РОСОБРАЗОВАНИЕ
НИЖНЕВАРТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОЦИАЛЬНО-ГУМАНИТАРНЫЙ КОЛЛЕДЖ
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ
учебное пособие
Нижневартовск 2007
Технические средства информатизации. Учебное пособие./ Составитель А.Н. Попов. – Нижневартовск: НГСГК, - 2007, с.
Данное учебное пособие предназначено для изучения дисциплины «Технические средства информатизации» в средних специальных учебных заведениях на специальности 2203- «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем».
Содержание.
Раздел 1. Информация и технические средства её обработки. 7
Тема 1.2. Общая характеристика и классификация технических средств информатизации. 14
Раздел 2. Технические характеристики современных компьютеров. 20
Тема 2.1. Общие сведения об электронных вычислительных машинах (ЭВМ). 20
Тема 2.2. Внутренняя структура вычислительной машины. 40
Раздел 3. Накопители информации. 67
Тема 3.1. Накопители на магнитных дисках. 70
Тема 3.2. Накопители на компакт-дисках. 82
Тема 3.3. Другие виды накопителей. 99
Тема 4.2. Проекционные аппараты. 131
Тема 4.4. Устройства обработки и воспроизведения аудиоинформации. 169
Раздел 5. Печатающие устройства. 187
Тема 5.1. Принтеры ударного типа. 188
Тема 5.2. Струйные принтеры. 194
Тема 5.3. Фотоэлектронные и термические принтеры. 201
Раздел 6 Устройства подготовки и ввода информации. 216
Тема 6.2. Оптико-механические манипуляторы.. 221
Тема 6.4. Цифровые камеры и дигитайзеры. 243
Раздел 7. Средства копирования и размножения. Офисное оборудование. 249
Тема 7.1. Копировальная техника. Цифровые технологии копироания. 249
Тема 7.2. Уничтожители документов — шредеры. 264
Раздел 8. Технические средства систем дистанционной передачи информации. 270
Тема 8.1. Структура и основные характеристики систем передачи. 270
Тема 8.2. Локальные вычислительные сети. 289
Тема 8.3. Системы пейджинговой, сотовой и спутниковой связи. 295
Учебная дисциплина «Технические средства информатизации» является общепрофессиональной, формирующей базовый уровень знаний для освоения других общепрофессиональных и специальных дисциплин, таких, как «Компьютерное моделирование», «Компьютерные телекоммуникационные сети», «Инструментальные и программные средства вычислительных систем».
Дисциплина раскрывает вопросы, связанные с классификацией технических средств и их общей характеристикой, рассматривает средства копирования и размножения, средства настольной электронной типографии, офисное оборудование, методы и средства мультимедиа; телекоммуникации и средства связи.
Учебное пособие составлено в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 2203- «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», утверждённой приказом Министерства образования и науки Российской Федерации, в соответствии с учебным планом и программой учебной дисциплины по специальности.
Окружающий нас мир существует в трёх основных формах: вещество, энергия, информация.
Всё многообразие материальных объектов состоит из вещества. Все материальные объекты взаимодействуют друг с другом и поэтому обладают энергией. Каждый объект несет информацию о себе, своих свойствах и качествах (форма, цвет, запах и др.). Кроме этого человек (а также другие живые организмы) могут собирать, обрабатывать, хранить и передавать информацию, использовать информацию для своего существования и развития.
В данный исторический период человечество включилось в глобальный процесс, называемый информатизацией. Информация становится главным ресурсом научно-технического и социально-экономического развития мирового сообщества и существенно влияет на ускоренное развитие науки, техники и различных отраслей хозяйства, играет значительную роль в процессах образования, общения между людьми, в других социальных областях.
Если до середины XX века жизнеобразующие процессы, протекающие вокруг человека претерпевали незначительные изменения, то в настоящее время человек окружен таким количеством информации, которая, в свою очередь, стремительно меняется и обновляется, что знания, полученные 3-5 лет назад становятся устаревшими и неактуальными. Человек чтобы быть востребованным, идти в ногу со временем должен постоянно совершенствовать свои способности, получать новые знания и обновлять имеющиеся.
Поэтому встаёт вопрос о том, чтобы студенты овладели методологией усвоения новых знаний, могли заниматься самообразованием с целью идти в ногу со временем.
При работе с информацией, в процессе её получения, переработки, сортировки, хранения и передачи ведущую роль играют технические средства информатизации (ТСИ). А значит, овладение приёмами работы с данными средствами имеет первостепенное значение.
Диапазон современных ТСИ крайне широк: от компьютера с привычными периферийными устройствами до средств связи, устройств копирования и уничтожения документов. Не менее разнообразны физические принципы, положенные в основу функционирования этих устройств. Специалисты в области автоматизированных систем обработки информации и управления, а также программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем, в какой бы области они ни работали, должны не только выступать в качестве пользователей, но и быть знакомы с принципом действия, конструкцией, технологией производства, правилами эксплуатации и основами выбора технических средств информатизации.
Характерной особенностью технических средств информатизации являются постоянное развитие, совершенствование, появление новых устройств, реализующих ранее невиданные возможности. Некоторые образцы техники морально устаревают, не успев попасть на рынок.
В Разделе 1 раскрывается понятие информации, её свойства, способы представления и измерения. Также изложены общие характеристики технических средств информатизации как устройств, обеспечивающих обмен информацией с компьютером.
Раздел 2 посвящен техническим характеристикам современных компьютеров, их составу и архитектуре.
Разделы 3 – 6 посвящены устройствам ввода/вывода, хранения и обработки текстовой, числовой, аудио- и видеоинформации на различных носителях.
Раздел 7 посвящен средствам копирования и уничтожения информации на твердых носителях.
В Разделе 8 рассмотрены современные системы дистанционной передачи информации.
Учебное пособие позволит студенту самостоятельно изучать материал курса, выполнять практические задания и проверить уровень усвоения материала с помощью контрольных заданий и тестов. Применение таких пособий развивает самостоятельную деятельность в овладении новыми знаниями, продвигает обучаемого на новую ступень осознанием своих способностей и своего места в новом информационном обществе.
Тема 1.1. Информация.
План:
1. Определение информации. Количество информации. Единицы измерения количества информации.
2. Способы представления информации для ввода в ЭВМ.
1. Определение информации. Количество информации. Единицы измерения количества информации.
В настоящее время наука пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в разных отраслях человеческой деятельности:
· в обиходе информацией называют любые данные или факты, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т. п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше»;
· в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;
· в кибернетике под информацией понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т. е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы.
Термин «информация» имеет корень «form» (форма), что разумно трактовать как «информирование — придание формы, вывод из состояния неопределенности, бесформенности», поэтому логично подходить к определению понятия «количество информации», исходя из того, что информацию, содержащуюся в сообщении, можно трактовать в смысле ее новизны или, иначе, уменьшения неопределенности знаний «приемника информации» об объекте.
Американский инженер Р. Хартли в 1928 г. рассматривал процесс получения информации как выбор одного сообщения из конечного заданного множества N равновероятных сообщений, а количество информации I, содержащееся в выбранном сообщении, определял как двоичный логарифм N: