информатика

      Содержание 1 Теоретический вопрос. Назначение, виды и характеристики внешней памяти компьютера… 2 2 работа в текстовом редакторе Microsoft Word… 3 Работа в табличном процессоре Microsoft Excel… 1 Теоретический вопрос. Назначение, виды и характеристики внешней памяти компьютера. Основной функцией внешней памяти компьютера является способность долговременно хранить большой объем информации (программы, документы, аудио – и видеоклипы и т.д.).

Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем, или дисководов, а хранится информация на носителях (например, на дискетах). В качестве устройств внешней памяти используется накопители на гибких магнитных дисках (НГМД), жестких магнитных дисках (НЖМД), компакт-дисков, магнитной ленте (стримеры), Flash. Накопители на гибких магнитных дисках. Гибкий диск (floppy disk), или дискета носитель небольшого

объема информации, представляющий собой гибкий пластиковый диск в защищенной оболочке. Он используется для переноса данных с одного компьютера на другой. В процессе записи информации на гибкие и жесткие магнитные диски головка дисковода с сердечником из магнитомягкого материала (малая остаточная намагниченность) перемещается вдоль магнитного слоя магнитожесткого носителя (большая остаточная намагниченность); при этом на магнитную головку поступают последовательности

электрических импульсов (последовательности логических единиц и нулей), которые создают в головке магнитное поле. Магнитные домины на ферромагнитной поверхности материала выстраиваются вдоль дорожек в направлении приложенного магнитного поля своими северными и южными полюсами. Обычно устанавливается однозначное соответствие между двоичной информации и ориентацией магнитных доменов. Такой способ записи двоичной информации на магнитной поверхности называется магнитным кодированием.

При считывании информации, на оборот, намагниченные участки носителя вызывают в магнитной головки импульсы тока (явление электромагнитной индукции). Последовательности таких импульсов передаются по магистрали в оперативную память компьютера. Информация записывается по концентрическим дорожкам (трекам), которые делятся на секторы. Число дорожек и секторов зависит от типа и формата дискеты. Сектор хранит минимальную порцию информации, которая может быть записана на диск или считана с него.

Емкость сектора постоянна и составляет 512 байт. Дискета устанавливается в накопитель на гибких магнитных дисках (floppy-disk drive), автоматически в нем фиксируется, после чего механизм накопителя раскручивается до частоты вращения 360 мин. В накопителе вращается сама дискета, магнитные головки остаются неподвижными. Накопитель связан с процессором через контроллер гибких дисков. В последнее время появились трехдюймовые дискетьт, которые могут хранить до

З Гбайт информации. Они изготавливаются по новой технологии и требуют специального оборудования для чтения и записи. Для того чтобы на диске можно было хранить информацию, диск должен быть отформатирован, т. е. должна быть создана физическая и логическая структура диска. Накопители на жестких магнитных дисках. Если гибкие диски это средство переноса данных между компьютерами, то жесткий диск — это информационная база компьютера.

Накопитель на жестких магнитных дисках (HDD – Hard Disk Drive), или винчестер, — это наиболее распространенное запоминающее устройство большой емкости, в котором носителями информации являются круглые алюминиевые пластины, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала толщиной 1,1 мкм, а также слоем смазки для предохранения головки от повреждения при ее опускании и подъеме на ходу. Винчестер используется для постоянного хранения информации - программ

и данных. Как и у дискеты, рабочие поверхности пластин разделены на кольцевые концентрические дорожки, а дорожки — на секторы. Головки считьтвания-записи вместе с их несущей конструкцией и дисками заключены в герметически закрытый корпус, называемый модулем данных. При установке модуля данных на дисковод он автоматически соединяется с системой, подкачивающей очищенный охлажденный воздух. Поверхность пластин имеет магнитное покрытие.

При вращении диска над ним образуется воздушный слой, который обеспечивает воздушную подушку для зависания головки на высоте 0,5 мкм над поверхностью диска. Винчестеры имеют очень большую емкость — 50, 80, 100 Гбайт. В отличие от дискеты жесткий диск вращается непрерывно. Винчестер связан с процессором через контроллер жесткого диска. Все современные накопители снабжаются встроенным кэшем (обычно 24

Мбайт), который существенно повышает их производительность. Использование современных контроллеров жестких дисков с прямым доступом к оперативной памяти UltraDMA-133 (Direct Memory Access — прямой доступ к памяти) позволяет достигать скорости обмена данными между жесткими дисками и оперативной памятью до 133 Мбайт/с (обычный показатель — 1012 байт/с). Накопители на компакт-дисках.

