Понятие диска. Логическая и физическая структура диска

БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Понятие диска. Логическая и физическая структура диска

Понятие диска. Логическая и физическая структура диска

- 5 -

Федеральное агентство по образованию

Филиал

Государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Дальневосточный Государственный Технический Университет

(ДВПИ им. В.В. Куйбышева)»

в г. Петропавловске-Камчатском

Кафедра «естественно - научных и информационных дисциплин»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: информатика

6 вариант

Петропавловск-Камчатский 2009 г.

Содержание

Введение

Глава 1.

Понятие диска. Логическая и физическая структура диска

1.1 Разновидности

1.2 Логическое имя диска, текущий диск, примеры имён

1.3 Понятие программ утилит. Назначение

1.4 Драйвера

Глава 2.

2.1 Табличные процессоры

2.2 Использование ссылок

2.3 Применение формул

Заключение

Библиография

Введение

Сегодня в мире нет ни одной отрасли науки и техники, ни одной учебной дисциплины, которая развивалась бы столь же стремительно, как информатика. Каждые два года происходит полная смена аппаратных и программных средств вычислительной техники. Такого развития одной отрасли история науки и техники ещё не знала.

Фактически мы можем говорить о том, что в последние годы на наших глазах произошла компьютерная революция, затронувшая все сферы социальной, культурной, научной и производственной деятельности людей. Эта компьютерная революция еще не завершена и недавно вошла в очередной этап, связанный с Интернетом. Дело идет к тому, что всего через пять-семь лет в мире не останется людей, которых не коснутся изменения, вызванные существованием этого единого мирового информационного поля, сколь бы далеки они ни были от вычислительной техники и персональных компьютеров.

Информатика - это научная дисциплина, изучающая законы и методы накопления, переработки и представления информации. Термин "информация" имеет множество определений.

В широком смысле информация - это отражение реального мира.

В узком смысле информация - это любые сведения, являющиеся объектом хранения, передачи и преобразования. В информатике эти сведения называют данными, т.к. предполагают дальнейшее их использование на ЭВМ.

Термин "данные" применяется в отношении информации, представленной в виде, позволяющем хранить, передавать или обрабатывать ее с помощью технических средств. Выделяют следующие типы данных: числовая информация, текстовая информация и логические величины. В общем случае числовая информация представляется в двоичной, десятичной или шестнадцатеричной системе счисления. При расчетах на ЭВМ для записи и хранения чисел отводится некоторое постоянное количество разрядов, получившее название "разрядная сетка. Чем большую длину имеет разрядная сетка, тем больше диапазон чисел, с которыми может оперировать ЭВМ, и тем точнее выполняются расчеты.

Коренное отличие информатики от других технических дисциплин состоит в том, что ее предмет изучения меняется ускоренными темпами. Сегодня количество компьютеров в мире превышает 300 миллионов единиц и продолжает удваиваться в среднем каждые три года.

Основная задача информатики состоит в изучении всех вопросов, связанных с получением, хранением, преобразованием, передачей и использованием информации.

Компьютер -- это не только средство обработки информации, но и ее «кладовая». В процессе развития компьютерных технологий было придумано немало способов хранения информации -- от бумажных лент до оптических компакт-дисков.

Однако наиболее популярными долговременными хранилищами стали магнитные носители, и особенно магнитные диски. Это устройства: многократной записи, в отличие от одноразовых бумажных лент, перфокарт или компакт-дисков; произвольного доступа: к любой части записанной информации можно добраться очень быстро, без последовательного просмотра и утомительной перемотки, характерных для бумажных или магнитных лент; быстрые, емкие и компактные; достаточно надежные; с очень неплохими показателями соотношения емкость/цена.

Таким образом, магнитные диски являются удобными и надежными устройствами хранения больших объемов информации.

Но информацию надо не только аккуратно «складывать в сундуки», но и уметь быстро ее находить и эффективно использовать. Немалую роль в достижении этой цели играет организация хранения информации, ее структура.

Цель данной работы дать понятие диска, его физической и логической структуры, также раскрыть понятие программ утилит, драйверов, описать работу табличного процессора.

Для реализации данной цели поставлены следующие задачи: дать понятие логического диска, текущего диска; назначение драйвера, программ утилит; описать работу табличного процессора.

Для изучения данной работы были использованы учебные пособия, периодические журналы и др. Для достижения поставленных задач мною применялись логический, сравнительный, исторический и другие методы.

Глава 1 Понятие диска. Логическая и физическая структура диска

1.1 Разновидности

Диск - это отформатированная для определенной файловой системы область хранения данных, которой назначена буква диска [1. C.67].

