ECDL

1. SISTEME DE CALCUL. GENERALITĂŢI.

1.1. Caracteristicile calculatoarelor digitale

Calculatorul compatibil IBM-PC face parte din categoria microcalculatoarelor. Microcalculatoarele sunt calculatoare digitale care operează prin utilizarea numerelor. Nucleul unui calculator digital constă din milioane de comutatori interconectaţi. Comutatorul este un circuit electronic cu două poziţii: închis-deschis. Memorarea, procesarea datelor în calculatoarele digitale depind de aceste comutatoare.

Unitatea de măsură a datelor vehiculate de calculator este bitul (binary digit= cifră binară). Bitul înseamnă una din cele două cifre 0 şi 1(corespunzătoare celor două poziţii: închis-deschis) care servesc la codificarea numerelor, caracterelor şi instrucţiunilor în calculator. Bitul este cea mai mică unitate memorabilă în interiorul calculatorului.

Calculatoarele digitale combină biţii pentru a reprezenta tipuri complexe de date. Grupul de 8 biţi este denumit octet sau byte (1 octet=1 byte=8 biţi). De exemplu combinaţia de 8 biţi 10000001 se foloseşte pentru a reprezenta litera A conform codificării ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Aceeaşi combinaţie poate reprezenta şi numărul zecimal (în baza 10) 65.

1.1.1. Sisteme de numeraţie

Sistemul de numeraţie zecimal - bazat pe puteri ale numărului 10

Cifre utilizate: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

Exemplu: numărul 8451

8 reprezintă 8x103 = 8 000

4 reprezintă 4x102 = 400

5 reprezintă 5x101 = 50

1 reprezintă 1x100 = 1

8 451

Sistemul de numeraţie binar - bazat pe puteri ale numărului 2 - sistem de numeraţie utilizat de calculatoarele digitale.

Cifre utilizate: 0,1

Exemplu: numărul 1101

1 reprezintă 1x23 = 8

1 reprezintă 1x22 = 4

0 reprezintă 0x21 = 0

1 reprezintă 1x20 = 1

13

Din cele prezentate putem deduce că 1101(2)=13(10).

Să analizăm numărul binar 11111111 adică:

1x27+ 1x26+ 1x25+ 1x24+ 1x23+ 1x22+ 1x21+ 1x20 =

128+ 64+ 32+ 16+ 8+ 4+ 2+ 1 = 255

Pentru un octet avem:

0 0 0 0 0 0 0 0 =0

1 1 1 1 1 1 1 1 =255

Deci un octet=8 biţi poate reprezenta echivalentele numerelor zecimale de la 0 la 255. 1 kilooctet (kO) sau kilobyte (kB) reprezintă 1 024 octeţi (1024=210). Echivalentul în binar pentru 1024 este 10000000000 (unu urmat de 10 zerouri), adică:

1x210+ 1x29+ 1x28+ 1x27+ 1x26+ 1x25+ 1x24+ 1x23+ 1x22+ 1x21+ 1x20+ =

=210=1024

Obs. Dacă 1kO ar fi egal cu 1 000 octeţi, echivalentul în binar pentru 1 000(10) ar fi 1111101000(2) ceea ce reprezintă o cantitate de memorie “neuzuală” pentru calculator, aşadar se utilizează valoarea 210=1024(10)=1000000000(2).

Echivalenţe:

1 octet (byte) = 8 biţi

1 kO (kB) = 210=1 024 octeţi

1 MO (MB) = 220=1 048 576 octeţi

1 GO (GB) = 230=1 073 741 824 octeţi

1 TO (TB) = 240=1 099 511 627 776 octeţi

Sistemul de numeraţie hexazecimal (hex) - bazat pe puteri ale numărului 16 - utilizat pentru înlocuirea sistemului binar la reprezentarea şirurilor lungi de cifre. Sistemul hex este adecvat reprezentării numerelor în sistemul binar deoarece 16=24. Sistemul zecimal nu este adecvat reprezentării numerelor în binar deoarece 10 nu poate fi scris ca putere a lui 2.

Cifre utilizate: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

Tabel cu numere zecimale având corespondenţă în binar şi hex:

Zecimal Binar Hex Zecimal Binar Hex

0 0000 0 9 1001 9

1 0001 1 10 1010 A

2 0010 2 11 1011 B

3 0011 3 12 1100 C

4 0100 4 13 1101 D

5 0101 5 14 1110 E

6 0110 6 15 1111 F

7 0111 7 16 10000 10

8 1000 8

In felul acesta :

0010 1101 0101 1011 (2) =2D5B(16)

2 D 5 B

Adresele de memorie (PC-urile moderne au memoria de 1 MB sau mai mare) sunt scrise în hex. Pentru reprezentarea în binar a unei adrese de 1 MB sunt necesari 20 biţi. Astfel se recurge la scrierea adresei în hex, care este mult mai scurtă.

Numerele în hex au câte un h final sau sunt precedate de 0x, de exemplu:

2D5B(16)= 2D5Bh = 0x2D5B

Valori uzuale pentru adrese de memorie:

Zecimal Binar Hex

1 kB 1 024 0100 0000 0000 400 h

640 kB 655 360 1010 0000 0000 0000 0000 A0000 h

1 MB 1 048 576 0001 0000 0000 0000 0000 0000 100000 h

1 GB 1 073 741 824 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 40000000 h

1.2. Funcţiile calculatorului

1. Iniţializare (boot up),

2. Introducerea datelor,

3. Procesarea datelor,

4. Stocarea datelor,

5. Ieşirea rezultatelor.

1.2.1. Iniţializarea

 testarea principalelor componente ale PC-ului

 rularea fişierelor de iniţializare a sistemului de operare şi a altor fişiere necesare (drivere)

Obs. FIŞIER - colecţie de date de acelaşi tip memorate pe un suport extern (Harddisk, dischetă)

1.2.2. Introducerea datelor

Reprezintă transferul datelor dintr-o sursă externă, în calculator. Surse externe: dischetă, tastatură, mouse, scaner, CD-ROM, modem, fax, etc.

1.2.3. Procesarea datelor

Manipularea datelor introduse, în scopul producerii unui rezultat.

1.2.4. Stocarea datelor

Constituită din:

 prelucrare

• introduceri neprocesate,

• introduceri procesate,

• produse soft (programe),

 salvarea prelucrărilor pe un dispozitiv de stocare în vederea recuperării ulterioare.

1.2.5. Ieşirea rezultatelor

Reprezintă afişarea rezultatelor pe ecran, la imprimantă, ploter, retroproiector, etc.