүйелері

 

Информацияны берушіден алушыға  уақытында, ешбір кедергісіз және қатесіз  жеткізу  - информациямен жұмыс істеудегі маңызды мәселенің бірі.  Информацияның берілісінің жалпы құрылымдық схемасы бойынша, оның құрамына информация көзі, оны алушы, жіберуші мен қабылдаушы құрылғылары, байланыс жолы енеді. Информация таратушы (беруші) жіберілетін хабарламаны сигнал түріне айналдырады, ол байланыс жолы арқылы қабылдаушыға жеткізіледі, осыдан кейін қабылдаушы сигналды қайтадан берілген кездегі хабарлама түріне айналдырады. Осы аталынған амалдарды цифрлық жүйелерде орындайтын құрылғыны модем деп атайды.

Байланыс жолы (линия связи) дегеніміз сигналды беруші мен қабылдаушы арасындағы берілісті қамтамасыз ететін орта, ал информация жеткізу жүйесі деп осыған қажетті техникалық құралдардың жиынын атайды. Жеткізу жүйесін жалпы жағдайда телекоммуникациялық желі (телекоммуникационная сеть) деп атайды. Жеткізілетін өніміне байланысты  энергетикалық, транспорттық, информациялық, су құбырларының және т.б. желілер болады.

Информациялық желі (информационная сеть) дегеніміз генерациялау, қайта өңдеу, сақтау және пайдалану кезінде өнім ретінде информацияны пайдаланатын телекоммуникациялық желі.

Дәстүрлі жағдайда дыбысты - телефон желілері, бейнелерді – теледидар, мәтінді – телеграф (телетайп) арқылы жеткізетін болса, соңғы кездері олардың барлығын жеткізуге интегралдық түрде қамтамасыз етуші информациялық    желілер пайдаланылады. Ол – есептеу желісі (вычислительная сеть) деп аталынатын, құрамында есептеуші (ЭЕМ және арнайы сыртқы құрылғылар) жабдықтары бар, информациялық желі.

Екі немесе одан көп компьютерлерді қосу арқылы компьютерлік желіні құрастыруға болады. Желіге қосылған компьютер немесе жұмыс стансасы  (рабочая станция) оның торабы (узел) болады. Компьютерлік желі  үшін арнайы аппараттық жабдық (желілік жабдық) пен программалық жабдық (желілік программалық құралдар) қолданылады.

Есептеу жүйелерін әртүрлі нышан бойынша, мысалы, желінің тораптарының  ара қашықтарына, тораптардың байланысының топологиясына, басқару тәсіліне, қолданылатын ЭЕМ-нің типтеріне, меншіктік құқығына, информация алмасу түріне байланысты жіктеуге болады. Осылардың кейбіреулері туралы  қысқаша мәліметтер беруге болады.

Желінің тораптарының ара қашықтарына байланысты есептеу жүйелері үш сыныпқа бөлінеді:

-         локальдік (LAN – Local Area Network) желі шектелген территорияны қамтиды (ондаған, жүздеген метр жерде орналасқан стансаларды, кейде бір-екі км қашықтықтағы);

-         корпоративтік (кәсіпорын деңгейінде) желі бір-бірімен байланысқан, алыс орналаспаған бірнеше локальдік желілердің жиыны;

-         аймақтық  желі  недәуір географиялық кеңістікті қамтиды; ол өңірлік (MAN – Metropolitan Area Network) және глобальді (WAN -Wide Area Network) болып бөлінеді.

Бұлардың ішіндегі ең көп қолданылатыны – Интернет желісі. Кейбір статистикамен айналысатын компаниялардың мәліметтері бойынша, Интернет желісіндегі пайдаланушылар саны 600 миллион адамнан асып, күн санап өсіп келе жатыр.

Интернет дегеніміз ондаған мың ЭЕМ-нің желілерін біріктірген,  жүзден астам мемлекетті, миллиондаған компьютерді, жүздеген миллион пайдаланушыларды қамтыған глобалді телекоммуникациялық информациялық желі (мегажелі).

 

14-нұсқа

2. Информация берілісі және  жеткізу жүйелері

 

Тораптардың байланысының топологиясына байланысты шиналық (магистралдық), сақина тәріздес (айналмалы), жұлдыз тәріздес, иерархиялы, кез-келген құрылымды болады. Олардың кейбіреулері кең тараған.

Шиналық (bus) локалдік желісінде кез-келген екі стансаның арасындағы байланыс ортақ бір жол арқылы орнатылып, кез-келген стансадан берілген деректерді  осы желіге қосылған барлық стансалардың алатындай мүмкіншілігі болады. Мұндай құрылымды желілердің қазіргі кездегі  ең көп тарағаны  Ethernet желісі.

Сақина тәріздес  (ring) желіде тораптар деректерді сақина бойымен жеткізу бойынша байланысқан (әрбір торапқа екі ғана байланыс жолы келтірілген).  Деректер сақина бойымен өткенде желінің барлық тораптары үшін қол жететіндей болады.

Жұлдыз тәріздес (star) желіде орталық торап болады, одан байланыс жолдары жан-жаққа, басқа әрбір торапқа таратылады. Ондай желінің мысалы ретінде Arcnet  желісін қарастыруға болады.

Желінің топологиялық құрылымы оның деректерді өткізу мүмкіншілігіне, жабдықтардың жұмыс істемей қалу кезінде тұрақтылығына және құнына үлкен әсерін тигізеді.

3. Басқару тәсіліне байланысты желілердің келесі түрлері болады:

- «клиент-сервер» желісі бойынша бір немесе бірнеше  тораптар ерекшеленіп, басқарушы немесе арнайы қызмет көрсету функцияларын орындайтын болса, ал қалғандары пайдаланушылар жұмыс істейтін терминалдардың қызметін атқарады. Ерекшеленген тораптар серверлер деп аталынады. Серверлердің  атқаратын қызметіне байланысты «клиент-сервер» желісі де әртүрлі болады, мысалы, файл-серверлер, деректер базасының сервері және т.б.;

- бірдей рангты желілерде барлық тораптар бірдей тең құқықты болады. Мұнда әрбір торап сервердің де, клиенттің де қызметтерін атқарады.

4. Желіде пайдаланылатын ЭЕМ-дердің типтеріне байланысты бір текті және әр текті болып бөлінеді. Үлкен автоматтандырылған желілер көбінесе әр текті немесе гетерогенді  болады.

5. Меншіктік құқығына байланысты желілер көпшілік пайдаланатын (public)  және жекеменшік (private) болып бөлінеді. Көпшілік пайдаланатын  желілерге телефон (PSTN – Public Switched Telephone Network) және деректер жеткізу (PSDN – Public Switched Data Network) желілерін жатқызуға болады.

6. Деректерді коммутациялау тәсілдері бойынша есептеу жүйелерінің арналарды (circuit switching – коммутация каналов), хабарламаларды (message switching – коммутация сообщений) және бумаларды (packet switching – коммутация пакетов) коммутациялайтын желілер қарастырылады.   Коммутация дегеніміз тізбектегі электр тогының бағытын өзгерту немесе информациялық желідегі екі тораптың арасындағы информация алмасу бағытын кезектесіп өзгертіп отыру.

Байланыс арнасы (канал связи) дегеніміз коммутация тораптарының арасында информация жеткізуді қамтамасыз ететін физикалық орта мен аппараттық құралдар. Арнаның негізгі сипаты – информацияны жеткізу жылдамдығы; оның ең үлкен мәнін каналдың сыйымдылығы деп атайды, ол бит/сек бірлігімен өлшенеді.

Қазіргі кезде глобалді және аймақтық есептеу желілерінде деректерді жеткізу үшін көбінесе аналогты байланыс арналары қолданылады. Дискретті (екілік жүйеде кодталынған) информацияны байланыс арналары арқылы жеткізу үшін беруші орында  модуляция, ал қабылдаушыда демодуляция  үрдісі  арқылы орындалады. Модуляция мен демодуляция амалдарын модем деп аталынатын құрылғы атқарады.

Модем (модулятор – демодулятор) дегеніміз екілік жүйедегі деректерді (биттер ағымын) аналогты байланыс арналары арқылы жіберуге болатын сигналдарға айналдыратын және аналогты сигналдарды қайта цифрлар түріне келтіретін құрылғы.

 

15-нұсқа

1. Информацияны қорғау және бақылау

 

Информациялық жүйенің тиімділігі ондағы өңделінетін информацияның қауіпсіздігімен (қорғалғандығымен) байланысты. Себебі кез-келген мемлекеттік органның, кәсіпорынның, мекеменің, жеке адамның қызметінде бөтен көз бен  құлақтан жасыратын құпия мәліметтері немесе деректері болады. Олардың жария болуы мемлекет қауіпсіздігіне, кәсіпорындар мен мекемелердің қаржы-экономикалық жағдайына,  жеке адамдардың жұмысына кері әсерін  тигізетіні сөзсіз. Әрбір мемлекеттің информацияны қорғау туралы заңдары қабылданған. Мысалы, Қазақстан Республикасының информатизация туралы заңының жаңа редакциясы 2007 жылдың қаңтар айының 11- жұлдызында қабылданған. Бірақ информациямен жұмыс істейтін техниканың, оның технологиясының жылдам дамуына заңдарды қабылдау үрдісі үлгермейді. Сондықтан көпшілік жағдайда әрбір пайдаланушы өзіне қажетті информациясын қорғауға, оның қауіпсіздігін сақтауға  қажетті әрекеттерді өзі жасауы тиіс.

Информацияның қауіпсіздігі дегеніміз оған амалдар орындалғанда немесе оны қабылдағанда, өңдегенде, сақтағанда, беріліс кезінде  және пайдаланғанда әртүрлі қауіп-қатерден қорғалғандығы.

  Есептеу техникасында  қауіпсіздік туралы сөз болғанда алдымен келесі мәселелер қарастырылады:

-         компьютер мен оның құрылғыларының жұмысының сенімділігі;

-         құнды информацияның бұзылмай сақталынуы;

-         информацияға рұқсатсыз өзгерістер енгізілмеуі;

-         электрондық  байланыс кезінде құпияның сақталынуы.

Қауіп-қатердің пайда болу себептері адамдардың әрекеттеріне, автоматтандырылған жүйелерде қолданылатын аппараттық және программалық құралдарға, сонымен қатар сыртқы факторларға байланысты болуы мүмкін. Аталынған себептерден туатын қауіп-қатерді екі сыныпқа бөлуге болады:

-         қасақана емес;

-         қасақана.

