Курсовая работа: Тенденции развития ПК

Название: Тенденции развития ПК
Раздел: Рефераты по информатике
Тип: курсовая работа

Содержание

Введение.......................................................................................................... 3

1. Теоретическая часть.................................................................................... 4

1.1. История развития архитектуры эвм........................................................ 4

1.2. Эволюция развития персональных компьютеров................................ 10

2. Практическая часть................................................................................... 14

2.1. Общая характеристика задачи.............................................................. 14

2.2. Описание алгоритма решения задачи................................................... 16

Список использованной литературы........................................................... 22

Введение

Даннаякурсовая работа состоит из двух частей: теоретической и практической.

В теоретической части рассматривается тема: «Тенденции развития ПК», которая является весьма актуальной т.к. современные вычислительные машины представляют одно из самых значительных достижений человеческой мысли, влияние, которого на развитие научно-технического прогресса трудно переоценить. Области применения ЭВМ непрерывно расширяются, чему в значительной степени способствует распространение персональных компьютеров, и особенно микроПК.

В практической части с помощью пакетов прикладных программ (ППП) будут решены и описаны в практической части курсовой работы следующие задачи:

· создание таблиц и заполнение таблиц данными;

· создание запросов;

· создание отчетов;

· построение диаграмм.

Технические средства персонального компьютера, использованного для выполнения курсовой работы:

· процессор: CPU INTEL Pentium IV 2000 Мгц;

· оперативная память: SD RAM 256 Мб;

· жесткий диск: HDD 80 Гб;

Программные средства:

· Операционная система Windows XP;

· MicrosoftWord 2003;

· MicrosoftAccess 2003;

· MicrosoftExcel 2003.

1. Теоретическая часть

1.1. История развития архитектуры эвм

Основным принципом построения всех современных ЭВМ является программное управление. В основе его лежит представление алгоритма решения любой задачи в виде программы вычислений.

“Алгоритм - конечный набор предписаний, определяющий решение задачи посредством конечного количества операций”. “Программа ( для ЭВМ) - упорядоченная последовательность команд, подлежащая обработке” (стандарт ISO 2382/1-84). Следует заметить, что строгого, однозначного определения алгоритма, равно как и однозначных методов его преобразования в программу вычислений, не существует. Принцип программного управления может быть осуществлен различными способами. Стандартом для построения практически всех ЭВМ стал способ, описанный Дж. фон Нейманом в 1945 г. при построении еще первых образцов ЭВМ. Суть его заключается в следующем.

Все вычисления, предписанные алгоритмом решения задачи, должны быть представлены в виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов-команд. Каждая команда содержит указания на конкретную выполняемую операцию, место нахождения (адреса) операндов и ряд служебных признаков. Операнды - переменные, значения которых участвуют в операциях преобразования данных. Список (массив) всех переменных (входных данных, промежуточных значений и результатов вычислений) является еще одним неотъемлемым элементом любой программы.

Для доступа к программам, командам и операндам используются их адреса. В качестве адресов выступают номера ячеек памяти ЭВМ, предназначенных для хранения объектов. Информация ( командная и данные: числовая, текстовая, графическая и т.п.) кодируется двоичными цифрами 0 и 1. Поэтому различные типы информации, размещенные в памяти ЭВМ, практически неразличимы, идентификация их возможна лишь при выполнении программы, согласно ее логике, по контексту.

Каждый тип информации имеет форматы - структурные единицы информации, закодированные двоичными цифрами 0 и 1. Обычно все форматы данных, используемые в ЭВМ, кратны байту, т.е. состоят из целого числа байтов.

Последовательность битов в формате, имеющая определенный смысл, называется полем. Например, в каждой команде программы различают поле кода операций, поле адресов операндов. Применительно к числовой информации выделяют знаковые разряды, поле значащих разрядов чисел, старшие и младшие разряды.

Последовательность, состоящая из определенного принятого для данной ЭВМ числа байтов, называется словом. Для больших ЭВМ размер слова составляет четыре байта, для ПЭВМ - два байта. В качестве структурных элементов информации различают также полуслово, двойное слово и др.

