Oppsummeringer: Forelesningsnotater for emnet "Informatikk". Emnet er det tekniske og programvaren til en personlig datamaskin. Operativsystem ms dos. Personlig datamaskin programvare. Konsept og klassifisering

Send det gode arbeidet ditt i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være veldig takknemlige for deg.

postet på http://www.allbest.ru/

Forord

For tiden bruker bedrifter (firmaer) aktivt datateknologi for regnskap, finansiell analyse, kontroll over utførelse av bestillinger og kontrakter, utarbeidelse av forretningsdokumenter, dokumenthåndtering, ledelsesbeslutninger, e-handel. Samtidig er det et økende behov for kvalifiserte spesialister innen det økonomiske feltet med et høyt kunnskapsnivå innen informatikk, som lett kan tilpasse seg tilstanden i det raskt skiftende markedet for maskinvare og programvare for datateknologi, først og fremst personlige datamaskiner (PC). I denne forbindelse er målet med disiplinen "Økonomisk informatikk og informasjonsteknologi" å forberede studenter av økonomiske spesialiteter for effektiv bruk av moderne informasjonsteknologi i deres fremtidige profesjonelle aktiviteter.

Hovedmålene for disiplinen:

Å mestre de grunnleggende konseptene for informasjon som en ressurs i det moderne samfunn og metoder for å administrere informasjonsressurser,

Studerer hovedstadiene av teknologien for behandling av økonomisk informasjon (metoder for å samle inn, behandle, lagre og presentere resultater),

Løse typiske økonomiske problemer ved å bruke tabellprosessorer, DBMS og integrerte pakker,

Anskaffelse av horisonter innen nettverksbasert databehandlingsteknologi.

Del 1. Introduksjon til økonomisk informatikk

Tema 1. Grunnleggende begreper innen informatikk

1.1 Informasjon: klassifisering av informasjon, informasjons egenskaper

Studiet av enhver disiplin begynner med formuleringen av definisjoner av dens grunnleggende termer og kategorier. Et trekk ved begrepet "informasjon" er at det på den ene siden er intuitivt for nesten alle, og på den andre siden eksisterer det ikke i den vitenskapelige litteraturen. Begrepet informasjon kommer fra det latinske informasjon, som betyr "utsagn, forklaring". Det finnes flere definisjoner av begrepet informasjon. Informasjon - et sett med fakta, fenomener, hendelser av interesse, underlagt registrering og behandling. I følge K. Shannon (Claude Shannon er en amerikansk ingeniør og matematiker, grunnleggeren av informasjonsteori), er informasjon en fjernet usikkerhet. Dermed er informasjon i vid forstand en refleksjon av den virkelige verden; i snever forstand er det informasjon om noe; all informasjon som er gjenstand for lagring, overføring og transformasjon; det er ny informasjon om objektet, akseptert, forstått og verdsatt som nyttig av sluttbrukeren. Det bør skilles mellom begreper som informasjon, data og kunnskap. Data er informasjon presentert i en form som er praktisk å behandle, dvs. det er alt som kan presenteres på et eller annet medium i en bestemt form (på papir i form av tall, på magnetbånd og disker i form av magnetiserte områder, etc.). Nødvendig informasjon trekkes ut fra dataene. Data kan sees på som et råmateriale for produksjon av informasjon. Som et resultat av behandlingen får dataene mening og blir til informasjon. Kunnskap er informasjon som prosessen med logisk slutning implementeres på grunnlag av; det er den høyeste formen for informasjon.

Informasjonsklassifisering

Informasjon kan klassifiseres etter ulike kriterier:

I henhold til presentasjonsformen skiller de symbolsk (basert på bruk av symboler - bokstaver, tall, tegn), tekst (tekster - symboler ordnet i en bestemt rekkefølge), grafikk (ulike typer bilder), lyd (elastiske bølger som forplanter seg i gasser, væsker og faste stoffer oppfattet av øret til mennesker og dyr);

· I henhold til presentasjonsmetoden kan informasjon være analog - kontinuerlig (lyd, videobilder, elektrisk strøm, spenning) og diskret (digital). Diskret informasjon er basert på en rekke faste nivåer av presentasjonen. La oss si at lyset kan være på eller av i vinduet – to nivåer. Hvis det er mange av disse nivåene kan vi snakke om digital representasjon av informasjon, for eksempel kan vi snakke om et bygg med tre eller fem etasjer. Analog informasjon er kontinuerlig. Lyd, for eksempel, kan ha forskjellig volum og tonehøyde (frekvens). Disse parameterne endres kontinuerlig og jevnt. Men hvis du setter dem i en rekke diskrete (dvs. konstante verdier i minst en kort periode, kan du redusere analog til digital. For eksempel inneholder de nå populære audio-optiske CD-ene opptak av tale og musikk i digital form.) Omtrent 44 En prøve av et lydsignal blir tatt 000 ganger per sekund og representert (kvantisert) av et stort antall nivåer - omtrent 65 000;

Innen kunnskap og anvendelse - vitenskapelig, teknisk, juridisk, industriell, ledelsesmessig, økonomisk, etc.

Informasjon som sikrer produksjon, distribusjon, utveksling og forbruk av materielle goder og beslutning om organisatorisk og økonomisk ledelse kalles ledelsesmessig. Den viktigste komponenten i ledelsesinformasjon er økonomisk informasjon.

Økonomisk informasjon - et sett med data som brukes i implementeringen av funksjonene til organisatorisk og økonomisk styring av statens økonomi og dens individuelle koblinger.

Informasjon i det moderne samfunnet betraktes som et strategisk råstoff sammen med materiell, energi, menneskelige og andre ressurser. Videre, ifølge verdens ledende forskere, har overgangen til industrialiserte land fra energiens tidsalder til informasjonens tidsalder begynt, noe som fremgår av følgende fakta:

1) doblingstiden for akkumulert vitenskapelig kunnskap er 1 år,

2) materialkostnader for lagring, overføring og behandling av informasjon overstiger tilsvarende kostnader for energi,

3) menneskeheten har blitt observerbar fra verdensrommet - nivået av radioutslipp fra jorden nærmer seg nivået for radioutslipp fra solen.

Dermed er informasjon den eneste ikke-minkende livsstøtteressursen. En informasjonsressurs er en organisert samling av dokumentert informasjon, inkludert databaser, kunnskap og andre informasjonsmatriser innen alle aktivitetsområder.

Informasjonsegenskaper

Objektivitet og subjektivitet. Informasjon kan være objektiv eller subjektiv. Informasjonen som gjenspeiler fenomenene og objektene i den materielle verden er objektiv. Informasjonen som mennesker (det vil si subjekter) skaper er objektiv. Så budskapet om at Kasakhstan grenser til Kina er objektivt. På den annen side er informasjon om at spesialiteten «Information Systems in Economics» er bedre enn spesialiteten «Mathematical Methods in Economics» subjektiv, siden det ikke finnes noe objektivt mål for å måle en spesialitets fortrinn fremfor en annen.

Fullstendighet av informasjon bestemmer tilstrekkeligheten av data for å ta beslutninger eller lage nye data basert på eksisterende data.

Pålitelighet av informasjon. Det er behov for å skille nyttig informasjon fra fremmedinformasjon (fra interferens, støy og andre forvrengninger).

Tilstrekkelighet av informasjon er graden av samsvar med den reelle objektive tilstanden. Mangelfull informasjon kan dannes på grunnlag av ufullstendige og unøyaktige data.

Relevansen av informasjon - samsvar med gjeldende tidspunkt. Pålitelig, men utdatert informasjon kan føre til feilaktige beslutninger.

Under informasjonsprosessen konverteres data fra en type til en annen ved hjelp av ulike behandlingsmetoder. Databehandling involverer mange operasjoner. I strukturen av mulige operasjoner med data, kan følgende hoveder skilles:

· Datainnsamling - akkumulering av informasjon for å sikre tilstrekkelig fullstendighet for beslutningstaking;

· Dataformalisering - bringe data fra forskjellige kilder til samme form for å gjøre dem sammenlignbare med hverandre;

· Datafiltrering - filtrering av "unødvendig" data, som ikke er nødvendig for å ta beslutninger;

· Sortering av data - sortering av data i henhold til et gitt kriterium, for brukervennlighet, noe som øker tilgjengeligheten av informasjon;

· Dataarkivering - organisering av datalagring i en praktisk og lett tilgjengelig form, tjener til å redusere de økonomiske kostnadene ved å lagre data (spare minne) og øker den generelle påliteligheten;

· Databeskyttelse - et sett med tiltak rettet mot å forhindre tap, uautorisert reproduksjon og endring av data;

· Datatransport - mottak og overføring av data mellom eksterne deltakere i informasjonsprosessen, mens datakilden vanligvis kalles en server i informatikk, og en forbruker - en klient;

· Datatransformasjon - overføring av data fra en form til en annen eller fra en struktur til en annen.

Databehandling er derfor svært arbeidskrevende, som må automatiseres.

1.2 Grunnleggende begreper: informasjonssystem, informasjonsteknologi, informatikk, kybernetikk

Informasjonssystem (IS) - et system som implementerer innsamling, lagring, behandling og manipulering av data. Ethvert foretak kan betraktes som et IS, bestående av elementer, koblinger mellom dem, gjennom hvilke noe informasjon sirkulerer, representert på en bestemt måte, behandlet, overført.

IS opererer på grunnlag av noe informasjonsteknologi (IT). Konseptet med IT inkluderer alle enheter, lagringsmedier, lagringsmetoder, prosessering, prinsipper for informasjonsutveksling.

Informasjonsteknologi er teknologier fokusert på å motta, behandle og formidle informasjon. For eksempel ble IT-bedrifter på 60-70-tallet av forrige århundre bygget på grunnlag av telefon, post, muntlige meldinger, etc. IT fra begynnelsen av forrige århundre - kurerer, budbringere, etc. IT på nåværende stadium - basert på e-post, fakser, personsøkingskommunikasjon, elektroniske nettverk, etc.

Den enorme mengden informasjon som sirkulerer i det moderne menneskelige samfunn kan ikke behandles uten en datamaskin som sikrer pålitelighet, nøyaktighet og aktualitet, d.v.s. Datamaskinen lar deg fjerne den såkalte informasjonsbarrieren (komponenter av informasjonsbarrieren: kommunikativ - forvrengning og tap av informasjon under behandling i informasjonssystemer; interspråk - presentasjon av informasjon på forskjellige nasjonale språk; geografisk - fjerntliggende land og kontinenter; og til slutt spredning av informasjon - publikasjonsmateriell i tematisk ikke-kjernepublikasjoner for den studerte kunnskapsgrenen).

Arbeidet med å fjerne informasjonsbarrieren førte til slutt til tildeling av en uavhengig vitenskapelig disiplin - informatikk. Begrepet "informatikk" (informatique) ble introdusert i Frankrike på 1960-tallet, dannet ved sammenslåingen av ordene: informasjon (informasjon) og automatique (automatisering), for å betegne feltet for automatisert informasjonsbehandling. Det er mange definisjoner av dette konseptet. Her er en av dem.

Informatikk er vitenskapen om metoder, midler til informasjonsbehandling og løsning av problemer på en datamaskin. Jeg må si at begrepet "informatikk" ikke er universelt anerkjent innen vitenskapelig kunnskap, spesielt i USA brukes ofte begrepet "datavitenskap" eller ganske enkelt "databehandling" for å navngi dette området.

Når man snakker om informatikk, kan man ikke gå forbi i stillhet og kybernetikk, spesielt siden avdelingen som leder kurset "EI og IT" er avdelingen for "Økonomisk kybernetikk og datateknologi". Kybernetikk er en vitenskap som studerer automatisert kontroll i komplekse dynamiske systemer. Fødselsår og far til kybernetikk -1948, Norbert Wiener. Kybernetikk omhandler utvikling av kontrollteori, og informatikk omhandler studiet av prosessene for transformasjon og innhenting av informasjon.

Seksjon 2. Teknisk støtte for PC

Emne 2. Teknisk datamaskinenheter

2.1 Generell informasjon om datamaskiner

2.1.1 PC-definisjon og funksjonalitet

En datamaskin er et kompleks av enheter designet for å automatisere prosessen med algoritmisk informasjonsbehandling og beregninger.

Settet med informasjon om datamaskinen som er viktig for brukeren (funksjonell og strukturell organisering, egenskaper og parametere som påvirker dataprosessen) kalles datamaskinens arkitektur.

Kjennetegn som definerer arkitektur:

Tekniske og operasjonelle egenskaper (TEC): ytelse (antall operasjoner per sekund), minnekapasitet, dimensjoner, strømforbruk, kostnader, etc .;

Egenskaper og sammensetning av funksjonelle datamoduler, tilgjengelighet av muligheten for å koble til tilleggsmoduler;

Sammensetning av dataprogramvare og prinsipper for samhandling med tekniske midler.

Datamaskiner, som mennesker, har sine generasjoner. Endringen av generasjoner av datamaskiner skjer omtrent hvert 10. år, fra 1945, da den første datamaskinen ble oppfunnet, og den ovennevnte TEC varierer fra generasjon til generasjon med omtrent 10 ganger i retning av forbedring (for eksempel reduseres størrelsen , øker ytelsen). Hver ny generasjon datamaskiner skiller seg fra den forrige i elementbasen (henholdsvis generasjoner: rør, transistor, på integrerte kretser - IC-er, store integrerte kretser - LSI og ultra-store integrerte kretser - VLSI).

2.1.2 Prinsipper konstruksjon og blokkskjema av en datamaskin av typen von Neumann

Den kjente matematikeren John von Neumann, som utviklet de første datamaskinene i 1945, beskrev hvordan en datamaskin skulle bygges. Disse grunnlagene for datadesign kalles von Neumann-prinsipper. De fleste moderne PC-er følger disse prinsippene generelt. Først av alt må datamaskinen ha følgende enheter:

Aritmetisk logisk enhet (ALU) som utfører aritmetiske og logiske operasjoner;

Kontrollenhet (CU), som organiserer prosessen med å utføre programmer;

Lagringsenhet (minne) eller tilfeldig tilgangsminne (RAM) for lagring av programmer og data;

Eksterne enheter (IOD) for informasjon input-output.

I fig. 2.1. dataenheter og tilkoblinger mellom dem vises (enkeltlinje viser kontrollforbindelser, dobbel - informativ). I moderne datamaskiner er ALU og UU som regel kombinert til en enkelt enhet - en sentral prosesseringsenhet (CPU).

Figur 2.1. Generalisert blokkskjema av en datamaskin av typen von Neumann.

Programmet som maskinen utfører en databehandlingsprosess med, brytes ned i mange små bestanddeler som kalles kommandoer. Hver kommando definerer en elementær del av databehandlingsprosessen - en maskinoperasjon. Som hele prosessen, har hver operasjon sine egne startdata, kalt operandene, og sitt eget resultat. Resultatet av operasjonen genereres avhengig av operandene i henhold til reglene som er nøyaktig definert for denne operasjonen og innlemmet i maskinens design. For forskjellige operasjoner er disse reglene forskjellige (i moderne maskiner kalles disse reglene mikroprogrammer), ellers skjer utførelsen av enhver maskinoperasjon (den såkalte elementære syklusen eller maskinsyklusen) i henhold til samme skjema og består av følgende handlinger :

1. Den neste kommandoen mottas (leses) fra OP til kontrollenheten.

2. Kontrollenheten analyserer kommandoen og bestemmer operasjonstypen.

3. Operanders for operasjonen velges i ALU. Operander leses vanligvis fra OP, men for noen operasjoner er de inneholdt i selve instruksjonen.

4. I ALU, i henhold til signalene som kommer fra kontrollenheten, genereres resultatet av operasjonen.

5. Resultatet skrives vanligvis til en minneenhet. For noen typer operasjoner kan den overføres til kontrollenheten eller forbli i ALU slik at etterfølgende operasjoner kan bruke den.

6. Det bestemmes hvilken kommando som skal utføres neste gang, hvoretter du kan gå tilbake til begynnelsen av syklusen.

Dette er et forenklet diagram over maskinens drift; for forskjellige maskiner er forskjellige avvik fra dette generelle opplegget mulig.

PC-er av nåværende trinn tilhører 4. generasjon mikrodatamaskiner og er bygget etter THREE-M-prinsippet, dvs. betydning - liten størrelse, mikroprogrammerbarhet og modularitet. Modularitet eller prinsippet om åpen arkitektur betyr at den elektroniske kretsen til en PC består av flere moduler – elektroniske tavler, som gjør det lettere å koble enheter til hverandre, og også lar deg koble til nye enheter etter behov og mulig.

2.1.3 Datamaskinklassifisering

1) Etter formål (tidlig klassifisering) - stormaskiner, minidatamaskiner, mikrodatamaskiner og PC-er, som igjen er delt inn i profesjonelle og husholdningsmaskiner.

2) I henhold til spesialiseringsnivå er datamaskiner delt inn i universelle og spesialiserte. Spesialiserte datamaskiner er designet for å løse et spesifikt spekter av oppgaver. Slike datamaskiner inkluderer for eksempel datamaskiner om bord i biler, skip, fly, romfartøy; andre datamaskiner er grafikkorienterte Spesialiserte datamaskiner som kobler bedriftsdatamaskiner til ett nettverk kalles filservere; og på World Wide Web - nettverksservere.

3) Etter standardstørrelser. PC-er er delt inn i stasjonære (stasjonære), bærbare (notebook) og lommer (palmtop).

4) Etter kompatibilitet - undersøker maskinvarekompatibiliteten og programvarekompatibiliteten til datamaskiner.

5) Etter hvilken type prosessor som brukes (hovedtypene prosessorer vil bli diskutert i det tilsvarende emnet).

2.2 Definisjon og typisk sett med personlig datamaskin (PC)

Personlig datamaskin (PC) er et mikroprosessorbasert databehandlingssystem med et vennlig brukergrensesnitt.

En personlig datamaskin er en stasjonær universal datamaskin for individuell bruk.

Dens karakteristiske trekk:

Kompakthet og økonomi, som sikrer massebruk;

Et ukomplisert operativsystem som gir brukere enkel og praktisk tilgang til dataressurser og administrasjonsverktøy for å løse problemer;

Et programmeringsspråk på høyt nivå som lar deg designe interaktive databehandlingsprosedyrer;

Telekommunikasjonsfasiliteter som gir tilkobling av PC-er til datanettverk og følgelig tilgang til industri, regionale, nasjonale og internasjonale informasjonsressurser.