В настоящее время наибольшую популярность приобрели накопители на лазерных дисках (CD-ROM, DVD-ROM,CD-RW). В процессе считывания информации с лазерных дисков луч лазера, установленного в дисководе, падает на поверхность вращающегося диска и отражается. Так как поверхность лазерного диска имеет участки с различными коэффициентами отражения, то отраженный луч также меняет свою интенсивность (логические О или 1).

В процессе записи информации на лазерные диски для создания участков поверхности с различными коэффициентами отражения применяются различные технологии — от простой штамповки до изменения отражающей способности участков поверхности дисков мощным лазером. Носителем информации является CD-ROM (Соmрасt Disk Read-Only Memory — компакт-диск, с которого можно только читать). CD-ROM представляет собой прозрачный полимерньий диск диаметром 12 см и толщиной 1, 2 мм, на одну сторону

которого напылен светоотражающий слой алюминия, защищенный от повреждений слоем прозрачного лака. Толщина напыления составляет несколько десятитысячных долей миллиметра. Информация на диске представляется в виде последовательности впадин (углублений в диске) и выступов (их уровень соответствует поверхности диска), расположенных на спиральной дорожке, выходящей вблизи оси диска. На каждом дюйме* по радиусу диска размещается 16 тыс. витков спиральной дорожки.

Для сравнения: на поверхности жесткого диска на каждом дюйме по радиусу помещается лишь несколько сотен дорожек. Емкость CD достигает 780 Мбайт. Информация наносится на диск при его изготовлении и не может быть изменена. CD-ROM обладают высокой удельной информационной емкостью, что позволяет создавать на их основе справочные системы и учебные комплексы с большой иллюстративной базой. CD-ROM просты и удобны в работе, имеют низкую стоимость, практически не изнашиваются, не могут быть

поражены вирусами, с них невозможно случайно стереть информацию. В отличие от магнитных дисков компакт-диски имеют не множество кольцевых дорожек, а одну — спиральную. В связи с этим угловая скорость вращения диска не постоянна. Она линейно уменьшается в процессе продвижения читающей лазерной головки к краю диска. Для работы с CD-ROM нужно подключить к компьютеру накопитель

CD-R, преобразующий последовательность углублений и выступов на поверхности CD-ROM в последовательность двоичных сигналов, в котором используется считывающая головка с микролазером и светодиодом. Глубина впадин на поверхности диска равна четверти длины волны лазерного света. Если в двух последовательных тактах считывания информации луч света лазерной головки переходит с выступа на дно впадины или обратно, то разность длин путей света в этих тактах меняется на полуволну, что вызывает

усиление или ослабление совместно попадающих на светодиод прямого и отраженного от диска света. Если в последовательных тактах считывания длина пути света не меняется, то и состояние светодi4ода не меняется. В результате ток через светодиод образует последовательность двоичных электрических сигналов, соответствующих сочетанию впадин и выступов на дорожке. На смену CD-ROM стремительно идет технология цифровых видеодисков

DVD. Эти диски имеют тот же размер, что и обычные CD, но вмещают больше информации — от 4,7 Гбайт и более, так как информация может быть записана с двух сторон, в два слоя на каждой стороне, а сами дорожки имеют меньшую толщину. На таких дисках выпускаются мультимедийные игры и интерактивные видеофильмы отличного качества, позволяющие зрителю просматривать эпизоды под разными углами камеры, выбирать различные варианты окончания картины, знакомиться с биографиями снявшихся актеров, наслаждаться

великолепным качеством звука. Записывающий накопитель CD-ROM (Compact Disk Recordable) способен наряду с прочтением обычных компакт-дисков записывать информацию на специальные оптические диски емкостью 650 Мбайт и более (до 800 Мбайт). В дисках CD-R отражающий слой выполнен из золотой пленки. Между этим слоем и поликарбонатной основой расположен регистрирующий слой из органического материала,

темнеющего при нагревании. В процессе записи лазерный луч нагревает выбранные точки слоя, которые темнеют и перестают пропускать свет к отражающему слою, образуя участки, аналогичные впадинам. Накопители CD-R благодаря сильному удешевлению приобретают все большее распространение. Накопитель CD-RW (Compact Disk Rewriter/Writer) может использоваться для многократной записи информации на CD-ROM. Накопители на магнитной ленте (стримеры).