 Қасақана емес қатер көбінесе табиғи апаттан және зіл-заладан, техникалық құралдардың жұмысындағы ақаулық пен  олардың істемей қалуынан, алгоритмдер мен программалардың кешендерінде жіберілген қателерден, сонымен бірге  пайдаланушылар мен қызмет етуші адамдардың қатесінен болуы мүмкін. Табиғи апат пен аварияға өрт, су тасқыны, жер сілкінісі және т.б. жатады. Осылардың себептерінің нәтижесінде  информация сақтаушы құрылғылардың бұзылуына немесе жойылуына келтіріледі. Техникалық құралдардың жұмысындағы ақаулықтар немесе кейде олардың  мүлдем жұмыс істемей қалуы ЭЕМ-нің аппараттық құралдарының бұзылуы мен жаңылуынан, электр тогының немесе кабельдің үзілуінен және т.б. себептерден болуы мүмкін. Осындай себептер программалар мен деректердің жойылуына, құрылғылардың жұмыс істеу алгоритмдерінің бұзылуына, сонымен бірге информацияның құпия  болмауына (конфиденциалдығының бұзылғандығына) келтіреді. Алгоритмдер мен программаларда жіберілген қателер де осыған келтіруі мүмкін. Ал қауіпсіздікке ең көп нұқсан келтіретін себептер – пайдаланушылар мен қызмет етуші адамдардың жіберетін қателері.

Қасақана емес қатерлердің алдын алу үшін қазіргі кездегі аппараттық және программалық  құралдар мен автоматтандырылған жүйелерді тиімді пайдалану, информацияның көшірмелерін жасау сияқты іс-шаралар қолданылады.

 

 

 

 

 

16 - нұсқа

Компьютер:  архитектура и устройства

 

Электронная вычислительная машина (ЭВМ) – универсальное устройство ввода, вывода,накопления,обработки и передачи информации для решения вычислительных и информационных задач. Термин  «компьютер» употребляется в том же смысле,что и термин «ЭВМ».

          Компьютер содержит устроиства обработки и периферийные устроиства, взаимодействие и работа которых происходит под управлением программ. Компьютер - электронная машина, так как состоит из электронных схем; вычислительная машина - так как обрабатывает информацию в цифровой форме, выполняя вычисления, численные арифметические и логические операции без вмешательства человека. Цифровая форма представления любых данных обеспечивает компьютеру такое своиство, как универсальность, пригодность для решения разнообраных задач.

          Компьютер принимает информацию в форме цифровых данных и работает с ней на основе программы, то есть последовательности команд обработки данных. Программа может быть нейзменной (встроенной в компьютер с помощью логической схемы) или заменяемой (установленной на компьютере, загружаемой). В современных компьютерах есть оба типа программ. Результат работы компьютера должен быть сохранен или передан устройству вывода информации.

          В США и Англии первые компьютеры разработывались в 1943-1947 гг. в  континенальной Европе первый «макет электронно-счетной машины» (МЭСМ) создан в СССР в 1948-1951 гг. Современные типы вычислительных устройств по степени убывания мощности можно расположить в следующем порядке:

          1. Супер ЭВМ                                   6. Персональный компьютер

          2. Большая ЭВМ (mainframe)          7. Портативный компьютер

          3. Мини-компьютер                         8. Карманный ПК

          4. Сервер                                           9. Смарт- карта

          5. Рабочая станция

          Сверхпроизводительные ЭВМ (суперкомпьютеры) используются для решения задач оборонного комплекса, ядерной физики, космических задач, фармакологии, сейсморазведки, метеорологии, биоинженерии.                            Отечественная уникальная многопроцессорная система МВС-1000 совершает более 2000 млрд операций в секунду.

          Большие ЭВМ используются в крупных корпорациях, банках. Мини-компьютер близок по производительности к большим ЭВМ, имеет многопроцессорную систему и может одновременно обслуживать от 4 до 200 пользователей. Рабочая станция - настольный компьютер профессионала для инженерного проектирования, издательского дела, разработки новых программ и других приложений, где требуются повышенные графические качества, производительность, надежность.

          Наиболее популярны персональные компьютеры, предназначенные для широкого круга потребителей-непрофессионалов в программировании.

 

17 - нұсқа

Процессор

 

          Авторы популярных книг, описывая элементы материнской платы, обычно используют метафоры «процессор – мозг компьютера», «процессор – сердце компьютера». Действительно, процессор оказывает решеающее влияние на производительность компьютера.

          Центральный  процессор – основное рабочее устройство в компьютере, которое выполняет заданные программами вычислительные и логические  преобразования данных, координирует работу всех устройств компьютере. Выполняя операции «под руководством» программ, процессор размещает программы и данные в памяти, посылает сигналы управления, обменивается данными и другими внутренними и внешними устройствами компьютера.

          Процессор – небольшая по размеру интегральная микросхема (в несколько сантиметров, «кристалл»  из слоев полупроводника, чрезвычайно плотно насыщенных электронными элементами (более 10 млн  микротранзисторов и переключателей). Технологи постоянно работают над уменьшением размеров, увеличением плотности электронных элементов.

          Центральный процессор определяет поколение, производительность компьютера; от процессора во многом зависит быстродействие, количество операций в секунду. Процессоры отличаются и задачами, под которые оптимизирована схема.

          Основные характеристики центрального процессора;

система команд;

разрядность данных и адресов

значение тактовой частоты;

размер кэш памяти (внутренней памяти).

          Система команд – множества элементарных операций, которые умеет выполнять процессор. Процессоры с одиноковой системой команд позволяют создовать совместимые компьютеры, на которых программы будут выполняться одинаково.

          Разрядность данных определяет пройзводительность процессора – чем она выше, тем больший объем информации обрабатывается за одну операцию. (Один разряд – это один бит информации) Разрядность адресов ячеек памяти определяет возможный объем памяти.

 

18 -нұсқа

Память

 

          Память – способность компьютера обеспечивать хранение данных в запоминающих устройствах. Функции памяти: прием информации от других устройств, запоминание, выдача информации другим устройствам компьютера.

          В основу памяти компьютеров положены следующие так называемые принципы фон Неймана.

          1. Компьютеры на электронных элементах должны работать в двоичной системе счисления.

          2. Программа должна размещаться в памяти.

          3. По форме представления команды и числа одинаковы.

          4. Память должна быть организована вариантно, так как сложно реализовать запоминающее устройство, обладающее одновременно и высоким быстродействием, и большой емкостью.

          В соответствии с четвертым принципом в компьютере несколько видов памяти и запоминающих устройств, отличающихся емкостью памяти, временем хранения, методом и скоростью доступа к данным, избирательностью выдачи данных, надежностью работы.

          Для персонального компьютера самая быстрая – внутренняя память (взаимодействующая с процессором) имеет несколько уровней: постоянную (только читаемую) память, в которой помещаются программы, необходимые для запуска компьютера; оперативную память для хранения обновляемых данных; кэш – память, увеличивающую производительность процессора.                      

          Внешняя память более медленная, но и более вместительная – жесткие диски, удаленные и сменные накопители и носители (магнитные ленты, дисководы, компакт-диски СD и DVD).

 

19 - нұсқа

Информационные системы

 

         Совокупность средств информационной техники и людей, объединенных для достижения определенных целей или для управления, образует автоматизированную информационную систему, к которой по мере надобности подключаются абоненты (люди или устройства), поставляющие информацию.

         Информационные системы, действующие без участия человека, называют автоматическими. За человеком в таких системах остаются функции контроля и обслуживания.

         Автоматизированная информационная система становится автоматизированной системой управления (АСУ), если поставляемая  информация извлекается из какого-либо объекта (процесса), а выходная используется для целенаправленного изменения состояния  того же объекта (процесса), причем абонентом, использующим информацию для выбора основных управляющих воздействий  (принятия решения), является человек. Объектом могут быть техническая система, экологическая среда, коллектив людей. Существует АСУ , в которых отдельные функции управления возлагаются на технические средства, в основном на ЭВМ и микропроцессоры.

         Автоматизированные информационные системы  и АСУ нашли  широкое применение во всех отраслях народного хозяйства в первую очередь как информационно-справочные и информационно - советующие системы, системы управления технологическими  процессами и коллективами людей. Большинство из них являются локальными  системами и функционируют на уровне предприятий и учреждений. В настоящее время происходит интенсивный процесс интеграции таких систем в системы производственных объединенных и далее- в отраслевые и ведомственные системы.

 

20 - нұсқа

Система прямого регулирования

 

         Простейший пример САУ - система прямого регулирования частоты вращения двигателя. Цель управления - поддержание постоянной частоты вращения маховика, управляемый объект - двигатель управляющее воздействие - положение регулирующей заслонки дросселя  УУ - центробежный регулятор, муфта которого смещается под действием центробежных сил при отклонении от заданного значения частоты вращения вала, жестко связанного с маховиком. При смещении муфты изменяется положение заслонки дросселя. Структурная схема рассмотренного примера типична для многих САУ вне зависимости от их физической природы. Описанная система представляет собой замкнутую одноконтурную непрерывную систему автоматического регулирования механического действия, допускающую линеаризацию при исследовании.

Промышленность выпускает универсальные регуляторы, в том числе с воздействием по производной, по интегралу, экстремальные регуляторы, для управления различными объектами. Специализированные САУ широко применяются в различных областях техники, например: следящая система управления копировально-фрезерным станком по жёсткому копиру; САУ металлорежущих станков с программным управлением от магнитной ленты, перфоленты или перфокарты (преимущества такого управления заключаются в относительной универсальности, лёгкости перестройки программы и высокой точности обработки деталей); система программного управления реверсивным прокатным станом, включающая в свой контур управляющую вычислительную машину. В относительно медленных технологических процессах в химической и нефтяной промышленности распространены многосвязные САУ, осуществляющие регулирование большого количества связанных величин; так, при перегонке нефти информация о температуре, давлении, расходе и составе нефтепродуктов, получаемая от нескольких сотен датчиков, используется для формирования сигналов управления десятками различных регуляторов. САУ играют важную роль в авиации и космонавтике, например автопилот представляет собой САУ связанного регулирования, а иногда и самонастраивающуюся систему. В военной технике применяются высокоточные следящие системы, часто включающие вычислительные устройства (например, система углового сопровождения радиолокационной станции). При анализе многих физиологических процессов в живом организме, таких как кровообращение, регуляция температуры тела у теплокровных животных, двигательные операции, обнаруживаются характерные черты САУ.

