Вопрос 23. Системы счисления.

Системой счисления называется способ изображения чисел с помощью ограниченного набора символов, имеющих определенные количественные значения. Систему счисления образует совокупность правил и приемов представления чисел с помощью набора знаков (цифр).

Различают позиционные и непозиционные системы счисления. В позиционных системах каждая цифра числа имеет определенный вес, зависящий от позиции цифры в последовательности, изображающей число. Позиция цифры называется разрядом.

Компьютер переводит введенную информация в двоичный код понятный компьютеру. далее он его обрабатывает и выводит на экран информацию не в двоичном коде а понятную нам

чтобы перевести число из 10 системы счисления в другую. надо разделить это число на название переводимой системы счисления. далее остаток делить на это число и тд.

переведенное число получиться с конца в начало остатков.

Вопрос№24, 25 Математическая логика

Математи́ческая ло́гика (теоретическая логика, символическая логика) — раздел математики, изучающий доказательства и вопросы оснований математики.

Важную роль в математической логике играют понятия дедуктивной теории и исчисления. Исчислением называется совокупность правил вывода, позволяющих считать некоторые формулы выводимыми. Правила вывода подразделяются на два класса. Одни из них непосредственно квалифицируют некоторые формулы как выводимые. Такие правила вывода принято называть аксиомами. Другие же позволяют считать выводимыми формулы. Математическая логика изучает логические связи и отношения, лежащие в основе логического (дедуктивного) вывода, с использованием языка математики

Название	Прочтение	Обозначение
Отрицание	Не	¬
Конъюнкция	И
Дизъюнкция	Или
Импликация	если ... то
Эквивалентность	тогда и только тогда, когда

Вопрос№ 27 Программы подготовки табл редакторов

Организация подготовки табличных документов основана на двух основных категориях:

1)форма представления данных на экране монитора в виде табли­цы практически неограниченного размера (собственно электронная таблица как объект обработки);

2)программа (или пакет программ) для обработки таких данных (собственно табличный процессор как инструмент обработки).

Диапазон возможных применений современных табличных процессоров невероятно широк: они позволяют не только безошибочно проводить операции над числами в столбцах и строках, но и строить на основе табличных данных диаграммы.

Табличный процессор — обязательная составляющая любого интегрированного пакета или офисной системы. Примерами таких систем, включающих системы обработки электронных таблиц, могут быть:

Corel Office Professional фирмы Corel;

Word Perfect Suite 7.0 for Windows 95 фирмы Corel;

Works for Windows 95 фирмы Microsoft;

MS Office 4.21 for MAC фирмы Microsoft;

Office Professional for Windows 95 фирмы Microsoft;

SmartSuite 96 for Win 95 фирмы Lotus.

С появлением операционной системы Windows 95 были разработаны версии самых популярных табличных процессоров, ориентиро­ванных на работу в этой среде:

Excel 7.0 фирмы Microsoft;

Lotus 1-2-3 5.0 фирмы Lotus Development Corporation:

Corel Quattro 6.0 фирмы Corel Co.

основные такие возможности, общие для всех систем этого класса.

1. Контекстная подсказка (Help). Вызывается из контекстного меню или нажатием соответствующей кнопки в пиктографическом меню.

2. Справочная система. Организована в виде гипертекста и позволяет легко и быстро осуществлять поиск нужной темы.

3. Многовариантность выполнения операций. Практически все операции могут быть выполнены одним из трех-четырех способов, пользователь выбирает наиболее удобный.

4. Контекстное меню (Shortcut menu).

5. Пиктографическое меню.

7. Средства для оформления и модификации экрана и таблиц.

8. Средства оформления и вывода на печать таблиц. 9. Средства оформления рабочих листов.

10. Шаблоны. Позволяют создавать шаблоны рабочих листов, которые применяются для создания бланков писем и факсов, различных калькуляций.

11. Связывание данных. Абсолютная и относительная адресации являются характерной чертой всех табличных процессоров, они дают возможность работать одновременно с несколькими таблицами, которые могут быть тем или иным образом связаны друг с другом.

12. Вычисления. Для удобства вычисления в табличных процессорах имеются встроенные функции. Менеджер функций позволяет выбрать нужную функцию и, под­ставив значения, получить результат.

13. Деловая графика.

14. Выполнение табличными процессорами функций баз данных. Эта возможность обеспечивает заполнение таблиц аналогично заполнению базы данных, т.е. через экранную форму.

15. Моделирование. Подбор параметров и моделирование -одни из самых важных возможностей табличных процессоров.