Fullstendigheten til den medfølgende PC-en kan være forskjellig og bestemmes av brukernes behov (eller evner). Et typisk PC-sett består av fire strukturelle enheter: en systemenhet og eksterne enheter - en skjerm, et tastatur og en mus.

2.2.1 PC-struktur

Dermed består en PC av en systemenhet og eksterne enheter.

2.2. 1.1 PC-systemenhet

Systemenhet implementerer alle hovedprosessene for behandling av informasjon, lagring av programmer og data, styrer driften av alle blokker, og sikrer deres systemiske interaksjon. Mulighetene til en PC bestemmes i stor grad av fyllingen av systemenheten. Den inneholder: et systemhovedkort (hvis sammensetningen vil bli diskutert nedenfor), eksterne enhetskontrollere, eksternt minne - harddisker, diskettstasjoner, etc.

Tilfeller av systemenheten kan variere betydelig i størrelse og orientering av maksimal størrelse: vertikal (Tower - "tårn", Bigtower, Miditower, Minitower, Babytower) og horisontal (Desktop - "desktop", Slim - "flat"). Jo mindre PC-dekselet er, desto vanskeligere er det å oppgradere og reparere.

Bakpanelet har en strømkontakt og flere kontakter med 5, 9, 15 og 25 pinner for tilkobling av eksterne enheter. Koblingene er unikt formet for å gi en entydig forbindelse til dem.

Blokkskjemaet til systemenheten er vist i fig. 2.2.

Hovedkortet inneholder integrerte kretser av følgende elementer i forskjellige former og størrelser:

Mikroprosessor (MP);

· Kobehandler;

postet på http://www.allbest.ru/

Ris. 2.2. Sammensetningen av systemenheten

· Internminne i maskinen: skrivebeskyttet minne (ROM) og tilfeldig tilgangsminne (RAM);

· Klokkepulsgenerator;

· kontrollenhet;

· Tastaturkontroller.

Avhengig av produsentene kan hovedkort avvike fra hverandre, men hovedsammensetningen forblir (det kan ikke være noen koprosessor, eller det kan være ekstra cache-minne, etc.).

Hovedelementet (hjernen) til PC-en er mikroprosessoren. Mikroprosessor - en enhet som implementerer alle grunnleggende operasjoner for informasjonsbehandling og kontroll, laget i form av en liten integrert krets (på størrelse med en fyrstikkeske).

Hastigheten til mikroprosessoren bestemmer hastigheten til PC-en. MP-er skiller seg fra hverandre etter type (modell) og klokkefrekvens. Klokkefrekvensen angir hvor mange elementære operasjoner (klokkesykluser) som utføres per sekund og måles i megahertz (MHz). Jo høyere MP-modell, jo høyere ytelse ved samme klokkefrekvens, siden samme operasjon utføres i færre klokkesykluser.

I historien til utviklingen av MP (fra Intel - hovedprodusenten av MP), er det 7 generasjoner presentert i tabell 1.

Koprosessor - en enhet som øker hastigheten til en PC (10-15 ganger). Det fungerer ikke alltid, men kun etter behov.

Maskinens interne minne består av skrivebeskyttet minne (ROM, PP - skrivebeskyttet minne eller ROM - skrivebeskyttet minne) og tilfeldig tilgangsminne (RAM, OP - minne med tilfeldig tilgang eller RAM - lesetilgangsminne).

ROM-en inneholder programmer og data som bestemmer driften av PC-en etter at strømmen er slått på. Informasjon i ROM er registrert på fabrikken og kan ikke endres av brukeren (dvs. informasjon leses kun fra den). Følgende programmer er lagret i ROM:

Tabell 2.1. Sammenlignende egenskaper til MP fra Intel

Generasjon MP

Utstedelsesår

Klokkefrekvens

Innebygd cache-minne

Litt dybde

Adresserbart minne

Pentium Pro, Pentium II,

Pentium II, III Xeon

2 Mb og over

40 GB og over

· Selvtesting av datamaskinenheter etter at strømmen er slått på;

· Innledende lasting av operativsystemet og tastaturpolling - første forberedelse av PC-en for arbeid;

RAM - flyktig minne (informasjon fra det slettes etter at maskinen er slått av) for operativt arbeid med informasjon til brukeren (for lagring av programmer, innledende data og behandlingsresultater).

Minnebrikker plasseres på små kort kalt SIMM, DIMM, RIMM (tilgangstid fra 70-100 ns).

Som nevnt tidligere, blir teknologien for produksjon av mikroprosessorer stadig forbedret, hastigheten deres øker, dette krever i sin tur en økning i hastigheten til OP. For å gjøre dette, bruk den såkalte CACH (SRAM - superoperativt minne) - høyhastighetsminne, som lagrer de mest brukte delene av OP (tilgangstid 10-20 ns). Bufferminnet er plassert mellom OP og MP. SRAM kommer i tre nivåer: L1, L2 og L3. Det første nivået er plassert på brikken til selve mikroprosessoren (starter fra 486.); det andre nivået på hovedkortet eller inne i mikroprosessorkassetten (starter med Pentium II og Pentium Pro); det tredje nivået er cache-minnet som dannes ved tildeling og bruk av noe av det normale RAM-minnet av spesielle systemprogrammer.

Kontrollere og databuss. For at en PC skal fungere, kreves det en kontinuerlig utveksling av informasjon mellom PC-enheter generelt, samt mellom OP og eksterne enheter. Denne utvekslingen kalles input - output. For å organisere en slik utveksling kreves to mellomkoblinger:

1) for hver ekstern enhet er det en spesiell mikrokrets - en kontroller eller adapter, som styrer den tilsvarende eksterne enheten programmatisk (ved hjelp av et driverprogram).

2) alle kontrollere og adaptere samhandler med OP og mikroprosessoren gjennom systemdatamotorveien - databussen.

Kombinasjonen av disse to koblingene danner I/O-grensesnittet - programvare og maskinvare I/O.

Databussen er en systemisk motorvei for overføring av mikroadresser, data og kontrollsignaler inne i PC-en, bestående av ledere (strip overføringslinjer), og utveksling av informasjon mellom MP og OP, samt mellom kontrollere og adaptere til eksterne enheter . Antall ledere i PC-bussene setter bredden på bussene.

2.2. 1.2 eksterne PC-enheter

Eksterne enheter i henhold til deres formål er de delt inn i fire grupper:

1) lagringsenheter,

2) datainndataenheter,

3) datautdataenheter,

4) datautvekslingsenheter.

La oss beskrive formålet og sammensetningen til hver av de listede gruppene av eksterne enheter.

1) Lagringsenheter - Eksternt minne. Minnets rolle i en personlig datamaskin kan neppe overvurderes. Hovedformålet er å lagre store rekker av programmer og data, oppfatte (skrive) og utstede (lese) nødvendig informasjon med høyest mulig hastighet. Datamaskinens minne består av et antall nummererte celler, som hver kan inneholde enten behandlede data eller programinstruksjoner - kommandoer. Alle minneceller skal være like lett tilgjengelige for andre enheter på maskinen. Minneenhetene er biter og byte. Bit - minimumsmengde minne som er i stand til å lagre ett binært siffer - 0 eller 1. Byte - 8 biter, minst mulig minnemengde som er i stand til å lagre ett tegn (bokstav, tall, etc.) Dette er basert på den amerikanske ASCII-standarden (American Standard Code for Information Interchange), som krever 8 bits for å representere et hvilket som helst tegn. Følgende målinger brukes til å måle store mengder minne:

1 KB (kilobyte) = 1024 byte = 2 10 byte,

1 MB (megabyte) = 1048576 byte = 1024 KB = 2 10 KB,

1 GB (gigabyte) = 1073741824 byte = 1024 MB = 2 10 MB,

1 TB (terabyte) = 1024 GB = 2 10 GB.

På grunn av det faktum at forskjellige PC-enheter opererer med forskjellige hastigheter, er det også et minnehierarki: internt minne, eksternt minne og arkiv (fig. 2.3.).

Oppgaven til internminnet, som består av ROM, RAM og SRAM (cache-minne), er å sikre hastigheten til maskinen. Det er representert av et sett med mikrokretser, hvis egenskaper støttes av deres teknologier. Random access memory, som allerede kjent, er flyktig og har et relativt lite volum, selv om det har en konstant tendens til å øke, som man kan se av tabell 1.

Eksternt minne "mater" det interne. Eksternt minne gir langtidslagring av store datamengder. Eksternt minne består av harddisker - harddisker, diskettstasjoner - diskettstasjoner og GCD - optiske stasjoner.

Diskettstasjonen har en diskettstasjon og en magnetisk disk. De viktige egenskapene til en plate er diameter (størrelse - målt i tommer) og opptakstetthet. Standardstørrelsene er 3,5" og 5,25", i tillegg er det 2,5 og 1,8" stasjoner. Hver av dem har selvfølgelig sine egne stasjoner. En diskstasjon (noen ganger kalt en stasjon) gir opptak og lesing av informasjon på en disk ved hjelp av et spesielt magnethode. En magnetisk diskett (diskett, diskett) er en magnetisk belagt plate plassert i en plastboks. Informasjonen lagres av et magnetisk deksel. Plastdekselet beskytter belegget mot mekanisk påkjenning. I 3-tommers stasjoner er sporet for magnethodet beskyttet fra brukerens hender av en metalllukker. Du kan bare jobbe med en plate etter at en viss magnetisk struktur er opprettet på den. Prosessen med å lage en magnetisk struktur på en plate kalles formatering.

Som et resultat av formatering dannes spor på disken, magnetisert på en bestemt måte og gruppert langs konsentriske sirkler av en partikkel av det magnetiske laget. Sporene er delt inn i deler, utstyrt med adressemerker, slik at du kan søke etter informasjon i fremtiden. Slike deler kalles sektorer.

postet på http://www.allbest.ru/

Ris. 2.3. PC-minnehierarki

De er hovedenheten for mengden eksternt minne som er tildelt for lagring av data. Uavhengig av mengden informasjon som skrives/leses, skrives/leses et heltall av sektorer ved tilgang til disken. Overflater og spor er nummerert fra null, og sektorer er nummerert fra én. Standard platekapasitet gjenspeiler platetypen som er angitt på etiketten. 3,5-tommers stasjoner, de mest populære for tiden, har en kapasitet på 1,4 MB. For å øke opptakstettheten brukes moderne teknologier, som bruk av en laserstråle for presis posisjonering av magnethodet til enheten, Bernoulli-effekten for en kontaktløs opptaks-/lesemetode, mens kapasiteten økes til 100-200 MB.

Harddisken har en diskstasjon og disker. er beregnet for permanent lagring av informasjon som brukes når du arbeider med en PC: operativsystem (OS) programmer, ofte brukte brukerprogrammer, ulike applikasjoner. Harddisker er et system som består av en stasjon, lese-/skrivehoder, flere mediedisker og en kontroller som sikrer drift av hele enheten og dataoverføring. Magnethodet (flere magnethoder i en spesiell posisjoner) er en av de viktigste delene av enheten. Designet blir stadig forbedret. Det er følgende typer: monolittisk, laget av ferritter; kompositt, bestående av flere typer materialer (glass, legeringer, keramikk); tynnfilm, produsert ved fotolitografi; magnetoresistiv, bestående av to hoder - for skriving og for lesing. Hver av skivene har to arbeidsflater. Rotasjonshastigheten til skivene kan være: 3600, 4500, 5400,7200,10000,12000 rpm. Når rotasjonshastigheten øker, øker ytelsen til hele systemet. Winchester, som disketter, er formatert. Hovedparametrene til harddisken inkluderer: gjennomsnittlig tilgangstid (i moderne PC-er ca. 5-6 ms), datautvekslingshastighet (i moderne PC-er ca. fra 20 til 160 Mb/s, avhengig av grensesnittet).

Optiske diskstasjoner (GCD). Prinsippet for drift av alle eksisterende GCDer er basert på bruk av en laserstråle for opptak og lesing av informasjon. Under opptaksprosessen etterlater laserstrålen (modulert av et digitalt signal) et spor på det aktive laget av det optiske mediet, som deretter kan oppfattes av refleksjonen av den "lesende" laserstrålen med lavere intensitet.

I henhold til hvor ofte brukeren registrerer informasjon, er slike stasjoner delt inn i tre klasser: ikke-skrivbare, skrivbare én gang og overskrivbare. Ikke-skrivbar - CD-ROM - gir flere bruk av informasjonen som er registrert på dem under produksjonsprosessen. Et spiralspor påføres platen fra midten til kanten av platen, bestående av punkter som reflekterer og ikke reflekterer lys. Lesehastighet opptil 150 Kb/s, kapasitet - 650 MB. Recordable GCD - CD-R (Recordable), WORM-plater - en laserstråle brenner gjennom filmen på overflaten av platen, og endrer reflektiviteten. Overskriving er ikke mulig. Slike plater kan leses på alle CD-ROM-stasjoner. Overskrivbar - DVD-RAM, (Digital Versatile Disk - digital multifunksjonell disk) - "digitale papirer", har samme dimensjoner som en CD-disk: diameteren er 120 mm, tykkelsen er 1,2 mm. Den kan være enten ensidig (kapasitet - 2,58 GB) og tosidig (kapasitet - 5,2 GB). Den garanterte lagringsperioden for informasjonen registrert på GCD, ifølge offisielle estimater, er hundre år. Dessuten kan du lagre informasjon i alle former: tekst, grafikk, lyd, video. Overskrivbare GCD er på sin side delt inn i optisk og magneto-optisk (MO). Magneto-optiske har enda bedre egenskaper: en kapasitet på 4,6 GB, en datautvekslingshastighet på 48 Mbps (samme parameter for DVD og CD er henholdsvis 10,8 og 1,41 Mbps), med en tilgangstid på 17 ms. Disse parameterne bringer MO-stasjonen nærmere moderne modeller av harddisker.

Flash-minneteknologier er nå mye utviklet. Litt mer detaljer om denne teknologien. Det er en oppfatning at navnet FLASH i forhold til typen minne er oversatt som "flash". En av versjonene av utseendet sier at Toshiba for første gang i 1989-90 brukte ordet Flash i sammenheng med "rask, øyeblikkelig" når de beskrev sine nye mikrokretser. Generelt regnes Intel som oppfinneren, som introduserte flash-minne med NOR-arkitekturen i 1988 (NOR - Ikke OR - i boolsk matematikk betyr negasjonen av "ELLER"). Et år senere utviklet Toshiba NAND-arkitekturen (NAND - Not AND - i samme boolske matematikk står for negasjonen "AND"), som fortsatt brukes i dag sammen med samme NOR i flash-brikker. Nå kan vi faktisk si at dette er to forskjellige typer minne, som har noe lik produksjonsteknologi.

Flash-teknologi lar deg utstyre systemminnet med unike egenskaper. I likhet med RAM er flash-minne elektrisk modifisert internt, men som ROM er flash ikke-flyktig og beholder data selv etter at strømmen er fjernet. Imidlertid, i motsetning til RAM, kan Flash ikke skrives om byte-for-byte. Flash-minne leses og skrives byte for byte og stiller et nytt krav: det må slettes før nye data kan skrives. Å skrive (programmere) flashminne er prosessen med å erstatte "1" med "0". Sletting er prosessen med å erstatte "0" med "1" der blitsen slettes blokk for blokk. Blokker er områder med faste adresser.

NAND flash har funnet bruk som lagring og overføring av store mengder informasjon. De vanligste enhetene som nå er basert på denne typen minne er flash-stasjoner og minnekort. Når det gjelder NOR-flash, brukes sjetonger med en slik organisasjon som holdere av programkoden (BIOS, RAM på lommedatamaskiner, mobiltelefoner, etc.), noen ganger implementeres de i form av integrerte løsninger (RAM, ROM og en prosessor på ett minikort, eller til og med i én brikke).

For øyeblikket er det laget en Memory Stick basert på flashminneteknologi, som veier kun 4 g og er ikke større enn et stykke tyggegummi i størrelse. Samtidig er den ekstremt robust og pålitelig. Memory Sticks brukes i videokameraer, digitale kameraer, personlige datamaskiner, skrivere og andre elektroniske enheter.

Streamere - magnetbåndstasjoner brukes når det er nødvendig å registrere store mengder informasjon når du lager arkivkopier. Moderne streamere bruker kassetter (kassetter) med magnetbånd. Kapasiteten til kassetter er fra 250 MB til 35 GB, avhengig av produksjonsteknologien.

2) Datainndataenheter. Tastaturet er en av de viktigste datainndataenhetene på en PC. Prinsippet for drift av tastaturet er ganske enkelt: et sett med sensorer oppfatter trykket på tastene og lukker på en eller annen måte en viss elektrisk krets. Tastaturkontrolleren (lesesignaler) er plassert på systemkortet til systemenheten. De vanligste to typene tastatur er mekaniske og membranbrytere. Standardtastaturet er koblet til systemenheten ved hjelp av en O-formet (rund) 5-pinners kontakt. Musemanipulatoren refererer også til en inndataenhet. Skille mellom mekaniske og optiske mus. En liten ball er montert på bunnen av de mekaniske musene. Når du beveger musen, roterer ballen. Bevegelsen til lysmerket (musepekeren) er summen av vektorene til musebevegelsen langs koordinataksene, og dermed utføres "bindingen" av musebevegelsen på bordet, med bevegelsen av lysmerket på tvers skjermen. Mekaniske mus kan fungere på nesten alle overflater, men best av alt på en dedikert musematte. Optiske mus fungerer bare på en rutete matte. Buret på teppet er et rutenett. En lysstråle som krysser linjene, måler bevegelsens størrelse og retning. Disse musene er svært krevende på renslighet av teppet. Oppløsning er en viktig parameter for musen. Det bestemmes av antall pulser som genereres av elektronikken til musen når manipulatoren beveges per lengdeenhet, og måles i punkter per tomme (dpi - prikk per tomme). Musen er vanligvis koblet til systemenheten via den 9- eller 25-pinners D-formede kontakten på systemenheten. Det finnes også trådløse mus, men de er ikke mye brukt.