         Задачи синтеза устройств автоматизации управления и анализа процессов в управляемых системах являются предметом теории автоматического управления.

 

№3  СӨЖ    (жазбаша)

Жұмыстың мерзімі: 1 ай.

 

Қойылатын талаптар:

·        жұмысты  А 4 форматында  14 шрифтпен басу;

·        берілген жұмыстың түпнұсқасы толық жазылуы керек;

·        жұмыстың мазмұнын, қолданылған әдебиеттер тізімін көрсету;

·        жұмыс мерзімінде өткізілуі керек;

 

Тапсырмалары:

1.     Мәтінді толық оқып шығып, түсініксіз сөздер мен сөз тіркестеріне (30) сөздік жазыңыз.

2.     Кейінгі ықпалды еске түсіре отырып, мәтіннен 2 мысал алып тәуелдеңіз.

3.     Екі жай сөйлемнен шартты бағыныңқылы жасаңыз.

         Үлгі: Әріптес өз міндетін атқармады. Сіз зиян шегесіз. Егер     

         әріптесіңіз өз  міндетін орындамаса. Сіз зиян шегесіз.

4.     Септеулік шылаулар (үшін, арқылы, бойынша, бірге, қарай, кейін, дейін, сайын) арқылы жасалған сөз тіркестерін теріп жазып, олармен сөйлемдер құраңыз.

5.  Мәтінді жазбаша аударыңыз.

 

1-нұсқа

2  Информацияны қорғау және бақылау

 

Қасақана қатерлердің физикалық мәні мен жүзеге асырылу механизмі бойынша бес топқа бөлінеді:

-         тыңшылық пен диверсия;

-         рұқсатсыз информацияны алу;

-         электромагниттік таралымдар мен нысаналарды жинап алу;

-         құрылымдарды рұқсатсыз  модификациялау;

-         зиянкестік программалар.

Зиянкестік программаларды әсер ету механизмі бойынша төрт түрге бөлуге болады:

-         «логикалық бомбалар»;

-         «құрттар»;

-         «троян аттары»;

-         «компьютерлік вирустар».

«Логикалық бомбалар» дегеніміз ЭЕМ-нің немесе есептеу жүйесінде тұрақты түрде сақталынатын,  белгілі бір шарт орындалғанда ғана іске қосылатын программа немесе оның бір бөлігі. Мысалы, ол шарт берілген датаға («Чернобыль»), бір оқиғаға, жұмыс режимінің ауысуына  және т.б. себептерге байланысты болуы мүмкін.

«Құрттар» дегеніміз жүйені іске қосқан сайын орындалатын, жүйеде өз бетімен қозғалып, көшірмелерін  өз бетімен жасайтын программалар. Ондай программалардың көшірмесінің шамадан тыс көбейіп кетуі байланыс арналары мен жадыны толтырып, жүйенің жұмысын тоқтатып тастауға дейін барады.

«Троян аттары» пайдаланушының программаларына өзгерістер енгізу немесе командалар қосу кезінде пайда болады. Пайдаланушы программаларын орындағанда берілген функциялармен қатар рұқсат етілмеген, өзгерген немесе басқа жаңа функцияларды орындайды.

«Компьютерлік вирустар» дегеніміз ЭЕМ-ге енгеннен кейін өз бетімен көшірмелерін жасау арқылы таратылатын кішігірім программалар; олар да жүйенің орындалуына кері әсерін тигізеді.

Компьютерлік вирустардың негізгі типтері:

-         программалық вирустар;

-         жүктеу вирустары;

-         макровирустар.

Қазіргі кезде компьютерлік вирустардың  жүздеген мыңы белгілі.

Программалық вирустар басқа программаның ішіне арнайы мақсатпен енгізілген программалық код. Ішінде вирус орналасқан программа іске қосылғанда программалық вирус та жұмыс істей бастайды. Ол код пайдаланушыдан жасырын файл жүйесіне өзгерістер енгізе бастайды. Өте қатерлі вирустар қатты дискіні форматтауды атқаруы мүмкін.  Көбінесе вирус компьютердің аппараттық құрылғысын бұзбайды деген  тұжырым бар. Бірақ, кейбір жағдайда, программаның бұзылуын жөндеу үшін аппартатық құралды ауыстыруға тура келеді. Программалық вирустар компьютер жадына тексерілмеген дискілер немесе Интернет желісі арқылы енуі мүмкін. Осыған байланысты  Интернеттен  немесе басқа компьютер жүйесінен алынған деректер тексеруден өтуі тиіс.

Жүктеу вирустарының программалық вирустардан өзгешілігі - таратылу әдісі. Олар магниттік дискілердің жүйелік облыстарына әсерін тигізеді, көбінесе магниттік дискіде жазылған программа арқылы компьютерді жүктеу кезінде ол оперативтік жадыға енеді, содан кейін  қатты дискінің жүктеу секторына орналасады, сонымен осы компьютердің өзі вирус таратушы болады.

Макровирустар көбінесе макрокомандалар қолданатын қолданбалы программаларда кездеседі. Мысал ретінде олардың MS WORD процессорында құрастырылған құжаттарда болатындығын атауға болады, олардың файлдарының аттарының кеңейтілуі де doc болады.

 

2-нұсқа

3 Информацияны қорғау және бақылау

 

Жоғарыда аталынған зиянкестік программалардың барлығын вирустар деп атайды.  Олардан сақтанудың үш қорғаныс шебін қарастыруға  болады:

-         вирустардың  компьютерге түсуін болдырмау;

-         вирус түскенімен оның шабуылын болдырмау немесе операциялық жүйенің жұмысын бұзғызбау және жадыдағы  информацияны жойғызбау;

-         вирус шабуылы болғанымен оның нәтижесінде күйреуге жеткізбеу.

Информацияны қорғауды жүзеге асырудың негізінен екі әдісі бар:

-         ұйымдастырушылық;

-         программалық-аппараттық.

 Ұйымдастырушылық әдістерге мыналарды жатқызуға болады:

-         информацияларды деректер базаларында сақтау және есепке алу;

-         операторлар мен қызметкерлердің жұмысының сапасын қадағалау ;

-         техникалық құралдардың дұрыс пайдалануын, тозуын және ескіруін  бақылау;

-         қызметкерлердің  кәсіптік білімі бойынша таңдау, біліктілігін арттыру және жұмысын ынталандыру;

-         қызметкерлердің еңбегін ұйымдастыру (құпия информацияның тарап немесе ұжымнан  сыртқа шығып кетпеуін қамтамасыз ету);

-         өртке және басқа табиғи немесе техногендік қатерлерден сақтау    

     әрекеттері мен информацияны өңдейтін техникалық құралдарды тиімді

     пайдалануға қажетті жағдайларды (температуралық, ылғалдылық,  

     тазалық және т.б. режимдер) жасау.

Программалық-аппараттық әдістерге жататындары:

-         құнды информацияның көшірмелерін жасау;

-         қолданылатын информация массивін бақылау, ондағы жіберілген қателерді дер кезінде табу және жөндеу;

-         алғаш компьютерге енгізілетін деректердің дұрыстығын бақылау және оларға вирустық программалардың енуінен қорғау;

-         қате операциялардың болмауын қамтамасыз ету.

Әрбір компьютерді пайдаланушы міндетті түрде қатты дискіні, сырттан алынатын информация жазылған дискетаны  тексеруден өткізуі тиісті. Ол үшін антивирустық программалар қолданылады. Антивирустық программа вирусты іздегенде деректер базасында бар вирустық программалармен компьютердегі программаларды салыстырады. Жаңа пайда болған вирустық программаны ол таба алмауы мүмкін, сондықтан антивирустық программалардың құрамын  (базасын) міндетті түрде жаңартып отыру керек. Мамандардың ұсынысы бойынша, антивирустық программалардың айына кемінде екі-үш рет жаңартылып отырғаны жөн.

Информация алмасу кезінде құпияны сақтау үшін негізінен үш түрлі тәсілді қолдануға болады:

1. Абоненттер арасында басқалардың қолы жетпейтін жеке байланыс арнасын жасау керек.

2. Жалпы көпшілік пайдаланатын байланыс арнасын пайдалану, бірақ информация берілісін жасыру.

3. Жалпы көпшілік пайдаланатын байланыс арнасын пайдалану, бірақ жіберілген информацияны тек қана адресат қалпына келтіре алатындай болуы.

 

3-нұсқа

Информацияны қорғау және бақылау

 

Бірінші әдісті жүзеге асыру үшін абоненттер арасында арнайы байланыс арнасын құрастыру керек болады;  ол шара өте қымбатқа түсуі немесе оны жүзеге асыру  мүмкіндігі болмауы мүмкін.

Екінші әдіс информацияны ашық арна арқылы жасырын жеткізумен байланысты. Бұл мәселемен стетанография (грек сөздері «стетанос» - шу  және «графос» - жазу) деген ғылым саласы айналысады. Бұл жерде ашық файлдарда жабық информацияны бүркеу арқылы сақтайды. Бұл ғылым саласы әзірше бастапқы даму сатысында, оның болашағы мол болуы әбден мүмкін.

Информацияны қорғаудың тағы бір әдісінің  түрі - шифрлау. Онымен криптография (грек сөздері  «криптос» - құпия және «графос» - жазу) деген ғылым саласы айналысады.

Шифрлау дегеніміз ашық хабарламаны белгілі бір тәртіп бойынша жасырын (шифрланған) хабарламаға айналдыру үрдісі, ал шифрды ашу – оның кері үрдісі.

Шифрлаудың белгілі бір тәртібі болуы тиіс, себебі ол шифрды қатесіз ашу үшін қажет. Ол тәртіп белгілі бір параметрлерге, кестелерге, сандарға және т.б. негізделген болуы мүмкін. Криптографияда олардың нақты мәндері кілт деп аталынады.

Шифрлау мен кодтау туралы түсініктердің айырмашылығын білген жөн. Кодтау жасырын болмайды, ол техникалық құралдарда информацияны бейнелеу үшін қолданылса, ал шифрлау оны жасырын басқа түрге келтіру үшін қолданылады.

