Componența unui sistem de calcul

ARGUMENT

Calculatorul reprezintă un sistem electronic (ansamblu de dispozitive și circuite diverse) complex care prelucrează datele introduse într-o formă prestabilită, efectuează diverse operații asupra acestora și furnizează rezultatele obținute (figura 1.1.).

Figura 1.1. – Calculatorul – sistem automat de prelucrare a datelor

Principalele avantaje ale folosirii calculatorului constau în:

- viteza mare de efectuare a operaţiilor;

- capacitatea extinsă de prelucrare şi memorare a informaţiei.

Deşi construcţia unui calculator este determinată de tehnologia existentă la un moment dat, de domeniul de aplicaţie, de costul echipamentului şi de performanţele cerute, a evoluat rapid în ultimii ani, indiferent de model, serie sau generaţie. Cunoaşterea acestor caracteristici uşurează procesul de înţelegere şi învăţare a modului de funcţionare şi de utilizare a calculatorului.

În orice sistem de calcul vom găsi două părţi distincte şi la fel de importante: hardware-ul şi software-ul.

- hardware-ul este reprezentat de totalitatea echipamentelor şi dispozitivelor fizice;

- software-ul este reprezentat prin totalitatea programelor care ajută utilizatorul în

rezolvarea problemelor sale (figura 1.2.).

Software-ul are două componente principale:

- sistemul de operare care coordoneaza întreaga activitate a echipamentului de calcul. Sistemul de operare intra în functiune la pornirea calculatorului si asigura, în principal, trei funcţii:

- gestiunea echitabilă şi eficientă a resurselor din cadrul sistemului de calcul;

- realizarea interfeţei cu utilizatorul;

- furnizarea suportului pentru dezvoltarea şi executia aplicaţiilor.

Exemple de sisteme de operare: RSX11, CP/M, MS-DOS, LINUX, UNIX, WINDOWS NT, WINDOWS 95, WINDOWS 98, WINDOWS 2000, WINDOWS XP, WINDOWS VISTA, WINDOWS 7.

Componentele unui sistem de calcul pot fi grupate în unităţi cu funcţii complexe, dar bine precizate, numite unităţi funcţionale. Modelul din figura 1.2. face o prezentare simplificată a structurii unui calculator, facilitând întelegerea unor noţiuni şi concepte de bază privind funcţionarea şi utilizarea acestuia. Denumirea fiecărei unităţi indică funcţia ei, iar săgeţile - modul de transfer al informaţiei.

SOFTWARE DE

APLICAŢIE

Figura 1.2 Echipamentul de calcul ca un sistem hardware-software

Vom utiliza în continuare termenii de citire pentru operaţia de introducere (de intrare) de la tastatură a datelor iniţiale ale unei probleme, şi scriere pentru operaţia de afişare (de ieşire) a rezultatelor obţinute. În cazul în care utilizatorul doreşte să rezolve o problemă cu ajutorul calculatorului, informaţia de intrare (furnizată calculatorului de către utilizator) va consta din datele iniţiale ale problemei de rezolvat şi dintr-un program (numit program sursă). În programul sursa utilizatorul implementeaza (traduce) într-un limbaj de programare un algoritm (acţiunile executate asupra datelor de intrare pentru a obţine rezultatele). Această informaţie de intrare este prezentată într-o forma externa, accesibilă omului (numere, text, grafică) şi va fi transformată de către calculator într-o forma interna, binară.

Unitatea de intrare (cu funcţia de citire) realizează această conversie a informaţiei din format extern în cel intern. Din punct de vedere logic, fluxul (informaţia) de intrare este un şir de caractere, din exterior către memoria calculatorului. Din punct de vedere fizic, unitatea de intrare standard este tastatura calculatorului. Tot ca unităţi de intrare, pot fi enumerate: mouse-ul, joystick-ul, scanner-ul (pentru introducerea informaţiilor grafice).

Unitatea de ieşire (cu funcţia de scriere, afişare) realizează conversia inversă, din formatul intern în cel extern, accesibil omului. Din punct de vedere fizic, unitatea de ieşire standard este monitorul calculatorului. Ca unităţi de ieşire într-un sistem de calcul, mai putem enumera: imprimanta, plotter-ul, etc.

Memoria internă (memoria RAM - Random Acces Memory) se prezintă ca o succesiune de octeţi (octet, byte sau locaţie de memorie). Un octet are 8 biţi. Bit-ul reprezintă unitatea elementară de informaţie şi poate avea una din valorile: 0 sau 1.

Capacitatea unei memorii este dată de numărul de locaţii pe care aceasta le conţine şi se masoară în multiplii de 1024 (2 ). De exemplu, 1 MByte = 1024KBytes; 1KByte = 1024Bytes.

Numărul de ordine al unui octet în memorie se poate specifica printr-un cod, numit adresă. Ordinea în care sunt adresate locaţiile de memorie nu este impusă, memoria fiind un dispozitiv cu acces aleator la informaţie.