Схема ЭВМ, отвечающая программному принципу управления, логично вытекает из последовательного характера преобразований, выполняемых человеком по некоторому алгоритму (программе). Обобщенная структурная схема ЭВМ первых поколений представлена на рис. 1.

В любой ЭВМ имеются устройства ввода информации (УВв), с помощью которых пользователи вводят в ЭВМ программы решаемых задач и данные к ним. Введенная информация полностью или частично сначала запоминается в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), а затем переносится во внешнее запоминающее устройство (ВЗУ), предназначенное для длительного хранения информации, где преобразуется в специальный программный объект - файл. “Файл - идентифицированная совокупность экземпляров полностью описанного в конкретной программе типа данных, находящихся вне программы во внешней памяти и доступных программе посредством специальных операций (ГОСТ 20866 - 85)”.

Рис. 1. Структурная схема ЭВМ первого и второго поколений

При использовании файла в вычислительном процессе его содержимое переносится в ОЗУ. Затем программная информация команда за командой считывается в устройство управления (УУ).

Устройство управления предназначается для автоматического выполнения программ путем принудительной координации всех остальных устройств ЭВМ. Цепи сигналов управления показаны на рис. 1.1 штриховыми линиями. Вызываемые из ОЗУ команды дешифрируются устройством управления: определяются код операции, которую необходимо выполнить следующей, и адреса операндов, принимающих участие в данной операции.

В зависимости от количества используемых в команде операндов различаются одно-, двух-, трехадресные и безадресные команды. В одноадресных командах указывается, где находится один из двух обрабатываемых операндов. Второй операнд должен быть помещен заранее в арифметическое устройство (для этого в систему команд вводятся специальные команды пересылки данных между устройствами).

Двухадресные команды содержат указания о двух операндах, размещаемых в памяти (или в регистрах и памяти). После выполнения команды в один из этих адресов засылается результат, а находившийся там операнд теряется.

В трехадресных командах обычно два адреса указывают, где находятся исходные операнды, а третий - куда необходимо поместить результат.

В безадресных командах обычно обрабатывается один операнд, который до и после операции находится на одном из регистров арифметико-логического устройства (АЛУ). Кроме того, безадресные команды используются для выполнения служебных операций (очистить экран, заблокировать клавиатуру, снять блокировку и др.).

Все команды программы выполняются последовательно, команда за командой, в том порядке, как они записаны в памяти ЭВМ (естественный порядок следования команд). Этот порядок характерен для линейных программ, т.е. программ, не содержащих разветвлений. Для организации ветвлений используются команды, нарушающие естественный порядок следования команд. Отдельные признаки результатов r(r = 0, r < 0, r > 0 и др.) устройство управления использует для изменения порядка выполнения команд программы.

АЛУ выполняет арифметические и логические операции над данными. Основной частью АЛУ является операционный автомат, в состав которого входят сумматоры, счетчики, регистры, логические преобразователи и др. Оно каждый раз перенастраивается на выполнение очередной операции. Результаты выполнения отдельных операций сохраняются для последующего использования на одном из регистров АЛУ или записываются в память. Результаты, полученные после выполнения всей программы вычислений, передаются на устройства вывода (УВыв) информации. В качестве УВыв могут использоваться экран дисплея, принтер, графопостроитель и др.

Современные ЭВМ имеют достаточно развитые системы машинных операций. Например, ЭВМ типа IBM PC имеют около 200 различных операций (170 - 230 в зависимости от типа микропроцессора). Любая операция в ЭВМ выполняется по определенной микропрограмме, реализуемой в схемах АЛУ соответствующей последовательностью сигналов управления (микрокоманд). Каждая отдельная микрокоманда- это простейшее элементарное преобразование данных типа алгебраического сложения, сдвига, перезаписи информации и т.п.

Уже в первых ЭВМ для увеличения их производительности широко применялось совмещение операций. При этом последовательные фазы выполнения отдельных команд программы (формирование адресов операндов, выборка операндов, выполнение операции, отсылка результата) выполнялись отдельными функциональными блоками. В своей работе они образовывали своеобразный конвейер, а их параллельная работа позволяла обрабатывать различные фазы целого блока команд. Этот принцип получил дальнейшее развитие в ЭВМ следующих поколений. Но все же первые ЭВМ имели очень сильную централизацию управления, единые стандарты форматов команд и данных, “жесткое” построение циклов выполнения отдельных операций, что во многом объясняется ограниченными возможностями используемой в них элементной базы. Центральное УУ обслуживало не только вычислительные операции, но и операции ввода-вывода, пересылок данных между ЗУ и др. Все это позволяло в какой-то степени упростить аппаратуру ЭВМ, но сильно сдерживало рост их производительности.