Кілт туралы түсінікті енгізу арқылы шифрлау үрдісін келесі түрдегі формула арқылы сипаттауға болады:

                     fc(A) = B,

мұндағы A – ашық хабарлама,  B – шифрланған хабарлама, f – шифрлау тәртібі,  c – хабарлама жіберуші мен қабылдаушы ғана білетін кілт. Бұл үрдістің кері үрдісін келесі түрде сипаттауға болады:

                              gc(B) = A.    

 Шифрлаудың екі  түрі жиі қолданылады: симметриялы және симметриялы емес. Егер шифрлауда бір ғана кілт пайдаланылатын  болса немесе  информацияны шифрлау кезіндегі қолданылған кілт оқығанда да  қолданылатын болса, ондай шифрлауды симметриялы деп атайды. Қазіргі кезде Интернет жүйесінде симметриялы емес шифрлау әдісі жиі қолданылады. Мұндай шифрлауда екі кілт қолданылады: біріншісі ашық  (public), ал екіншісі  жабық (private).

Шифрлау әдісі бойынша шифрлардың екі түрлі сыныбы қарастырылады:

-         айырбастау шифрлары;

-         ауыстыру шифрлары.

Айырбастау шифрында  ашық хабарламаның әрбір символы басқа символдармен ауыстырылады, ал  ауыстыру шифрларында символдардың жазылу тәртібі өзгертіледі.

Информацияны бақылау және қорғау проблемалары қазіргі кезде ең өзекті мәселелер болып есептеледі. Бұл сала өз алдына ғылым саласы болуы да ықтимал, себебі мұнда программалық және техникалық іс-шаралармен қатар ұйымдық-басқарушылық, құқықтық шаралар да қолданылатын болады.

Жоғарыда аталынғандай, информациямен жұмыс істеу үшін қажетті программаларды пайдалану және оларды құрастыру ісінің маңызының аса зор екендігі белгілі.

 

4-нұсқа

Программалау туралы жалпы түсінік

 

 Программа құрастырушылардың еңбегін жеңілдету мен тиімділігін арттыру мақсатында программалаудың жаңа технологиялары енгізілуде. Бұрынғы программалау жүйелері жетілдіріліп, жаңа жүйелер құрастырылуда. Электрондық-есептегіш машиналар үшін программалар құрастырудың дамуын келесі кезеңдерге бөлуге болады:

1-кезең. Электрондық-есептегіш машиналардың ішкі тілінде (кодтарында) программалау (ХХ–ғасырдың 40-50 жылдары).

2-кезең. Алгоритмдік программалау тілдерін пайдалану (ХХ-ғасырдың 60-70 жылдары).

3-кезең. Программалаудың инструменталдық ортасын пайдалану (ХХ-ғасырдың 80-90 жылдары).

4-кезең. ”Жылдам құрастыру” жүйесін пайдалану (ХХ-ғасырдың 90-жылдарынан бастап қазіргі кезге дейін).

Бұл тек шартты бөлу нәтижесінен алынған кезеңдер, шын мәнінде программалау жүйелерінің даму үрдісі үзіліссіз. Әрбір пайда болған жаңа жүйе алдыңғысының жаңартылған немесе дамытылған түрі. Сондықтан программа құрастырушы қазіргі жаңа технологияларды пайдалануымен қатар бұрынғы программалау жүйелерін жетік түсінгені жөн. Себебі ондай дайындықсыз маманға жаңа технологиялар мен оларға негізделген программалау жүйелерін игеру қиынға түседі. Осыған байланысты ұсынылып отырған бұл оқу құралында программалаудың ең қарапайым түрлерінен бастап, соңғы кезде кең тараған әрі жетілдірілген программалау жүйелері қарастырылған.

Программаны  құрастыру үшін алдымен оның алгоритмі дайындалады. Алгоритм дегеніміз әртүрлі талқылауға жол бермейтін, дәл, қатаң әрі формалды түрде  есептің шешу үрдісін сипаттау.

Алгоритм мынадай қасиеттерді қанағаттандыруы тиіс:

-         дәлдік – есептің толық және айқын сипатталынуы;

-         дискреттік (реттелінгендік) – барлық амалдардың белгілі бір анық әрі айқын тәртіп бойынша орналасуы;

-         нәтижелік - көлемі үлкен емес және аз ғана амалдардың орындалуы арқылы нәтиженің алынуы;

-         жалпыламалық-әмбебап болуы, әртүрлі есептерді шешуге пайдаланылатындай болуы.

Барлық жағдайда программалау үрдісі алгоритмнің құрылымын талдаудан басталады. Құрастырылатын программаның сапасы алгоритмнің талданылуына байланысты, сондықтан программашы алгоритм құрастырудың мәселелерін жақсы меңгеруі тиіс. Күрделі есептердің алгоритмін бірнеше бөліктерге  (модульдерге) бөлген жөн. Программа құрастырудың тәсілдері, әдістері мен технологиялары көптеп саналады.

 

5-нұсқа

Ақпарат және ақпараттану негіздері

 

ХХ ғасырдағы мен өндірістің жедел өркендеп дамуы қажетті ақпаратты адамның тез қабылдауына мүмкіндік береді. Бұдан ақпаратты кластарға, тақырыптық топтарға бөлу, оларды сақтау, өңдеу, керек кезде  шапшаң іздеп таба білу және өзгерту заңдылықтарын зерттеу қажеттілігі туындайды. Осы мәселелерді зерттейтін, өмір талабынан пайда болған жаңа ғылым саласы ақпараттану деп аталады. Бұрын бұл ғылым техника саласының кибернетика деп аталатын бөлігі ретінде қарастырылған болатын.

         Ақпараттану-адам қызметінің әр түрлі саласында пайдаланылатын ақпаратты жинау, сақтау, өңдеу, түрлендіру және тарату әдістерін үйрететін ғылыми пән.

Ақпараттанудың негізгі объектісі, яғни  шикізаты мен  беретін өнімі ақпарат болып табылады. Сондықтан ақпарат ұғымы ақпараттану ғылымы мен ЭЕМ-да жұмыс  істеудің ең маңызды атауларының бірі болып есептеледі.

“Ақпарат” термині латынның “түсіндіру, баяндау, білу” деген  ұғымдарын білдіретін сөзінен шыққан.

         Ақпарат – қоршаған орта мен  онда болып жатқан әр түрлі құбылыстар туралы мәліметтер жиынтығы.

         ЭЕМ-да  ақпараттың негізгі түрлері: символдық, мәтіндік және  графиктік ақпараттар.

Символдық ақпарат символдардың, белгілердің көмегімен беріледі. Мысалы: сандық, әріптік немесе жай таңбалар, түстер. Мұндай өрнектеу ақпарат туралы толық мәлімет бермейді, олар тек қарапайым  сигналдар арқылы басқарылады. Мысалы, оған бағдаршам түстері арқылы жол ережесін реттеуді, тек бір ғана таңбаның, не әріптің көмегімен “рұқсат етілген” немесе “рұқсат етілмеген” деген  түсінік беретін әртүрлі шартты белгілерді жатқызуға болады.

         Мәтіндік ақпарат деп ақпаратты әріптер, сандар, математикалық таңбалар тізбегі арқылы бейнелеуді айтады. Олар тізбек түрлеріне қарай әртүрлі мәліметтер береді. Бұған кітаптар, оқулықтар, формулалар мысал бола алады.

         Графиктік ақпарат- мәліметті көлемді де, күрделі өрнектеудің түрі. Оған  мысал ретінде сурет, сызба, график, диаграмма тәрізді бейнелеу жолдары арқылы берілетін мәліметтерді жатқызуға болады.

Ақпараттың  массасы, геометриялық өлшемі болмайды. Дегенмен ақпаратты беретін, қабылдайтын, сақтайтын объектілер болады. Жалпы жинауға, сақтауға, тасымалдауға болатын мәліметтер  тобы ақпарат болып табылады.

Ақпарттың санын, сапасын өлшеуге болады. Бұл алынған мәліметтерді  салыстыру және бағалау үшін өте қажет. Ақпартты өлшеу үшін оны салыстыруға болатындай етіп, белгілі бір жүйеге айналдыра білу қажет. Символдық, мәтіндік, графиктік жолмен өрнектелген ақпартты бір-ақ өлшеммен салыстыруға болады. Бұл-ақпартты өрнектеудің екілік санау жүйесі. Ол үшін екілік сандар түсінігін білуіміз қажет. Кез келген санды шектелген таңбалар санымен өрнектеуге болады.

 

6-нұсқа
Компьютер корпустарының үлгілері

 

Компьютердің құрылысын суреттеуді біз есептеуші жүйенің жұмыс жасауына қажетті емес конструктивті элементті корпусынан бастаймыз. Сонымен қатар, компьютердің корпусы оның басты  компоненттерін сыртқы әсерден қорғаушы, кейін жаңа жүйе қосу жолымен жетілдіруге болатын немесе қайта жабдықтау үшін  қажетті негіз болып келеді. Сондықтан корпусты таңдау кезінде тек қана  эстетикалық  белгілеріне көңіл  аударып қоймай компьютердің қандай мақсатта қолданылатынын басшылыққа алған жөн.

Slimline корпусы үлгісі. Slimline үлгілі қораптар ықшам корпустар түріне жатады. Бұндай корпус жұмыс үстелінде  аз орын алады. Бұл корпусқа арнайы платаларды орнатуға болады.

         Slimline корпустарының басқа кемшілігі ішіндегі кеңістік толық қолданған, яғни бір элементті ауыстыру қажет болса  корпусты түгел ашуға тура келеді.

         Желдеткіштің қуаттылығы корпус ішінде керекті температураны сүйемелдеуі үшін шамасы жетпейді. Нәтижесінде қатты қызып кетуі мүмкін. Бірақ Slimline корпусының ең үлкен кемшілігі компоненттерді құруға арналған орын аз болғандықтан, кеңейту мүмкіншіліктерін шектейді.

         Slimline типті  корпустың биіктігі 7см, ені 35 см және ұзындығы 45см болады. Практикада барлық Slimline үлгісінде корпустар жүйелік платамен бірге  жеткізіп  беріледі. Slimline үлгілі корпусына арналған барлық дерлік жүйелік платаларда  кеңейту слоттары болмайды. Қосымша  карталарды  қосуға арналған (бейнеадаптер, контроллерді, дыбыстық карталар және т.б.) адаптер картасы аталатын арнайы жүйелік кеңейту картасы қолданылады. Адаптер платасының арқасында қосымша кеңейту карталарының бесеуін орнатуға болады. Slimline үлгі корпустар, көбінесе, қуаттылығы 150Вт қоректену блогымен жабдықталған.

FileServer үлгі корпустары-желінің бас компьютері, сондықтан  ол көптеген жұмыс станцияларының жұмысын  үйлестіру үшін жабдықталады. FileServer үлгілі  корпустары ең қымбат қораптар болып келеді. Оның мөлшері биіктігі 73 см. ені 30-35 см. ұзындығы шамамен 55 см. Корпуста әдетте  сегіз 5,25 секілді құрылғыларды жабдықтай алатын орны болады және  бірнеше 3,5 дискжетектерін қосуға болатын орын бар. FileServer корпустарына стандартты үш есептеуіш машиналарды орналастыруға болады. Корпус дөңгелекшелермен жабдықталған, сондықтан жеңіл жылжытуға болады. Алдыңғы панельде оптикалық индикаторлар және басқа элементтер орналасқан. Сондықтан компьютер жұмысының өзгеруін бақылап отыруға болады. FileServer корпустарының қоректену блогының қуаттылығы басқа корпустардан жоғары.

FileServer корпустарында  төрт винчестер орналасқан. Әрбір винчестер қосылған кезде шамамен 7А ток тұтынады. Тұтыну қуаты шамаммен 336 Вт болып келгендіктен, 350 Вт қоректену блогымен жабдықталған.

 

7 - нұсқа

Компьютердің шығу тарихы

 

         Есептеу қажеттілігі  адамзатта әлдеқашан пайда болды. Ал, өркениет дамыған сайын есептеу қажеттілігі арта түсіп, есептеудің механикаландыру жолдарын іздеуге мәжбүр етті. Қарапайым есепшоты немесе абактың арифметикалық машинаның ерекшелігі, белгілі бір осьтің  немесе доңғалақтың сол осьте тұрған орыны мен орналасуына тәуелді болды.

         Осындай алғаш машинаның бірін  1642 жылы  француз ғалымы Блез Паскаль жасаған болатын. Арифметикалық операцияларды орындау үшін Паскаль бір бірімен байланысқан дөңгелектердің айналуын пайдаланды. Дөңгелектерде 0 ден 9–ға дейін сандар жазылды, әр дөңгелек толық бір айналғанда екінші  дөңгелек 1 санға жылжитын болды. Машина қосып және шегере алды. Паскаль машинасы жаңа принципте жасалған алғашқылардың бірі болды. Паскаль еңбектері есептеуіш техниканың дамуына ықпалын жасап осы машина негізінде көптеген машиналар жасап шығарылды.

         1694 жылы Лейбниц әлемдегі алғашқы арифметикалық әрекеттердің  төртеуін орындауға арналған  арифмометр жасады. Оның негізінде сатылық білік принципі жатқан – цилиндрдің әр түрлі ұзындықта жасалған тістері мен есептік доңғалақ бірлесіп әрекет қылатын болды.

         1840 жылдары ағылшын математигі Чарльз Бэбидж жан жақты есептеуіш құрал ойлап табуға тырысты. Ең бірінші болып компьютердің арнайы программамен басқарылып және оны сақтайтын жады болуы керек екенін ойлап тапты. Бірақ сол заманның техникасының  дамуы әлсіз болғандықтан қарауға шамасы келмеді. 1820 және 1856 жылдары бірнеше арифметикалық әрекеттерге  қабілетті – «аналитикалық машинаны» ойлап тапты. XIX ғасырдың соңында Америкада Холлерит Герман  перфокарталар арқылы деректер енгізуге болатын есептеу – перфорация машинасын жасады. Ол фирма атақты есептеуіш техника шығаратын IBM фирмасының негізі болып табылады.

         XX – ғасырдың 30-шы жылдары электромагниттік реле негізінде перфокарталар мен операция жасаушы есептеуіш машиналарға арналған логикалық схемалар жасай бастады. Бұл машиналар  күрделі арифметикалық әрекеттерді орындай алды.

         Екінші дүниежүзілік соғыс электрондық техниканың дамуын жылдамдатты. 1941 жыл неміс инженері Цузе бірінші таза релелік машина жасаған болатын. Оның Ц-3 машинасы 2600 реледен тұрды.

         1943 жылы Говард Эйкен IBM фирмасында  Марк-1 деген компьютерді электромагниттік негізінде жасап шығарды. Бірақ ол өте баяу істеп, жылдам бұзылатын болды.

1943 жылы Джон Мочли және Преспера Экерта электрондық машина негізінде ENIAC компьютерін құрады. Бұл алдындағы «Марк – 1» компьютерінен әлдеқайда жылдам істейтін болды. Бір кемшілігі істегеннен бұрын іске қосылуы ұзақ болды. Өйткені, әр тетіктерін бағдарламаға сәйкес керекті сыммен жалғап болғанша көп уақытты алған. Ал, қосылғаннан кейін есептеу жұмысының айналасы бір минутта немесе бірер секундта – ақ шешіп беріп отырған.

 

8 - нұсқа

 

Компьютерге жеңіл және жылдам енгізу үшін Мочли мен Экерта программаны жадында сақтай алатын жаңа тәсілін құрастыра бастады. 1945 жылы бұл жаңа бастамаға атақты  математик  Джон фон Нейман қосылып, осы компьютер жайында баяндама жасап, оны бүкіл әлемге паш етті. Бұл баяндамада компьютердің жұмыс істеуінің жалпы принциптері анық көрсетілген.

         40-50 жылдары құралған компьютердің бәрі электрондық лампадан тұрды. Сондықтан компьютерлер өте көлемді, ебедейсіз, біреуінің өзі үлкен залды алатын болды, әрі электрондық лампадан  тұратындықтан  олар жиі жанып кете берді.

         Енді 1948 жылы кішігірім транзисторлар ойлап табылды, бұлар электронды лампаны тықсыра бастады. Осы транзисторды пайдалана отырып, 1965 жылы Disital Equipment фирмасы «PDP-s» атты көлемі тоңазытқыштай-ақ, бағасы 20 мың доллар тұратын алғашқы миникомпьютерін шығарды.

         1968 жылы Burroughs фирмасы интегральдық схемамен алғашқы компьютер шығарды. Ал, 1970 жылы Intel фирмасы интегралдық схеманы жадымен сата бастады. Сол жылы Intel фирмасынан үлкен компьютердің орталық компьютердің орталық процессорына ұқсас интегралдық  схема жасады. Сөйтіп, алғашқы 3 см-лі Intel-4004  микропроцессор дүниеге келді. Бұл, алып ENIAC  компьютерлерінен жылдам жұмыс істеді. 1974 жылы Intel- 8008 атты  8 битті микропроцессорлары компьютер жарық көрді. Міне, осы кезден бастап жаңа дәуірдегі компьютердің алғашқылары өріс алды деуге болады. 1975 жылы Intel-8080 поцессоры  негізінде жасалған Альтаир  - 8800 дербес компьютерлер сатыла бастады. Бұл компьютерлерге қосып монитор мен клавиатура жеке сатыла бастады. Осы жылдың аяғында Пол Аллен мен Билл Гейтс осы компьютерге Бейсик (Basic) тілінің  интерпретаторын ойлап тапты. Альтаир – 8800 компьютерін халық көптеп сатып ала бастаған соң көптеген фирмалар осы сияқты компьютерлер шығаратын IBM  фирмасының компьютерлеріне сұраныс азайғаны байқалды. Сондықтан 1979 жылы IBM фирмасы Intel фирмасының жаңа 8088 процессоры негізінде компьютер құрастыруға кірісті. 1981 жылы  IBM PC разрядтық жедел жады 1 Мбайт компьютер шығарып бір екі жылдың ішінде 8 разрядтық компьютерлерді артқа тастап алдыңғы қатарға шықты. Қазіргі уақытта IBM PC тектес компьютерлер дүние жүзіндегі компьютерлердің 90 процентін қамтиды. Бағдарлама жасайтын ірі фирмалар өздерінің бағдарламаларын осы компьютерлерге арнап шығара бастады. Қазіргі уақытта IBM PC тектес компьютерлердің  MS DOS, WINDOWS – 95;98;2000; XP; операциялық жүйелерін шығарған Microsoft  фирмасы ең үлкен фирма болып,  оның негізін салушы Билл Гейтс дүние жүзіндегі ең бай адам болып есептеледі.        

    

9 - нұсқа

Микропроцессор

 

         Компьютердің ең негізгі элементі, оның миы болып есептелетін – микропроцессор.

         Микропроцессор – жадта сақталған бағдарламаны орындайтын «саналық» негізгі тетігі. «Процессор» (орталық процессор) немесе «микропроцессор» деп – құрамында басқа да бөлшектері бар (кэш - жад) микросхеманы атайды, бұлардың барлығы көп жағдайда бір мағына береді

         «Процессор» жадта сақталған программалардың керекті тізбектерін таңдап, соны орындайды. Компьютерде негізгі прогамманы орындайтын орталық процессор  (CPU – central processing unit) болады.

         Орталық процессорға  кейбір қиын функциялары орындауға көмектесу үшін бірлеспроцессор (сопроцессор) қосылады. Жылжымалы нүкте форматындағы сандық деректерді есептеу үшін математикалық  бірлес – процессорлар, графикалық бейнелерді өңдеу үшін  графикалық бірлес процессорлар, орталық бірлес процессордың жұмысын азайту үшін көп қайталанатын шеткері құрылғыларды  басқару операцияларын  енгізу – шығару бірлеспроцессорына береді. Басқа да түрлі бірлес – процессорлар болады, бірақ оның барлығы орталық процессор бөліп берген жұмысты ғана істейді.

         Микропроцессордың жұмыс істеуі бір – бірінен тактылық жиілігімен түрімен (моделімен) өзгешеленеді. Ең кең тараған түрлері  Intel – 80 – 886 802866 80386 SX, 80386, 80486.

         Кейде конструкциялық ерекшеліктеріне қарай бір модельге кіретін процессорлардың жиіліктері әртүрлі бола береді. Жиілігі артқан сайын оның жұмыс жылдамдығы өсе түседі. Компьютердің IBM PC түрінде Intel фирмасының микро процессоры  және сондай – ақ басқа фирма микро процессорлары орнатылады.

         Тактілік жиілік микропроцессор бір секунд ішінде қанша элементарлық операция жасай алатынын көрсетеді. Тактілік мегагерцпен есептеледі. Әртүрлі типтегі микропроцессорлар  бірдей операцияны әр қилы тактілік жылдамдықпен істейді. Микропроцессорлардың моделі жоғары болған сайын бір операцияны жасауға аз такті кетеді.