Для хранения информации может использоваться гибкий магнитный диск, компакт-диск (CD), жесткий магнитный диск (HDD) или диск другого типа. Содержимое диска можно просмотреть, щелкнув его значок в проводнике Windows или в окне «Мой компьютер».

Гибкий магнитный диск (FLOOPY DISK), - небольшой сменный носитель информации. Дискеты были придуманы фирмой IBM. Изначально на дискетах записывалась информация по обслуживанию мэйнфреймов (для сотрудников фирмы-покупателя). Но производители компьютеров вскоре переняли эту идею и стали использовать дискеты в качестве средства записи программного обеспечения и его продажи. Дискета состоит из одной или нескольких алюминиевых поверхностей, покрытых магнитным слоем. Изначально их диаметр составлял 50 см, сейчас - от3 до 12 см, причем это значение продолжает уменьшаться.

Следующая разновидность диска - это жёсткий магнитный диск (Винчестер).

Впервые были выпущены фирмой IBM, как и дискеты. Жесткий диск - основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. Устройство, содержащее одну или несколько жестких пластин, покрытых магнитным материалом, на который могут быть записаны (или считаны) данные при помощи магнитных головок. На самом деле это не один диск, а группа схожих дисков закрытых герметично [3.C.114]. Жесткий диск находится в герметичном защитном корпусе, что позволяет приблизить магнитную головку к поверхности на расстояние от 10 до 25 миллионных долей дюйма. Этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n - число отдельных дисков в группе. Запись и чтение данных на жестком диске выполняются значительно быстрее, чем на гибком.

- 5 -

Рис №1. Винчестер с четырьмя дисками.[6.С.103]

К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. В настоящее время производители жестких дисков выпускают диски большой ёмкостью, уже в продаже поступили диски с ёмкостью до 1 Терра байта.

К следующей категории разновидности дисков можно отнести такие диски, как диски CD-ROM.

Оптические диски, которые изначально использовались для записи телевизионных программ, позже стали одними из основных средств хранения информации в компьютерной индустрии. Благодаря большой ёмкости и низкой цене оптические диски повсеместно применяются для распространения ПО, книг, фильмов и данных других типов, а также для создания архивных копий жестких дисков.

Первые оптические диски были изобретены голландской корпарацией Philips для хранения кинофильмов.[6.С.113] Они имели 30 см в диаметре, выпускались под маркой Laser Vision, но нигде, кроме Японии, популярностью не пользовались. Компакт-диск изготавливается с использованием очень мощного инфракрасного лазера, который выжигает отверстия диаметром 0,8 микрон в специальном стеклянном мастер-диске. По этому мастер-диску делается шаблон с выступами в тех местах, где лазер прожег отверстия. В шаблон вводится жидкая сола (поликорбанат), и, таким образом получается компакт-диск с тем же набором отверстий, что и в стеклянном дичке. На смолу наностится очень тонкий слой алюминия, который, в свою очередь, покрывается защитным лаком. После этого наклеивается этикетка. Углубления в нижнем слое смолы называются лунками (pits), а равные пространства между лунками - площадками (lands).

- 5 -

Рис№2. Схема записи компакт-диска.[6.С.115]

Лунки и площадки записываются по спирали. Запись начинается на некотором расстоянии от отверстия в центре диска и продвигается к краю, занимая 32 мм диска. Спираль проходит 22188 оборотов вокруг диска (примерно 600 на 1 мм). Если спираль распрямить, её длина составит 5,6 км. Спираль изображена на рис.№2.

Компакт-диски также делятся на свои разновидности. Они бывают CD-ROM;

CD-R (CD - Recordable -записываемый компакт-диск); CD-RW (CD-ReWritable - перезаписываемый компакт-диск); DVD-диски часто используются для хранения полнометражных фильмов и другого емкого мультимедийного содержимого.

CD-диски имеют объём 700МВ, а DVD-диски 4,7ГВ. DVD диски бывают односторонни однослойные (4,7ГВ), двухсторонние однослойные (9,4ГВ) односторонние двухслойные (8,5ГВ) и двухсторонние двухслойные (17ГВ).

1.2 Логический диск - том, созданный на дополнительном разделе базового диска с основной загрузочной записью

Логические диски похожи на основные разделы за тем исключением, что на одном диске может быть не более четырех основных разделов, в то время как число логических дисков не ограничено. Логические диски можно форматировать и назначать им буквы. Текущий диск - это диск с которым идет работа в данный момент, т.е. происходит обмен информацией и идет непосредственное обращение к нему. Диски обозначаются буквой, начиная с A:,C:,D: и т.д., за которой следует двоеточие. Базовым диском называется физический диск, к которому может обращаться MS-DOS и все операционные системы семейства Windows.

