⦁ Компьютер ⦁ Центральные устройства компьютера
⦁ Запишите, какие команды вы бы включили в состав команд процессора, который должен выполнять вычисления, работать с оперативной памятью и внешними устройствами:
⦁ Процессор с тактовой частотой 2ГГц обрабатывает большое количество данных (чисел), поступающих через компьютерную сеть. Для обработки одного числа нужно выполнить
⦁ 5 команд, выполнение которых занимает 1 такт;
⦁ 6 команд, выполнение которых занимает 2 такта;
⦁ одну команду, выполнение которой занимает 3 такта.
Определите, сколько миллионов чисел успеет обработать такой процессор за 1 секунду.
Решение:
ответ:
.
Сколько миллионов чисел можно обработать за 1 копейку, если компьютер потребляет 0,2 кВт в час электроэнергии, а 1 кВт стоит 5 рублей?
Решение:
ответ:
.
⦁ Процессоры Super и Puper с тактовой частотой 1ГГц обрабатывают большое количество данных (чисел) по одной и той же программе. Для обработки одного числа каждому процессору нужно выполнить
⦁ одну команду чтения из оперативной памяти;
⦁ 5 вычислительных команд;
⦁ одну команду записи результата в оперативную память.
Эти команды выполняются различное число тактов:
Super Puper
чтение 5 тактов 6 тактов
вычисление 2 такта 1 такт
запись 10 тактов 9 тактов
Определите, сколько тактов будет выполняться обработка одного числа:
на процессоре Super
тактов
на процессоре Puper
тактов.
Определите, сколько миллионов чисел успеет обработать каждый процессор за 1 секунду:
процессор Super
миллионов чисел,
процессор Puper
миллионов чисел.
⦁ Процессор может читать и записывать данные в долговременной только блоками (например, по 512 байт), а в оперативной памяти может обращаться сразу к каждому байту. Запишите последовательность действий процессора для изменения 15-го байта в 35-м блоке (секторе) жёсткого магнитного диска:
⦁
⦁
⦁
⦁
⦁
⦁
⦁
⦁
⦁ Сравните оперативную память, долговременную память и облачные хранилища – запишите в каждую свободную ячейку нужный вид памяти. Укажите, как меняется быстродействие:
меньше объём больше
быстродействие

⦁ Решите кроссворд:

По горизонтали:
⦁ Простейшая инструкция для компьютера.
⦁ Линия связи для обмена данными между несколькими устройствами.
⦁ Материал, используемый для хранения данных.
⦁ Действие компьютера, которое выполняется за один такт.
⦁ Электронная схема для управления внешним устройством.
⦁ Мощный компьютер, обслуживающий другие компьютеры.
⦁ Электронная схема, в которой размещается ПЗУ.
⦁ Число битов, которые процессор может прочитать из памяти за один раз.
Какое слово получилось в закрашенных клетках?

Дайте определение этому слову:

⦁ Компьютерные Центральные устройства компьютера:
- Процессор (CPU): осуществляет выполнение команд и обработку данных. В данном случае процессор должен выполнить вычисления, работать с оперативной памятью и взаимодействовать с внешними устройствами.
- Оперативная память (RAM): используется для временного хранения данных и команд, находящихся в рабочем состоянии.
- Внешние устройства: это различные устройства, подключаемые к компьютеру внешними портами, такие как принтеры, сканеры, клавиатуры и т. д.

Для вычислений, работы с оперативной памятью и внешними устройствами, в состав команд процессора можно включить следующие команды:

1. Команды вычислений:
- Сложение: команда, которая позволяет сложить два числа.
- Вычитание: команда, которая позволяет вычесть одно число из другого.
- Умножение: команда, которая позволяет умножить два числа.
- Деление: команда, которая позволяет разделить одно число на другое.

2. Команды работы с оперативной памятью:
- Запись в оперативную память: команда, которая позволяет записать данные в определенную ячейку оперативной памяти.
- Чтение из оперативной памяти: команда, которая позволяет прочитать данные из определенной ячейки оперативной памяти.

3. Команды работы с внешними устройствами:
- Отправка данных на внешние устройства: команда, которая позволяет передавать данные на подключенные внешние устройства.
- Получение данных с внешних устройств: команда, которая позволяет получать данные с подключенных внешних устройств.

Теперь рассмотрим решение задачи:

1. Определение количества чисел, которые может обработать процессор за 1 секунду:

У нас есть следующая информация:
- Тактовая частота процессора: 2 ГГц (2 миллиарда тактов в секунду).
- Время выполнения каждой команды:
- 5 команд, выполнение которых занимает 1 такт.
- 6 команд, выполнение которых занимает 2 такта.
- 1 команда, выполнение которой занимает 3 такта.