         IBM ДК компьютерінің бастапқы түрінде Intel 8088 микропроцессор қолданған. 80 жылдардың басында бұл микропроцессорлар 4,77 МГц тактілік жиілікпен кейіннен 12 МГц тактілік жиілікпен істеген. Яғни, жаңа процессорлар ескісінен екі есе жылдам жұмыс істеген. Ал Intel 286 процессорлары 4-5 есе жылдам жұмыс істеген. Сондықтан компьютер таңдағанда микропроцессорлардың моделі неғұрлым жаңа болса  және тактілік жиілік неғұрлым көбірек болса, компьтер соғұрлым көбірек істейді.

 

10 - нұсқа

Компьютер  жады

 

         Компьютер жады командалық кодтар мен деректерді көп немесе белгілі бір уақыт сақтауға арналған  құрылғы. Ақпараттар жадта екілік кодпен сақталады немесе оны Бит – дейді.

         Бит дегеніміз жадтың элементарлы ең төменгі ұяшығы, ол 0 немесе 1 деген мағынаға ғана ие бола алады. Әрбір ұяшықтың белгілі бір жүйелік координатында бір ғана мекені болады. Ең кіші мекені бір жад бірлігін – байт деп атайды. Ол 8 – Биттен тұрады.

         Тереңірек  түсіну үші мынадай мысал айтуға болады: 1 байтта 256 символдың ( 256 = 2 ) біреуін беруге болады. Бұдан үлкенірек ақпарат бөлшегін Килобайт (1024 байт), Мегабайт (1024 Кбайт), Гигобайт (1024 Мбайт) деп атайды. Бір бетте 2500 болса, онда 1 МГбайтқа 400 бет, 1Гбайтқа 400000 мың бет ақпарат сияды.

         Барлық компьтерлер үш түрлі жадты пайдаланады: жедел, тұрақты және сыртқы жад.

Кэш – жад – жылдам процессорлармен одан жай істейтін жедел жадтың жұмысын үйлестіру үшін қажет. Кэш – жад микро процессор бос тұру уақытын азайтады.

Мысалы 33 МГц процессордың тактілік жиілігі 30 нс. Сонда процессор жадтан 2–3 есе жылдам жұмыс істеп, жадтан алған бағдарламаның бір бөлігін орындап тастап, келесі бөлігін алу үшін тосуы қажет.

Кэш-жад–микропроцессорлармен жедел жадтың ортасында орналасады. Қазіргі кезде көбінесе процессор құрамына кіреді. Сондықтан процессор деректі бірінші болып ақпаратты Кэш жадтан іздейді.

Арнайы бақылауыш процессорға  келесі керек болатын ақпаратты кэш – жадқа жіберіп отырады.

Компьютердің келесі негізгі элементі – жедел жад. Процессор мен бірлес – процессор жедел жадтан және өңдейтін ақпаратты алып, нәтижені қайтадан соған жазады. Жедел деп бұл жадты жылдам істейтіндігінен айтады. Бірақ, жедел жадтағы деректер тек қана компьютерістеп тұрғанда сақталады да, өшкенде жойылып кетеді.

Тұрақты жад – деп компьютер құрылысы жайындағы барлық керек мағлұмат жазылған микросхеманы айтамыз. Көбінесе бұл жадты ROM (read only memory – тек оқитын жад) деп атайды.

IBM ДК компьютерлерінің тұрақты жадында компьютер құрамын тексеретін, қосуға қажет ақпараттар сақтайтын және операциялық жүйені іске қосатын BIOS (Basic Input System – немесе негізгі енгізу – шығару жүйесі) атты программа орналасқан.

Бір жағынан бұл программаны компьютердің аппараттық құрылымыны бірі деп қарастыруға болса, екінші жағынан бұл операциялық жүйенің бір программасы деп қарауға болады. Қазіргі бейнебақылаушылар мен дисководтардың  өзінің BIOS - ы болады.

 

11 - нұсқа

 

BIOS - аппараттық жүйемен тікелей байланыса алады, оған қоса компьютер қосылған кезде компьютерді тексеретін POST программасы құрамында бар.

POST программасы компьютер тоққа қосылған кезде барлық негізгі бөлшектерді тексереді олар: процессор, жад, қосалқы микросхемалар, дискілер, клавиатура, бейне жүйелер. Егер компьютердің бір жері дұрыс істемесе, қайталанатын дыбыс жүйесін естисіздер.

1 – шиқылдаса, DRAM да қате бар.

2 – жұптау схемасы істемейді.

3 –  негізгі ЖЖ 64 кб істемейді.

4 – Жүйелік таймер (сағат) істемейді.

5 – процессор істемейді

6 – клавиатура бақылаушысында қате бар.

7 – виртуалдық режим істемейді.

8 – дисплей жадына жазу, оқу істемейді.

9 –  ROM – BIOS – бақылау қосындысы қате.

Егер осы сигналдарды естісеңіздер, онда компьютердің аппараттық құрылымында ақау бар деген сөз.

Әр түрлі  құрылғыларды IBM PC қосу үшін электрлі схемаларды қолданылады. Олар бірнеше модельден  немесе электрондық платадан тұрады.

Негізгі плата жүйелік немесе аналық плата деп аталады. Микропроцессор бірлес процессор жедел жад және сым (шина) орналасқан. Сыртқы құрылғыларды басқарушылар бөлек платада жасалады және аналық платамен бірыңғай слодпен  қосылады. Бос слодтар арқылы компьютерге неше түрлі құрылғыларды қосуға болады.

Клавиатураның бақылаушысы аналық платада орналасқан. Кейінгі аналық платаларда монитордың, дискілердің, клавиатураның, жүгіртпенің бақылаушылары орналасқан.

Компьютер жұмыс істеу үшін оның жедел жадында бағдарламамен  деректер болуы қажет. Ал, оған бұл ақпараттар компьютердің әртүрлі құрылғыларынан  келеді – клавиатура, магниттік дискілер – винчестерден тағы да сол сияқты. Нәтижесі монитор,  дискілер немесе принтерге шығарылады. Сөйтіп, компьютер жұмыс істеу үшін жедел жадпен сыртқы құрылғылардың арасында екі буын бар.

Біріншісі - әрбір компьютерде сыртқы құрылғыны басқаратын схемалар бар. Бұл схемаларды бақылаушы (контроллер) немесе адаптер деп атайды. Кейбір бақылаушылар бірнеше құрылғыларды басқара алады.

Екіншісі – Барлық бақылаушылар микропроцессормен және жедел жадпен деректерді алмасуда жүйелік магистральды пайдаланады. Осы магистралды (Шина)  Сым жолдары деп атайды. Сым жолдары деген сөз шинаның жай ғана сым екенін айғақтайды.

Қазіргі компьютерлерде екі т үрлі сым болады:

ISA – сымы жылдамдығы баяу құрылғыларды (пернетақша, жүгірткі, дискенгізгіштер, модем) қосу үшін қолданылады.

PCI – сымы жоғары жылдамдықтағы құрылғыларды  (винчестер, бейне бақылаушы) қосу үшін қолданылады.

Ескі компьютерлерде EISA VESA сымдары кездеседі.

 

12 - нұсқа

Енгізу-шығару порттарының бақылаушысы

 

 Бұл бақылаушы көбінесе аналық платада орналасады. Бақылаушы порттарына кабель арқылы принтер,  жүгірткі, модем т.б. қосылады.

Порттардың төмендегідей түрлері болады:

Параллель порттар (LPT – 1 – LPT - 4) бұған көбінесе принтерлер қосылады.

Тізбекті порт  (COM–1– COM - 3), бұл портқа жүгіртпе мен модем қоcылады.

         Ойын портына - джойстик қосылуға арналған. Кейбір құрылғылар параллель немесе тізбекті портқа да қосыла алады. Параллель порт арқылы енгізу  - шығару операциясы үлкен жылдамдықпен орындалады.

         Тағы бір порт USB – тізбекті  порты. Бұл порт жаңадан шыққан порт. Кейбір фирмалар пернетақша, принтер, модем, сканерді осы портқа қосуға болатындай жасаған.

Монитор бейнені телевизордан әлдеқайда жақсы көрсете алады. Бірақ ол бейнесигналды компьютерден кабнль арқылы дайын күйінде алады.

         Бейнебақылаушы (видеоконтроллер) – бейнесигналды құраушы электрондық схема. Ол компьютердің аналық платасына қосылатын арнайы плата. Бейнебақылаушы компьютердің микро – процессорынан  бейне жасауға бұйрық алып, бейнежадында сол бейнесигналды құрап, мониторға жібереді. Бейнебақылаушылар 16 түстен 16,8 млн түске дейін бере алады.   

         Монитор (немесе дисплей) – компьютердің жедел жадында өңделетін ақпаратты экранда көру үшін қажет. Түстеріне қарай дисплейлер монохромды және түрлі түсті болып, ал экранға шығарылатын ақпарат түрлеріне байланысты мәтіндік  (тек мәтіндік ақпарат) және графиктік (мәтіндік және оған қоса графиктік ақпарат) болып бөлінеді.

         ЭЕМ – нің бейнелік құрылғысы екі бөліктен: монитор мен бейнебақылаушыдан тұрады.

         Электрондық секундтың 1/50 бөлігінде жүріп өтеді,бірақ экран бейнесі одан жай өзгереді.сондықтан экран ның бір көрінісі үшін бейнесигналды бірнеше рет қайталап беру керек. Бейне бақылаушылар бейнелер көрінісін сақтауға арналған бейнежад бар.

         Мәтіндік режимде дисплей экранына 80 символдан тұратынын 25 жол мәлімет шығарылады. Ал графикалық режимдегі экранның бейнелеу қабілеті адаптер тақшасының жүйелік блокпен байланыстыру құрылғысының мүмкіндіктеріне сәйкес болады.

         Экрандағы кескін сапасы монитордың типіне қарай өзгеріп отырады.

Кең тараған мониторға мыналар жатады: VGA және SVGA. Қазіргі кезде VGA және SVGA (Super VGA) кеңінен қолданылады, SVGA – ның көрсету қабілеті өте жоғары.монитордың бейне көрсету қабілеті оның графикалық режимде экранда көрсктіле алатын нүктелер (пиксельдер) санына байланысты. VGA  мониторы 720* 348 пиксельмен жұмыс істейді. Бұл сандар мынаны көрсетеді вертикаль (тік)  бағытта 348 жол – нүктені көрсете алады, ал оның әр жолында 720 нүкте бар. Сол сияқты SVGA мониторы 800 *  600 немесе 1024 * 768 пиксельмен жұмыс істей алады.