En ekstra inndataenhet kan være en skanner. Skanneren er en optisk-elektronisk leseenhet som gir inntasting av tekster og andre flate bilder i maskinen. Vanligvis er skannere preget av oppløsning (graden av detaljer i det oppfattede bildet); antall oppfattede nyanser av svart og hvitt (linje- og gråtoneskannere) eller fargeskala (farge); størrelsen på de behandlede bildene; koste. Skanneren er basert på prinsippet om å konvertere en stråle reflektert fra et gitt punkt på originalen til en digital kode, som oppfattes av maskinen enten som en lys skygge (intensitets) kode i svart-hvitt skannere, eller som en fargekode. i fargeskannere. Derfor inneholder skanneren en lyskilde, sensitive sensorer og transdusere.

3) Utdataenheter inkluderer videosystem og skrivere. Videosystemet til en PC består av en videoadapter plassert på hovedkortet og en skjerm. Videoadapteren, som inkluderer videominne og en spesialisert prosessor, er designet for å konvertere informasjon fra en PC til vanlige videosignaler for en skjerm. Videoadapteren er plassert på et separat kort og installert i systemenheten. Skjermen kobles til videoadapteren med en spesiell kabel gjennom kontakten på baksiden av videoadapterkortet.

Hovedparametrene til videoadapteren (tabell 2.2.):

1) oppløsning i piksler horisontalt og vertikalt,

2) driftsmoduser (tekst og grafikk - finnes i alle moderne adaptere; i tekstmodus er skjermen vanligvis delt inn i 25 linjer på 80 tegn hver og har derfor 2000 tegnmellomrom; i grafisk modus er skjermen representert med mange piksler ),

3) antall farger,

4) muligheten til å programmere laste inn fonter (finnes i alle moderne adaptere).

Skjermspesifikasjoner - skjermstørrelse (14-, 15-, 17-, 19-tommer), vekt, dimensjoner, strømforbruk, kostnad.

Tabell 2.2. Egenskaper til videoadaptere.

Skrivere er utskriftsenheter for å skaffe "harde" kopier av et dokument. Etter type er de delt inn i matrise, inkjet og laser.

Matriseprinsippet for drift, som i kompostere for offentlig transport, er hvert symbol gjengitt av et sett med prikker-nåler (det er -9,12,18,24 eller 48 nåler). Skrivehodet er utstyrt med en rad nåler som slår papiret gjennom båndet til rett tid. Hovedprodusentene er Epson, IBM Graphics.

Blekkstråle - bildet dannes av mikrodråper spesialblekk blåst på papiret ved hjelp av spesielle dyser.

Laser - bruk prinsippet om xerografi. Laserstrålen "maler" bildet på den lysfølsomme trommelen. Dette bildet er representert ved fordelingen av elektriske ladninger. Når trommelen roterer, passerer den tonerkassetten, et finfordelt fargepulver. Det skaper et vanlig mønster som overføres til papir, som en trommel rulles på. Ved oppvarming smeltes toneren og festes til papiret. Hovedprodusenten er Hewlett-Packard.

Forbrukerkvaliteter akseptable for laserskrivere:

Maskinvare russifisering,

Utskriftshastighet 8 sider per minutt,

Oppløsning 600 dpi,

6,5 tusen siders patron,

250-arks automatisk papirmater.

For fargelaserskrivere ligner operasjonsprinsippet svart og hvitt, bare toneroverføringsprosessen gjentas 4 ganger (for rullende tonere med fire farger).

Ytterligere utgangsenheter er en plotter og risograf.

En plotter er en plotter. Operasjonsprinsippet - et skriveinstrument - en penn - beveger seg langs papiret og etterlater et spor.

En risograf er en dupliseringsmaskin som kan fungere både som skriver og skanner. Operasjonsprinsipp - først leses originalen av den interne skanneren og lagres i en spesiell minnebuffer. Etter det lager enheten en sjablong og skriver ut bildet (60-130 kopier per minutt).

En av de ekstra PC-enhetene er et lydkort (adapter). Lydkortet var en av de senere forbedringene til PC-en. Den kobles til en av sporene på hovedkortet i form av et datterkort og utfører beregningsoperasjoner relatert til behandling av lyd, tale, musikk. Lyden gjengis gjennom eksterne høyttalere koblet til lydkortutgangen. En dedikert kontakt lar deg sende lydsignalet til en ekstern forsterker. Det er også en mikrofonkontakt, som lar deg ta opp tale eller musikk og lagre dem på en harddisk for senere behandling og bruk. Hovedparameteren til et lydkort er bitdybden, som bestemmer antall biter som brukes når du behandler lydsignaler og konverterer dem til digital form. Minimumskravet i dag er 16-bits prosessering (8-bit gir ikke stereoeffekt). Jo høyere bitdybde, desto høyere nøyaktighet er det å konvertere lydsignaler (analoge) til digital form. Foreløpig er 32- og 64-biters lydkort de mest populære.

4) Kommunikasjonsenheter - inkluderer modem, faksmodem og nettverksadapter. Modem og faksmodem - enheter som kobler en PC til telefonlinjer, og derfor til en elektronisk informasjonstjeneste. Det er innebygd som tavle i systemenheten, eller som egen enhet. Et faksmodem konverterer datamaskinen til en faksmaskin. Nettverksadapter - brukes til å koble en PC til et lokalt nettverk. Det er konfigurert som et standard PC-utvidelseskort.

Seksjon 3. PC-programvare

Emne 3. Karakteristikker og sammensetning av PC-programvare

3.1 Stadier for å løse problemer på en datamaskin

Datamaskinvare (maskinvare) er et universelt verktøy for å løse et bredt spekter av problemer. Imidlertid løses disse problemene bare hvis datamaskinen kjenner algoritmen for deres løsning. Prosessen med å løse problemer på en PC innledes med følgende stadier:

1. Redegjørelse av problemet. På dette stadiet beskrives innholdet, målet for å løse problemet formuleres, dataene analyseres, forholdene som det løses under bestemmes;

2. Matematisk beskrivelse (formulering) av oppgaven. Det gjennomføres en matematisk formalisering av problemet, der de eksisterende relasjonene mellom mengdene som bestemmer resultatet uttrykkes ved hjelp av matematiske formler;

3. Utvikling av en algoritme for å løse problemet: a) valg av løsningsmetode, b) utvikling av et algoritmeskjema, som tar hensyn til nøyaktigheten av beregninger, tid, minnestørrelse, etc .;

4. Å lage et program i et algoritmisk språk;

5. Debugging programmet (fikse feil) og analysere resultatene.

3.2 Grunnleggende begreper om grunnleggende algoritmer og programmering

Det er mange definisjoner av begrepet en algoritme. Selve ordet kommer fra navnet til den gamle greske vitenskapsmannen - Muhammad bin Musa al-Khwarizmi, som først beskrev dette konseptet. En algoritme er en presis resept som definerer prosessen med å transformere inndataene til det endelige resultatet. En algoritme er en sekvens av aritmetiske og logiske handlinger som fører til løsning av et problem.

Generelle egenskaper for algoritmen

De generelle egenskapene til enhver algoritme er:

· Sikkerhet (determinisme) - utvetydigheten til resultatene som er oppnådd, uavhengig av løsningsmetoder, bruker, tekniske midler;

· Massivitet - bruken av den samme algoritmen på et sett med lignende problemer;

· Effektivitet - evnen til å oppnå et resultat i et begrenset antall trinn;

· Diskrethet - muligheten for å dele prosessen inn i separate stadier.

Metoder for å beskrive algoritmer (grunnleggende):

· verbal - formel, for eksempel algoritmen for å løse ligningen til kvadratisk ligning,

Strukturelt eller blokkdiagram, der følgende blokker brukes til å skrive en algoritme:

Start- og sluttblokk,

Datainn- og utdataenhet

Aritmetisk blokk

Boolsk blokk, for å sjekke logiske uttrykk

Alle blokker nummereres kontinuerlig, en inngang (det kan være flere av dem - i henhold til oppgavens logikk) og en utgang, en logisk blokk har to utganger som tilsvarer utførelsen av et logisk uttrykk (ja - sant) og ikke- utførelse (nei - usann). Startblokken har ingen inngang, sluttblokken har ingen utgang.

Typer databehandlingsprosesser.

Det er tre hovedtyper av beregningsprosesser (algoritmiske strukturer): lineær, pa forgrening og syklisk, ved hjelp av hvilken det er mulig å representere strukturen til algoritmen til enhver oppgave.

En beregningsprosess kalles lineær, der operasjoner utføres sekvensielt, i den rekkefølgen de er skrevet. Hver operasjon er uavhengig, uavhengig av eventuelle forhold.

En beregningsprosess kalles forgrening hvis flere retninger (grener) er gitt for implementeringen, avhengig av oppfyllelsen av en viss betingelse, må prosessen gå langs en eller annen gren.

En syklisk prosess kalles en prosess når løsningen av et problem reduseres til flere beregninger for de samme avhengighetene for forskjellige verdier av mengdene som er inkludert i dem. Gjentatte gjentatte deler av denne beregningsprosessen kalles looper.

Definisjoner av programmet, programmeringsspråk, programvare (programvare).

Program- data, deres beskrivelse og algoritme skrevet på programmeringsspråket. Handlinger på data foreskrevet av programmet kalles operasjoner, og selve de elementære instruksjonene kalles kommandoer. Vanligvis er programmer lagret i eksternt datamaskinminne. De lastes inn i RAM for utførelse. Et program som ligger i RAM mens datamaskinen kjører kalles en TSR.

Programmering er prosessen med å lage programmer ved hjelp av ulike programmeringsspråk.

Programmeringsspråk er formaliserte språk for å lage programmer som kjøres på en datamaskin. Programmeringsspråk er kunstige, med veldefinert syntaks og semantikk. Det finnes ulike språk: prosedyremessig, funksjonelt, logisk og objektorientert.

3.3 PC-programvaresammensetning

Programvare (programvare - programvare) - et sett med programmer som tillater automatisert informasjonsbehandling på en datamaskin. Hovedkomponentene i PC-programvaren er:

Instrumentelle programmer (programmeringssystemer),

Systemprogrammer,

· Pakker med anvendte programmer (PPP).

Strukturen til programvaren og forholdet til bruker og maskinvare er vist i figur 3.1.

Instrumentelle programmer (programmeringssystemer) - med deres hjelp lager brukeren nye programmer for PC-en. De inkluderer verktøy for å skrive programmer (programmeringsspråk) og konvertere dem til et maskinspråk (oversettere). Det finnes to typer oversettere: kompilatorer - konvertering av språkkommandoer (operatører) til maskinkoder for hele programmet som helhet, og tolker - konvertering av operatører under programkjøring.

Applikasjonsprogrammer - gir en løsning på brukerproblemer. Nøkkelbegrepet her er applikasjonspakken (APP). PPP - et sett med programmer for å løse en rekke oppgaver om et spesifikt emne eller emne.

postet på http://www.allbest.ru/

Ris. 3.1. PC-programvarestruktur

Følgende typer RFP skilles:

Generelt formål,

Metodeorientert,

Problemorientert

RFP-er for generelle formål er fokusert på å automatisere en lang rekke brukeroppgaver. Disse inkluderer:

Tekstbehandlere (for eksempel Microsoft (MS) Word),

Tabellprosessorer (MS Excel),

Databasestyringssystemer (MS Access),

Dynamiske presentasjonssystemer (MS PowerPoint),

Grafikkprosessorer (Corel Draw),

Integrerte systemer (MS Works),

Design automasjonssystemer (CASE-teknologier), etc.

Det metodeorienterte OPS er basert på implementering av ulike økonomiske og matematiske metoder for å løse problemer:

Matematisk programmering (lineær, dynamisk, statistisk, etc.),

Matematisk statistikk,

· Køteori. Nettverksplanlegging og ledelse.

Problemorienterte OPS er rettet mot å løse en spesifikk oppgave (problem) innen et spesifikt fagområde. Blant dem: bankpakker, regnskapspakker, økonomistyring, etc.

Systemprogramvaren sørger for drift og vedlikehold av datamaskinen. Det inkluderer:

Operativsystem (OS),

sjåfører,

Shell-programmer,

Driftsskall,

· Verktøy (tilleggsprogrammer).

Grunnlaget for programvaren er OS, ved hjelp av hvilket brukeren er koblet til maskinvare og programvare (fig. 2.1.). Introduksjonen av OS begynte samtidig med datamaskiner. OS består av kontroll- og vedlikeholdsprogrammer og gir to hovedoppgaver:

1. Støtte for driften av alle andre programmer og sikre deres interaksjon med maskinvare; minne tildeling; identifisering av ulike hendelser som oppstår i løpet av arbeidet og reaksjonen på dem mv.

2. Mulighet for generell kontroll av maskinen basert på kommandospråket til operativsystemet, for eksempel partisjonering av disker, kopiering av filer, start av programmer, innstilling av moduser for eksterne enheter.

Drivere er spesielle programmer for å jobbe med eksterne enheter (kontrollere dem).

I databehandling forstås et skall som et program som er et tillegg over et annet program eller et mellomlag mellom et program og en bruker. For eksempel fungerer Norton Commander (NC) programvareskallet som et tillegg til MS DOS-operativsystemet, noe som gjør det lettere å kommunisere med sistnevnte.

Operativskall (Windows 3.x er et eksempel) gir mer visuelle midler for å utføre DOS-kommandoer og gir brukeren en rekke tilleggstjenester:

Mulighet for samtidig utførelse av flere programmer - multiprogrammering,

Vise bilder på skjermen, redigere dem, bygge menyer, vinduer på skjermen osv.

Verktøy - hjelpeprogrammer: pakkere, antivirusprogrammer, datadiagnostikk, diskbufring, etc.

informasjon datamaskinprogramvare drift

Emne 4. Kjennetegn ved PC-operativsystemer

4.1 OS, OS-klassifisering, OS-typer

I forrige emne ble operativsystemet definert som et kompleks av kontroll- og vedlikeholdsprogrammer. Funksjoner (formål) til operativsystemet - gi brukeren bekvemmeligheten til en virtuell maskin og øke effektiviteten ved å bruke en datamaskin samtidig som ressursene administreres effektivt. En virtuell maskin forstås som den funksjonelle ekvivalenten til en tenkt datamaskin med en gitt konfigurasjon, simulert av programvaren og maskinvaren til en ekte datamaskin. Hva betyr dette? Datamaskinens prosessor utfører instruksjoner gitt på maskinspråk. Den direkte forberedelsen av slike kommandoer krever fra brukeren kunnskap om språket, spesifikasjonene til konstruksjonen og interaksjonen av maskinvare. For å få tilgang til informasjon som er lagret på en magnetisk bærer, er det for eksempel nødvendig å indikere blokknumrene på disken og sektornumrene på sporet, bestemme tilstanden til motoren til mekanismen for å flytte lese-/skrivehodene, oppdage feil og analysere dem osv. Det vil si om den utbredte bruken av PC-er, bortsett fra som profesjonelle, kunne det ikke være noe spørsmål. Derfor ble det nødvendig å lage et OS - et sett med programmer som skjuler for brukeren særegenhetene til den fysiske plasseringen av informasjon, som administrerer minne, håndterer avbrudd og maskinressurser som helhet. Som et resultat blir brukeren presentert med en virtuell maskin som implementerer arbeidet på det logiske nivået.

Lignende dokumenter

    Konseptet og egenskapene til en personlig datamaskin, dens hoveddeler og deres formål. Undervisningsverktøy for informatikk og funksjoner i organiseringen av arbeidet i datarommet. Arbeidsplassutstyr og programvareapplikasjon.

    sammendrag, lagt til 07.09.2012

    Kjennetegn på systemer for teknisk og forebyggende vedlikehold av dataanlegg. Diagnoseprogrammer for operativsystemer. Sammenkobling av automatiserte kontrollsystemer. Beskytte datamaskinen mot uønskede ytre påvirkninger.

    sammendrag, lagt til 25.03.2015

    Typer systemprogramvare. Operativsystemers funksjoner. Databasestyringssystemer. Klassifisering av DBMS ved tilgang til databasen. Instrumentelle programmeringssystemer som gir opprettelse av nye programmer på en datamaskin.

    abstrakt, lagt til 27.04.2016

    Gjennomgang og egenskaper ved dataprogramvare som et sett med programmer for et informasjonsbehandlingssystem. Kjennetegn på maskinvare som et kompleks av elektriske og mekaniske enheter som er en del av en datamaskin. Samspill mellom systemer.

    presentasjon lagt til 23.12.2010

    Sammensetning av en personlig datamaskin, beskrivelse av systemenheten, harddisker og laserdisker, tastatur, skjerm. Klassifisering av eksterne enheter, dataminne. Programvareklassifisering. Utforsk Access-databasebehandlingsprogrammet.

    avhandling, lagt til 01.09.2011

    Informatikk er en teknologi for å samle inn, lagre og beskytte informasjon. Behandling av tekstinformasjon, spesialisert og applikasjonsprogramvare. Tekniske midler; Database; automatiserte informasjonssystemer; antivirusverktøy.

    sammendrag lagt til 12.09.2012

    Sammensetning av et datasystem - konfigurasjonen av datamaskinen, dens maskinvare og programvare. Enheter og enheter som utgjør maskinvarekonfigurasjonen til en personlig datamaskin. Hovedminne, I/O-porter, periferadapter.

    presentasjon lagt til 15.04.2013

    Automatiseringsverktøy for leder- og ingeniørarbeid. Organisasjons- og datautstyr som brukes til å tilby ledelsesaktiviteter. Sammensetning av anvendt programvare for datateknologi.

    semesteroppgave, lagt til 01.07.2011

    Utvikling av programvare- og maskinvarekomponenter for informatisering av et objekt. Valg av konfigurasjon av arbeidsstasjoner. Komplett sett med en personlig datamaskin og en server for å sikre informasjonsbehandling. Programvarelisensordning.

    semesteroppgave, lagt til 20.12.2012

    Begrunnelse for behovet for databasestyringssystemer i virksomheter. Funksjoner ved utvikling av programvare for databaseadministrasjon, gir visning, redigering, innsetting av databaseposter, generering av spørringer og rapporter.

Siden begynnelsen av 80-tallet av det 20. århundre, i forbindelse med masseproduksjon og introduksjon av personlige datamaskiner (PC-er), har ideen om systemautomatisering av designprosessen blitt praktisk gjennomførbar for designorganisasjoner av enhver skala: fra en stort institutt til et privat kontor. På den ene siden har konseptet CAD blitt enklere og forbindes ofte med et bestemt dataprogram. På den annen side er utformingen av komplekse tekniske objekter bare mulig innenfor rammen av CAD som et organisatorisk og teknisk system, som er basert på hele potensialet til informasjonsteknologi.