16. Макропрограммирование. Для автоматизации выполнения ча­сто повторяемых действий можно воспользоваться встроенным язы­ком программирования макрокоманд.

Вопрос№28

На IBM-совместимых персональных компьютерах используются операционные системы корпорации Microsoft Windows 9х/МЕ, свободно распространяемая операционная система Linux. На персональных компьютерах фирмы Apple используются различные версии операционной системы Mac OS. На рабочих станциях и серверах наибольшее распространение получили операционные системы Windows NT/2000/XP и UNIX.

Операционные системы разные, но их назначение и функции одинаковые. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.

Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Современные операционные системы имеют сложную структуру, каждый элемент которой выполняет определенные функции по управлению компьютером.

Управление файловой системой. Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой.

Командный процессор. В состав операционной системы входит специальная программа - командный процессор, - которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их.

Пользователь может дать команду запуска программы, выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), вывода документа на печать и так далее. Операционная система должна эту команду выполнить.

Драйверы устройств. К магистрали компьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.). Каждое устройство выполняет определенную функцию (ввод информации, хранение информации, вывод информации), при этом техническая реализация устройств существенно различается.

В состав операционной системы входят драйверы устройств, специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами, а также позволяют производить настройку некоторых параметров устройств. Каждому устройству соответствует свой драйвер.

Технология "Plug and Play" (подключи и играй) позволяет автоматизировать подключение к компьютеру новых устройств и обеспечивает их конфигурирование. В процессе установки Windows определяет тип и конкретную модель установленного устройства и подключает необходимый для его функционирования драйвер. При включении компьютера производится загрузка драйверов в оперативную память.

Пользователь имеет возможность вручную установить или переустановить драйверы.

Графический интерфейс. Для упрощения работы пользователя в состав современных операционных систем, и в частности в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. В операционных системах с графическим интерфейсом пользователь может вводить команды с помощью мыши, тогда как в режиме командной строки необходимо вводить команды с помощью клавиатуры.

Сервисные программы. В состав операционной системы входят также сервисные программы, или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и так далее), выполнять операции с файлами (архивировать и так далее), работать в компьютерных сетях и так далее.

Справочная система. Для удобства пользователя в состав операционной системы обычно входит также справочная система. Справочная система позволяет оперативно получить необходимую информацию как о функционировании операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

Вопрос№29 Центральные устройства ПК

Центра́льный проце́ссор (ЦП; также центральное процессорное устройство — ЦПУ; дословно — центральное обрабатывающее устройство) — электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда называют микропроцессором или просто процессором.

Главными характеристиками ЦПУ являются: тактовая частота, производительность, энергопотребление, нормы литографического процесса, используемого при производстве (для микропроцессоров) и архитектура.

1 - блок электропитания. Подающееся на него напряжение 220 Вольт он преобразует в ряд других, более низких напряжений;

импульсный блок электропитания

2 - несколько шлейфов, с помощью которых жесткий диск и привод для чтения (записи) компакт дисков подключаются к материнской плате;

3 - видеокарта. Специализированная плата, преобразующая соответствующие сигналы компьютера и формирующая видимое изображение на мониторе. Многие визуальные эффекты в играх также создаются ей, поэтому от быстродействия видеокарты в высокой степени зависит скорость работы компьютерных игр. В настоящее время может являться как отдельным устройством, так и частью материнской платы или центрального процессора;

4 - жесткий диск, также известный как винчестер или HDD (Hard Drive Disc). Внутри находятся несколько магнитных дисков, на которых записывается и сохраняется информация пользователя (программы, фильмы, музыка и прочее). Характеризуется объемом свободного пространства на магнитных дисках, измеряемого в гигабайтах. Как правило, чем больше объем, тем лучше;

5 - привод компакт дисков. Существует в трех модификациях: морально устаревшие устройства CD-RW, популярные DVD-RW и новейшие Blu-ray. Обычно сохраняется совместимость «сверху вниз», то есть устройство Blu-ray может работать с дисками DVD;

Blu-ray может работать с дисками DVD

6 - модуль оперативной памяти. Доступный объем используется всеми компьютерными программами для работы. Без модуля памяти компьютер работать не сможет. Внешне одинаковые модули могут отличаться своим объемом. Учитывая тенденцию развития программных продуктов, можно утверждать, что чем больше установленных модулей памяти, тем лучше. При выключении питания все данные, находящиеся в оперативной памяти, безвозвратно теряются;

7 - материнская плата. Содержит разъемы для подключения всех остальных комплектующих. Фактически, объединяет все элементы в единое целое;

8 - центральный процессор. Представляет собой микросхему с высокой степенью интеграции электронных элементов. Является «мозгом» компьютера, потому что именно на нее возложена функция выполнения всех математических расчетов;

9 - металлический (алюминиевый или медный) радиатор с вентилятором для принудительного обдува. Необходим для рассеивания избыточного тепла от работающего процессора.