Стример (tape streamer) — устройство для резервного копирования больших объемов информации. В качестве носителя здесь применяются кассеты с магнитной лентой емкостью 8 12 Гбайт и больше. Встроенные в стример средства аппаратного сжатия позволяют автоматически уплотнять информацию перед ее записью и восстанавливать после считывани5I, что увеличивает объем сохраняемой информации. Недостатком стримеров является их сравнительно низкая скорость записи, поиска и считывания информации.

Flash. В настоящее время используются накопители Flash, имеющие встроенную карту памяти объемом от 64 Мб до 8 Гб, пользующиеся большим спросом благодаря своей компактности. По оценкам специалистов, объем информации, фиксируемой на различных носителях, превышает 1 Эбайт в год. Примерно 80 % этой информации хранится в цифровой форме на магнитных и оптических носителях и только 20 % — на аналоговых носителях (бумага, магнитные ленты, фото - и кинопленки).

Если всю записанную в 2000 г. информацию распределить на всех жителей планеты, то на каждого человека придется по 250 Мбайт, а для ее хранения потребуется 85 млн. жестких магнитных дисков по 20 Гбайт. Любой носитель информации характеризуются информационной емкостью, т.е. количеством информации, которое он может хранить. Наиболее информационно-емкими являются молекулы ДНК, которые имеют очень малый размер и большую плотность.

Это позволяет хранить огромное количество информации, что дает возможность организму развиваться из одной единственной клетки, содержащей всю необходимую генетическую информацию. Современные микросхемы памяти позволяют хранить в 1 мкм до 1010 бит информации, однако это в 100 млрд. раз меньше, чем в ДНК. Можно сказать, что современные технологии пока существенно проигрывают биологической эволюции. Однако если сравнивать информационную емкость традиционных носителей информации (книг) и современных

компьютерных носителей, то прогресс очевиден. На каждом гибком магнитном диске может храниться книга объемом около 600 страниц, а на жестком магнитном диске — целая библиотека, включающая в себя десятки тысяч книг. Большое значение имеет надежность и долговременность хранения информации. Надежность (устойчивость к повреждениям) достаточно высока у аналоговых носителей, повреждение которых приводит к потере информации только на поврежденном участке.

Поврежденная часть фотографии не лишает возможности видеть оставшуюся часть, повреждение участка магнитной ленты приводит лишь к временному пропаданию звука и т.д. Цифровые носители гораздо более чувствительны к повреждениям, даже утеря одного бита данных на магнитном или оптическом диске может привести к невозможности считать файл, т. е. к потере большого объема данных. Именно поэтому необходимо соблюдать правила эксплуатации и хранения цифровых носителей информации.

Наиболее долговременным носителем информации является молекула ДНК, которая в течение десятков тысяч (существования человека) и миллионов лет (существование некоторых живых организмов) сохраняет генетическую информацию данного вида. Аналоговые носители способны сохранять информацию в течение тысячелетий (египетские папирусы и шумерские глиняные таблички), сотен (бумага) и десятков лет (магнитная лента, фото - и кинопленка).

Цифровые носители появились сравнительно недавно и поэтому об их долговременности можно судить только по оценкам специалистов. По экспертным оценкам, при правильном хранении оптические носители способны хранить информацию сотни лет, а магнитные - десятки лет. 2 Дополнительные устройства компьютера М Одем (МОдулятор-ДЕМодулятор) – это устройство, предназначенное для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную

сеть. Он позволяет через обыкновенную телефонную линию работать в сети Internet, “переписываться” по электронной почте с любым абонентом. модемы бывают встроенными, карманными и внешними. Скорости, с которыми работают современные модемы, лежат в пределах 28,8-56 Кбит/с. Для преобразования графической (рисунки, фотографии) или текстовой информации с бумажных носителей в электронную форму, т.е в такую, которая “понятна” компьютеру, используется сканеры.

Создать математическую формулу: 3 Работа в табличном процессоре Microsoft Excel. Список используемой литературы 1 Леонтьев В. П.: Персональный компьютер. Карманный справочник 2006. – М.: ОЛМА Медиа Групп, 2006. – 894 с.: ил. 2 Информатика: учеб. пособие для студ. сред. образования / Е. А. Колмыкова, И. А. Кумскова. – 4-е изд стер. –

М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 416с.