КУРСОВАЯ  РАБОТА

 
 
 

     по  дисциплине: «информатика» 

     Тема: «Изучение аппаратного и программного обеспечения персонального компьютера. Основы программирования на языке С++.»  

                                                             

Разраб. cтудент(ка)

                                             Группа        подпись, дата       инициалы, фамилия 

Руководитель         

                                                                                           подпись, дата       инициалы, фамилия 

Члены комиссии              ____________________________________

                                                                                           подпись, дата       инициалы, фамилия 

Нормоконтролер                 ____________________________________

                                                                                           подпись, дата       инициалы, фамилия 

Защищен _____________________Оценка ______________________________

                  Дата

                                                            2007

ГОУВПО  «Воронежский государственный технический  университет»

Естественно-гуманитарный факультет

Кафедра системного анализа и управления в медицинских системах 

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу 
 
 

     по  дисциплине: «информатика» 

     Тема: «Изучение аппаратного и программного обеспечения персонального компьютера. Основы программирования на языке С++.»  

Студент группы

                                                                                                              Фамилия, имя, отчество 

Перечень вопросов, подлежащих разработке  Эволюция процессоров и их совместимость; Операционные системы, оболочки, среды. Их функции; Структура программы на языке С. Стандартные библиотеки.                                                       

Объем работы (графические работы, расчеты, прочее)____________________ 
 
 

Сроки выполнения этапов          
 

Срок защиты курсовой работы         
 

Руководитель           

                                                                       Подпись, дата                                                       инициалы, фамилия 

Задание принял студент         

                                                                       Подпись, дата                                                      инициалы, фамилия 

      Замечание руководителя 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание

1 Задание на  курсовую работу                                                                                         2

2 Замечание руководителя                                                                                               3

3 Введение                                                                                                                         5

4 Эволюция процессоров  и их совместимость                                                               6

   4.1 Общие характеристики процессора                                                                        6

   4.2 История развития                                                                                                     10

         4.2.1Процессоры Intel                                                                                              10

         4.2.2Процессоры AMD                                                                                            16

5 Операционные  системы, оболочки, среды. Их функции.                                          20

   5.1 История разработки и совершенствования основных операционных систем   компании Microsoft.                                                                                                          21

6 Структура программы  на языке С. Стандартные библиотеки.                                 27              

   6.1 Основные термины языка С                                                                                  27

   6.2 Структура программы                                                                                             29

      6.2.1 Состав структуры программы                                                                      29

      6.2.2Функция  main                                                                                                  30

          6.2.3 Область видимости идентификатора                                                           30

      6.2.4 Время существования переменных  и функций                                          31

      6.2.5 Спецификаторы классов памяти                                                                  31

   6.3 Стандартные библиотеки функций                                                                        33

7 Практическое  задание                                                                                                   35

   7.1 Условие  задачи                                                                                                         35

   7.2 Блок-схема                                                                                                                35

   7.3 Листинг  программы                                                                                                 38

Заключение                                                                                                                        41

Список литературы                                                                                                           42 
 
 

Введение

      Самые первые электронные вычислительные машины были сконструированы в начале 50-х годов. Эти огромные монстры  на электронных лампах были довольно сложные, ненадежные и очень дорогие, а работать на них могли только весьма квалифицированные специалисты. Вскоре на смену лампам пришли транзисторы, потом появились микросхемы, микропроцессоры и другие чудеса информационной технологии. Однако понадобилось еще несколько десятков лет, чтобы стала очевидной огромная интеллектуальная мощь компьютеров и их потенциальные возможности проникновения в любые сферы жизни человека.

      С появлением настольных персональных компьютеров, созданных в начале 80-х годов  корпорацией IBM, произошла подлинная  революция. Первый персональный компьютер, появившийся в августе 1981 года, назывался IBM PC. Этим компьютером было гораздо проще пользоваться, чем старыми огромными ЭВМ.