Вопрос№30 Периферийные устройства ПК

Периферийные устройства – это любые дополнительные и вспомогательные устройства, которые подключаются к ПК для расширения его функциональных возможностей.

Принтер (print - печатать) – устройство для вывода на печать текстовой и графической информации. Принтеры, как правило, работают с бумагой формата А4 или А3. Наиболее распространены на сегодняшний день лазерные и струйные принтеры, матричные принтеры уже вышли из обихода.

В матричных принтерах печатающая головка состояла из ряда тонких металлических иголок, которые при движении вдоль строки в нужный момент ударяли через красящую ленту, и тем самым обеспечивали формирование символов и изображения. Матричные принтеры обладали низкими скоростью и качеством печати.

В струйных принтерах краска под давлением выбрасывается из отверстий (сопел) в печатающей головке и затем прилипает к бумаге. При этом формирование изображения происходит как бы из отдельных точек - "клякс". Для струйных принтеров характерна высокая стоимость расходных материалов.

В лазерных принтерах луч лазера, пробегая по барабану, электризует его, а наэлектризованный барабан притягивает частицы сухой краски, после чего изображение переносится с барабана на бумагу. Далее лист бумаги проходит через тепловой барабан и под действием тепла краска фиксируется на бумаге. Лазерные принтеры обладают высокими скоростью и качеством печати.

Плоттер (графопостроитель) – устройство для вывода на бумагу больших рисунков, чертежей и другой графической информации. Плоттер может выводить графическую информацию на бумагу формата А2 и больше. Конструктивно в нем может использоваться или барабан рулонной бумаги, или горизонтальный планшет.

Сканер (scanner) – устройство, позволяющее вводить в компьютер графическую информацию. Сканер при движении по картинке (лист текста, фотография, рисунок) преобразует изображение в числовой формат и отображает его на экране. Затем эту информацию можно обработать с помощью компьютера.

Манипулятор мышь (mouse) – устройство, облегчающее ввод информации в компьютер.

Дисковод CD-ROM – устройство для чтения информации, записанной на лазерных компакт-дисках (CD ROM – Compact Disk Read Only Memory, что в переводе означает компакт-диск с памятью только для чтения). На компакт-дисках можно хранить большое количество информации (до 650 Мбайт). Основной показатель для дисковода CD-ROM – это скорость считывания информации с компакт-диска.

Дисковод DVD является дальнейшим развитием лазерных технологий. В нем применяется усовершенствованная технология использования лазерного луча для записи и чтения информации с компакт-дисков. Аббревиатура DVD означает Digital Video Disk (цифровой видеодиск) или в другой трактовке - Digital Versatile Disk (цифровой многоцелевой диск). В отличие от дисков CD-ROM диски DVD могут использовать для работы обе поверхности. Причем технология позволяет записывать на каждой из сторон два слоя данных.

Вопос№31История развития компьютерной графики

31) 1940-1970гг. – время больших компьютеров (эра до персональных компьютеров). Графикой занимались только при выводе на принтер. В этот период заложены математические основы. Особенности: пользователь не имел доступа к монитору, графика развивалась на математическом уровне и выводилась в виде текста, напоминающего на большом расстоянии изображение. Графопостроители появились в конце 60-х годов и практически были неизвестны.

1971-1985гг. – появились персональные компьютеры, т.е. появился доступ пользователя к дисплеям. Роль графики резко возросла, но наблюдалось очень низкое быстродействие компьютера. Программы писались на ассемблере. Появилось цветное изображение (256).

Особенности: этот период характеризовался зарождением реальной графики.

1986-1990гг. – появление технологии Multimedia (Мультимедиа). К графике добавились обработка звука и видеоизображения, общение пользователя с компьютером расширилось. Особенности: появление диалога пользователя с персональным компьютером; появление анимации и возможности выводить цветное изображение.

1991-2008гг. – появление графики нашего дня Virtual Reality. Появились датчики перемещения, благодаря которым компьютер меняет изображения при помощи сигналов посылаемых на него. Появление стереоочков (монитор на каждый глаз), благодаря высокому быстродействию которых, производится имитация реального мира. Замедление развития этой технологии из-за опасения медиков, т.к. благодаря Virtual Reality можно очень сильно нарушить психику человека, благодаря мощному воздействию цвета на неё.

