Activitatea nr.5:10.10-14.10

Calculatorul este o maşină care prelucrează automat informaţia. Pentru aceasta trebuie să i se furnizeze datele de intrare pe care trebuie să le prelucreze (datele de intrare) şi o listă de instrucţiuni (programul) care să îi spună cum să prelucreze aceste date. Calculatorul va furniza utilizatorului rezultatele obţinute în urma prelucrării (datele de ieşire).

Un calculator are două componente:
– hardware, cuprinde ansamblul echipamentele fizice ale calculatorului
– software, cuprinde ansamblul programelor unui calculator

Componenta hardware a unui calculator este formată din echipamentele fizice în care circuitele electronice asigură prelucrarea automată a informaţiei şi din echipamentele care asigură comunicarea între om şi calculator.

 

 Componentele fizice ale calculatorului sunt următoarele:

1. monitorul

2. placa de bază (motherboard) – este în principiu o placă pe care sunt înghesuite zeci de circuite şi pe care se conectează alte componente; tot pe aceasta se regăsesc soclurile procesorului, mufele principale de conectare a perifericelor (monitor, tastatură, mouse), porturile USB, conectorii la reţea sau controlerele audio/video (la modele mai ieftine);

3. procesorul central (CPU – Central Processing Unit) – creierul calculatorului, însărcinat cu efectuarea majorităţii operaţiunilor;

4. memoria RAM;

5. sloturi de expansiune – socluri unde pot fi conectate componente suplimentare (controler video, placă de sunet, tuner TV, controler RAID, SCSI), varietatea acestora fiind destul de vastă;

6. sursa de alimentare – practic un transformator de curent care coboară şi modifică tensiunea primită de la priză pentru a putea fi folosită de componentele calculatorului – face parte, alături de carcasa calculatorului (cutia în care se găsesc componentele enumerate la punctele 2-7)

7. unitatea optică (CD/DVD-ROM sau mai nou Blu Ray);

8. spaţiul de stocare a datelor sau hard-disk-ul (HDD), are scopul de a salva preţioasele noastre programe şi informaţii după ce calculatorul a fost oprit, faţă de memoria RAM  care deşi este foarte rapidă spre deosebire de HDD-uri, este din păcate şi volatilă: pierzi tot ce ai avut salvat în ea dacă se ia curentul;

9. tastatura – în continuare dispozitivul cel mai răspândit pentru introducerea datelor sub formă de cuvinte;

10. mouse-ul sau şoarecele, folosit mai ales pentru transmiterea mişcărilor bidimensionale pe care le facem cu acesta pe mouse-pad pe ecranul calculatorului (indispensabil pentru navigarea prin meniurile sistemului de operare sau pe site-urile web);

 
Componenta hardware trebuie să asigure următoarele funcţii:
– funcţia de comandă şi control;
– funcţia de prelucrare (efectuarea operaţiilor aritmetico-logice);
– funcţia de memorare (memorarea datelor si a programelor);
– funcţia de intrare-ieşire (introducerea datelor şi a programelor în memoria internă şi livrarea rezultatelor).

Arhitectura unui calculator este dată de: 

– unitatea de comandă şi control
– unitatea aritmetică logică
– unitatea de memorie internă
– unitatea de memorie externă
– unităţile de intrare / ieşire 

 

UNITATEA CENTRALA DE PRELUCRARE

Unitatea centrală de prelucrare (CPU) sau procesorul este „creierul” calculatorului. Ea coordonează întreaga activitate a calculatorului. 

Este alcatuita din:

– unitatea de comandă şi control
– unitatea aritmetică logică

Pe calculatoarele personale, este format dintr-un singur cip numit microprocesor.
Procesorul este caracterizat de: 

• tip, 
• frecvenţa de lucru şi 
• lungimea cuvântului.

Tipul procesorului reprezintă apartenenţa acestuia la o familie de procesoare care au caracteristici comune:
– Intel sau AMD, folosite de calculatoarele IBM-PC sau compatibile;
– Motorola, folosite de calculatoarele Macintosh realizate de firma Apple.
Frecvenţa de lucru a procesorului este frecvenţa ceasului. Ea se măsoară în MHz, adică în milioane de impulsuri pe secundă.
Cuvântul procesorului reprezintă numărul de biţi care pot fi prelucraţi la un moment dat de către procesor (ex. 16 biţi, 32 biţi, 64 biţi).
Toate aceste elemente determină viteza de lucru a procesorului, viteză care se măsoară în milioane de instrucţiuni pe secundă (MIPS).