В ЭВМ третьего поколения произошло усложнение структуры за счет разделения процессов ввода-вывода информации и ее обработки (рис. 2).

Рис. 2. Структурная схема ЭВМ третьего поколения

Сильносвязанные устройства АЛУ и УУ получили название процессор, т.е. устройство, предназначенное для обработки данных. В схеме ЭВМ появились также дополнительные устройства, которые имели названия: процессоры ввода-вывода, устройства управления обменом информацией, каналы ввода-вывода (КВВ). Последнее название получило наибольшее распространение применительно к большим ЭВМ. Здесь наметилась тенденция к децентрализации управления и параллельной работе отдельных устройств, что позволило резко повысить быстродействие ЭВМ в целом.

Среди каналов ввода-вывода выделяли мультиплексные каналы, способные обслуживать большое количество медленно работающих устройств ввода-вывода (УВВ), и селекторные каналы, обслуживающие в многоканальных режимах скоростные внешние запоминающие устройства (ВЗУ).

В персональных ЭВМ, относящихся к ЭВМ четвертого поколения, произошло дальнейшее изменение структуры (рис. 3). Они унаследовали ее от мини-ЭВМ.

Рис. 3. Структурная схема ПЭВМ

Соединение всех устройств в единую машину обеспечивается с помощью общей шины, представляющей собой линии передачи данных, адресов, сигналов управления и питания. Единая система аппаратурных соединений значительно упростила структуру, сделав ее еще более децентрализованной. Все передачи данных по шине осуществляются под управлением сервисных программ.

Ядро ПЭВМ образуют процессор и основная память (ОП), состоящая из оперативной памяти и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ). ПЗУ предназначается для записи и постоянного хранения наиболее часто используемых программ управления. Подключение всех внешних устройств (ВнУ), дисплея, клавиатуры, внешних ЗУ и других обеспечивается через соответствующие адаптеры - согласователи скоростей работы сопрягаемых устройств или контроллеры - специальные устройства управления периферийной аппаратурой. Контроллеры в ПЭВМ играют роль каналов ввода-вывода. В качестве особых устройств следует выделить таймер - устройство измерения времени и контроллер прямого доступа к памяти (КПД) - устройство, обеспечивающее доступ к ОП, минуя процессор.

Способ формирования структуры ПЭВМ является достаточно логичным и естественным стандартом для данного класса ЭВМ.

1.2. Эволюция развития персональных компьютеров

Бурное развитие микроэлектроники, появление и постоянное совершенствование микроминиатюрных интегральных электрон­ных элементов, пришедших на смену полупроводниковым дио­дам и транзисторам, создали основу для развития и широкого при­менения персональных компьютеров.

Большую популярность ПК легко объяснить. Они компакт­ны, не требуют специальных условий эксплуатации (двойного пола, кондиционера, необходимых для работы больших ЭВМ), дешевы, благодаря дружественному интерфейсу с пользователем не требуют специальной профессиональной подготовки при вы­полнении большей части работ. В то же время по своим функцио­нальным возможностям современные ПК эквивалентны большим универсальным ЭВМ 60-х годов, мини-ЭВМ 70-х годов и даже превосходят их по многим параметрам.

Появившись в 70-х годах, персональные компьютеры за ко­роткое время претерпели много "изменений, характеризующих их стремительное развитие. Вот несколько примечательных момен­тов в истории ПК.

В 1971 г. фирмой Intel (INTegratedELectronics) создан микро­процессор i4004, и с тех пор фирма лидирует на рынке производ­ства микропроцессоров для ПК. В 1974 г. этой же фирмой выпу­щен микропроцессор i8080, который использовался в ПК «Альта-ир», для которого Билл Гейтс, руководитель одной из ведущих фирм по производству программного обеспечения Microsoft, написал свой первый интерпретатор языка программирования Бей­сик для ПК. Классическая архитектура микропроцессора i8080 оказала большое влияние на развитие микропроцессорной тех­ники.