 

13 - нұсқа

Дискжетек

 

         Бұлардың 2 түрі болады: 5,25 және 3,25 дюймдік түрлері. Қазіргі уақытта 3,5 дюймді дискілер қолданылады. Бұл магниттік дискілер ақпаратты тасымалдауға арналған.

         Дискжетектер бір компьютерден екінші компьютерге мәлімет ауыстыру үшін, әзір жұмысқа қажет емес информацияны сақтап қою үшін, қатқыл дискідегі мәліметтердің  архивтік (тығыздалған) көшірмесін иілгіш дискетке жазып алу үшін керек.

         3,5 дюймдік дискетте екі түрлі көлемде информация жазылады, 720кб және 1,44 мб мәлімет жазылатын дискеттің төменгі оң жақ шетінде кішкене төртбұрышты қосымша ойық болады. Ал 720 кбайт көлемді дискетте ол болмайды. Дискілер қатты пластмасса қорапта орналасады, сол себепті олар әрі ұзақ, әрі сенімдң қызмет атқарады. Соңғы шығып жатқан ДК – дерде  3,5 дюймдік дискеттер ғана қолданылады.

          Мәліметтер  жазу не оқу үшін дискі жүйелік блоктағы дисководтың  ұясына салынады. ЭЕМ – дерде бір немесе екі дискеттер ұясы болуы мүмкін.

         Компакт дискілер немесе лазерлік дискілерді оқу үшін қолданылады. Лазерлі дискіге үлкен көлемдегі  ақпараттар жазу үшін керек.

         Қазіргі ДК көптеген көлемді бағдарламалар компакт–дискілеріне жазылады. Соңғы кездері шыққан  48–52 жылдамдықты компакт дискілер қатты магниттік дискімен бірдей жылдамдықта жұмыс істей алады. Қарапайым компакт – дискінің көлемі 600 Мб, бірақ бұдан  тек мәлімет оқуға болады, ал жазуға болмайды. Мәлімет жазуға болатын компакт – дискілерде бар.

            Қазіргі кезде компакт – дискілерде өте сапалы фото суреттер жинағы, фильмдер мен бейне клиптер де жазылып таратылады. Әртүрлі дыбыстық эффектілер мен, музыкамен безендірілген ойындар, компьютерлік энциклопедия, үйретуге арналған әртүрлі программалар- арлығы CD – ROM дискілерінде болады.

         CD–ROM дисководтарды компакт– дискілер немесе лазерлік дискілерді оқу үшін арналған. Лазер дискілерге жазылған  программалар мен музыка кинофильмдерді көруге болады. Жаңа компьютерлер осы дискжетектерді қояды. Дискжетектерді компьютердің ішіне де, сыртына қоюға болады. Дискжетектер IDE, SCSI, LPT – интерфейстермен компьютерге  қосуға болады.

         Стример–керек мағлұматтардың екінші көшірмесін магниттік ленталарға жазатын құрылғы. Стример модельдеріне қарай 20 Мбайттан – 40 Гбайтқа дейінгі ақпаратты бір касетаға сақтап қоюға болады. Жазу оқу жылдамдығы 100 Кбайт/сек. – 5 Мбайт/ секундқа дейін болады.

 

14 - нұсқа

Информациялық каналдар қандай қызмет атқарады?

 

         Сан алуан функциялардың барлығын атқару үшін уақытты бөліп жұмыс жасайтын жүйелер айрықша құрылым мен қызмет етуді қажет етеді. Мысалы, информацияны өңдеумен қатар оны енгізіп – шығаруды қамтамасыз ете отырып, процессордың жұмысын тездігін арттыру үшін информациялық каналдар пайдаланылады. Информациялық каналдар информацияны процессор, сыртқа енгізу – шығару құрылғылары және есте сақтау құрылғылары аралықтарында беруді басқарады.

         Информациялық каналдар есептеу техникасының жаңа құрылғылары қатарына жатады. Оларды ЭВМ құрамына енгізіп – шығару құрылғыларының төмен жылдамдықпен, ал процессордың үлкен жылдамдықпен жұмыс жасауы арасындағы қайшылықты сәйкестендіру мәселесін шешеді. Каналдар процессормен автономды және қатар жұмыс жасай алады. Олар информацияны негізіп – шығару программасының командаларымен басқарылады.

         Информациялық каналдардың  селекторлық және мультиплекстік деген түрлері бар.

         Селекторлық каналдар орталық процессорға әр түрлі сыртқы (алшақталған) енгізіп – шығару құрылғыларын кезекпен қосуды және информация массивтерін белгілі қарқында беруді қамтамасыз етеді: басқа сыртқы құрылғының өз жұмысын бастады алдыңғы қосылған сыртқы құрылғыны ажыратқаннан кейін ғана мүмкін болады. Мультиплестік каналдар селекторлық каналдардың қызметімен қатар бірнеше енгізіп –шығару құрылғыларымен  бір мезгілде қатар жұмыс жасауды қамтамасыз етеді. Үлкен есептеу жүйелерінде селекторлық және мультиплекстік каналдар жеке ЭВМ – дер болып келеді. Селекторлық каналдың өткізу қабілеті секундына 1,25 Мбайтқа жетеді. Оған жылдам енгізіп – шығару құрылғылары, магниттік дискідегі сақтағыштар ленталық (таспелік) магнитофондар қосылады. Мультиплекстік каналдар арқылы өтетін мультиплекстік ағымдардың ең жоғарғы өткізу қабілеті секундына 600 Кбайт. Мультиплекстік каналға «Жайбасар» - жылдамдығы төмен құрылғылар: перфораторлар, перфокарталар және перфоленталарды танып – білгіштер, дисплейлер телетайптар, алфавиттік – цифрлық баспа қондырғылары (принтерлер) жатады. 

        

 

 

 

 

15 -нұсқа

Аналоговые и цифровые линии связи

 

Данные, передаваемые по каналам связи, делятся на два типа:  аналоговые (голос обычной телефонной сети, сигнал радиовещания) и  цифровые (компьютерные цифровые сети и линии связи).

Термин «аналоговый» относится к сигналам, имеющим продолжительность, непрерывно передаваемым некоторое время. Звук - аналоговый сигнал, характеризующийся множеством уровней и частот. Электрический аналоговый сигнал в телефонную сеть и принимает из сети. Микрофон и наушник (динамик) преобразуют звуковой аналог сигналов электрический аналоговый сигнал и обратно. По телефонному кабелю распространяется электрический модулированный сигнал (модулируется, то есть изменяется во времени, какой-нибудь параметр, например амплитуда сигнала, но сигнал остается аналоговым).

Цифровые линии связи, как и аналоговые, используют для каждого канала несущий сигнал определенной частоты и модулируют этот сигнал. Но в отличие от аналоговой в цифровой связи передаются цифровые коды, а их можно передать за гораздо меньшее время. звучит сам источник голоса, музыки (звучание струны несколько секунд можно передать кодами частот и громкости менее чем за секунду).

В аналоговой связи две возможности выбрать канал связи: а) отдельная (проводная, оптическая) линия связи; б) отдельная часть линии (полоса частот). В цифровой связи появляется третья возможность: попеременно чередовать передачу данных разных каналов, фрагментов сообщений по одной линии и одной частоте.

Передача информации в цифровом виде (в виде нулей и единиц) устойчива к помехам, а специальные приемы позволяют восстанавливать искаженную и потерянную часть информации или получать повторно.

Линии связи могут быть выделенные и коммутируемые. Выделенная линия постоянно закреплена за источником и приемником формации, например телефонный канал от организации к поста­вщику сетевых услуг или к вышестоящей организации.

 

16 - нұсқа

Модем

 

Модем (модулятор-демодулятор сигналов) - устройство, позволяющее обмениваться. информацией между компьютерами через телефонную сеть  путем взаимного преобразования цифровой и аналого­вой информации. Цифровые данные компьютера преобразуются в аналоговые сигналы и передаются по телефонной линии. Принимае­мые аналоговые сигналы преобразуются обратно в цифровую форму.

Модемы применяют для подключения к Интернету, установки прямого соединения с другим компьютером через телефонную сеть. отправки и приема факсов (при наличии факс-модема), входа в ком­пьютерную сеть.

Достоинства модема: простота установки, соединение с компьюте­ром в любой точке земного шара, где есть телефонные линии. Недо­статки: скорость передачи в сотни раз меньше, чем в локальной сети; низкая защищенность от помех.

Модемы бывают внешние (отдельное устройство) и внутренние.

Внешний модем одним выходом подключается к компьютеру, другим ­к телефонной линии. Внутренний модем в виде схемы устанавливается в системный блок, не загромождает стол, не требует отдельный блок питания.

         Модем не только передает данные, но выполняет отклик, согласова­ние условий передачи, сжатие данных, контроль качества связи для по­вышения скорости передачи, модемы сжимают данные перед отправкой (почти в два раза), распаковывают после получения.

Скорость передачи данных модемом измеряется в битах в секунду (бит/с). Для качественных - линий связи применяются модемы на 128 Кбит/с и выше. Скорость передачи информации в телекоммуни­кационных сетях постоянно возрастает. В 80-х гг. прошлого века теле­фонные кабели передавали 1 страницу в секунду. Сегодня оптоволоконный кабель передает десятки тысяч томов в секунду.

          

17 - нұсқа

Информационная безопасность и защита информации

 

         Информационная безопасность - состояние защищенности информационной среды общества, обеспечивающее ее формирование, исполь­зование и развитие в интересах граждан, организаций, государства.

Но безопасность не просто состояние, а специфическая совокуп­ность условий деятельности и существования субъекта, контролируе­мых им (безопасность личности, производственных процессов и иные виды безопасности: политическая, военная, радиационная, экологи­ческая, информационная, юридическая). Находиться в безопаснос­ти - значит находиться в таких условиях, которые можно контролировать в процессе своей деятельности.