UNITATATEA DE MEMORIE

Memoria este partea sistemelor de calcul care se utilizează pentru păstrarea şi regăsirea ulterioară a datelor şi instrucţiunilor. 

Operaţiile principale în care este implicată memoria sunt următoarele:
• Preluarea datelor de intrare în memorie;
• Păstrarea datelor până la prelucrarea lor de către UCP;
• Păstrarea datelor de ieşire până când ele vor putea fi preluate de echipamentele
de ieşire;
• Transmiterea datelor din memorie la ieşire.

Tipuri de memorie:

• Memorie internă
• Memorie externă

Memoria internă 

• reprezintă cea mai costisitoare şi importantă componentă fizică a unui calculator personal, prin intermediul căreia vom putea aprecia performanţele unui calculator. 

• este unitatea funcţională a calculatorului destinată păstrării permanente sau temporare a programelor şi a datelor necesare utilizatorului şi bineînţeles a sistemului de operare.

Memoria internă a unui calculator este caracterizată de doi parametri:

1. dimensiunea;
2. timpul maxim de răspuns;

Dimensiunea acestei memorii este în strânsă legătură cu microprocesorul folosit (în speţă cu limitările impuse de acesta). O valoare des întâlnită pentru această mărime este de 1 Mbyte. Cu cât aceasta este mai mare, cu atât performanţele calculatorului sunt mai bune.

Timpul maxim de răspuns se referă la intervalul de timp care este necesar memoriei interne pentru a citi sau scrie date. Mai exact, intervalul de timp ce se scurge din momentul în care primeşte de la microprocesor comanda de citire şi momentul în care depune pe magistrala de date valoarea citită (similar este şi pentru scriere). Valoarea medie a acestui parametru este de 70 ns. Cu cât această valoare este mai mică, cu atât calculatorul este mai rapid.

În configuraţia unui sistem electronic de calcul în funcţie de modul în care se realizează accesul la memorie, pot fi întâlnite simultan două mari tipuri de memorii: memorii ROM şi memorii RAM.

Memoria ROM (Read Only Memory – memorie care poate fi doar citită) – este un tip de memorie nevolatilă (informaţia conţinută de acest tip de memorie nu se pierde la oprirea calculatorului).

Este o memorie de tip special, care prin construcţie nu permite programatorilor decât citirea unor informaţii înscrise aici de constructorul calculatorului prin tehnici speciale. 

• Memoriile de tip ROM se clasifică la în funcţie de modalitatea de scriere a datelor în PROM şi EPROM.

1. memorii PROM (Programabile ROM), memorii ROM programabile, care permit o singură rescriere de programe;
2. memorii EPROM (Programabile Electric PROM), care pot fi şterse şi reprogramate din nou de mai multe ori, utilizând tehnici electronice speciale.

Programele aflate în ROM sunt livrate odată cu calculatorul şi alcătuiesc aşa numitul firmware. Calculatoarele din familia IBM – PC conţin şi o memorie CMOS (de tip RAM, alimentată în permanenţă de o baterie pentru a nu-şi pierde conţinutul informaţional. În această memorie se stochează informaţii referitoare la configuraţia hardware a sistemului electronic de calcul.

Memoria RAM reprezintă un spaţiu temporar de lucru unde se păstrează datele şi programele pe toată durata execuţiei lor. Programele şi datele se vor pierde din memoria RAM, după ce calculatorul va fi închis, deoarece aceasta este volatilă, păstrând informaţia doar atâta timp cât calculatorul este sub tensiune.

Fizic memoria RAM este constituită din elemente care prezintă două stări stabile, reprezentate convenţional prin simbolurile 0 şi 1 denumite biţi sau cifre binare. Aceste elemente sunt constituite din milioane de perechi de tranzistori şi condensatori. Rolul condensatorilor este de a reţine sarcină electrică, iar al tranzistorului acela de a încărca cu sarcină electrică condensatorul. Aceste perechi de condensatori şi tranzistori sunt dispuse sub formă de coloane şi rânduri formând o matrice. Prin construcţie, accesul la memorie se realizează la nivelul unui grup de biţi denumit celulă sau locaţie de memorie. Fiecărei locaţii de memorie îi este asociată o adresă, care identifică în mod unic aceea locaţie. Numărul de biţi care se poate memora într-o locaţie de memorie reprezintă lungimea cuvântului de memorie. Numărul total de locaţii de memorie reprezintă capacitatea memoriei şi se exprimă de regulă în octeţi.

Memoria externă 

• este o memorie suplimentară care comunică cu microprocesorul tot prin intermediul magistralei de date şi magistralei de comenzi. 
• este o memorie nevolatilă din care se poate citi şi în care se poate scrie.

Memoria externă are de obicei o capacitate mult superioară celei interne, în care se pot înmagazina mai multe programe precum şi datele corespunzătoare lor. 

Ea este reprezentată în mod special de discurile magnetice, discuri asemănătoare ca formă şi mod de utilizare cu discurile de pick-up, dar cu proprietăţile benzii magnetice: de pe aceste discuri se poate citi, dar de asemenea se pot scrie informaţii pe suportul lor magnetic.

Memoria externă este alcătuită în principal din:

• discuri fixe (hard-disk) şi 
• discuri flexibile (floppy-disk). 

Discurile fixe sunt montate de obicei în interiorul unităţii centrale şi nu pot fi detaşate de calculator decât prin demontarea acesteia. Discurile flexibile se folosesc cât este nevoie, ele fiind introduse într-un locaş special, după care pot fi recuperate cu uşurinţă.

 SARCINA DE LUCRU:

1. Realizati in caiete urmatoarea schema:

 2. Observati componentele prezentate indicate in imginea urmatoare:

Activitatea nr.4: 3.10 - 7.10

Subiecte propuse:     

• Informatica si Tehnologia Informatiei
• Sistem de calcul
• Informatia, data

O caracteristică a speciei umane este capacitatea de a inventa unelte şi maşini care să-i faciliteze muncile diferite şi periculoase. Pentru a prelucra informaţia omul a inventat calculatorul.
Informatica este ştiinţa care se ocupă cu studiul reprezentării şi organizării informaţiei precum şi cu studiul algoritmilor de prelucrare a informaţiei cu ajutorul unui calculator.
Sistemul de calcul este ansamblul alcătuit din calculator electronic, echipamente periferice şi operatorii umani.
Calculatorul electronic este un ansamblu de circuite electronice care prelucrează automat date pe baza unui program memorat.Calculatorul este o masina care trebuie sa stie sa modeleze si sa manipuleze informatia. Pentru calculator, informatia este atat materie prima cat si produs finit.

Informatica reprezinta un complex de discipline prin care se asigura prelucrarea rationala a informatiei, prin intermediul masinilor automate.

      Primele calculatoare au aparut pentru a usura calculele numerice. Pornind de la prelucrarea informatiei numerice, calculatoarele au fost perfectionate pentru a putea prelucra orice forma de informatie (text, muzica, desene, sunete etc.).

 

 

 

        Prima problema care s-a pus la constructia calculatoarelor a fost alegerea sistemului de numeratie care va fi utilizat pentru a prelucra informatia numerica. 
      Omul foloseste sistemul de numeratie zecimal, dar, incercand sa perfectioneze o masina de calcul folosind sistemul zecimal, Blaise Pascal s-a izbit de dificultatea modelarii fizice a unei astfel de masini. Dezvoltandu-se teoria sistemelor de numeratie si circuitele electronice, s-a ales sistemul binar de numeratie.

Tehnologia informaţiei sau şi Tehnologia informaţiei şi a comunicaţiilor 

- abreviat TI respectiv TIC, este tehnologia necesară pentru prelucrarea (procurarea, procesarea, stocarea, convertirea şi transmiterea) informaţiei, în particular prin folosirea computerelor (calculatoarelor electronice).

Termenii englezeşti corespunzători sunt Information Technology şi Information and Communication Technology, abreviaţi IT şi respectiv ICT. Prescurtarea IT, care deseori se foloseşte şi în română, se pronunţă /‿ai ti/ (v. AFI).

Termenul a fost folosit pentru prima dată în 1958 într-un articol publicat în revista Harvard Business Review, articol în care autorii Leavitt şi Whisler afirmă:
«Noua tehnologie încă nu are un nume bine stabilit; noi o vom denumi „tehnologia informaţiei”». 
Tehnologia informaţiei este un domeniu element de legătură între electrotehnica clasică şi mult mai noua informatică, multe instituţii profesionale profilate (iniţial) electrotehnic extinzându-se cu timpul şi spre domeniul de tehnologia informaţiei.

A nu se confunda cu Informatica (Computer Science) şi nici cu sistemele informatice.

Informatica ca ştiinţa care prelucrează datele prin mijloace electronice

In dezvoltarea informaticii se pot distinge patru etape:

• Etapa 1940… 1960, în care informatica are un caracter de noutate şi pătrunde în statele majore ale armatei americane, universităţi şi institute de cercetare.
• Etapa 1960… 1970, în care informatica a pătruns în întreprinderi şi mai ales companii comerciale şi petroliere.
• Etapa 1970… 1990, în care informatica s-a bazat mai ales pe realizarea şi utilizarea calculatoarelor de medie capacitate. Informatica a pătruns în toate domeniile vieţii cotidiene, dar mai ales în  activitatea militară,  economică, cercetare ştiinţifică şi învăţământ.
•  Etapa 1990…2000 şi continuare, când au luat amploare PC-le care au pătruns în toate domeniile de activitate economică şi socială, inclusiv în casele oamenilor. Totodată au apărut calculatoarele inteligente care îşi dezvoltă programele proprii de organizare şi de recunoaşterea mediului înconjurător inclusiv vocile şi scrisurile oamenilor cu care sunt în contact.  

Prin sistem întelegem un ansamblu de componente (fenomene, obiecte, procese, notiuni, concepte, entitati sau colectivitati) aflate în legatura unele cu altele, care actioneaza în comun pentru atingerea unor obiective bine stabilite si care interactioneaza în mod unitar în relatiile cu mediul înconjurator 
Sistemul informational reprezintă un anasamblu tehnico-organizatoric de concepere şi obţinere a informaţiilor în vederea fundamentării deciziilor necesare conducerii unui anumit domeniu de activitate.                                             

Sistemul informatic reprezintă partea automatizată a sistemului informaţional.

Sistemul informatic este acea parte a sistemului informaţional în care operaţiile de culegere, de prelucrare, de stocare şi de transmitere a datelor se realizează cu ajutorul calculatorului.

Ansamblul de elemente implicate in tot acest proces de prelucrare si transmitere a datelor pe cale electronica alcatuiesc un sistem informatic.

Componentele sistemului informatic sunt:                          

1. Componenta fizică (hard) – este constituită dintr-un ansamblu de echipamente pentru culegerea, pentru prelucrarea, pentru transmiterea şi pentru stocarea datelor şi informaţiilor.

2. Componenta logică (soft) – cuprinde sistemul de operare şi programele de aplicaţii.

3. Baza de date – cuprinde un ansamblu de colecţii de date şi descrierea legăturile dintre acestea.

4. Resursele umane – cuprinde personalul de specialitate (operatori, programatori, analişti, ingineri de sistem).

5. Cadrul organizatoric – cuprinde cadrul legal necesar funcţionării sistemului informatic (staţii de calcul, oficiu de calcul, centru de calcul).

 Informaţia este un mesaj obiectiv care elimină nedeterminarea în legătură cu realizarea unui anumit eveniment şi care are o formă de reprezentare (alfanumeric, imagini, sunet).
Data este reprezentarea informaţiei în interiorul calculatorului.
Unitatea de măsură folosită pentru măsurarea cantităţii de informaţie este informaţia elementară.
Teoria informaţiei a arătat că orice informaţie, oricât de complexă ar fi, poate fi exprimată prin informaţii elementare. Ea este informaţia furnizată prin precizarea unei variante din două posibile: Adevărat (TRUE) sau Fals (FALSE). Dacă asociem acestor două variante de răspuns cel două cifre binare 0 şi 1, înseamnă că informaţia va putea fi reprezentată în sistemul de numeraţie binar (0 şi 1).
Informaţia elementară se mai numeşte şi BIT (Binary digiT – cifră binară).
informaţia elementară = bit = cifră binară (0 sau 1)
O succesiune de 8 biţi se numeşte BYTE sau octet.
1 byte = 1 octet = 8 biţi
1 Kilobyte (kB) = 210 bytes (B) = 1024 B
1 Megabyte (MB) = 210 KB = 220 B
1 Gigabyte (GB) = 210 MB = 220 KB = 230 B
1 Terabyte (TB) = 210 GB = 220 MB = 230 KB = 240 B
Cu cei 8 biţi care formează octetul se poate construi un cod, care permite 28 = 256 combinaţii diferite între ele (codul ASCII). Aceste combinaţii sunt suficiente pentru a reprezenta literele mari şi mici, cifrele, semnele speciale, comenzile, semnalele.
exemple: A 01000001 9 00111001

Bit-ul reprezinta atomul informatiei, nivelul de la care informatia nu mai poate fi descompusa.

             Concluzii:   
Asadar, informatia, modelata si manipulata de calculator, va fi un sir de cifre binare. Reprezentarea sa se va face codificat. Cu cei 8 biti care formeaza octetul se poate construi un cod care permite 2⁸=256 combinatii diferite, suficiente pentru a reprezenta literele mari si  mici, cifrele, semnele speciale etc. Aceasta codificare poarta numele de cod ASCII (American Standard Code for Information Interchange).