Базовые диски могут содержать до четырех основных разделов (до трех при наличии дополнительного раздела с несколькими логическими дисками).

При необходимости создания разделов, занимающих несколько дисков, следует сначала преобразовать базовый диск в динамический с помощью средства «Управление дисками».

1.3 Понятие программ утилит, назначение

Утилитами являются небольшие вспомогательные программы, которые служат для удобства работы на компьютере.

Утилиты можно отнести к обслуживающим программам.

Обслуживающие программы. Эти программы выполняют сервисные функции при эксплуатации компьютера. Системные утилиты расширяют возможности операционных систем, обеспечивая подключение периферийных устройств, управление машинными ресурсами, кодирование данных и т. д.

В частности, программы архиваторы, программы тесты (тестирование «железа», производительности, состояние жесткого диска и т.д.), отслеживает Интернет - трафик, состояние сети, соединения, скорости соединения и многие другие задачи. Ниже приведем следующие примеры программ утилит.

Unlocker v1.8.2 Эта утилита относится к файловой утилите и с помощью её можно удалить файлы и папки которые обычным способом удалить не удаётся.

Undelete+ v 2.94 Эта утилита позволяет восстановить ранее потерянные и удаленные файлы и папки даже если они были удалены из корзины.

AutoDialer 2001

Очень простая утилита для автоматического дозвона с приятным графическим интерфейсом.

NetTimer 2000

Программа для отслеживания времени, проведенного вами в Intenet. Предоставляет историю соединений как в графическом, так и текстовом виде.

SiSoft Sandra Millennium 2000 Standart edition.

Всё, что хотите знать о своем компьютере. Программа протестирует компьютер по более чем 50 параметрам и выдаст подробный отчёт.

WinACE, WinRAR, WinZip Archivers.

Существуют версии очень солидных и надежных архиваторов.

1.4. Драйвера

Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами называются драйверами устройств. Драйверами можно назвать набор файлов, служащих для установки связи между устройством и операционной системой. При установке драйвера происходит выделение операционной системой части ресурсов новому устройству, а также регистрация устройства и его драйвера в реестре операционной системы. Такие «стандартные» устройства как жесткие диски, дисководы гибких дисков и клавиатура не требуют драйверов.

Они связывают систему с другим устройством, предоставляя ПК удобный набор функций управления. Фактически, код BIOS каждого ПК включает несколько встроенных драйверов, позволяющих управлять дисководами гибких дисков, клавиатурой, принтерами, видео, а также работой параллельного и последовательного портов. Но код BIOS не содержит всех драйверов, необходимых системе, программному обеспечению и аппаратным средствам. При необходимости выйти за пределы сферы влияния системы BIOS приходится добавлять драйверы внешних устройств. Эти дополнительные драйверы сообщают ПК, как нужно управлять некоторым устройством или как использовать другую часть программного обеспечения, о которых автор системы BIOS или операционной системы не имеет ни малейшего представления. Откровенно говоря, когда большинство людей говорят о драйверах, они имеют в виду эти внешние, дополнительные связи, хотя основную часть BIOS составляют именно драйверы устройств. Код драйвера может представлять собой программные средства или программно-аппаратные средства -- код, содержащийся в чипах ПЗУ на расширительных платах. Несмотря на это, код драйвера в его последней форме обычно называют расширением системы BIOS.

Как и связи BIOS, драйвер внешнего устройства предусматривает наличие библиотеки программ, к которой следует обратиться, чтобы выполнить сложную функцию данного аппаратного или программного устройства.

Все драйверы устройств должны быть так или иначе связаны с имеющимся программным обеспечением. Средства создания этой связи варьируются в зависимости от используемой операционной системы.

Почти каждый класс периферийных устройств имеет некоторую специальную функцию, которая не доступна устройствам любого другого класса. Разные изготовители часто имеют совершенно, различные представления о том, как лучше всего реализовать даже наиболее фундаментальные функции. Драйверы позволяют учитывать потребности заказчика. Вместо того, чтобы компоновать программы из всех необходимых для работы директив или команд, драйверы используют только те из них, которые подходят для конкретного изделия. Если необходимо только установить звуковую плату, то операционной системе совсем не нужно знать, как следует фиксировать видео кадры. Драйвер содержит определенную команду, характерную для типа, марки и модели того изделия, которое подключается к ПК.

При подключении к вычислительной системе нового оборудования, на системном уровне должна быть установлена программа, обеспечивающая для других программ взаимосвязь с этим оборудованием.