В 1977 г. была основана фирма AppleComputer. Был запущен в серийное производство ПК Apple-П. В этом же году началась продажа компьютеров фирм Commodore, Tandy и др.

Первое поколение ПК создавалось на базе 8-разрядных мик­ропроцессоров. Одним из первых производителей ПК с 16-раз­рядным микропроцессором является фирма IBM (InternationalBusinessMachines), которая до 80-х годов специализировалась на производстве больших ЭВМ. В 1981 г. появился первый ПК фир­мы IBM , названный IBMPC (PersonalComputer), который стал фактически стандартом этого класса машин. В IBMPC впервые был заложен принцип открытой архитектуры, позволяющий из­менять конфигурацию компьютера, модернизировать его. Даль­нейшее развитие ПК пошло по пути, во многом определенном компьютерами фирмы IBM. На сегодняшний день ПК IBMPC и совместимые с ними компьютеры занимают более половины ми­рового парка ПК.

С 80-х годов практически все крупные фирмы США, Японии и других стран стали выпускать ПК на базе 16-разрядных мик­ропроцессоров. С этого времени производство ПК становится наиболее динамичным сектором на рынке вычислительной тех­ники.

В 1981 г. создан первый портативный компьютер OSBORNI (фирма OsbornComputer). В 1983 г. фирма Compag выпустила в продажу свой первый ПК и достигла за год объема продаж в 111 млн долл. - наибольший объем за первый год продаж в истории американского бизнеса на тот период. В 1984 г. создан ПК Macintosh фирмы APPLE , пытавшейся бороться за лидерство на рынке ПК с фирмой IBM. В 1987 г. фирма APPLE выделила свой бизнес, связанный с разработкой программного обеспечения, в отдельную компанию, названную Claris. В 1988 г. созданы первые персональные суперкомпьютеры фирм Apollo, Ardent, Stellar. В середине 80-х годов появились ПК, работающие на базе 32-раз­рядных микропроцессоров, а в настоящее время созданы 64-раз­рядные системы.

Поскольку в настоящее время разными фирмами-производи­телями выпускаются разнообразные средства вычислительной техники, для ориентации пользователя в этом море машин необ­ходима их классификация. Как любое сложное изделие, их можно классифицировать по многим критериям. В связи с этим любая их классификация будет достаточно условной. Поэтому, не претен­дуя на полноту, выделим следующие группы средств вычислитель­ной техники в зависимости от совокупности значений основных параметров и с учетом областей применения:

суперЭВМ- уникальная сверхпроизводительная система, ис­пользуемая для решения сложнейших задач, требующих гигантс­ких объемов вычислений;

сервер - компьютер, предоставляющий свои ресурсы другим пользователям; различаются файловые серверы, серверы печати, серверы баз данных и др.;

профессиональная рабочая станция - высокопроизводитель­ный компьютер, ориентированный на профессиональную деятель­ность в определенной области, как правило, оснащенный допол­нительным оборудованием и специализированным программным обеспечением;

персональный компьютер - компьютер, предназначенный для работы в условиях предприятия или дома; настройка, обслужива­ние и установка программного обеспечения компьютеров такого класса могут выполняться самим пользователем с минимальным привлечением специалистов;

ноутбук -переносной компьютер, обладающий вычислитель­ной мощностью персонального компьютера, способный в тече­ние определенного времени работать без подключения к электри­ческой сети;

карманный ПК, называемый нередко электронным органай­зером, по размерам приближающийся к калькулятору, клавиатур­ный или бесклавиатурный, по .своим функциональным возмож­ностям напоминающий ноутбук;

сетевой ПК ( Net PC ) - персональный компьютер делового применения с минимальным набором внешних устройств, при использовании которого настройка, техническая поддержка и ус­тановка программного обеспечения осуществляются не конечным пользователем, а централизованно, предназначен для работы в вычислительной сети, но способен также функционировать в ав­тономном режиме;

терминал - устройство, которое не предназначено для рабо­ты в автономном режиме, обычно не имеющее процессора для выполнения команд, а выполняющее лишь операции по вводу и передаче команд пользователя более мощному компьютеру и вы­даче пользователю результата.