CAD-programvareverktøy er klassifisert som en enhet av følgende komponenter: teknisk, programvare, matematisk, metodisk, informasjonsmessig og organisatorisk.

2.1. Hardware og software

Teknisk støtte er et sett med tekniske midler som de samler inn, behandler, lagrer, transformerer og overfører data knyttet til designobjektet med.

Grunnlaget for teknisk støtte består av datafasiliteter, og for det første er det en personlig datamaskin.

Standardkonfigurasjonen til en datamaskin er velkjent (se fig. 2.1):

· systemenhet, bestående av en prosessor, RAM, strømforsyning, harddisk, andre datalagringsenheter, porter for tilkobling av eksterne enheter;

· tastatur for å legge inn informasjon;

· monitor for visning av informasjon;

· mus for bekvemmeligheten av "menneske-datamaskin"-dialogen.

Ris. 2.1. Personlig datamaskin med standard konfigurasjon

Konseptet med perifere enheter inkluderer et bredt spekter av tekniske midler. For det første er dette verktøy for å samle inn og behandle data for design. Disse inkluderer elektronisk geodetisk utstyr (turtellere, satellittnavigasjonssystemer, laserskannere osv.), som enten fungerer direkte under kontroll av datamaskiner, eller overfører måledata i form av datafiler. Mer detaljert informasjon om de tekniske midlene for tekniske undersøkelser er gitt i kap. 4.

Hvis den første informasjonen om den projiserte veien presenteres i form av nettbrett med topografiske planer, for å konvertere informasjon fra papir til elektronisk form, bruk skannere(se figur 2.2, a) . Det finnes rull-til-rull- eller planskannere. Skanningsnøyaktigheten til sistnevnte er betydelig høyere og kan nå 12000 dpi (dots per inch - dots per inch). Når det gjelder utforming av komplekse tekniske objekter, bruker de storformat ingeniørskannere A 0 (A 1).

Utdatagrafisk informasjon om designobjektet (tegninger) skrives også ut på storformatplottere. Etter papirmatingsmetode plottere som skannere, er det ruller (Figur 2.2, b) eller flatbed. Ved metoden for å påføre fargestoffet - laser eller blekkstråle. Spørsmålet om hva ingeniørtegningen skal være, sort/hvitt eller farge, har nylig blitt entydig løst til fordel for farge. For det første i lys av den betydelige fremgangen innen fargeutskrift, som har blitt litt dyrere enn svart-hvitt. For det andre bærer farge tilleggsinformasjon om det designet objektet og bidrar til å øke effektiviteten til visuell analyse av slike tegninger.

FORM \ * MERGEFORMAT

Ris. 2.2. a) Rulleskanner; b) Plotterrulle

Datautstyr inkluderer også digitale foto- og videoenheter, som nå er mye brukt til å samle inn første data for veidesign.

For å organisere kollektivt arbeid på et prosjekt og for å raskt utveksle informasjon, kombineres datamaskiner til lokale (intranett) og globale (internett) nettverk, der de tekniske komponentene er servere, nettverkskort, modemer, fiberoptiske nettverk, etc.

Programvare CAD er delt inn i hele systemet og anvendt.

Systemomfattende programvare inkluderer først og fremst operativsystemer (OS), som kontrollerer alle prosesser i datamaskiner. Fremveksten og utviklingen av operativsystemet fant sted parallelt med utviklingen av selve datamaskinene. Hvis opprettelsen av den første personlige datamaskinen er knyttet til et selskap IBM(www. ibm. com ), så dukket det første masseoperativsystemet opp for denne datamaskinen fra selskapet Microsoft( www. Microsoft. com) og ble oppringt MS- DOS.

14-årig evolusjonsbane (fra 1981 til 1995) MS- DOS versjoner 1.0-7.0 bidro til introduksjonen av datamaskiner fra å løse snevre tekniske problemer til deres allestedsnærværende bruk i alle livets sfærer.

Siden begynnelsen av 90-tallet, for å erstatte MS- DOS kommer Windows(fra engelsk - windows) også fra selskapet Microsoft hvilken lar deg jobbe med flere programmer (vinduer) samtidig, enkelt bytte mellom dem uten å måtte lukke og starte individuelle programmer på nytt. I det innledende utviklingsstadiet Windows fungert som et grafisk grensesnitt for MS- DOS.

Med en utgang Windows 3.1 (1992) er dette operativsystemet assosiert som et uavhengig, i stand til å jobbe med mer enn 640 kb RAM, med skalerbare fonter TrueType.

Uteksaminert i 1993 WindowsNT(forkortelse for New Technology - new technology) ble godt mottatt av utviklere på grunn av sin økte sikkerhet, stabilitet og avanserte API-grensesnitt Vinne32 som gjør det enkelt å komponere kraftige programmer.

I 1995 kommer ut Windows95 - den mest brukervennlige versjonen Windows, for installasjonen som du ikke trenger å forhåndsinstallere DOS; utseendet gjør PC-en mer tilgjengelig for masseforbrukeren. Windows 95 har et innebygd sett med protokoller TCP/ IP og lange filnavn er tillatt.

Windows 98 (1998) - siste versjon Windows basert på den gamle kjernen, fungerer på fundamentet DOS... System Windows 98 integrert med nettleseren InternettUtforsker 4 og er kompatibel med en rekke nye maskinvarestandarder, inkludert USB-porter. Påfølgende versjoner av Windows ble utviklet basert på NT-kjernen.

For tiden (siden 2001) opererer de fleste applikasjonsprogrammene, inkludert CAD, under kontroll av operativsystemet. MSWindowsXP(fra engelsk eXPerience - erfaring).

Nytt problemorientert grensesnitt MSWindowsXP lar på kortest mulig tid mestre prinsippene for å jobbe med operativsystemet, selv for de brukere som aldri har møtt familiens systemer før Windows... Påført i WindowsXP avanserte nettteknologier åpner for muligheten for å utveksle tekst- og talemeldinger, lage nettprosjekter av ulike kompleksitetsnivåer og dele applikasjoner ikke bare i det lokale nettverket, men også på Internett.

Den betinget systemomfattende programvaren inkluderer MSKontor, hvorav en rekke applikasjoner (tekstredigering Ord, regneark utmerke) har blitt de facto standarder i sin programklasse. Nesten alle CAD-systemer som genererer tekstdokumenter som utdata, gjør dette i miljøet MSOrd, og tabellformer - i miljøet MSutmerke.

I tillegg til selve CAD-systemene inkluderer brukte programmer: vektoriseringsprogrammer; programmer for behandling av geodetiske data, fjernmålingsdata; databasestyringssystemer (DBMS); desi(PDMS), etc.

De siste av de listede (SDPKD) er ekstremt viktige i arbeidet til designorganisasjoner, siden de i stor grad sikrer funksjonen til kvalitetskontrollsystemer i produksjonen av designprodukter.

Av de mange programmene i denne klassen er det mest funksjonelle systemet PartiPLUS(utvikler - Lotsiya Soft company, Moskva, www. lotsia. com ).

PartiPLUS er et profesjonelt system bygget i en "klient-server"-arkitektur basert på en DBMS-type Oracle, MSSQL- Server, Sybase og preget av pålitelighet, ytelse, skalerbarhet og sikkerhet.

Ris. 2.3. Party PLUS dokumenthåndteringssystem

Systemet inneholder et sikkert arkiv av dokumenter, samt innebygde verktøy for gratis og forhåndsdefinert ruting av dokumenter, jobber og forretningsprosessstyring. Systemet støtter modusen for parallelt kollektivt arbeid fra ulike grupper av brukere og gir styring av all informasjon relatert til prosjektet, noe som lar ansatte i designorganisasjonen ikke bare få tilgang til prosjektbeskrivelsen, men også administrere informasjon om dette prosjektet.

Hvis foretaket har flere geografisk fordelte designavdelinger, så vha PartiPLUS du kan organisere feilsøkt interaksjon mellom eksterne avdelinger når du jobber med flere prosjekter.

PartiPLUS har funksjonen til å opprettholde historien til alle tekniske endringer i prosjektstrukturen, muligheten til å sammenligne gjeldende tilstand med staten for enhver dato. Det er verktøy for å støtte multivariat design med lagring av alternativer som ikke er inkludert i hovedprosjektet, verktøy for å støtte arbeid med dokumentversjoner. Det er mulig å sette analoger eller relaterte elementer for et prosjektelement, gruppere elementer etter ulike kriterier.

System PartiPLUS er allsidig, maksimalt fleksibel for å løse problemer innen ulike ingeniørgrener, inkludert veiindustrien, og er fokusert på å jobbe på lik linje med ulike CAD-systemer.

2.2. Matematisk og metodisk støtte

Matematisk programvare Er et sett med analytiske og numeriske metoder, matematiske modeller og algoritmer for å utføre designprosedyrer. Bruken av visse metoder avhenger av nivået på CAD-utvikling, egenskapene til designobjekter og arten av oppgavene som løses.

På det innledende stadiet av CAD-utvikling ble algoritmene for manuelle designmetoder utført. Dette bidro til redusert designtid, men kvaliteten på designløsningene ble praktisk talt ikke bedre.

Det første arbeidet med å optimalisere designløsninger begynte på 70-tallet og var først og fremst assosiert med utformingen av en langsgående profil. Arbeidene til EL Filstein og hans metode for "grense-iterasjoner", VI Struchenkov og hans metode for "gradientprojeksjon" etablerte plasseringen av prosjektlinjen til den langsgående profilen, under hensyntagen til minimering av volumet av jordarbeid. Allerede på dette stadiet var det nødvendig å forlate presentasjonen av prosjektlinjen i form av en sekvens av rette linjer og sirkelbuer, og bytte til modellen av prosjektlinjen i form av en brutt linje (lineær spline). Disse metodene påvirket imidlertid ikke de generelle (grunnleggende) prinsippene for oppmåling og utforming av motorveier.

Overgangen på 90-tallet til systemautomatisering av vegdesign basert på digitale terrengmodeller førte til en betydelig endring i hele teknologien for prosjektering og oppmålingsarbeid.

I perioden med "manuell" utforming av motorveier ble geodetiske undersøkelser utført etter "picket"-metoden. Essensen av denne metoden består i følgende stadier av arbeidet:

· Feltsporing av veien. I dette tilfellet er traséens tangentielle forløp samtidig hovedtrasé for alle påfølgende linjeføringsarbeider, både på undersøkelsesstadiet og på anleggsstadiet.

· Planlagt høydefeste av traseen med veimerker og hjørnestolper.

· Utsetting av picket langs motorveien. Ikke bare staketpunkter er ødelagte og faste, men også positive (karakteristiske) punkter knyttet til avlastningsbrudd, skjæringspunktet mellom vannstrømmer, verktøy og veier.

· Dobbel langsgående geometrisk justering av veien i henhold til mottatt piktogram.

· Tverrsnittsundersøkelse. Ved utsetting av stasjonering langs vegen stakes det samtidig ut tverrprofiler ved alle streik- og plusspunkter. På rette strekninger er tverrsnittene delt vinkelrett på veiens akse, og på buede partier - vinkelrett på tangenten til ruten. Lengden på tverrsnittet er tatt slik at undergrunnen med alle dens strukturelle elementer er plassert innenfor den.

Undersøkelsen av tverrsnitt utføres for å konstruere langsgående og tverrgående profiler langs akseptert trasé for etterfølgende utforming av undergrunnen, organisering av et overflateavløpssystem, beregning av volumet av grunnarbeid og utarbeidelse av prosjektdokumentasjon.

Som følger av ovenstående, med "picket"-undersøkelsesmetoden, er det ikke mulig å endre posisjonen til justeringen og følgelig alle andre projeksjoner på designstadiet. Dermed er den kreative begynnelsen av designaktiviteten med denne metoden begrenset på grunn av den forhåndsbestemte posisjonen til veiruten, noe som i betydelig grad påvirker kvaliteten på de endelige designløsningene. Merk også at når det gjelder sporing, i fravær av datateknologi, begrenset kartleggingsingeniøren seg til et elementært ruteavrundingsskjema av typen "clothoid-circular curve-clothoid", som kunne brytes ned i henhold til de aktuelle breakout-tabellene .

Et helt annet perspektiv åpnes av "no-picket"-metoden for veioppmåling, hvis prioriterte anvendelse har blitt mulig takket være prestasjonene til elektronisk takeometri og datateknologi.

Forskning med denne metoden er som følger:

· I stripen av mulige designløsninger, bestemt på forhåndsprosjekteringsstadiet, legges og festes hovedveien (nettverket av passasjer).

· Det foretas en takeometrisk undersøkelse av variasjonslisten. Samtidig sikres høy produktivitet av arbeidet, siden alle målinger som er nødvendige for å bestemme de romlige koordinatene til undersøkelsespunkter i terrenget, utføres på en kompleks måte ved hjelp av en geodetisk enhet - en turteller.

· En digital terrengmodell leses fra en elektronisk totalstasjon inn i en datamaskin, som er grunnlaget for alle etterfølgende prosjekteringsprosedyrer.

Merk at med undersøkelsesmetoden "no-picket" bestemmes plasseringen av ruten ikke på undersøkelsesstadiet, men på designstadiet (i kontorforhold). Dette gjør det mulig å variere plasseringen av ruten på nesten ethvert designstadium, for å bruke de mest moderne matematiske metodene, inkludert optimalisering, for å etablere plasseringen av ruten og beskrivelsen.

Gitt den tredimensjonale naturen til DTM og overflatene den genererer, dukker det opp en unik mulighet for romlig veiruting. Foreløpig er metodikken og algoritmene for romlig sporing vellykket utviklet innenfor rammen av CAD og bør snart fylle opp arsenalet av avanserte teknologier for praksis med veidesign.

Av de mange metodene for beregningsmatematikk som har blitt tilgjengelige i sammenheng med systematisk automatisering av designarbeid, vil vi fokusere på splines og Bezier-kurver som brukes i automatisert vegruting i plan og langsgående profil.

Interpolasjonssplines. Som du vet kommer begrepet "spline" fra navnet på et tegneverktøy - en tynn metall- eller trelinjal som bøyer seg slik at den passerer gjennom gitte punkter ( x i, y jeg= f(x i)).

Da får spline i likevektsposisjonen en form som minimerer dens potensielle energi. Og i teorien om bjelker er det fastslått at denne energien er proporsjonal med integralet over lengden av buen fra kvadratet av krumningen til spline:

under forhold S(x i) = y jeg.

Ris. 2.4. Omriss av en spline som en matematisk analog til en linjal

Splines kan defineres på 2 måter: basert på gjensidig avtale mellom enkle funksjoner og fra løsningen av minimeringsproblemet.

Splinene bestemt av den første metoden inkluderer interpolasjonssplines, som er nødvendige for den analytiske presentasjonen av diskret gitt informasjon.

Utjevningssplines er oftest definert ut fra 2. metode. Det er utjevningssporene som bør finne den bredeste applikasjonen for å optimalisere de designløsningene, som i den innledende vurderingsfasen som regel er omtrentlige.

I designpraksis brukes som regel splines av 1. og 3. grad. Splines av 1. grad (lineær) tjener for det første en god og tilgjengelig illustrasjon for å forstå prosessene med å konstruere splinealgoritmer, og for det andre er de tilstrekkelige for å beskrive geometriske elementer av veier representert som stiplede linjer (hoved- og tangentialpassasjer, langsgående og tverrgående grunnprofiler osv.).

Splines av 1. grad. Splines av 1. grad (stiplede linjer) er enkle nok til å forstå og reflekterer samtidig de grunnleggende egenskapene til splinefunksjoner. Fra et matematisk synspunkt er en spline av 1. grad en stykkevis kontinuerlig funksjon, på hvert segment beskrevet av en ligning av formen:

y= en i+ b i x, (2.2)

hvor Jeg- nummeret på det betraktede intervallet mellom interpolasjonsnoderx i og x i + 1 .

Som man kan se av formel (2.2), på et elementært intervall, skiller ikke formen til ligningen seg fra det generelt aksepterte uttrykket for en rett linje. Generelt kan ligningen til en brutt linje (spline av 1. grad) i matriseform skrives som:

(2.3)

Dette systemet med lineære ligninger krever ikke en felles løsning og dekomponeres til løsninger av hver ligning separat. En spline, hvis løsning er assosiert med beregning av delsystemer med liten dimensjon, i dette tilfellet - ligninger av første orden, vil bli kalt lokal.

1. grads interpolasjonsspline er en polylinje som går gjennom punktene (x i, y i). For aggregatet x i(jeg = 0, 1,… ,n) i intervallet [ a, b] i dette tilfellet betingelsen x i 1.

Ved å bruke Lagrange-polynomet kan du plotte en spline for intervallet Jeg -(jeg + 1):

(2.4)

Betegnelse S 1 (x) vil bli forstått som en splinefunksjon av første grad. Ellers kan ligning (2.4) skrives:

(2.5)

Hvis vi tar om formen av ligningene (2.2) og (2.5) sammenfaller. For å bygge en algoritme og utarbeide en prosedyre for å konstruere og beregne en spline, trenger du bare å huske 2 n+2 tall.

Splines av 3. grad. Splines av 3. grad (kubikk) er en stykkevis kontinuerlig (kontinuitet av 1. og 2. deriverte) funksjon som består av segmenter av kubiske parabler.

For tiden er det mange algoritmer for å konstruere og beregne kubiske splines på en datamaskin, noe som skyldes deres utstrakte bruk for å løse tekniske problemer knyttet til interpolering av kurver og overflater.