      Персональные  компьютеры уже используются для  самых разных практических применений – от увлекательных игр до управления сложными финансовыми и производственными процессами, от написания и обработки текстов до самых изощренных систем хранения и поиска разнообразных данных, от рисования и “оживления” графических образов и мультфильмов до синтезирования самых фантастических звуков. С каждым днем у компьютеров появляются все новые мощные и полезные обязанности. В настоящее время вездесущие компьютеры можно встретить буквально повсюду: в конторах и офисах фирм, в магазинах, в банках, в издательствах, в конструкторских бюро, на предприятиях и даже дома. Благодаря персональному компьютеру многие люди могут работать и творить прямо в домашней обстановке. 
 
 
 
 

         4 Эволюция процессоров и их совместимость

      4.1 Общие характеристики процессора

         Процессор (микропроцессор, центральный процессор, CPU) – основная микросхема компьютера, в которой и производятся все вычисления. Он представляет из себя большую микросхему (например, размеры микропроцессора Pentium примерно 5*5*0,5 см), которую можно легко найти на материнской плате. На процессоре установлен большой медный ребристый радиатор, охлаждаемый вентилятором. Конструктивно процессор состоит из ячеек, в которых данные могут не только храниться, но и изменяться. Внутренние ячейки процессора называют регистрами. Важно также отметить, что данные, попавшие в некоторые регистры, рассматриваются не как данные, а как команды, управляющие обработкой данных в других регистрах. Среди регистров процессора есть и такие, которые в зависимости от своего содержания способны модифицировать исполнение команд. Таким образом, управляя засылкой данных в разные регистры процессора, можно управлять обработкой данных. На этом и основано исполнение программ.

      С остальными устройствами компьютера, и в первую очередь с оперативной  памятью, процессор связан несколькими группами проводников, называемых шинами. Основных шин три: шина данных, адресная тина и командная шина.

      Адресная  шина. У процессоров Intel Pentium (а именно они наиболее распространены в персональных компьютерах) адресная шина 32-разрядная, то есть состоит из 32 параллельных линий. В зависимости от того, есть напряжение на какой-то из линий или нет, говорят, что на этой линии выставлена единица или ноль. Комбинация из 32 нулей и единиц образует 32-разрядный адрес, указывающий на одну из ячеек оперативной памяти. К ней и подключается процессор для копирования данных из ячейки в один из своих регистров.

      Шина  данных. По этой шине происходит копирование данных из оперативной памяти в регистры процессора и обратно. В компьютерах, собранных на базе процессоров Intel Pentium, шина данных 64-разрядная, то есть состоит из 64 линий, по которым за один раз на обработку поступают сразу 8 байтов.

      Шина  команд. Для того чтобы процессор мог обрабатывать данные, ему нужны команды. Он должен знать, что следует сделать с теми байтами, которые хранятся в его регистрах. Эти команды поступают в процессор тоже из оперативной памяти, но не из тех областей, где хранятся массивы данных, а оттуда, где хранятся программы. Команды тоже представлены в виде байтов. Самые простые команды укладываются в один байт, однако есть и такие, для которых нужно два, три и более байтов. В большинстве современных процессоров шина команд 32-разрядная (например, в процессоре Intel Pentium), хотя существуют 64-разрядные процессоры и даже 128-разрядные.

      Система команд процессора. В процессе работы процессор обслуживает данные, находящиеся в его регистрах, в поле оперативной памяти, а также данные, находящиеся во внешних портах процессора. Часть данных он интерпретирует непосредственно как данные, часть данных – как адресные данные, а часть – как команды. Совокупность всех возможных команд, которые может выполнить процессор над данными, образует так называемую систему команд процессора. Процессоры, относящиеся к одному семейству, имеют одинаковые или близкие системы команд. Процессоры, относящиеся к разным семействам, различаются по системе команд и невзаимозаменяемыми.

      Совместимость процессоров. Если два процессора имеют одинаковую систему команд, то они полностью совместимы на программном уровне. Это означает, что программа, написанная для одного процессора, может исполняться и другим процессором. Процессоры, имеющие разные системы команд, как правило, несовместимы или ограниченно совместимы на программном уровне.