Объем производства компьютеров разных групп определяет­ся потребностями рынка. Если ежегодный мировой выпуск ма­шин первой и второй групп не превышает несколько тысяч, то количество изготавливаемых профессиональных рабочих станций исчисляется десятками тысяч, а персональных компьютеров - не­сколькими миллионами в год.

Элементная база ПК совершенствуется столь быстрыми тем­пами, что при знакомстве с аппаратными средствами ПК нет смыс­ла изучать устройство конкретных моделей ПК. Важно рассмот­реть функционально-структурную организацию ПК, их архитек­туру» а также функции и эксплуатационные характеристики основных устройств ПК.

2. Практическая часть

2.1. Общая характеристика задачи

Организация ООО «Тобус» начисляет амортизацию на свои основные средства (ОС) линейным методом согласно установлен­ному сроку службы (рис. 1). При этом необходимо отслеживать ОС в разрезе подразделений (рис. 2).

Сумма амортизации = Первоначальная стоимость/Срок службы

Начисление амортизации следует производить, только если ОС находится в эксплуатации.

Организовать ведение журнала регистрации ОС по подраз­делениям и ежемесячные начисления амортизации согласно со­стоянию ОС (рис. 3).

1.Создать таблицы по приведенным ниже данным (рис. 1 - 3).

2. Организовать межтабличные связи для автоматического заполнения графы журнала учета ОС (рис. 3): «Наименование ОС», «Наименование подразделения», «Срок службы, мес.».

3. Определить общую сумму амортизации по каждому ОС.

4. Определить общую сумму амортизации по конкретномуподразделению.

5. Определить общую сумму амортизации по каждому ме­сяцу.

6. Определить остаточную стоимость ОС,

7. Построить гистограмму по данным сводной таблицы.

Код ОС Наименование основного средства Срок службы
100 Компьютер 11 120
101 Принтер 60
102 Кассовый аппарат 110
103 Стол компьютерный 50
104 Холодильник 1 200
105 Стол письменный 40
106 Холодильник 2 200
107 Компьютер 1 120
108 Стул мягкий 40

Рис. 1. Список ОС организации

Код подразделения Наименование подразделения
1 АХО
2 Бухгалтерия
3 Склад
4 Торговый зал

Рис. 2. Список подразделений организации

Дата начисления амортизации Номенклатурный № Наименование ОС Код подразделения Наименование подразделения Состояние Первоначальная стоимость, руб. Срок службы, мес. Сумма амортизации, руб.
30.11.2005 101 1 рем. 3500,00
30.11.2005 105 2 экспл. 1235,00
30.11.2005 102 5 запас 10736,00
30.11.2005 106 5 экспл. 96052,00
30.11.2005 108 1 экспл. 1200,00
30.11.2005 104 5 экспл. 125000,00
30.11.2005 103 3 экспл. 3524,00
30.11.2005 107 1 экспл. 25632,00
30.11.2005 100 2 экспл. 24351,00
31.12.2005 101 1 экспл. 3500,00
31.12.2005 105 2 запас 1235,00
31.12.2005 102 5 экспл. 10736,00
31.12.2005 106 5 экспл. 96052,00
31.12.2005 108 1 рем. 1200,00
31.12.2005 104 5 экспл. 125000,00
31.12.2005 103 3 запас 3524,00
31.12.2005 107 1 экспл. 25632,00
31.12.2005 100 2 рем. 24351,00

Рис. 3. Расчет суммы амортизации ОС

2.2. Описание алгоритма решения задачи

1. Запустить табличный процессор MSExcel.

2. Создать книгу с именем «Амортизация».

3. Лист 1 переименовать в лист с названием «ОС».

4. На рабочем листе «ОС» MSExcel создать таблицу с условно-постоянной информацией об основных средствах организации.

5. Заполнить таблицу с условно-постоянной информацией об основных средствах организации (рис. 4).

Рис. 4. Расположение таблицы «Список ОС организации» на рабочем листе «ОС» MSExcel

6. Лист 2 переименовать в лист с названием «Подразделения».