Når du løser problemet, er mellom n noder n–1 fragmenter av kubikkkurver, og kubikkkurven på sin side bestemmes av 4 parametere. Siden verdien av funksjonen og 1., 2. deriverte ( X s, X¢ s, X² s) er kontinuerlige i alle ( n–2) -th interne noder, så har vi 3 ( n–2) forhold. I knop X si= X i n flere vilkår stilles på X s... Derfor får vi 4 n–6 forhold. For en entydig definisjon av en spline er det nødvendig med ytterligere to forhold, som vanligvis forbindes med de såkalte grense(grense)betingelsene. For eksempel er det ofte tatt enkelt. I dette tilfellet får vi det nødvendige antallet betingelser for å bestemme den naturlige spline i formen:

Ulempen med denne spline er at den ikke har evnen til å endre form i snittet mellom to stivt faste interpolasjonspunkter. Bare ved å flytte ett av interpolasjonspunktene kan du oppnå en viss endring i formen på splinekurven. På grunn av det faktum at den kubiske interpolasjonsspline tilhører ikke-lokale tilnærmingsmetoder, er verdiene på punkter som ikke sammenfaller med rutenettnodene Δ: en= x 0 x N = b, avhenger av hele settet med mengder f i = f(x i), Jeg= 0, 1 ,…, N, og også på verdiene til grensebetingelsene på punktene en, b; derfor kan den ønskede effekten av å omforme splinekurven på ett punkt i interpolasjonsintervallet bli overlappet av uønskede endringer gjennom resten av segmentet.

Imidlertid er metoder for å håndtere dette ubehagelige fenomenet kjent. Dette er for det første bruken av lokale interpolasjoner av den hermitiske typen, hvor verdien av spline i intervallet mellom rutenettnodene avhenger av verdiene til funksjonen og dens derivater bare fra et eller annet nabolag i dette intervallet.

For det andre er det rasjonell spline-interpolasjon. Ved å beholde en av de viktigste egenskapene til kubisk spline-interpolasjon - enkelhet og effektivitet av implementering på en datamaskin - har rasjonelle splines muligheten til å tilnærme funksjoner med store gradienter eller bruddpunkter, samtidig som de eliminerer oscillasjonene som er iboende i en konvensjonell kubisk spline.

En rasjonell splinefunksjon er en funksjon S(x), som ved hvert interpolasjonsintervall [ x i, x i+1] skrives som

(2.7)

hvor t =(x-x i)/ h i, h i = xjeg + 1 - x jeg,p jeg,q i- gitte tall, -1 p jeg,q i og er samtidig kontinuerlig sammen med dens første og andre deriverte.

Det fremgår av uttrykk (2.7) at kl p i = q i = 0, jeg = 0, 1,…, N-1, den rasjonelle spline blir en vanlig kubisk spline. I tillegg kan vi anta at en førstegrads spline også er et spesialtilfelle av en kubisk spline, siden for alle p i, q i -> ∞,jeg = 0, 1,…, N–1, rettferdig S(x)–> f i(1t)+ f i +1 t,xÎ [x jeg,x i +1 ].

Dermed kan man forvente det når man bruker rasjonelle splines ved å velge de frie parameterne på riktig måte p i, q i høy nøyaktighet av tilnærming oppnås i områder med tilstrekkelig jevnhet av den interpolerte funksjonen, og i områder med store gradienter tilfredsstilles kravene til kvalitativ karakter - konveksitet og monotonisitet.

Ved å bruke en rasjonell spline-funksjon kan du beskrive et spor med en jevn avhengighet så nær sporet som er definert av tradisjonelle elementer som mulig. Variere verdiene til koeffisientene p i og q jeg, det er en mulighet for full imitasjon av en spline-funksjon av tradisjonelle elementer i ruteplanen (rett linje, sirkulær kurve, clothoid).

Det "svake" punktet i å underbygge interpolasjonssplines som et universelt matematisk apparat for sporing av motorveier er antagelsen (betingelsen) om at interpolasjonsnodene er tilordnet av designeren riktig og ikke kan justeres ved beregning av verdiene til spline selv.

La oss analysere hvordan plasseringen av nodene er tildelt i praksis?

Hvis ruteføringen utføres på grunnlag av kart eller topografisk plan, tegnes en skisselinje av veien, som etter prosjekterendes mening er mest hensiktsmessig under de gitte forholdene, "for hånd" eller med hjelp av mekaniske enheter. Videre, på skisselinjen, er interpolasjonsnoder faste og deres koordinater måles. Samtidig er det ingen strengt formaliserte algoritmer for å tilordne plasseringen av noder, det er bare en rekke praktiske tips. Spesielt: det hyppige arrangementet av nodene fører til svingninger av krumningen til en slik spline på grunn av den uunngåelige feilen ved å skyte koordinatene til interpolasjonsnodene; deres sjeldne plassering forårsaker betydelige avvik i splineruten fra skisselinjen som genererer den.

Hvis sporing utføres på grunnlag av feltundersøkelsesmateriale, er spline-interpolasjonsnodene, i dette tilfellet, undersøkelsespunkter i den digitale terrengmodellen, og feilen ved å etablere koordinatene deres er enda mer åpenbar på grunn av tilstedeværelsen av tilfeldige og systematiske feil.

En god tilnærming av spline-ruten til skisseversjonen og samtidig dens tilstrekkelig jevnhet (glatthet) kan som regel kun oppnås med gjentatt intuitiv justering av interpolasjonsnodene av designeren.

Det følger at interpolasjonssplines ikke er et matematisk apparat for optimal sporing, men bare et praktisk og i mange problemer ekstremt effektivt verktøysett for databehandling av skisserte designløsninger. Kvaliteten på slike løsninger avhenger betydelig av kvalifikasjonene til designeren.

Av de ovennevnte betraktningene følger det at formuleringen av det splinebaserte sporingsproblemet bør forutsette følgende: Interpolasjonsnodene til skisseruten, og i tilfelle rekonstruksjon, den opprinnelige ruten, er tildelt omtrentlig (med en toleranse) og deres nøyaktige plassering beregnes i henhold til visse mønstre som tar hensyn til en rekke grunnleggende målinnstillinger for sporingsprosessen. I matematisk terminologi kan dette problemet tilskrives problemene med å generere geometriske former fra deres grove (omtrentlige) beskrivelser eller utjevningsproblemer.

Utjevning av splines. Som et matematisk apparat for å løse problemet med å spore veier, brukes utjevning av splines, som minimerer funksjonaliteten til skjemaet:

under begrensninger, for eksempel

I funksjonsposten q = 1, 2; S(x i) - spline; r Jeg- vektkoeffisient til interpolasjonsnoden; f 0 (x i) Er den første tilnærmingsfunksjonen.

Begrensninger kan være svært forskjellige og ved vegføring er disse: begrensninger på tillatt radius, sporretningen i plan og helningen i lengdeprofilet osv. I dette tilfellet for tredjegrads splines, s.k. "grenseforhold" skal legges til punktvis x 0 = en,x n =b sikre det unike ved splinekonstruksjonen. For eksempel kan det være betingelsene for den gitte innledende og endelige retningen til den prosjekterte delen av ruten. S¢ (x a), S¢ (x b).

Av formen for å skrive leddbetingelsene (2.8) - (2.10) følger det at dette er et betinget optimaliseringsproblem.

Betingelse (2.9) lar deg forskyve interpolasjonsnodene i den angitte variasjonskorridoren i henhold til den spesifiserte algoritmen. Fullføringen av den iterative optimaliseringsprosessen indikeres ved oppfyllelse av betingelsen (2.10) og betyr at ved hvert ytterligere iterative trinn overskrider ikke skiftet av noen av nodene verdien d.

Hvis i stand (2.9) eJeg= 0, så kommer vi igjen til begrepet interpolasjonssplines. Herfra blir det åpenbart at interpolasjonssplines bare er et spesialtilfelle av utjevning av splines.

Valget av utjevningssplines for ytterligere detaljert vurdering kun i form av algebraiske polynomer og kun av 1. og 3. grad fra hele variasjonen skyldes det faktum at disse er de enkleste splines i datamaskinimplementering og samtidig har tilstrekkelige omtrentlige egenskaper for å beskrive kontursporet og dets differensielle analyse. Når det gjelder 1. grads splines, kan denne analysen (1. og 2. derivater) utføres i form av separerte forskjeller, og for 3. grads splines - ved direkte differensiering av funksjonen.

Funksjonell (2.8) brønn simulerer oppgaven med å spore veier under rekonstruksjonen, som består i å oppnå minimumsavviket til den prosjekterte traseen fra den eksisterende, med den samtidige tilstanden for helning og kurvatur i lengdeprofilen, og for kurvatur og økning av kurvatur i planen i henhold til kravene til SNiP for denne kategorien vei. Minimumsavviket oppnås på grunn av andre ledd, og krumnings- og helningsforholdene oppnås på grunn av første ledd av funksjonell (2.8).

Med felles minimering av to ledd, reguleres forholdet mellom dem av vektkoeffisientene r i, som må normaliseres på en bestemt måte.

Vurder optimaliseringsmulighetene til funksjonell (2.8) i rekkefølge med økende kompleksitet.

Det andre leddet i funksjonelle

er kjent som minste kvadraters metode og det er en funksjon n+ 1. variabel S(x i), jeg = 0, 1,…, n... I dette tilfellet dekomponeres minimering av sistnevnte til minimering av individuelle termer uavhengig for hver variabel.

Når det gjelder førstegrads splines, vil første ledd av funksjonell (2.8) skrives som

.(2.12)

Tenk på en lineær tilnærming av buelengden som er funksjonell til kurven

(her er det antatt at | S`(x) | få). Åpenbart faller løsningen på problemet med å minimere det funksjonelle (2.13) sammen med løsningen på det lineariserte problemet med å finne et element med minimumslengde. Den resulterende løsningen kalles ofte en spline i et konveks sett.

Etter substitusjon av den første deriverte av spline, som i dette tilfellet faller sammen med den delte forskjellen, vil den ha formen

(2.14)

hvor h i= x i +1 –x i.

Differensiere etter variabel S(x i) og legg til to påfølgende ledd av ligningen som inneholder denne ukjente:

Sette lik den resulterende summen til null og uttrykke det ukjente S(x i), vi får

Her representerer "="-tegnet tildelingsoperatøren. Hvis vi tar interpolasjonstrinnet uniform, altså h i =konst, så vil optimaliseringsprosessen (trinn-for-trinn-iterasjoner) i grafisk tolkning være ganske tydelig (fig. 3.10).

Den raske konvergensen av den iterative prosessen gjør det mulig å anbefale denne metoden for foreløpig utvikling av designløsninger for designlinjen til den langsgående profilen. I dette tilfellet kan krumningsradius og helning til prosjektlinjen kontrolleres ved å plotte den første og andre underinndelingen.

Ris. 2.5. Grafisk tolkning av lineær spline-utjevning

Felles vurdering av summen av funksjonaler (2.12) og (2.14) gir oss en rekursiv formel for optimalisering:

Konvergensen til den iterative prosessen her, sammenlignet med formel (2.17), er lavere og avhenger i hovedsak av verdien r Jeg... Vektkoeffisient r Jeg lar deg senke eller fremskynde iterasjonsprosessen ved individuelle punkter (noder) og kan for eksempel, for en prosjektlinje, tjene som et middel til å redegjøre for volumet eller kostnadene ved å bygge et undergrunn (veiarbeid) på en strekning av lengdeenhet.

Tenk på den første termen av funksjonell (2.8) brukt på kubiske splines:

På samme måte beskriver løsningen på splineproblemet i et konveks sett (i en linearisert setting) posisjonen som den elastiske stangen har i begrensningskorridoren. Når du erstatter den andre deriverte med den andre delte forskjellen, vil denne funksjonen ha formen:

hvor S¢ (x a), S¢ (x b) Er en av de mulige grensebetingelsene for en kubisk spline. I forhold til prosjektlinjen er dette helningen ved initial ( x a) og siste ( x b) punkter av den prosjekterte vegstrekningen.

Differensiering og summering av ligninger vil gi oss de tilsvarende gjentaksformlene, som er detaljert i den spesialiserte litteraturen.

Utformingen av vegkurver i planen etter den klassiske ordningen «klotoid – sirkulær kurve – klotoid» er tilstrekkelig begrunnet fra et teoretisk synspunkt, men i praksis har en slik ordning mange mangler og ulemper. Uten å gå inn på essensen deres, legger vi merke til at hvis vi bruker en funksjon som til en viss grad kan simulere det klassiske skjemaet (sammensatt kurve) alene, så fra synspunktet om bekvemmeligheten av algoritmisering og organiseringen av "ingeniør-datamaskinen" dialog, ville dette være tilstrekkelig effektivt.

Bezier-kurver. I 1970. Pierre Bézier (fransk matematiker) valgte komponentene i det parametriske kubiske polynomet på en slik måte at deres fysiske betydning ble veldig tydelig og veldig egnet for å løse mange anvendte problemer, inkludert med det formål å designe veier i henhold til prinsippet om "tangential tracing" .

Bezier-formel for kubisk polynom ( n= 3) har følgende form.

La være r jeg = , Jeg= 0, 1, 2, 3, deretter for 0 t ≤ 1:

eller i matriseform:

Matrise M kalles basismatrisen til en kubisk Bezier-kurve.

Bézier-kurven går gjennom punkter r 0 og r 3, har en tangent i punktet r 0 rettet bort fra r 0 til r 1, og tangenten i punktet r 3 regissert fra r 2 til r 3 .

Direkte R 0 R 1 , R 1 R 2 og R 2 R 3 danner en figur kalt en karakteristisk (definerende) polylinje, som forhåndsbestemmer konturene til Bezier-kurven (fig. 2.6).

For å tegne en kurve, sett poeng R 0 og R 3 som kurven skal passere, deretter på de ønskede tangentene til denne kurven i punkter R 0 og R 3 settpunkter R 1 og R 2. Endre lengden på segmentene R 0 R 1 og R 2 R 3 variere formen på kurven, og gi den ønsket form.

Ris. 2.6. Cubic Bezier Curve Segment

Den viktigste kontrollerbare mengden ved utforming av horisontale kurver er krumningsradius. For å beregne krumningsradius ved hvert punkt av kurven, må du kjenne verdiene til den første og andre deriverte av radiusvektoren til punktet. For en kubisk Bezier-kurve beregnes den første og andre deriverte ved å bruke formlene nedenfor:

Deretter beregnes krumningen (den gjensidige av krumningsradiusen) med formelen:

I tillegg til 3. ordens (kubikk) Bezier-kurven for veisporing, er det også mulig å bruke 2., 4. og 5. ordens Bezier-kurver. De tilsvarende formlene for beregning av radiusvektorene (og deres deriverte) for disse kurvene er gitt nedenfor.

2. ordens Bezier-kurve:

4. ordens Bezier-kurve:

5. ordens Bezier-kurve:

Foreningen av de elementære Bezier-kurvene γ (1), γ (2), ..., γ ( l) for hvilken endepunktet til kurven γ ( Jeg) , Jeg= 1, 2,…, l - 1, sammenfaller med startpunktet for kurven γ ( Jeg+1), får du en sammensatt Bezier-kurve. Hvis hver kurve γ ( Jeg) er gitt av en parametrisk ligning av formen

r = r (Jeg) (t), 0 ≤ t≤ 1,

så er denne betingelsen skrevet som følger:

r (Jeg) (1) = r (Jeg +1) (0), Jeg= 1, 2,…, l–1.

Spesielt for tangenten til en sammensatt Bezier-kurve definert av et sett med punkter P 0 , P 1 , …, P m , endret kontinuerlig langs denne kurven, er det nødvendig at trippelpunktene P 3 Jeg -1 , P 3 Jeg, P 3 Jeg +1 (Jeg≥ 1) var kollineære, det vil si at de var kollineære (se fig. 2.7).

Ris. 2.7. Kompositt kubisk Bezier-kurve

Romlige Bézier-kurver. Ovenfor, i resonnementet om Bezier-kurver, forsto vi den flate plasseringen av sporkontrollpunktene og vurderte følgelig representasjonen av bare flate kurver. I det generelle tilfellet er referansepunktene til den karakteristiske Bezier-polylinjen gitt av punktene til det tredimensjonale rommet P i(x i, y jeg, z i), Jeg= 0, 1 ,…, m.

Deretter den romlige Bezier-kurven for grad m bestemmes av en ligning som har følgende form:

hvor er Bernstein-polynomene.

Matrisenotasjonen til de parametriske ligningene som beskriver den romlige Bezier-kurven er som følger:

0t 1,

For en mer detaljert presentasjon av romlig veisporing, se kap. 5.

Metodisk støtte - et sett med undervisningsmateriell som bidrar til at CAD fungerer.

Profesjonelle CAD-systemer har som regel metodisk støtte i form av "Referansemanualer" i papirform. Hovedmenyen til slike systemer inneholder også Hjelp-delen, som beskriver de grunnleggende designprosedyrene.

I prosessen med CAD-drift akkumuleres erfaring i rasjonell utvikling av designløsninger basert på hele settet med systemverktøy. Denne erfaringen presenteres som regel i form av "Praktiske veiledninger (manualer)" og bidrar til å øke effektiviteten og kvaliteten på ingeniørarbeidet.

2.3. Informasjon og organisatorisk støtte

Informasjonsstøtte Er et sett med verktøy og metoder for å bygge en informasjonsbase for designformål.

Informasjonsstøtten inkluderer: statlige standarder (GOST), byggekoder (SN), byggeforskrifter og forskrifter (SNiP), avdelingsbygningskoder (VSN), standard designløsninger for strukturer og deler av motorveier. Alt det ovennevnte normative og informative materialet finnes i papirform eller i form av elektroniske motparter.

En annen del av informasjonsstøtten eksisterer kun i elektronisk form og er en integrert del av CAD-systemet. Dette er biblioteker av konvensjonelle symboler (se fig. 2.8), klassifiserere og koder, maler av typiske elementer som en del av grafiske algoritmer.

Ris. 2.8. Biblioteksymbol for en topografisk plan

I prosjekteringsprosessen benyttes også informasjon av regional karakter. Det omfatter informasjon av meteorologisk og økologisk art, data om områdets relieff og geologiske struktur, informasjon om plassering av steinbrudd av jord og steinmaterialer mv.

I følge en annen klassifisering kan informasjon deles inn i input, intermediate og output. Input - et sett med innledende data som kreves for å ta en designbeslutning. Middels - oppnådd tidligere som et resultat av å løse noen problemer og brukes til å løse andre, men ikke de endelige resultatene av å løse problemer. Utgang - oppnådd som et resultat av å løse problemer og beregnet for direkte bruk i design.