Для того чтобы использовать все функциональные возможности конкретных моделей устройств, драйвер установить необходимо. Абсолютное большинство прочих устройств, требуют наличия программного драйвера. Даже установленное в системе устройство может не распознаваться Windows до установки и настройки соответствующего драйвера. Если устройство включено в список совместимого оборудования, то драйвер такого устройства обычно входит в состав Windows. Драйверы устройств загружаются автоматически при запуске компьютера и с этого момента выполняются, оставаясь невидимыми. При продаже аппаратного обеспечения общепринято прикладывать к устройству программные драйверы на гибком или лазерном диске. Если таковых нет, то следует воспользоваться библиотекой драйверов, входящей в состав операционной системы [2.C.184].

Глава 2

2.1 Табличные процессоры

Электронная таблица - одна из самых распространенных и удобных информационных технологий для обработки данных, требующих арифметических вычислений и представляемых в табличном виде. Типичным примером применения электронных таблиц является составление смет, финансовых планов и бюджетов, а также матричные вычисления в инженерных расчетах. Технологии электронных таблиц реализуются в специальных программных продуктах - табличных процессорах.

Практически в любой области деятельности человека, особенно при решении планово-экономических задач, бухгалтерском и банковском учете, проектно-сметных работах и т.п., возникает необходимость представлять данные в виде таблиц; при этом часть данных периодически меняется, а часть рассчитывается по формулам. Для проведения таких работ на компьютере были разработаны электронные таблицы.

Электронные таблицы предназначены для хранения и обработки информации, представленной в табличной форме. Электронные таблицы - это двумерные массивы, состоящие из столбцов и строк. Для управления электронной таблицей созданы специальные программные продукты табличные процессоры. Они позволяют не только создавать электронные таблицы, но и автоматизировать обработку табличных данных.

С помощью электронных таблиц можно выполнять различные экономические, бухгалтерские и инженерные расчеты, а также строить разного рода диаграммы, проводить сложный экономический анализ, моделировать и оптимизировать решение различных хозяйственных ситуаций и многое другое.

Табличные процессоры обеспечивают:

* ввод, хранение и корректировку данных;

* автоматическое проведение вычислении по заданным формулам:

* наглядность и естественную форму документов, представляемых пользователю на экране:

* построение различного рода диаграмм и графиков на основе табличных данных, что особенно важно при решении некоторых задач экономического характера;

* оформление и печать электронных таблиц:

* создание итоговых и сводных таблиц;

* работу с электронными таблицами как с базами данных: сортировку таблиц, выборку данных по запросам;

* дружественный интерфейс;

Современные табличные процессоры реализуют целый ряд дополнительных функций:

* возможность работы в локальной сети;

* организацию обмена данными с другими программными средствами, например, с системами управления базами данных;

* возможность работы с трехмерной организацией электронных таблиц;

* разработку макрокоманд, настройку среды под потребности пользователя и т.д.

2.1 Использование ссылок

Для представления данных в удобном виде используют таблицы. Компьютер позволяет представлять их в электронной форме, а это дает возможность не только отображать, но и обрабатывать данные. Класс программ, используемых для этой цели, называется электронными таблицами. В электронных таблицах есть возможность применения формул для описания связи между значениями различных ячеек. Расчет по заданным формулам выполняется автоматически.

Программа Microsoft Excel предназначена для работы с таблицами данных, преимущественно числовых.

При формировании таблицы выполняют ввод, редактирование и форматирование текстовых и числовых данных, а также формул. Наличие средств автоматизации облегчает эти операции. Кратко рассмотрим в программе Microsoft Excel использование ссылок и применение формул. Формула может содержать ссылки, то есть адреса ячеек, содержимое которых используется в вычислениях. Результат вычисления формулы зависит от числа, находящегося в другой ячейке. Ячейка, содержащая формулу является зависимой. Значение, отображаемое в ячейке с формулой, пересчитывается при изменении значения ячейки, на которую указывает ссылка. Ссылку на ячейку можно задавать разными способами. Адрес ячейки можно ввести в ручную, можно щелчком на нужной ячейке или выборе диапазона, адрес которого требуется ввести.