Рассчитаем количество команд, выполняемых за 1 секунду:
Количество тактов в секунде = 2 ГГц = 2 * 10^9 тактов в секунде

Чтобы рассчитать общее количество команд за 1 секунду, умножим количество команд каждого типа на их время выполнения в тактах и сложим результаты:
Общее количество команд за 1 секунду = (5 команд * 1 такт + 6 команд * 2 такта + 1 команда * 3 такта) * количество тактов в секунде

Ответом на задачу будет число миллионов чисел, которое можно обработать за 1 секунду.

2. Определение количества чисел, которые можно обработать за 1 копейку:

У нас есть следующая информация:
- Потребление компьютера: 0,2 кВт в час.
- Стоимость 1 кВт электроэнергии: 5 рублей.

Рассчитаем потребление компьютера в кВт за 1 секунду:
Потребление компьютера в кВт за 1 секунду = (0,2 кВт / 1 час) * (1 час / 3600 секунд)

Рассчитаем стоимость потребления компьютера за 1 секунду:
Стоимость потребления компьютера за 1 секунду = Потребление компьютера в кВт за 1 секунду * стоимость 1 кВт электроэнергии

Чтобы рассчитать количество чисел, которое можно обработать за 1 копейку, поделим стоимость потребления компьютера за 1 секунду на стоимость обработки одного числа.

Ответом на задачу будет число миллионов чисел, которое можно обработать за 1 копейку.

3. Определение количества тактов для обработки одного числа на процессорах Super и Puper:

У нас есть следующая информация:
- Тактовая частота процессора Super: 1 ГГц (1 миллиард тактов в секунду).
- Тактовая частота процессора Puper: 1 ГГц (1 миллиард тактов в секунду).
- Время выполнения каждой команды:
- Super: 5 тактов на чтение, 2 такта на вычисление и 10 тактов на запись.
- Puper: 6 тактов на чтение, 1 такт на вычисление и 9 тактов на запись.

Рассчитаем количество тактов для обработки одного числа на каждом процессоре:
- Такты на процессоре Super = 5 тактов (чтение) + 2 такта (вычисление) + 10 тактов (запись)
- Такты на процессоре Puper = 6 тактов (чтение) + 1 такт (вычисление) + 9 тактов (запись)

Ответом на задачу будет количество тактов для обработки одного числа на каждом процессоре.

4. Определение количества миллионов чисел, которые можно обработать за 1 секунду на каждом процессоре:

У нас есть следующая информация:
- Тактовая частота процессора Super: 1 ГГц (1 миллиард тактов в секунду).
- Тактовая частота процессора Puper: 1 ГГц (1 миллиард тактов в секунду).

Рассчитаем количество чисел, которые могут быть обработаны за 1 секунду на каждом процессоре:
- Количество чисел на процессоре Super = количество тактов на процессоре Super * количество тактов в секунде
- Количество чисел на процессоре Puper = количество тактов на процессоре Puper * количество тактов в секунде

Ответом на задачу будет количество миллионов чисел, которые можно обработать за 1 секунду на каждом процессоре.

5. Последовательность действий процессора для изменения 15-го байта в 35-м блоке жесткого диска:

У нас нет достаточной информации для определения точной последовательности действий процессора для изменения 15-го байта в 35-м блоке жесткого диска. Необходимо знать алгоритм обращения с диском и команды, поддерживаемые данным диском. Кроме того, обычно для работы с дисками используются специальные драйверы или программы.

6. Сравнение оперативной памяти, долговременной памяти и облачных хранилищ:

- Оперативная память (RAM): это память компьютера, которая используется для временного хранения данных и команд в рабочем состоянии. Она быстрее, но имеет ограниченный объем и зависит от электропитания. Быстродействие высокое.

- Долговременная память (например, жесткий диск): это устройство, используемое для долговременного хранения данных. Она более медленная по сравнению с оперативной памятью, но имеет больший объем хранения. Быстродействие среднее.

- Облачные хранилища: это сервисы, предоставляемые в Интернете, которые позволяют хранить данные удаленно и получать к ним доступ через интернет. Они предоставляют большую гибкость и масштабируемость, но могут быть зависимыми от скорости сетевого соединения. Быстродействие может быть разным в зависимости от сетевого соединения.

- Быстродействие: оперативная память обладает наиболее высоким быстродействием, поскольку является частью компьютера и может быть доступна для процессора без задержек взаимодействия с другими устройствами. Долговременная память имеет менее высокое быстродействие из-за необходимости обращаться к физическим устройствам, таким как жесткий диск. Облачные хранилища могут иметь разное быстродействие в зависимости от качества сетевого соединения.

7. Решение кроссворда:

По горизонтали:
- Простейшая инструкция для компьютера: КОМАНДА
- Линия связи для обмена данными между несколькими устройствами: ШИНА
- Материал, используемый для хранения данных: ПАМЯТЬ
- Действие компью