Organisatorisk støtte er et sett med organisatoriske og tekniske tiltak rettet mot å forbedre effektiviteten til CAD-funksjonen. Disse inkluderer: endring av organisasjonsstrukturen til designorganisasjonen, dens avdelinger og divisjoner; omfordeling av funksjoner mellom avdelinger; endringer i teknologien for design- og kartleggingsarbeid og staben til de ansatte, avansert opplæring av designere innen CAD, organisering og funksjon av kvalitetsstyringssystemer for designprodukter basert på internasjonale standarder ISO 9001: 2000.


  • Tilbake
  • Framover

Forbundsstatlig utdanningsinstitusjon

høyere og profesjonell utdanning

"SØR FORBUNDS UNIVERSITET"

ØKONOMISK INSTITUTT OG UTENLANDSK ØKONOMISKE FORHOLD

Høyskole for økonomi

KURSARBEID

Om emnet:"Teknisk støtte for AIS"

Emne: AIS

Fulltidsstudent

Grupper nr. 2007-3-ACS

Spesialitet

Asmerzaeva Karina Igorevna

Veileder:

Bordyugova T.

Rostov ved Don


Introduksjon

1.2 Struktur og organisering av AIS TO

1.3 Beregning av optimal AIS-vedlikehold

Kapittel 2. Utvikling av informasjonsstøtte for registrering av kjøretøy til butikken "Technosila".

Konklusjon

Introduksjon

Utviklingen av teknisk støtte, som inkluderer maskinvare, kommunikasjon, programvare, er ujevn, med store sprang. Utviklingen av datateknologi foregår fortsatt i geometrisk progresjon. Ytelsen til datamaskiner dobles hvert fjerde år.

Klassifisering av datateknologier etter type brukergrensesnitt (hvordan brukeren av teknologien samhandler med datamaskinen) - rakett, dialog, nettverk. I det første tilfellet mottar brukeren bare resultatene av teknologien, i resten samhandler han med den på en individuell datamaskin eller en datamaskin koblet til et datanettverk.

Moderne tekniske midler for å sikre styring av informasjonsressurser er svært forskjellige i sammensetning og funksjonalitet. Datateknologi, kommunikasjonsteknologi, organisasjonsteknologi.

Datautstyr er hovedsakelig beregnet på implementering av integrerte teknologier for behandling og lagring av informasjon og er grunnlaget for integrering av alle moderne tekniske midler for å sikre styring av informasjonsressurser.

Kommunikasjonsutstyr er hovedsakelig beregnet på implementering av informasjonsoverføringsteknologier og forutsetter både autonom funksjon og funksjon i forbindelse med datautstyr.

Organisasjonsteknologi er ment for implementering av teknologier for lagring, presentasjon og bruk av informasjon, samt for å utføre ulike hjelpeoperasjoner innenfor rammen av visse teknologier for informasjonsstøtte for ledelsesaktiviteter.

Til dags dato er det to hovedformer for organisering av teknisk støtte (former for bruk av tekniske midler): sentralisert og delvis eller helt desentralisert.

Sentralisert teknisk støtte er basert på bruk av store datamaskiner og datasentre i informasjonssystemet.

Desentralisering av tekniske midler innebærer implementering av funksjonelle delsystemer på personlige datamaskiner direkte på arbeidsplassene.

En lovende tilnærming bør betraktes som en delvis desentralisert tilnærming - organisering av teknisk støtte på grunnlag av distribuerte nettverk bestående av personlige datamaskiner og en stormaskin for lagring av databaser som er felles for alle funksjonelle undersystemer.

Målet med kursarbeidet er å studere organiseringen av teknisk støtte for automatiserte informasjonssystemer (AIS) ved å bruke eksemplet med Technosila-butikken.

Målene for kursarbeidet: vurdering av de grunnleggende kravene og egenskapene til moderne og bruk av tekniske midler til AIS, for å studere strukturen og organiseringen av AIS-vedlikehold, for å analysere funksjonene for å organisere optimalt vedlikehold av AIS, samt å utvikle informasjonsstøtte for regnskap for kjøretøyet til Technosila-butikken.

Kapittel 1. Teoretiske trekk ved organiseringen av teknisk støtte

1.1 Grunnleggende krav og egenskaper ved moderne og bruk av tekniske midler til AIS

Et automatisert informasjonssystem (AIS) er et kompleks av informasjon, programvare, tekniske, organisatoriske, metodiske og andre nødvendige midler for å samle inn, behandle, lagre, overføre data, samt manipulere dem for å løse ulike problemer.

Som regel inkluderer AIS:

Informasjonsressurser presentert i form av databaser (kunnskapsbaser) som lagrer data om objekter, forbindelsen mellom disse er satt av visse regler;

Formelt logisk-matematisk system, implementert i form av programvaremoduler som gir input, prosessering, søk og utgang av nødvendig informasjon;

Et grensesnitt som gir kommunikasjon mellom brukeren og systemet i en form som er praktisk for ham og lar ham jobbe med databaseinformasjon;

Personell som bestemmer prosedyren for hvordan systemet fungerer, planlegger prosedyren for å sette mål og oppnå mål;

Kompleks av tekniske midler.

Informasjonsressurser inkluderer maskin- og ikke-maskininformasjon. Maskininformasjon presenteres i form av databaser, kunnskapsbaser, databanker. Databaser (banker) med data kan sentraliseres eller distribueres.

Komplekset av tekniske midler (CTS) inkluderer et sett med datateknologi (datamaskiner på forskjellige nivåer, operatørarbeidsstasjoner, kommunikasjonskanaler, reserveelementer og enheter) og et spesielt kompleks (midler for å få informasjon om tilstanden til kontrollobjektet, lokale midler av regulering, aktuatorer, sensorer og enheter kontroll og justering av tekniske midler).

Programvare (SW) består av generell programvare (operativsystemer, lokale og globale nettverk og komplekser av vedlikeholdsprogrammer, spesielle dataprogrammer) og spesiell programvare (organisering av programmer og programmer som implementerer kontroll- og styringsalgoritmer).

Personell og instruksjons- og metodisk materiell utgjør den organisatoriske støtten til systemet.

Prosedyrer og teknologier utvikles på grunnlag av logiske og matematiske modeller og algoritmer som danner grunnlaget for den matematiske støtten til systemet, og implementeres ved hjelp av programvare og CTS, samt et grensesnitt som gir brukertilgang til informasjon.

Ekspertsystemet (ES) inkluderer for eksempel:

Et grensesnitt som lar deg overføre informasjon til databasen og kontakte systemet med et spørsmål eller for en forklaring;

Arbeidsminne (DB), som lagrer data om objekter;

Dispatcher som bestemmer prosedyren for funksjonen til ES;

En inferensmotor er et formelt logisk system implementert som en programvaremodul.

Kunnskapsbase (KB) er en samling av all tilgjengelig informasjon om fagområdet, registrert ved hjelp av formelle strukturer for kunnskapsrepresentasjon (et sett med regler, rammer, semantiske nettverk).

Den viktigste komponenten i ES er blokken med forklaringer. Det lar brukeren stille spørsmål og motta fornuftige svar.

Teknisk støtte er forstått som sammensetningen, formene og metodene for drift av ulike tekniske enheter som kreves for å utføre informasjonsprosedyrer: innsamling, registrering, overføring, lagring, behandling og bruk av informasjon.

Elementene i teknisk støtte inkluderer: et sett med tekniske midler, organisatoriske former for bruk av tekniske midler, personell som jobber med tekniske midler, instruksjonsmateriell om bruk av teknologi.

Et sett med tekniske midler er et sett med sammenkoblede tekniske midler designet for automatisert databehandling.

Krav til et sett med tekniske midler:

Minimering av anskaffelses- og driftskostnader;

Pålitelighet;

Beskyttelse mot uautorisert tilgang;

Rasjonell fordeling etter behandlingsnivåer.

Komplekset av tekniske midler inkluderer:

A. Midler for å samle inn og registrere informasjon:

Automatiske sensorer og tellere for å registrere forekomsten av eventuelle hendelser, for å beregne verdiene til individuelle indikatorer;

Vekter, klokker og andre måleapparater;

Personlige datamaskiner for å legge inn dokumentinformasjon og registrere den på media;

Skannere for automatisk lesing av data fra dokumenter og deres transformasjon til grafisk, digital og tekstlig representasjon.

B. Kompleks av midler for informasjonsoverføring:

GPS-kommunikasjon;

Datanettverk (lokale, regionale, globale);

Telegraf kommunikasjonsfasiliteter;

Radiokommunikasjon;

Satellittkommunikasjon osv.

B. Lagringsmedier:

Optiske plater (CD, DVD);

USB-stasjoner (flash, HDD);

Harddisk (2,5 ", 3,5").

D. Databehandlingsverktøy eller datamaskiner, som er delt inn i klasser:

Superdatamaskiner;

Notisbok:

Lommedatamaskin.

De er forskjellige i tekniske og operasjonelle parametere (minnestørrelse, hastighet, etc.).

E. Midler for informasjonsutgang:

Skjermer;

Skrivere;

Plottere.

E. Midler for organisasjonsteknologi:

Produksjon, kopiering, behandling og destruksjon av dokumenter;

Spesielle fasiliteter (minibanker), detektorer for å telle sedler og kontrollere deres autentisitet, etc.

1.2 Struktur og organisering av AIS teknisk støtte

Teknisk støtte er et sett med tekniske midler beregnet for drift av et informasjonssystem, samt tilhørende dokumentasjon for disse midlene og teknologiske prosessene.

Komplekset av tekniske midler består av:

Datamaskiner av enhver modell;

Enheter for innsamling, akkumulering, behandling, overføring og utsendelse av informasjon;

Dataoverføringsenheter og kommunikasjonslinjer;

Kontorutstyr og enheter for automatisk informasjonsinnhenting;

Driftsmateriell etc.

Nå er det to hovedformer for organisering av teknisk støtte (former for bruk av tekniske midler) - sentralisert og delvis eller helt desentralisert.

Sentralisert teknisk støtte er basert på bruk av store datamaskiner og datasentre i informasjonssystemet.

Desentralisering av tekniske midler innebærer implementering av funksjonelle delsystemer på personlige datamaskiner direkte på arbeidsplassene. En lovende tilnærming bør tilsynelatende vurderes som en delvis desentralisert tilnærming - organisering av teknisk støtte på grunnlag av distribuerte nettverk bestående av personlige og store datamaskiner for lagring av databaser som er felles for alle funksjonelle undersystemer.

Matematisk og programvare - et sett med matematiske metoder, modeller, algoritmer og programmer for implementering av målene og målene for informasjonssystemet, samt normal funksjon av komplekset av tekniske midler.

Programvaren inkluderer:

Management prosess modellering verktøy;

Typiske kontrollalgoritmer;

Metoder for matematisk programmering, matematisk statistikk, køteori, etc.

Programvaren inkluderer systemomfattende og spesielle programvareprodukter, samt teknisk dokumentasjon, figur 1.1.

Figur 1.1 - Programvare for informasjonssystem

Systemomfattende programvare inkluderer programvarekomplekser rettet mot brukere og designet for å løse typiske oppgaver innen informasjonsbehandling. De tjener til å utvide funksjonaliteten til datamaskiner, kontrollere og administrere databehandlingsprosessen.

Spesialprogramvare er en samling programmer utviklet når du oppretter et spesifikt informasjonssystem. Den inkluderer programvarepakker som implementerer de utviklede modellene med ulik grad av tilstrekkelighet, som gjenspeiler funksjonen til et reelt objekt.

Den tekniske dokumentasjonen for utvikling av programvare bør inneholde en beskrivelse av oppgavene, en oppgave for algoritmisering, en økonomisk og matematisk modell av oppgaven, testeksempler.

Organisasjonsstøtte er et sett med metoder og midler som regulerer samhandlingen mellom ansatte med tekniske midler og seg imellom i prosessen med å utvikle og drifte et informasjonssystem. Organisasjonsstøtte opprettes basert på resultatene fra en forprosjektundersøkelse av organisasjonen. Organisasjonsstøtte implementerer følgende funksjoner:

Analyse av eksisterende organisasjonsstyringssystem, hvor informasjonssystemet skal brukes, og identifisering av oppgaver som skal automatiseres;

Utarbeidelse av oppgaver for løsning på datamaskin, inkludert oppdrag for utforming av informasjonssystem og mulighetsstudie av effektivitet;

Utvikling av ledelsesbeslutninger om organisasjonens sammensetning og struktur, metodikk for å løse problemer rettet mot å øke effektiviteten til styringssystemet.

Juridisk støtte - et sett med juridiske normer som bestemmer opprettelsen, juridisk status og driften av informasjonssystemer, som regulerer prosedyren for å innhente, transformere og bruke informasjon.

Hovedformålet med juridisk støtte er å styrke rettssikkerheten. Det juridiske rammeverket inkluderer lover, dekreter, beslutninger fra statlige myndigheter, pålegg, instrukser og andre normative dokumenter fra departementer, avdelinger, organisasjoner, lokale myndigheter.

I juridisk støtte kan man skille en generell del som regulerer funksjonen til ethvert informasjonssystem, og en lokal del som regulerer funksjonen til et bestemt system. Den juridiske støtten til stadiene i utviklingen av et informasjonssystem inkluderer standardhandlinger knyttet til kontraktsforholdet mellom utvikleren og kunden og den juridiske reguleringen av avvik fra kontrakten.

Juridisk støtte for funksjonen til informasjonssystemet inkluderer:

Informasjonssystemstatus;

Rettigheter, plikter og ansvar for personell;

Juridiske bestemmelser for visse typer administrasjonsprosesser;

Fremgangsmåten for å opprette og bruke informasjon mv.

Krav til et sett med tekniske midler: minimering av anskaffelses- og driftskostnader; pålitelighet; beskyttelse mot uautorisert tilgang; rasjonell fordeling av behandlingsnivåer.

Metodene for å bruke tekniske midler kalles vanligvis organisatoriske former for bruk av maskiner. I praksis brukes de i 2 typer: 1) datasentre ; 2) lokale automatiserte arbeidsstasjoner (AWS) og datanettverk .

Datasentre brukes i store bedrifter, banker, offentlige etater. Dette er spesifikke informasjonsbehandlingsforetak. De er utstyrt med stormaskiner, og personlige datamaskiner og terminaler brukes som hjelpesystemer. Regnesentralene har kontrollsystem (ledelse), avdelinger for innstilling av oppgaver, programmering, service på maskiner, samt produksjonsenheter - grupper for mottak av dokumenter, overføring av informasjon til media, administrasjon av databanker, utstedelse av informasjon, duplisering av materiell m.m.

For automatiserte arbeidsstasjoner (AWP) til spesialister er det typisk å plassere datamaskiner på arbeidsstasjoner, i separate regnskapsområder som kan kobles til et nettverk, koblet til en stor datamaskin.

1.3 Beregning av optimal teknisk støtte for AIS

Som du vet, krever implementeringen av hver hovedteknologiske prosess tilstedeværelsen av hjelpeprosesser (sekundære) som sikrer effektive aktiviteter for levering av informasjonstjenester. Alle planlagte aktiviteter, prosesser, komplekser av maskinvare og programvare bør støttes av passende tjenester som må forberedes, organiseres, trenes, noe som krever passende økonomiske kostnader, bestemt av miljøfaktorer.

Dermed danner optimaliseringsmodellen på hvert nivå de tilsvarende produksjonsparametrene samtidig som økonomiske (finansielle) indikatorer tas i betraktning eksterne faktorer.

De viktigste finansieringskildene for informasjonssenteret er: budsjett; selvbærende aktivitet; sponsing (individuell, bedrift, assosiativ); tilskudd; målrettet (avdelings)finansiering.

Det skal bemerkes at forholdet mellom volumene av disse typer finansiering avhenger av statens økonomiske og sosiale politikk. Under moderne forhold avtar budsjettmessig og målrettet finansiering rettet mot etterfylling av anleggsmidler stadig. Derfor, for nødvendig påfyll av informasjonsressurser, tildeles den manglende delen av midlene fra selvbærende inntekt. Finansiering til erverv av midler under tilskuddet er ikke fastsatt i reglene for tildelingen.

De oppførte finansieringskildene brukes ikke like mye til å støtte visse bibliotek- og informasjonsprosesser. Så for eksempel brukes budsjettbevilgninger, selvforsørgende midler, sponsing og målrettet finansiering for å fylle på informasjonsressurser. Kildene til økonomisk støtte til vitenskapelig og praktisk, analytisk, metodologisk utvikling er selvbærende inntekter, midler tildelt under tilskudd og sponsing.

Dermed muliggjør anvendelsen av optimaliseringsmodellen for programmålplanlegging i styringssystemet for informasjonsutveksling en rasjonell fordeling av det generelle økonomiske potensialet for hovedaktivitetene til informasjonssenteret, og tar hensyn til alle nødvendige ressurser når hovedstrategien oppnås. mål. Valget av hovedmålfunksjonene (kriteriene) og systemet med restriksjoner gjør det mulig å formulere, i henhold til målene, et sett med strategier som bestemmer oppførselen til senterets ledelse når de tar en beslutning. Som et resultat dannes den nødvendige listen over tiltak for å sikre et effektivt styringssystem for informasjonsutveksling. Denne formuleringen av optimaliseringsproblemet gjør det mulig å bestemme det reelle behovet for ressursene som er nødvendige for å oppnå de fastsatte målene, under hensyntagen til den komplekse gjennomførbarheten eller effektiviteten av implementeringen, avhengig av tidspunktet og omfanget av introduksjonen av nye teknologier og resultater av vitenskapelig utvikling.

Dermed er styringssystemet for informasjonsutveksling et integrert hierarkisk system som inkluderer delsystemer med felles informasjonsgrunnlag av økonomiske, tekniske kvalitetsindikatorer for senterets virksomhet og deres koordineringsbånd. Det er svært viktig å overholde følgende krav:

1. Ledelsessystemet bør gi hver leder den informasjonen som er nødvendig for å analysere og velge mellom alternative handlingsmåter, for å planlegge de endelige resultatene, samt handlinger rettet mot å oppnå disse endelige resultatene og implementering av korrigerende handlinger.

2. Systemet bør sørge for innsamling og behandling av faktadata.

3. Systemet må samsvare med organisasjonsstrukturen til informasjonssenteret slik at de kontrollerte parametrene for arbeidet til hver strukturell enhet kan måles i forhold til dens bidrag til den samlede aktiviteten til biblioteket og informasjonssenteret.

4. Systemet bør integreres i en slik grad at informasjon aggregeres på nivåene i hierarkiet, det vil si at informasjon på et lavere nivå bør være mer spesifikk enn på et høyere.