Вопрос№32 История развития графической системы

1-ый комп-р IBM PC, выпущенный в 1981 г. Был оснащён видеокартой MDA (Monochrome Display Adapter). Видеосистема предназначена только для работы в текстовом режиме. В 1982 г. появился видеоадаптер Hercules, поддерживающий графический видеорежим ч/б с растром 720*348.

1983 г. — CGA (Color Graphic Adapter) — перавя цветная модель. Два графических режима: ч/б, размер растра 640*200; цветной: 320*200 (4 цвета).

1984 г. - адаптер EGA (Enhanced Graphic Adapter) - 16-ти цветовой графич видеорежим размером 640*350. Недостаток: вытянутое изображение.

1987 г. - MCGA (Multi Color GA) и VGA (Video GA) - 256-ти цветовой видеорежим с размером растра 320*200.

VGA имеет также 16-ти цвет видеорежим 640*480, что соответствует нормальным квадратным пикселям. Затем появились видеокарты: 800*600, 1024*768 при 16-ти цветах; 640*480 при 256-ти цветах — их называют Super VGA.

1995 г. 1-й адаптер, кот. мог отображать 16 млн. цветов Targa. Сейчас пар-ры видеоадаптера позволяют устанавливать глубину цвета 32, 48 бит/пиксель при размерах растра 1600*1200 и более. Параметры отображения также зависят от объема устанавливаемой видеопамяти. Видеопамять (Video RAM) позволяет хранить растровое изобр-е, которое полностью соот-ет текущему состоянию монитора. Видеопамять постоянно сканируется с частотой кадров монитора. Запись новых кадров в видеопамять немедленно изменяет изобр-е на мониторе. Необх-ый объем видеопамяти рассчитывается как площадь растра в пиксель, умноженных на кол-во бит или байт на пиксель. (32 бит/пиксель). В видеопамяти могут храниться также несколько кадров изображ-ия, что использ-ся в анимации. Для сохранения этих кадров предусматривается неск. страниц видеопамяти, с одинаковой логической организацией, но разной адресацией. Обмен данными по системной шине обеспечивает: процессор, видеоадаптер и конструктор локальной шины. Современные графические процессоры по сложности уже приближаются к ЦП и позволяют, кроме визуализации содержимого видеопамяти, делать:

- рисование различных эл-ов;

- копирование массивов;

- манипуляции с цветами;

- наложение текстур.

Видеоадаптер выполняет эти операции аппаратно, что позволяет ускорить по сравнению с программной реализацией графическими интерфейсами: API, OpenGL, DirectX.

Вопрос№33 Физические и логические пиксели

В компьютерной графике для указания местоположения графического объекта используются математические координаты, однако, поверхность отображения устройства вывода — это реальный физический объект. Следовательно, необходимо помнить о различии между физическими и логическими пикселями.

Физические пиксели

Физические пиксели — это реальные точки, отображаемые на устройстве вывода Физические пиксели — наименьшие физические элементы поверхности отображения, которые можно обрабатывать аппаратным или программным способом. Так принято считать, хотя на практике устройства отображения могут формировать отдельный пиксель из нескольких более мелких элементов. В большинстве аналоговых устройств на базе цветной электроннолучевой трубки при отображении используется несколько по-разному окрашенных точек, которые человеческий глаз, находящийся на достаточном от них расстоянии, воспринимает как единый, однородно окрашенный пиксель. Поскольку физические пиксели занимают определенную площадь поверхности отображения, то на расстояния между двумя соседними пикселями вводятся ограничения. Если вы зададите устройству отображения слишком высокую разрешающую способность (т.е. слишком большое количество пикселей на единицу поверхности отображения), то качество изображения снизится из-за наложения или слияния соседних пикселей.

Логические пиксели

В противоположность физическим пикселям, логические пиксели подобны математическим точкам — они имеют местоположение, но не занимают физического пространства. Таким образом, при отображении значений логических пикселей из растровых данных в физические пиксели экрана должны учитываться реальные размер и расположение физических пикселей. Иначе, например, плотный и ярко окрашенный растр при отображении на слишком большой монитор может утратить эти качества, поскольку пиксели окажутся разбросанными по всему экрану.

Вопрос №34 Цветовые модели

Цветовая модель — математическая модель описания представления цветов в виде кортежей чисел (обычно из трёх, реже - четырёх) значений, называемых цветовыми компонентами или цветовыми координатами. Все возможные значения цветов, задаваемые моделью, определяют цветовое пространство.

Цветовая модель обычно используется для хранения и обработки цветов в дискретном виде, при представлении ее в вычислительных устройствах, в частности, эвм.

