Мир компьютеров: от гигантов до гаджетов

Слайд 1. Мир компьютеров: от гигантов до гаджетов

Информатика, 7 класс. Универсальное устройство и его компоненты

Слайд 2. Техника безопасности и эргономика

Правила «здорового» геймера и ученика:

1. Глаза на расстоянии 50–70 см от экрана.

2. Прямая спина и локти на столе.

3. Перерыв каждые 40 минут — сделай разминку!

4. Не трогай заднюю панель системного блока и провода.

Слайд 3. История и поколения: как все начиналось

Слайд 4. Поколения компьютеров

1940-е

1950-е

1960-е

1970-е+

1 поколение: Ламповые гиганты (ЭНИАК). Огромные размеры и низкая надежность.

2 поколение: Транзисторы. Компьютеры стали меньше, быстрее и экономичнее.

3 поколение: Интегральные схемы. Появление первых мини-компьютеров.

4 поколение: Микропроцессоры. Эра персональных компьютеров и мобильных устройств.

Слайд 5. Архитектура фон Неймана

Компьютер — это универсальное устройство. Он не «знает», что делает, а просто выполняет инструкции программы, хранящиеся в памяти вместе с данными. Основные блоки: устройство управления, арифметико-логическое устройство, память и устройства ввода-вывода.

Слайд 6. Типы современных компьютеров

Персональные (ПК): ноутбуки и десктопы для работы и игр.

Суперкомпьютеры: огромные системы для прогноза погоды и моделирования.

Встроенные: микроконтроллеры в роботах, авто и бытовой технике.

Серверы: мощные узлы, «держащие» на себе весь Интернет.

Слайд 7. Мобильные устройства

Всегда под рукой: связь, интернет и тысячи приложений.

Идеальны для рисования, чтения и просмотра видео.

Носимая электроника для мониторинга здоровья и уведомлений.

Узкоспециализированные гаджеты с экранами «электронные чернила».

Слайд 8. Процессор — «мозг» компьютера

Количество тактов (операций) в секунду. Измеряется в ГГц (гигагерцах). Чем выше частота, тем быстрее `$CPU$` выполняет одну задачу.

Количество бит, которые процессор обрабатывает за один такт. Современные процессоры обычно 64-битные.

Слайд 9. Оперативная и долговременная память

ОЗУ: Быстрая, но данные стираются при выключении питания.

ПЗУ (SSD/HDD): Хранит файлы годами, даже без электричества.

Слайд 10. Сравнение носителей данных

Слайд 11. Устройства ввода и вывода

Ввод: Клавиатура, мышь, сканер, микрофон, графический планшет.

Вывод: Монитор (экран), принтер, акустические колонки, VR-шлем.

Сенсорный экран: Уникальное устройство, совмещающее ввод и вывод одновременно.

Слайд 12. Ретро-носители: как хранили данные раньше

Данные записывались на кассеты последовательно. Чтобы найти нужный файл, ленту приходилось долго перематывать. Использовались в первых ПК 1980-х годов.

Стандарт 3.5 дюйма вмещал всего $1.44$ Мб. Сегодня мы видим дискету каждый день в виде иконки «Сохранить» в большинстве программ.

CD ($700$ Мб) и DVD ($4.7$ Гб) совершили революцию в хранении видео и игр. Blu-ray позволил записывать фильмы в Full HD качестве.

Чтобы записать одну современную песню в высоком качестве (около $10$ Мб), вам понадобилось бы $7$ дискет. А для фильма в HD — более $3500$ штук!

Слайд 13. Магия мобильных технологий

Акселерометр, гироскоп и GPS помогают ориентироваться в пространстве.

Сканеры отпечатков и FaceID защищают данные с помощью ваших черт.

Датчики освещенности и приближения делают работу комфортной.

Слайд 14. Тенденции: Параллельные вычисления

Современные компьютеры ускоряются не за счет частоты, а за счет многоядерности. Несколько «мини-процессоров» работают над задачей одновременно.

Слайд 15. Подведем итоги

Компьютер — это исполнитель программ, работающий с данными в памяти.

Процессор (частота и разрядность) определяет общую скорость системы.

Память бывает быстрой (ОЗУ) и вместительной (SSD/HDD).

Мобильные гаджеты — это полноценные ПК с кучей датчиков и биометрией.

Безопасность при работе — залог долгой жизни и техники, и человека!

Слайд 16. Спасибо за внимание! Есть вопросы?