5. I systemet bør informasjonen som brukes til planlegging være forskjellig fra den som brukes til kontroll, selv om dannelsen av hver av disse typene krever regnskap av en annen type.

6. Informasjonen som gis av systemet må være tidsriktig; de bør dekke fortid, nåtid og fremtid og reflektere alle nøkkelindikatorene for senteret.

7. Systemet bør være fleksibelt nok til å gi mulighet for operativ styring av nye strukturer (prosesser) og deres kontroll.

8. Ved utvikling av kontrollhandlinger er det nødvendig å ta hensyn til både informasjonen som er mottatt under gjennomføringen av hovedprosessene og meningene til lederne som gir den.

9. Systemet bør ta mest mulig hensyn til og velge informasjon om slike produksjonsfaktorer og miljøet, som suksessen og effektiviteten til bibliotekets og informasjonssystemene er mest avhengig av.

10. For å oppnå en akseptabel balanse er det nødvendig at det påfølgende revisjonssporet er i samsvar med ledelsesstilen til lederne for de aktuelle avdelingene.

11. Spesielt rapporteringsmateriell bør dekke de viktigste tidsperiodene og gjenspeile senterets prestasjoner, hjelpe til med å kontrollere gjennomføringen av planer, kun inkludere reelle fakta. De skal også være lesbare og forståelige, ha et klart formål, være basert på konkrete planer, og bygges i samsvar med dokumentflytteknologien.

12. Det er nødvendig å aktivt bruke automatiserte systemer for styringsprosessen og beslutningstaking.

13. Det bør være rom for forbedring og modernisering av styringssystemet, men konstant omarbeiding av alle mindre problemstillinger er uakseptabelt.

Dette systemet er implementert i RMBITS MH RT og sikrer effektiv drift i mange år i informasjonstjenestemarkedet.

2.1 Generelle kjennetegn ved den teknologiske støtten til Technosila-butikken

Butikkkjeden med butikker av husholdningsapparater "Technosila" ble grunnlagt i 1993. I dag er "Technosila" en av lederne for det russiske markedet for husholdningsapparater og elektronikk og har 242 butikker i 191 byer i Russland. Siden 2005 har nettbutikken Technosila vært i drift.

Kjedebutikkene har romslige haller, moderne og praktisk handelsutstyr, og en praktisk vareutstilling. Butikken påtar seg ansvaret for å levere voluminøse varer hjem til kjøper.

Kampanjer og spesialtilbud holdes med jevne mellomrom. I alle byer der Technosila-butikker opererer, er det servicesentre i handelsnettverket sertifisert av ledende produsenter av elektronikk og husholdningsapparater.

Selskapet forsyner kjøpere med mange forskjellige typer utstyr. I denne forbindelse vil jeg ikke bruke alt utvalget av varer som tilbys på markedet som data. La oss dvele ved klimaanlegg, luftrensere og vifter.

Før du starter arbeidet med å lage en base, er det nødvendig å danne et konsept av objekter, fakta og hendelser som dette systemet vil operere på. For å bringe disse konseptene til en eller annen datamodell, er det nødvendig å erstatte dem med informasjonsrepresentasjoner. Et av de mest praktiske verktøyene for enhetlig datapresentasjon er enhetsrelasjonsmodellen, eller ER-modellen.

Denne modellen er basert på viktig semantisk informasjon om den virkelige verden og er designet for å representere data logisk. Den definerer betydningen av data i sammenheng med deres forhold til andre data. Det er viktig at alle eksisterende datamodeller kan genereres fra enhetsrelasjonsmodellen. Derfor er det den mest generelle.

Domenemodellering er basert på bruk av grafiske diagrammer som inkluderer et lite antall heterogene komponenter. De grunnleggende konseptene for denne modellen er enhet, relasjon, attributt.

Entitet - et reelt eller representabelt objekt, informasjon om hvilken vil bli lagret og bør være tilgjengelig.

En kobling er en grafisk avbildet assosiasjon etablert mellom to enheter. Det er binært og kan eksistere mellom to forskjellige enheter eller mellom en enhet og seg selv.

2.2 Bygge en ER-modell av AIS-informasjonsstøtte

La oss vurdere ER-modellen til databasen vår. Som jeg allerede har bemerket, for å unngå besværlighet, vil vi vurdere visse typer produkter som tilbys av butikken. Databasen vil bruke tre tabeller: mengde på lager, pris og salgspris. La oss definere koblingene mellom de to tabellene og representere ER-modellen.

Figur 2.1 - ER-modell av infobasen


Ved utvikling av ER-modeller bør vi motta følgende informasjon om fagområdet:

1. Liste over domeneenheter.

2. Liste over attributter til enheter.

3. Beskrivelse av relasjoner mellom enheter.

ER-diagrammer er praktiske fordi prosessen med å trekke ut enheter, attributter og relasjoner er iterativ. Etter å ha utviklet den første omtrentlige versjonen av diagrammene, avgrenser vi dem ved å intervjue fageksperter. I dette tilfellet er dokumentasjonen der resultatene av samtalene er registrert, selve ER-diagrammene.

Anta at vi står overfor oppgaven med å utvikle et informasjonssystem på oppdrag fra en grossist. Først og fremst må vi studere fagområdet og prosessene som foregår i det. For å gjøre dette intervjuer vi bedriftens ansatte, leser dokumentasjon, studerer bestillingsskjemaer, fakturaer m.m.

For eksempel, under en samtale med en salgssjef, viste det seg at han (lederen) mener at det utformede systemet burde utføre følgende handlinger:

Lagre kundeinformasjon.

Skriv ut fakturaer for frigitte varer.

Overvåke tilgjengeligheten av varer på lageret.

La oss velge alle substantivene i disse setningene - disse vil være potensielle kandidater for enheter og attributter, og analysere dem (vi vil fremheve uforståelige termer med et spørsmålstegn):

Kjøperen er en klar kandidat for enheten.

Fakturaen er en klar kandidat for en enhet.

Et produkt er en klar kandidat for en enhet.

Lager - generelt, hvor mange varehus har bedriften? Hvis det er flere, vil det være en kandidat for en ny enhet.

Tilstedeværelsen av et produkt er mest sannsynlig en egenskap, men en egenskap for hvilken enhet?

En åpenbar sammenheng mellom enheter kommer umiddelbart frem – «kjøpere kan kjøpe mange varer» og «varer kan selges til mange kjøpere». Den første versjonen av diagrammet ser slik ut:

Figur 2.2 - ER-modell "Kjøper - Produkt"

Etter å ha stilt ytterligere spørsmål til lederen, fant vi ut at selskapet har flere varehus. Dessuten kan hvert produkt lagres i flere varehus og selges fra ethvert lager.

Hvor skal enhetene "Faktura" og "Lager" plasseres og med hva de skal knyttes til? La oss spørre oss selv, hvordan er disse enhetene relatert til hverandre og til enhetene "Kjøper" og "Produkt"? Kjøpere kjøper varer, mens de mottar fakturaer, som inkluderer data om mengde og pris på de kjøpte varene. Hver kunde kan motta flere følgesedler. Hver faktura skal utstedes for én kjøper. Hver faktura skal inneholde flere varer (det er ingen tomme fakturaer). Hver vare kan på sin side selges til flere kunder gjennom flere følgesedler. I tillegg må hver faktura utstedes fra et spesifikt lager, og mange fakturaer kan utstedes fra hvilket som helst lager. Derfor, etter avklaring, vil diagrammet se slik ut:


Figur 2.3 - ER-modell "Kjøper - Faktura - Lager - Varer"

Det er på tide å tenke på enhetsattributter. Ved å snakke med selskapets ansatte fant vi ut følgende:

Hver kjøper er en juridisk enhet og har navn, adresse, bankdetaljer.

Hvert produkt har et navn, pris, og er også preget av måleenheter.

Hver faktura har et unikt nummer, utstedelsesdato, en liste over varer med mengder og priser, samt totalbeløpet på fakturaen. Fraktbrevet utstedes fra et spesifikt lager og til en bestemt kunde.

Hvert lager har sitt eget navn.

La oss igjen skrive ut alle substantivene som vil være potensielle attributter og analysere dem:

Juridisk enhet er et retorisk begrep, vi jobber ikke med enkeltpersoner. Vær ikke oppmerksom.

Kjøpers navn er et tydelig kjennetegn ved kjøperen.

Adressen er et tydelig kjennetegn på kjøperen.

Bankdetaljer er et tydelig kjennetegn ved kjøperen.

Navnet på produktet er en tydelig egenskap ved produktet.

Produktpris - Det ser ut som dette er en egenskap ved produktet. Er denne funksjonen forskjellig fra prisen på fakturaen?

En måleenhet er en eksplisitt egenskap ved et produkt.

Fakturanummeret er en tydelig unik egenskap ved fakturaen.

Fakturadato er en eksplisitt egenskap ved fakturaen.

Liste over varer i fakturaen - listen kan ikke være et attributt. Sannsynligvis må du dele denne listen i en egen enhet.

Varemengden på fakturaen er en åpenbar egenskap, men en egenskap ved hva? Dette er en karakteristikk av ikke bare "varer", men "varer på fakturaen".

Prisen på varene i fakturaen - igjen, dette skal ikke bare være en egenskap ved varene, men egenskapene til varene i fakturaen. Men prisen på produktet er allerede møtt høyere - er det det samme?

Fakturabeløpet er en eksplisitt egenskap ved fakturaen. Denne egenskapen er ikke uavhengig. Fakturabeløpet er lik summen av verdiene av alle varer som er inkludert i fakturaen.

Navnet på lageret er en eksplisitt egenskap ved lageret.

Under en ekstra samtale med lederen var det mulig å avklare de ulike prisbegrepene. Det viste seg at hvert produkt har en viss gjeldende pris. Dette er prisen som varen for øyeblikket selges for. Naturligvis kan denne prisen endre seg over tid. Prisen på samme produkt i forskjellige fakturaer utstedt til forskjellige tider kan være forskjellig. Dermed er det to priser - prisen på varene i fakturaen og den gjeldende prisen på varene.

Med det nye konseptet "Liste over varer i fakturaen", er alt ganske klart. Enhetene Faktura og Produkt er relatert til hverandre i et mange-til-mange-forhold. Et slikt forhold, som vi bemerket tidligere, må deles i to en-til-mange-forhold. Dette krever en ekstra enhet. Denne enheten vil være enheten "Liste over varer i fakturaen". Dens forbindelse med enhetene "Faktura" og "Produkt" er preget av følgende setninger - "hver faktura må ha flere oppføringer fra varelisten på fakturaen", "hver oppføring fra varelisten i fakturaen må inkluderes i nøyaktig én faktura", "hvert produkt kan inkluderes i flere poster fra varelisten i fakturaen "," hver post fra varelisten på fakturaen må være knyttet til nøyaktig én vare ". Attributtene "Antall varer i faktura" og "Pris på varer i faktura" er attributter til enheten "Liste over varer på faktura".

La oss gjøre det samme med forholdet som forbinder lager- og produktenhetene. La oss introdusere tilleggsenheten "Varer på lager". Attributtet til denne enheten vil være "Antall varer på lager". Dermed vil varene bli oppført på ethvert lager og mengden på hvert lager vil være forskjellig.

2.3 Oppretting av database for regnskap og salg av kjøretøy

Når du arbeider med en database, trenger brukeren som regel ikke å se samtidig all informasjon som er lagret i en bestemt databasetabell. Tvert imot er det ofte nødvendig å vise innholdet i flere tabeller samtidig som oppfyller visse betingelser.

Access gir et kraftig verktøy for å manipulere data i koblede tabeller som lar deg vise informasjonen du ønsker for å oppfylle dine spesifikke krav – en spørring.

Det er to hovedtyper av spørringer: en hentingspørring og en dataendringsspørring.

Prøvetakingsforespørselen er den vanligste. Når det utføres, dannes et sett med poster, informasjon som er hentet fra en eller flere tabeller. Vi vil bruke den i databasen vår.

La oss lage fire forespørsler: en forespørsel om mengden av en vare, for en pris, en kostnad og for en vare.

Merk at ved å bruke spørringer kan vi bare vise informasjonen som er nødvendig for øyeblikket. Vi trenger ikke å bla gjennom hele tabeller for å finne dataene vi trenger, noe som sparer både tid og krefter. I vårt eksempel er bordene relativt små. Men i de fleste tilfeller må du operere med et stort antall tabeller og data. Derfor kan spørsmåls rolle i arbeidet med en database neppe overvurderes.

Arbeid med data i databasen utføres direkte i tabeller og spørringer. Samtidig er de foreslåtte mulighetene for å endre strukturene til tabeller og dataene de inneholder mer nyttige for utvikleren enn for brukeren. I tillegg, for enkel bruk, har Access rikelig mulighet til å lage et brukergrensesnitt ved hjelp av skjemaer. Når du oppretter et skjema, forfølger utvikleren flere mål:

Vise og endre data. Oftest brukes skjemaer kun for dette. I dette tilfellet kan utvikleren angi hvilken som helst type informasjonsvisning;

Datainput. Skjemaer kan brukes til å legge inn nye data i en tabell. I dette tilfellet vil inndata bli utført av brukeren i formatet spesifisert av utvikleren. Med andre ord kan brukeren bare legge inn verdier for de feltene som er presentert på skjemaet;

Tetning. Til tross for at rapporter brukes til å skrive ut data i databasen, kan innholdet i skjemaet også skrives ut;

Meldinger. En ekstra mulighet til å bruke skjemaer er å med deres hjelp lage ulike meldinger som vises senere i en gitt situasjon for å lette brukerens arbeid. Som sådan brukes skjemaer i søknader.

Avhengig av formålet som skjemaet er opprettet for, bestemmer utvikleren funksjonene til utseendet. La oss fremheve følgende:

Flersidig - postfelt vises i én kolonne. I dette tilfellet, på samme tidspunkt, viser skjemaet bare innholdet i gjeldende post (for eksempel skjemaet "mengde varer");

Bånd - alle feltene i posten vises på én linje, mens alle poster vises i skjemaet (for eksempel "salgspris"-skjemaet);

Tabell – poster vises i form av en tabell.

Rapporter er laget for å gi trykt informasjon fra en database i Access. Sammenlignet med andre utskriftsmetoder kan du ved bruk av rapporter, i tillegg til å vise innholdet i felt fra tabeller og spørringer, beregne ulike totaler og også gruppere data. Technosila-databasen inneholder rapporter om mengde på lager, kostnad og salgspris.

MicrosoftAccess inneholder ulike typer makroer for å automatisere driften av applikasjonen din. En makro er et sett med én eller flere kommandoer som utfører spesifikke operasjoner. Her er eksempler på situasjoner der det er praktisk å bruke makroer i applikasjoner: - å utføre enkle oppgaver som å åpne og lukke skjemaer, vise og skjule verktøylinjer eller starte rapporter;

I tilfeller hvor du ikke trenger å spore og håndtere feil;

For å definere de generelle tildelte tastene;

For å lage en egendefinert menylinje samt undermenyer for skjemaer;

For å kjøre en makro eller et sett med makroer når databasen åpnes.

Makroer lar deg:

Åpne en tabell, spørring, skjema eller rapport i hvilken som helst tilgjengelig modus. De lar deg også lukke en åpen tabell, spørring, skjema, rapport;

Åpne rapporten i forhåndsvisningsmodus eller skriv ut hele rapporten direkte til skriveren eller bare en valgt del av den;

Kjør en henteforespørsel eller endringsforespørsel;

Utfør handlinger basert på verdier i en database, skjema eller rapport;

Naviger til en post eller søk etter data som samsvarer med søkebetingelsene i skjemadatakilden;

Utfør kommandoer på Access-menyen osv.

Vår database inneholder en makro som kaller en rapport om kostnad og salgspris.

La oss nå lage en kaskademodell av livssyklusen til Technosila AIS.

En livssyklusmodell er en struktur som definerer rekkefølgen av utførelse og forholdet mellom prosesser, handlinger og oppgaver utført gjennom livssyklusen.

De mest utbredte er to hovedlivssyklusmodeller:

1) kaskademodell 2) spiral

Fossemetoden er oppdelingen av hele utbyggingen i etapper, og overgangen fra et trinn til det neste skjer etter at arbeidet med dagens er ferdigstilt.

1. Analyse:

Ved analyse av AIS Technosila ble det identifisert en rekke krav:

AIS "Technosila" må ha data om produktet, dets pris og tilgjengelighet;

Kunden skal ha et informasjonsgrunnlag om varene til butikken;

2. Design:

Alle data om produktet, dets tilgjengelighet og pris legges inn i den generelle databasen for videre bruk. Den generelle databasen inneholder tre tabeller med en beskrivelse av produktet og alle data om det.

3. Implementering:

Den opprettede databasen for AIS "Technosila" bør være helt eller delvis tilgjengelig for ansatte. For å gjøre dette, må du starte databasen i bedriftsnettverket.

4. Implementering:

Etter å ha introdusert databasen i bedriftsnettverket, er det nødvendig å overvåke ytelsen.

5. Akkompagnement:

Ved slutten av levetiden er det nødvendig å identifisere alle endringer i Programvaren for å fikse feil og introdusere ny funksjonalitet.

Så vi har laget en database for en jernvarehandel, mens vi har laget tabeller som inneholder produktinformasjon, spørringer, rapporter og makroer. Denne databasen vil hjelpe til med å organisere data i én helhet, gi fleksibel tilgang og mer praktisk arbeid. Rapporter, spørringer og makroer som genereres i prosessen er ikke universelle. Brukeren, uavhengig eller ved hjelp av en veiviser, kan supplere databasen med nye spørringer, rapporter og makroer som er nødvendige for ham. Det vil ikke være vanskelig, hvis ønskelig, å utvide basen. For å gjøre dette må du opprette nye tabeller, legge inn de nødvendige dataene i dem, og deretter opprette nye forbindelser mellom de eksisterende tabellene og de opprettede.

Konklusjon

Livet vårt er så fullt av forskjellig informasjon at det er nesten umulig å lagre det uten hjelp av datateknologi. Å jobbe med store mengder informasjon uten hjelp fra en datamaskin er allerede uakseptabelt både med tanke på lagringskostnader og informasjonshåndtering og tilgangshastigheten til den.