Ссылки бывают относительными и абсолютными. По умолчанию, ссылки на ячейки в формулах рассматриваются как относительные. Это означает, что при копировании формулы адреса в ссылках автоматически изменяются в соответствии с относительным расположением исходной ячейки и создаваемой копии. Например, в ячейке В2 имеется ссылка на ячейку А3. В относительном представлении ссылка указывает на ячейку, которая располагается на один столбец левее и на одну строку ниже данной. Если формула будет скопирована в другую ячейку, то такое относительное указание ссылки сохранится. При абсолютной адресации адреса ссылок при копировании не изменяются. Для изменения способа адресации при редактировании формулы надо выделить ссылку на ячейку и нажать клавишу F4. Элементы номера ячейки, использующие абсолютную адресацию, предваряются символом $. Например, при последовательном нажатиях клавиши F4 номер ячейки А1 будет записываться как А1, $A1$1, A$1 и $A1. В двух последних случаях один из компонентов номера ячейки рассматривается как абсолютный, а другой - как относительный.

В таблице приведены правила обновления ссылок при автозаполнении вдоль строки или вдоль столбца [4.C.64]

2.2 Применение формул

Вычисления в таблицах программы Excel осуществляются при помощи формул. Формула может содержать числовые константы, ссылки на ячейки и функции Excel, соединенные знаками математических операций. Скобки позволяют изменять стандартный порядок выполнения действий. Если ячейка содержит формулу, то в рабочем листе отображается текущий результат вычисления этой формулы. Если сделать ячейку текущей, то сама формула отображается в строке формул.

Правило использования формул в программе Excel состоит в том, что, если значение ячейки действительно зависит от других ячеек таблицы, всегда следует использовать формулу, даже если операцию легко можно выполнить в «уме».

В Excel формулы выступают в качестве настоящих рабочих лошадок электронных таблиц. Формула дает правильный ответ при первом же её вводе в ячейку. С этого момента она будет пересчитывать результаты, как только изменится хотя бы один из её аргументов. Чтобы ввести в текущую ячейку формулу (а не текст или число), обязательно надо ставить знак равенства (=) перед первым символом формулы. В большинстве простых формул за знаком равенства следует встроенная функция, например СУММ или СРЗНАЧ [5.C.24].

Другие формулы используют ряды чисел или координаты ячеек, разделенные одним или несколькими математическими действиями: + (плюс) - сложение, - (минус) - вычитание, * (звездочка) - умножение, / (косая черта) - деление, ^ (знак вставки) - возведение в степень.

Например, чтобы создать в ячейке С2 формулу, умножающую значение из ячейки А2 на значение из ячейки В2, надо ввести в ячейку С2 выражение =А2*В2. При изменении значений в ячейках А2 и В2 Excel покажет полученный результат в ячейке С2, а саму формулу =А2*В2 - в строке формул.

Заключение

Каждый логический диск в процессе своего использования системой заставляет хранить в памяти довольно много служебной информации, и это уменьшает количество доступной системе памяти. С точки зрения быстродействия преимуществ в создании множества логических дисков все равно меньше.

Если винчестер порядка 80 Гбайт, то будет разумнее сделать все-таки несколько томов, помимо системного, и очень желательно так, чтобы большие тома не использовались одновременно, т. е. следует разбить жёсткий диск на тома: том C - системный том, том содержащий ОС (размер 15Гбайт); том D- пользовательский том (размер, остальное от 80Гбайт). Это, во-первых и удобно и ОС работать легче.

Трудно сейчас представить современного человека, не владеющего компьютером. Безусловно, компьютер занимает важное место в жизни человека. Применение компьютера позволяет облегчить работу человека. Табличный процессор Excel - самый популярный на сегодняшний день табличный редактор.

Он позволяет легко оперировать с цифрами, обладает удобным интерфейсом - это как компьютер «общается» с пользователем, позволяет строить различные графики, множество диаграмм, которые способствуют более полному способу представления информации и усвоения материала.

Подводя итог данной работы можно сделать вывод об основных возможностях табличного процессора Excel. Применение этого табличного процессора позволяет легко оптимизировать и ускорить работу по обработке информации. Ведь не зря доказано, что представление информации в табличном виде, а также в виде графиков, диаграмм позволяет более наглядно и лучше представить информацию.

Библиография

1. С.В. Симонович, Г.А. Евсеев Практическая информатика: Универсальный курс. - М.: АСТ-Пресс Книга, 2003.-273с.

2. С.В. Симонович, Г.А. Евсеев Эффективная работа: Познай свой компьютер. - СПб.: Питер, 2004.-350 с.

3. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. - СПб.: Питер, 2004.-520с.

4. С.В. Симонович Информатика: Базовый курс СПб.: Питер, 2001.-640с.

5. Грэг Харвей, Excel 2002. Учебник для вузов.- Нью-Йорк, 2002.-480с.

6. Э.Таненбаум. Архитектура компьютера 5-е издание- СПб.: Питер, 2007,-844с