7. На рабочем листе «Подразделения» MSExcel создать таблицу с условно-постоянной информацией о подразделениях организации.

8. Заполнить таблицу с условно-постоянной информацией о подразделениях организации (рис. 5).

Рис. 5. Расположение таблицы «Список подразделений организации» на рабочем листе «Подразделения» MSExcel

9. Разработать структуру шаблона таблицы «Расчет суммы амортизации ОС» (рис. 6).

Колонка электронной таблицы Наименование (реквизит) Тип данных Формат данных
Длина Точность
A Дата начисления амортизации дата 8
B Номенклатурный № числовой 3
C Наименование ОС текстовый 20
D Код подразделения числовой 1
E Наименование подразделения текстовый 11
F Состояние текстовый 6
G Первоначальная стоимость, руб. числовой 8 2
H Срок службы, мес. числовой 3
I Сумма амортизации, руб. числовой 6 2
J Остаточная стоимость ОС числовой 8 2

Рис. 6. Структура шаблона таблицы «Расчет суммы амортизации ОС»

9. Лист 3 переименовать в лист с названием «Сумма амортизации».

10. На рабочем листе «Сумма амортизации» MSExcel создать таблицу с входными данными для расчета суммы амортизации ОС.

11. На рабочем листе «Сумма амортизации» MSExcel в таблице «Расчет суммы амортизации ОС» организовать межтабличные связи для автоматического заполнения графы журнала учета ОС: «Наименование ОС», «Наименование подразделения», «Срок службы, мес.».

· Для автоматического заполнения графы «Наименование ОС», воспользуемся формулой: =ПРОСМОТР(BX;ОС!A4:B12), где:

BX – номер ячейки с номенклатурным номером основного средства.

· Для автоматического заполнения графы «Наименование подразделения», воспользуемся формулой:

=ПРОСМОТР(DX;Подразделения!A4:B7), где:

DX – номер ячейки кодом подразделения.

Для автоматического заполнения графы «Срок службы, мес.», воспользуемся формулой:

=ПРОСМОТР(BX;ОС!A4:A12;ОС!C4:C12) , где:

BX – номер ячейки с номенклатурным номером основного средства.

12. На рабочем листе «Сумма амортизации» MSExcel в таблице «Расчет суммы амортизации ОС» заполнить графу «Сумма амортизации, руб.». Для этого занесем в ячейку I4 следующую формулу:

=G4/H4.

· Размножить введенную в ячейку I4 формулу для остальных ячеек (с I4 по I21) данной графы. При этом следует учитывать находится ли ОС в эксплуатации.

Таким образом, будет выполнен цикл, управляющим параметром которого является номер строки.

13. На рабочем листе «Сумма амортизации» MSExcel в таблице «Расчет суммы амортизации ОС» заполнить графу «Остаточная стоимость ОС». Для этого занесем в ячейку J4 следующую формулу:

=G4-I4.

· Размножить введенную в ячейку J4 формулу для остальных ячеек (с J4 по J21) данной графы.

14. Выходная таблица данных представлена на рисунке 5.

Рис. 5. Расположение таблицы «Расчет суммы амортизации ОС» на рабочем листе «Сумма амортизации» MSExcel

15. Для определения итогов по каждому ОС, общей суммы амортизации по конкретномуподразделению и общей суммы амортизации по каждому ме­сяцу создадим сводную таблицу (рис. 6.).

Рис. 6. Сводная таблица данных

16. Лист 4 переименовать в лист с названием «Диаграмма».

17. Результаты вычислений представить графически (рис. 7).

Рис. 7. Результаты вычислений в графическом виде

Список использованной литературы

1. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера. – М.:ОЛМА-ПРЕСС Образование, 2004. – 600 с.

2. Информатика: Учебник / Под. ред. Н.В. Макаровой . – М.: Финансы и статистика, 2005. – 425 с.

3. Экономическая информатика: Учебник / Под. ред. В.П. Косарева. – М.: Финансы и кредит, 2005. – 592 с.

4. Информатика. Методические указания по выполнению и темы курсовых работ. Для студентов 2 курса всех специальностей. / ВЗФЭИ. М.: Финстатинформ, 2006. – c. 60.