Dermed er et så presserende behov for å organisere data og opprette en database ganske åpenbart. Dynamikken, tendensen til variasjon av informasjon tvinger oss til å lete etter nye metoder og midler som lar oss håndtere denne dynamikken, og ikke strengt tatt tilpasse oss den. Dermed vil systemet vi har vurdert, som bare lar deg administrere data, utvilsomt finne anvendelse ikke bare i handelsbransjen, men også i andre sektorer av den nasjonale økonomien.

Liste over brukt litteratur

1. "1C: Regnskap", Brukerhåndbok. - M .: 1999.

2. Bank V.R., Zverev B.C. Automatisert informasjonsteknologi i økonomi: Lærebok / AGTU. - Astrakhan: Forlag til ASTU, 2000.

3. Braga V.V. Databehandling av regnskap. - M .: Finstatinform, 1996.

4. Vasina E.N., Partyka T.L., Popov I.I. Automatiserte regnskapsinformasjonssystemer. - M .: Infra-M, 2010.

5. Elochkin M.E. Informasjonsteknologi. - M .: Fred og utdanning, 2009.

6. Sapkov V.V. Informasjonsteknologi og databehandling av kontorarbeid. - M .: Akademia, 2010.

7. Chistov D.V. Informasjonssystemer i økonomien. - M .: Infra-M, 2010.

Antall programmer som er installert på en moderne datamaskin teller hundrevis og til og med tusenvis. De gjør det mulig for brukeren å jobbe komfortabelt.

Definisjon 1

Hele settet med programmer er den såkalte programvare til datamaskin. Sammensetningen av dataprogramvaren er dens viktigste funksjonelle egenskap. Programvare ( Programvare) er en samling av:

  • programmer for permanent bruk som er nødvendige for å løse brukerproblemer,
  • programmer som tillater den mest effektive bruken av datateknologi, som gir brukerne den største bekvemmeligheten i arbeidet og minimale arbeidskostnader for programmeringsoppgaver og behandling av informasjon,
  • teknisk programvaredokumentasjon for dem.

Definisjon 2

Teknisk dokumentasjon- et sett med dokumenter som brukes i utformingen og opprettelsen av programvare og maskinvare. Dataprogram- beskrivelse av algoritmen for å løse problemer og, som er satt i et programmeringsspråk og ved hjelp av en oversetter blir automatisk oversatt til maskinspråket til en bestemt datamaskin.

Programvare (SW) er en fortsettelse av maskinvare, en integrert del av et datasystem. Selv om programmet ikke ser ut til å samhandle på noen måte med maskinvaren, ikke ber om input fra inndataenheten og ikke utfører datautgang til utdataenhetene, er det faktisk nødvendig med arbeidet for å kontrollere maskinvareenhetene til datamaskin.

Avhengig av hvilket arbeid som skal utføres på datamaskinen, velges programvaresammensetningen eller programvarekonfigurasjonen. De fleste programmer fungerer ved å stole på andre programmer på lavere nivå, dvs. det er et forhold mellom dem, eller interprogrammeringsgrensesnitt. Et slikt grensesnitt er basert på tekniske spesifikasjoner og kommunikasjonsprotokoller og leveres ved distribusjon av programvare i flere kategorier som samhandler med hverandre.

Programvarenivåer (bunn til topp):

  1. Grunnleggende programvare - grunnleggende nivå
  2. Systemprogramvare - systemnivå
  3. Applikasjonsprogramvare
  4. Verktøysett for programmeringsteknologi

Hvert høyere nivå øker funksjonaliteten til hele systemet.

All programvare kan grovt deles inn i fire kategorier.

Grunnleggende programvare- dette er minimumssettet med programvareverktøy som sikrer driften av datamaskinen; er ansvarlige for å samhandle med den grunnleggende programvaren (inkludert i basisutstyret og lagret i spesielle mikrokretser). Disse mikrokretsene kalles skrivebeskyttet minne (ROM). ROM er flyktig minne. Programmer og data skrives ("sydd") inn i ROM-brikker på produksjonsstadiet, slike brikker kan ikke endres i løpet av datamaskinens levetid.

Bilde 1.

Hvis det er behov for å endre den grunnleggende programvaren under driften av datamaskinen, brukes EPROM-mikrokretser i stedet for ROM-mikrokretser - Erasable and Programmable Read Only Memory. Deretter kan endringen i innholdet i EPROM gjøres i selve datasystemet (flash-teknologi) eller på en spesiell enhet som kalles en programmerer. Den grunnleggende programvaren inkluderer også BIOS (Basic Input / Output System), som bestemmer fremdriften til datamaskinens oppstartsprosess. Først etter det er operativsystemet til den personlige datamaskinen lastet, og det videre arbeidet er allerede under kontroll av operativsystemet. Mens datamaskinen kjører, gir BIOS de grunnleggende funksjonene for input/output-informasjon og funksjonene for interaksjon mellom ulike enheter med hverandre. Dette er et sett med fastvare som først tester (POST) maskinvaren som ligger på hovedkortet, deretter starter operativsystemet ytterligere og sikrer samspillet mellom alle datamaskinkomponenter. I moderne datamaskiner har noen hovedkort (skjermkort, lydkort, etc.) sine egne BIOS-brikker på utvidelseshovedkortet (bortsett fra hoved-BIOS-brikken). Når du konfigurerer hoved-BIOS, kan du aktivere eller deaktivere bruken av BIOS-utvidelseskort. De viktigste BIOS-funksjonene inkluderer:

  • teste datamaskinen ved hjelp av spesielle testprogrammer ved oppstart;
  • søk og tilkobling til systemet til andre BIOSer som ligger på utvidelseskort;
  • fordeling av ressurser mellom datamaskinkomponenter.

Fysisk BIOS er et sett med skrivebeskyttede minnebrikker (ROM, leseminne) plassert på hovedkortet. Programmene i system-BIOS sikrer interaksjonen mellom brikkesettets mikrokretser, RAM, cache-minne, prosessor med eksterne (perifere) enheter, så vel som med hverandre. Ved initialisering og testing av maskinvaren sammenligner BIOS de mottatte systemkonfigurasjonsdataene med informasjonen som er lagret i CMOS-brikken. Hvis en inkonsekvens/feil blir funnet, viser systemet en melding på monitoren eller et hørbart feilsignal. CMOS-brikken er plassert på hovedkortet. Dette er et flyktig minne som må drives av et spesielt batteri.

Systemprogramvare (Systemprogramvare) - dette er programmer og programvaresystemer for drift av en datamaskin og telekommunikasjonsutstyr. Systemprogramvaren tjener:

  • å skape et driftsmiljø for drift av andre programmer;
  • å sikre pålitelig og effektiv drift av datamaskinen og telekommunikasjonsnettverket;
  • for diagnostikk av maskinvare og nettverk;
  • for arkivering av data, kopiering, gjenoppretting av programfiler og databaser, etc.

Systemprogramvare (SSS) utfører i hovedsak funksjonene til en "arrangør" av alle PC-komponenter, så vel som perifere enheter koblet til den. Systemprogramvaren må være pålitelig, teknologisk avansert, praktisk og effektiv å bruke. Programvare med åpen kildekode er delt inn i grunnleggende og service.

Figur 2.

Grunnleggende programvare kjøpes som regel sammen med en datamaskin, og serviceprogramvare kan kjøpes i tillegg.

Applikasjonsprogramvare (applikasjonsprogrampakke) - et kompleks av sammenkoblede programmer designet for å løse spesifikke problemer for et bestemt fagområde, skrevet for brukere eller av brukerne selv, for eksempel et ekspertsystem eller et program for å lage e-postlister. Dette er den mest tallrike klassen av programvareprodukter.

Verktøysett for programmeringsteknologi(ITP) forenkler prosessen med å lage nye programmer for datamaskinen. Ved hjelp av ITP gjennomføres utviklingen av nye programmer, siden dette verktøysettet inneholder spesialiserte programvareprodukter. Disse produktene er utviklerverktøy og må støtte alle teknologiske stadier av opprettelsesprosessen (design, programmering, feilsøking og testing) av nye programmer. Programmeringssystemet inkluderer følgende programvarekomponenter: tekstredigering, oversetter fra det tilsvarende språket, linker (lenkeredigering), debugger, subrutinebiblioteker. Det er viktig å vite og forstå at enhver ITP bare kan fungere i operativsystemet den ble opprettet for, men samtidig lar den deg utvikle programvare for andre operativsystemer.

ITP er delt inn i følgende underkategorier:

  1. Verktøy for å lage applikasjoner. De inkluderer integrerte miljøer for programvareutviklere som kreves for å utføre arbeid med å lage programmer, og lokale verktøy som er nødvendige for å utføre individuelt arbeid med å lage disse programmene;
  2. СASE-teknologier(Computed Aided Software Engineering) er et datastøttet programdesignsystem som inkluderer metoder for å analysere, designe og lage programvaresystemer. CASE-teknologier er ment å automatisere utvikling og implementering av informasjonssystemer. Dette er en hel programvarepakke som automatiserer hele den teknologiske prosessen (analyse, design, utvikling og vedlikehold av komplekse programvaresystemer).

Når vi utarbeider klassifiseringen, vil vi umiddelbart ta forbehold om at den svært raske utviklingen av datateknologi og utvidelsen av omfanget av applikasjoner til datamaskiner innebar prosessen med programvareutvikling. Hvis det tidligere var mulig å enkelt distribuere operativsystemer, oversettere og applikasjonspakker mellom hovedkategoriene av programvare, er situasjonen nå en helt annen: programvareutvikling har gått både i bredden (applikasjonsprogrammer har fått uavhengig verdi og sluttet å brukes), og i dybden (helt nye tilnærminger har dukket opp for konstruksjon av operativsystemer, etc.).

Forholdet mellom programvareproduktene du trenger og de som er tilgjengelige på markedet er i rask endring. Selv tradisjonelle programvareprodukter er i kontinuerlig utvikling. Operativsystemer kan for eksempel simulere den typen menneskelige aktiviteter som alltid har vært ansett som intelligente. Det har dukket opp programmer som er vanskelige å klassifisere i henhold til de vanlige kriteriene, og noen ganger umulige, programmet er for eksempel en elektronisk samtalepartner, eller datasyn, som også er assosiert med robotikk, eller feltet maskinlæring, som inkluderer en ganske stor klasse med oppgaver for mønstergjenkjenning (gjenkjenningstegn, håndskrift, tale, tekstanalyse).

Merknad 1

Vi kan si at i dag, mer eller mindre definitivt, kan følgende grupper av programvare skilles:

  • operativsystemer og deres skall (tekst eller grafisk);
  • programmeringssystemer (feilsøkere, oversettere, subrutinebiblioteker, etc.);
  • instrumentelle teknologiske systemer;
  • integrerte programvarepakker;
  • datagrafikksystemer (raster, vektor, 3D-grafikk, CAD);
  • dynamiske regneark;
  • databasestyringssystemer (DBMS).

Avslutningsvis kan vi si at nesten hver klassifisering ikke er den eneste mulige.

Det tekniske grunnlaget for informasjonsstøtte er representert av et sett med automatiserte tekniske midler, sammenkoblet av en enkelt tavle, som samler inn, akkumulerer, behandler, overfører, sender ut og presenterer informasjon, dokumentbehandling og kontorutstyr, samt kommunikasjonsmidler for å utføre informasjon utveksling mellom ulike tekniske midler.

Hovedelementet i komplekset av tekniske midler beregnet for automatisk informasjonsbehandling i prosessen med å løse ledelsesproblemer er en elektronisk datamaskin, eller en datamaskin, som kan kombineres til datanettverk. Datanettverk kan være av to typer: peer-to-peer og dedikert server.

Bedriften har 80 datamaskiner koblet til et nettverk ved hjelp av en tvunnet parkabel i henhold til "Star"-topologien.

Ved hjelp av serveren utføres kommunikasjon med nettverket i hovedselskapet, som nettverket i underavdelingen er direkte avhengig av.

Ansattes arbeidsstasjoner:

Stasjonære PC-er - 80 stk.

Core 2 duo 7600 / i3-2100; RAM 2 Gb; HDD 160/320 Gb; Windows 7.

Kontorutstyr:

HP 2055dn-skriver - 2 stk.

Canon MFP MF4570dn - 3 stk.

Programvare og matematisk delsystem

Programvare (SW) - et sett med programmer som lar deg organisere løsningen av problemer på en datamaskin. Programvaren og arkitekturen til en maskin danner et kompleks av sammenhengende og mangfoldige funksjonelle midler som bestemmer evnen til å løse en bestemt klasse av problemer. De viktigste programvareklassene er system og spesial (applied), representert av en pakke med anvendte programmer (PPP).

Systemprogramvare er et sett med programmer som gir: opprettelse av et driftsmiljø for funksjon av andre programmer, pålitelig og effektiv drift av en datamaskin og datanettverk, diagnostikk og forebygging av maskinvare og nettverk.

Systemprogramvaren organiserer behandlingen av informasjon i en datamaskin. Hoveddelen er operativsystemet (OS).

De fleste datamaskiner kjører Windows XP. Det er imidlertid flere datamaskiner som kjører Windows 7.

Applikasjonsprogramvare er utviklet for å løse spesifikke brukerproblemer og representerer programvarenivået som er adressert til en person som ikke utvikler programmer selv, men bare bruker dem i sine aktiviteter.

Følgende programmer er installert på hver fungerende datamaskin til en bedriftsansatt:

Opera - nettleser utviklet for å fungere på det globale internett.

Microsoft Office er en kontorpakke med applikasjoner laget av Microsoft for operativsystemene Microsoft Windows og Apple Mac OS X. Denne pakken inkluderer programvare for arbeid med ulike typer dokumenter: tekster, regneark, databaser osv. Microsoft Office er en OLE-objektserver og funksjonene kan brukes av andre applikasjoner så vel som av Microsoft Office-applikasjonene selv. Støtter skript og makroer skrevet i VBA.

For hver ansatt opprettes det en postkasse som ser ut som [email protected]

Skype er en klient for Internett-telefoni, designet for kommunikasjon med klienter og konferanser.

Adobe Reader 6.0 CE - Et program utviklet for å vise og skrive ut dokumenter i PDF-format. PDF-formatet (PortableDocumentFormat) er et av de vanligste og mest praktiske formatene for elektronisk presentasjon av ulike dokumenter.

IrfanView - Kompakt og praktisk visning og konvertering av grafiske (og ikke bare) filer.

Windows Commander er en filbehandler.

Sikkerhetsundersystem

Utviklingen av nye informasjonsteknologier og universell databehandling har ført til at informasjonssikkerhet ikke bare blir obligatorisk, det er også en av egenskapene til IP. Det er en ganske omfattende klasse av informasjonsbehandlingssystemer, i utviklingen av hvilke sikkerhetsfaktoren spiller en primær rolle.

Sikkerhet forstås som sikkerheten til systemet fra utilsiktet eller bevisst forstyrrelse i den normale prosessen med dets funksjon, fra forsøk på å stjele informasjon, modifisere eller fysisk løse dets komponenter.

Informasjonssikkerhetstrussel refererer til hendelser eller handlinger som kan føre til en reduksjon, uautorisert bruk av informasjonsressurser i det administrerte systemet, samt programvare og maskinvare.

Bevisste trusler mot informasjonssikkerhet er passive og aktive.

Passive trusler er hovedsakelig rettet mot uautorisert bruk av informasjonsressurser til IS uten å påvirke funksjonen.

Aktive trusler er rettet mot å forstyrre den normale funksjonen til IS ved målrettet å påvirke komponentene.

For å sikre informasjonssikkerheten har selskapet organisert ulike beskyttelsesnivåer. Først av alt er dette beskyttelse på fysisk nivå, det vil si at dørene er låst med låser, og metallstenger er installert på vinduene.

Beskyttelse av personlige arbeidsstasjoner er basert på differensiering av tilgangsrettigheter gjennom Active Directory-policyer.

Passord angis i BIOS og på systempåloggingen. Det er passord for å starte Windows, hver bruker av systemet har sitt eget passord. Dette handler om å beskytte informasjon mot uautorisert tilgang. For å beskytte data mot virus, er AviraControlCenter antivirus installert på ansattes arbeidsstasjoner. Den viktigste antivirusbeskyttelsen er Kaspersky Business Spoace Security.

La oss deretter analysere reglene for bruk av personlige datamaskiner. Selskapet har en sikkerhetsingeniør. Virksomheten gjennomfører introduksjonsorientering med alle som ansettes og instruerer på arbeidsplassen. Dette føres inn i «Workplace Briefing Log» med obligatorisk underskrift fra instruktør og instruktør.

Som vi ser i organisasjonen er det god teknisk sikkerhet. I tillegg er det også et sikkerhetsundersystem. Noe som er veldig bra for bedriften, siden alle datamaskiner har internettilgang.

Formell beskrivelse av arbeidsflyt

Inngående og utgående dokumenter utgjør 95 % av arbeidet til HR-avdelingen (figur 1.1 og 1.2). Personalavdelingen er også forpliktet til å opprettholde et personlig kort for hver ansatt.

Figur 1.1 - Grunnleggende dokumenter som kommer fra HR-avdelingen

Figur 1.2 - Grunnleggende dokumenter som inngår i personalavdelingen

Personalavdelingen - Regnskap

HR-avdelingen sender følgende dokumenter til regnskapsavdelingen:

Jobbordrer;

Bestillinger for personelloverføring;

oppsigelsesordre;

Ferie bestillinger;

Sykemeldingsattester.

Personalavdelingen - Ledelse

Ledelsen har rett til å kreve fra HR-avdelingen en rapport om en vilkårlig struktur for styringsformål. Datoen for forespørselen er ikke forhåndsbestemt, strukturen til rapporten kan være helt vilkårlig, selv om det er noen "favoritt" ledelsesrapporter.

Følgende hovedtyper av ledelsesrapporter kan skilles:

Individuell informasjon om den ansatte;

Ansattlister;

Hendelser (ansettelser, oppsigelser, overføringer, sykefravær osv.);

Bemanningsbord.

Personalavdelingen - Statistiske organer

Personalavdelingen plikter med ulike intervaller å levere flere rapporter til statistikkmyndighetene. Blant dem er det "Godtatt / Avvist", "Rapporter om gjennomsnittlig antall ansatte", etc.

Som vi ser er arbeidsflyten i HR-avdelingen ganske stor, det er mange inn- og utgående dokumenter.