Цветовая модель задаёт соответствие между воспринимаемыми человеком цветами, хранимыми в памяти, и цветами, формируемым на устройствах вывода.

Существует много цветовых моделей, но все они принадлежат к одному из трех типов:

- психологические (по восприятию);

- аддитивные (основанные на сложении);

- субтрактивные (основанные на вычитании).

При обработке изображений при подготовке к печати имеют дело с тремя цветовыми моделями: CIE Lab - психологическое цветовое пространство, RGB - аддитивное цветовое пространство и CMYK - субтрактивное цветовое пространство.

Цветовая модель RGB.

Эта модель описывает излучаемые цвета. Она основана на трёх основных (базовых) цветах: красный (Red), зелёный (Green) и синий (Blue). Остальные цвета получаются сочетанием базовых. Цвета такого типа называются аддитивными.

RGB - трёхканальная цветовая модель. Каждый канал может принимать значения от 0 до 255 в десятичной или, что ближе к реальности, от 0 до FF в шестнадцатиричной системах счисления.

в модели RGB содержится всего 2563 или 16777216 цветов.

Цветовая модель CMYK в отличие от RGB описывает поглащаемые цвета. Цвета, которые используют белый свет, вычитая из него определённые участки спектра, называются субтрактивными (вычитательными). Именно такие цвета и используются в модели CMYK. Они получаются путём вычитания из белого аддитивных цветов модели RGB. Основными цветами в CMYK явлются голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и жёлтый (Yellow). Голубой цвет получается путём вычитания из белого красного цвета, пурпурный - зелёного, жёлтый - синего.

Цветовая модель Lab, была специально разработана для получения предсказуемых цветов, т.е. она является аппаратно-независимой и соответствующей особенностям восприятия цвета глазом человека. Lab является трёхканальной моделью. Цвет в ней определяется светлотой (яркостью) и двумя хроматическими компонентами: параметром a, изменяющимся в диапазоне от зелёного до красного и параметром b, изменяющимся в диапазоне от синего до жёлтого (рис.6). Т.к. яркость в этой модели полностью отделена от цвета, это делает модель удобной для регулирования контраста, резкости и других тоновых характеристик. Цветовой охват Lab, очень широк: он включает в себя RGB и CMYK, и другие цвета, непредставимые в двух предыдущих моделях.

Цветовая модель Lab.

Итак, цветовая модель Lab, была специально разработана для получения предсказуемых цветов, т.е. она является аппаратно-независимой и соответствующей особенностям восприятия цвета глазом человека. Lab является трёхканальной моделью. Цвет в ней определяется светлотой (яркостью) и двумя хроматическими компонентами: параметром a, изменяющимся в диапазоне от зелёного до красного и параметром b, изменяющимся в диапазоне от синего до жёлтого. Т.к. яркость в этой модели полностью отделена от цвета, это делает модель удобной для регулирования контраста, резкости и других тоновых характеристик. Цветовой охват Lab, очень широк: он включает в себя RGB и CMYK, и другие цвета, непредставимые в двух предыдущих моделях. Очевидно, что при конвертации в Lab все цвета сохраняются. Цветовая модель Lab очень важна для полиграфии. Именно она используется при переводе изображения из одной цветовой модели в другую, между устройствами и даже между различными платформами. Кроме того именно в этой модели удобнее всего проводить некоторые операции по улучшению качества изображения.

Цветовая модель HSB.

HSB - модель, которая в принципе является аналогом RGB, она основана на её цветах, но отличается системой координат. Любой цвет в этой модели характеризуется тоном (Hue), насыщенностью (Saturation) и яркостью (Brightness). Тон - это собственно цвет. Насыщенность - процент добавленной к цвету белой краски. Яркость - процент добавленной чёрной краски. Итак, HSB - трёхканальная цветовая модель. Любой цвет в HSB получается добавлением к основному спектру чёрной или белой, т.е. фактически серой краски. Модель HSB не является строгой математической моделью. Описание цветов в ней не соответствует цветам, воспринимаемых глазом. Дело в том, что глаз воспринимает цвета, как имеющие различную яркость. Например, спектральный зелёный имеет большую яркость, чем спектральный синий. В HSB все цвета основного спектра (канала тона) считаются обладающими 100%-й яркостью. На самом деле это не соответствует действительности. Хотя модель HSB декларирована как аппаратно-независимая, на самом деле в её основе лежит RGB. В любом случае HSB конвертируется в RGB для отображения на мониторе и в CMYK для печати,а любая конвертация не обходится без потерь.

стр. 22 из 27