Защита информации (информационных систем) - сохранение ин­формации и данных так, чтобы не допущенные к ним лица или систе­мы не могли их читать или изменять, а допущенные лица или системы в доступе к ним не ограничивались. Защита информации опирается на комплекс мероприятий по обеспечению безопасных, благоприятных условий работы с информацией: хранения, обработки, передачи, защиты от несанкционирован­ной модификации, от блокирования доступа, отказа в обслуживании                правомочным пользователям и от предоставления доступа неправо­мочным пользователям, включая условия обнаружения и документи­рования угроз.

Контролировать все изменения условий деятельности субъектов защищаемой информацией принципиально невозможно, поэтому возможности защиты ограниченны и говорят об относительной безопасности.

Три базовых принципа защиты информации – конфиденциальность, целостность, доступность.

Конфиденциальность - защита важной (чувствительной, критичес­кой, ценной, конфиденциальной) информации от несанкциониро­ванного доступа. Конфиденциальная информация требует защиты и должна быть доступна только тем, кто имеет на это право, ее несанк­ционированное раскрытие, модификация или сокрытие. Может принести ощутимый убыток или (денежный) ущерб.

Целостность - защита точности и полноты информации и программного обеспечения. Компьютерная система (информационная система) должна обеспечивать неизменность информации в условиях случайного и (или) преднамеренного искажения (разрушения) при хранении, пере­даче и обслуживании. Информацию может создавать, изменять и уничтожать только авторизованное лицо (законный, имеющий право доступа пользователь). 

Доступность информации - обеспечение чтения информации обработки (в частности, копирование, модификация и даже уничтожение) и основных услуг авторизованным пользователям в нужное для них время.

 

18 - нұсқа

Системы управления базами данных

 

         Важная особенность реляционной базы данных состоит в том, что единая база данных может распределяться по нескольким таблицам между которыми могут существовать связи типа «один к одному» и «один ко многим». Этим реляционная система отличается от простой одноуровневой базы данных, которая размещается в одной таблице например в Excel. Реляционная  база хранит данные таким образом, что их можно добавлять и использовать независимо от других хранящихся данных.

Пользователю не обязательно знать все детали того, как физичес­ки хранится информация на компьютере (локальном или удаленном какие поля есть в таблицах, как они связаны и будут извлекаться из базы данных. Поэтому одну и ту же базу данных можно просматривать разными способами. Вместо общения с большим количеством отдельных файлов (текстовых, табличных, графических) создается единый интерфейс, с помощью которого добавляются новые записи, редактируются или удаляются имеющиеся.

         Система управления базами данных (СУБД) - программа, которая позволяет создавать и менять структуру базы, формы для ввода и просмотра информации, запросы для избирательного извлечения. СУБД избавляет от поиска и сбора необходимых фрагментов в различных файлах, от расчета числовых показателей вручную. По готовым формам, за­просам пользователи получают информацию и печатают отчеты, даже не имея представления о том, как структурирована база данных .

         Примером СУБД настольного типа является программа Micrоsoft -Аccess, выполняющая операции с данными. На локальном компьюте­ре физически хранится и предоставляется информация, работают средства управления и организации запросов. Сфера применения СУБД Access - малые и средние организации с интенсивным товаром­ и документооборотом, с такими задачами, как учет складского хозяй­ства, обеспечение работы магазина, ведение кадровых дел, бухгалте­рии, документов., При небольшом числе пользователей с базой дан­ных Access можно работать через сеть. Программа применима для поддержки веб - сайта в Интернете или внутренней сети.

 

19 - нұсқа

Сетевые информационные технологии

 

Компьютерные сети создаются для того, чтобы дать возможность      территориа­льно разобщенным пользователям обмениваться информацией между собой, совместно использовать одинаковые программы, общие информационные и аппаратные ресурсы.

По некоторым оценкам, более половины действующих ЭВМ подключены к сетям. Необходимость внедрения электронной почты, стремление к коллективному использованию разнообразных баз данных и аппаратных средств, потребность в проведении дискуссий и оперативных совещаний без отрыва от рабочих мест, желание повысить оперативность получения «свежей» информации подталкивает пользователей к подключению своих ЭВМ к сетям.

Сети появились в результате творческого сотрудничества специалистов вычислительной техники и техники связи.      

Вычислительные сети чаще всего подразделяются на два вида: локальные и глобальные. Существуют корпоративные сети, которым одновременно присущи свойства и локальных, и глобальных сетей. Корпоративные сети доступны лишь ограниченному кругу лиц.

Локальная сеть (Local Arеа Network - LAN) имеет небольшую протяженность ­(до 10 км), характеризуется высокой скоростью передачи информации и низким уровнем ошибок. Глобальная сеть (Wide Arеа Network - WAN) может охватывать значительные расстояния - десятки тысяч километров. Когда-нибудь к глобальным сетям будут подключены компьютеры, расположенные на космических станциях и на других планетах Солнечной системы.

При классификации сетей можно считать, что, если организация (или предприятие) является собственником линии связи (при этом канал связи является высо­коскоростным), то это локальная сеть. Если же организация арендует низкоскоростные­ каналы связи (например, спутниковую линию связи), то это глобальная сеть.

 

20 – нұсқа

Сканер

 

Cканер - периферийное устройство считывания аналоговых изображе­ний с поверхности, преобразования в оцифрованное изображение (электронный формат) для последующего хранения и обработки в компьютере с использованием программных средств. Сканеры счи­тывают изображение (рисунки, фотографии) и текст с бумаги или иных твердых носителей (отпечатки - с пальцев). Сам по себе сканер не может распознать символы и слова как текст, он передает на экран изображение документа. Для распознавания текста по сканированному изображению применяются программы распознавания.

Вообще, сканирование-это управляемый последовательно поэле­ментный обзор заданной зоны: сканирование воздушного пространства локатором, сканирование тела больного медицинским томографом, сканирование компьютерного жесткого диска программой в поисках ошибок размещения информации. Фотографирование делает снимок, сразу отображая весь объект, попавший в кадр, а сканирование готовит изображение, кропотливо просматривая в' объекте точку за точкой.

Ручные сканеры (роликовые) обрабатывают полосы документа ши­риной до10 см, компактны, но медлительны, имеют меньшее из всех сканеров разрешение (различают менее 10.0 точек на дюйм). Исполь­зуются в основном с переносными компьютерами. На смену ручным сканерам приходят сканирующие маркеры - устройства сканирования текстов, напоминающие большой маркер. Сканирующий наконечник ведут вдоль строк текста и получают распознанный текст, который пе­редается через инфракрасный порт в компьютер. Маркер перевода позволяет объединить три процедуры: сканировать текст, распознать, перевести и вывести на встроенный экран.

         Листопротяжные  сканеры автоматически протягивают сквозь себя отдельные листы сканируемых документов. Журнал или книгу не удастся пропустить через узкую щель и направляющие ролики.

Планшетные  сканеры  универсальны и наиболее распростра­нены: сканируемый бумажный доку­мент (отдельный лист, раскрытая книга) или предмет (часы, ткань) по­мещаются изображением вниз на плоский стеклянный планшет (обычно закрываемый сверху крышкой), под которым расположена подвижная каретка с источником света, оптической системой и линейкой светочувствительных элементов. Каретка движется и построчно считывает изображение с размещен­ного на планшете носителя. Планшетные сканеры могут иметь автоподатчик бумаги.

 

Әдебиеттер тізімі:  

1.     З.Қ. Құралбаев. Алгоритмдеу және программалау тілдері.- Алматы:   2008.

2.     К.С.Бектаев. Компьютер: сұрақ және жауап.Алматы, «Қазақстан»- 1991

3.     М.Ә Хасен, Қ.Ж.Шабденова. Техникалық мәтіндер мен сөздік жинағы. Қарағанды-2002.

4.     Е.Қ. Балапанов, Б. Бөрібаев.  Информатикадан 30 сабақ.- Алматы:1999  – 436.

5.   Компьютер әлемі. Республикалық журнал-2001, №12.

5.     Гаврилов М.В. Информатика и информационные технологии. М.:  Гардирики, 2006.

7. Информатика 2003.- М.: Солон: Пресс, 2003. – 464с.: Издание 3-е.

8. Қазақша-орысша орысша-қазақша терминологиялық сөздік 6-том, “Рауан”      -Алматы, 2000.

 

 Мазмұны

1.     Сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін бақылау жұмыстары

2.     №1  СӨЖ                                                                                                 

3.      №2 СӨЖ                                                                                                  

    4. Информация туралы  алғашқы түсініктер                                             

    6. Информацияның құрылымы мен жалпы қасиеттері                            

    7. Информацияны өңдеуші құралдардың жұмыс істеу принциптері     

    8. Нейман принциптері                                                                              

    9. Информацияны компьютерде бейнелеу                                                

    10. Информацияны бейнелеудің  әдістері                                               

    11. Есептеу жүйелеріндегі процессорлар                                               

    12. CISC – процессорларының негізгі сипаттамалары                           

    13. Информацияны сақтау және  жад түрлері                                          

    14. Магниттік жазу принципі                                                                     

    15. Информацияны дербес компьютерге енгізу құрылғылары             

    16. Информацияны дербес компьютерден шығару құрылғылары          

    17. 1. Информация берілісі және  жеткізу жүйелері                               

    18. 2 Информация берілісі және  жеткізу жүйелері                                  

    19. 1 Информацияны қорғау және бақылау                                               

    20. Компьютер:  архитектура и устройства                                              

    21 Процессор                                                                                              

    22. Память                                                                                                     

    23. Информационные системы                                                                   

    24. Система прямого регулирования                                                     

    25. 3 СӨЖ  Информацияны қорғау және бақылау                                             

    27. 3  Информацияны қорғау және бақылау                                              

    28. Информацияны қорғау және бақылау                                                  

    29. Программалау туралы жалпы түсінік                                                  

    30. Ақпарат және ақпараттану негіздері                                                   

     31. Компьютер корпустарының үлгілері                                                              

    32. Компьютердің шығу тарихы                                                               

    33.  8 – нұсқа                                                                                                 

    34. Микропроцессор                                                                                     

     35. Компьютер  жады                                                                                   

    36. 11 – нұсқа                                                                                                

    37. Енгізу-шығару порттарының бақылаушысы                                      

    38. Дискжетек                                                                                               

    39. Информациялық каналдар қандай қызмет атқарады?                        
    40. Аналоговые и цифровые линии связи                                                  
    41. Модем                                                                                            

     42. Информационная безопасность и защита информации          

       43. Системы управления базами данных                                                  

    44. Сетевые информационные технологии                                               

    45. Сканер                                                                                               

    46. Пайдаланған әдебиеттер тізімі