Deci, pornind de la teoria informatiei, calculatorul este o masina cu 2 stari, care stie sa modeleze sistemul de numeratie binar. Cea mai simpla realizare fizica a sistemului binar este comutatorul:

• Comutator deschis – OFF – cifra binara 0
• Comutator inchis – ON – cifra binara 1

Pentru a modela sistemul binar, calculatorul este un ansamblu de comutatoare. Realizarea fizica a acestui ansamblu a fost posibila numai dupa aparitia circuitelor electronice, apoi tranzistorii si diodele. Acestea sunt componente electronice care pot prezenta doua stari: starea de conductie – cifra binara 1 si starea de blocare – cifra binara 0. Informatia circula in interiorul calculatorului sub forma de biti. Bitii sunt modelati cu ajutorul impulsurilor electrice care au aceeasi frecventa si care pot avea doua niveluride tensiune, adica 2 stari: nivel de tensiune ridicata – cifra 1 si nivel de tensiune scazuta – cifra 0.

Fiecare caracter, textele, desenele, sunetele sunt codicicate in secvente de cifre binare. Fiecare piesa de informatie este reprezentata printr-o secventa de biti care va fi manipulata de calculator. Datorita aparitiei circuitelor electronice integrate, pot fi incapsulate milioane de comutatoare cu doua stari intr-un spatiu foarte mic. Aceste circuite electronice pot modela si manipula milioane de biti. Datorita lor a crescut capacitatea calculatorului de a memora biti, cat si viteza de prelucrare a acestor biti.

Activitatea nr.3: 26.09-30.09

Test initial

Succes!

Rezolvarea si discutarea testului

Activitatea nr.2: 19.09 - 23.09

Etapele lectiei:

1. Recapitulare test initial
2. Prezentare model test initial

TEST DE EVALUARE INITIALĂ

Anul scolar 2011-2012

Disciplina Tehnologia Informatiei si a Comunicatiilor

Clasa a IX-a_____

Numele si prenumele elevului:_______________________________

Data sustinerii testului:___________________________________

Testul contine modele de intrebari

PARTEA                                            (15 puncte)

Încercuiti litera corespunzătoare răspunsului corect. 
Ce instituţii oficiale deţin date despre dumneavoastră?

• Colegiul Economic Administrativ Iasi
• Alta unitate scolara din judetul Iasi
• Medicul de familie personal
• Prefectura
• Primăria  din Bucuresti
• Administraţia financiară
• F.B.I
• Politia

PARTEA aII-a                                 (75 de puncte)

(15p=3x5p ) În acest pătrat magic se ascund 3 posibilităţi de utilizare a computerului în viaţa privată. Pentru a le descoperi, puteţi folosi toate direcţiile (verticală, orizontală, diagonală, de la dreapta la stânga, de la stânga la dreapta).

F D H Q C C D H I M X A D T A

D R S V N O C I N P R Y V E R

U D M P J E R S F P G K C N D

Q L U I F O N K O T E H H R E

U E Y G G I C N T L T Z Q E R

I V S B J A G U E F T R H T E

F Z J F F F L I R R H B Z N A

J F Q H S K P J M I B U X I C

O P X V O S Y Q I E Z B U H D

J X P M L I X H N R Z F R N U

U M E B B F X Y A N B B W W R

X N M T C D J Q L A P N W R I

E E S I K B T K S B C D Z I L

N W D R A C P I H C B I B K O

C A M E R A D I G I T A L A R

(30p) Aveţi o mică librărie şi aţi dori să folosiţi în firma dumneavoastră tehnică informatică. Folosind motoare de cautare aflati informatii despre achiziţionarea unui PC.

a.      (20p=10px2) Ce articole hardware şi software se află pe lista dumneavoastră de achiziţii?

b.      (10p) Scrieti in zona marcata adresa unde ati gasit informatiile necesare:

• Pentru rezolvarea corectă a tuturor cerintelor din Partea I si din Partea a II-a se acordă 90 de puncte. Din oficiu se acordă 10 puncte.
• Timpul efectiv de lucru este de 25 minute.
• Rezolvările pentru itemii din Partea I si Partea a II-a vor fi furnizate pe foaia de test.

Activitatea nr.1: 12.09-16.09

Etapele letiei:

1. Prezentarea programei scolare, manualului si a normelor de protectia muncii/ PSI
2. Crearea blogurilor personale

Sarcina de lucru:

Creati blogul personal urmarind pasii indicati la adresa: 

Creare blog 

 Jurnalul Zilei: 

Raspundeti pe blogurile personale la intrebarile urmatoare:

1. Ce am invatat azi la ora de TIC?
2. Imi este util un blog pentru a desfasura activitatea de predare-invatare-evaluare?