Uživatel:CipísekMalý/Řáholec

SOUSTAVA POČÍTAČE

Vstupní zařízení

Von Neumannova architektura

• myš
• klávesnice
• joystick
• mikrofon etc.

Výstupní zařízení

• monitor
• reproduktor
• sluchátka
• tiskárna etc.

Procesor

• počítá, plní rozkazy
• procesor = řadič + ALU (jednotka provádějící veškeré aritmetické výpočty a logické operace)
• CPU (centrální počítačová jednotka) = procesor + operační paměť

Paměť

• uchovává data
• flash disky, operační paměť RAM, hard disky

VÝVOJ ZÁZNAMU VE VÝPOČETNÍ TECHNICE

Formalizace

Formalizace = přepis z přirozeného jazyka do jazyka logiky

Záznam informace

• obraz skutečnosti
• značka
• písmo

Záznam pracovního postupu

• popis
• povely
• vzorec

Digitalizace

Digitalizace znamená převod na čísla, ve dvojkové soustavě je u bytu 256 kombinací 1 a 0, což znamená, že prakticky všechny znaky jdou zapsat.

Ve výpočetní technice používáme právě dvojkovou soustavu.

Zpětná vazba

elektronka

Při společné práci mezi sebou debatujeme, stejně tak mezi sebou debatují počítače. Zpětná vazba se říká situaci, když výstup nějakého systému ovlivňuje zpětně jeho vstup.

• Vhodnou ukázkou zpětné vazby je plovákové splachovadlo. U záchodového splachovadla prakticky splachovaná voda zapíná sama sebe. Z těchto splachovadel by bylo možné sestavit (opravdu velký) počítač.
• Základní princip počítačů je vlastně dosti podobný jako elektromagnetické relé, z kterých se počítač povedlo před časem vytvořit.
• Vývoji počítače významně pomohl vynález elektronek a později i tranzistorů. Tranzistory dodnes v počítačích plní funkci logického členu, který tvoří z jedniček nuly, z nul jedničky. Tuto práci by však zvládlo i splachovadlo.

tranzistor

Logické obvody

NOT 
*vstup:  0 1
*výstup: 1 0
NAND
*vstup:  00 01 10 11
*výstup:  1  1  1  1
AND
*vstup:  00 01 10 11
*výstup:  0  0  0  1
OR
*vstup:  00 01 10 11
*výstup:  0  1  1  1  
XOR
*vstup:  00 01 10 11
*výstup:  0  1  1  0

Wagnerovo kladívko

Programovatelnost

Konrad Zuse

Programovatelnost se nazývá schopnost počítače přijmout program práce a následně ho vykonat.

• Prvním programem můžeme nazývat egyptskou knihu mrtvých. Ta poskytovala návod duším po smrti.
• První přístroje a automaty se objevily již v antice, příkladem může být například přístroj na mytí rukou. V osmnáctém století přišel J.M. Jacquard s tkalcovským stavem, jenž byl jedním z prvních strojů, který šlo naprogramovat podobně jako počítač – používal dvojkou soustavu.

Charles Babbage „otec“ počítačů, vytvořil (rovněž v 18. stol.) první mechanický počítač. Nikdy ho však nesestavil.

Spojení prvků v digitální programovatelný stroj

První digitální programovatelný stroj se zpětnou vazbou vytvořil v 30. letech 20. století Konrad Zuse , a to:

• Z1, Z2, Z3

Z1 byl jen k počítání, ostatní dva byly schopné téměř i her.

Další počítače:

• 1945 – Elektronkový počítač- ENIAC
• 1956 – TRADIC
• 1975 – osobní počítač Intel 8080, Altair 8800

Ukládání informace

1. Děrný štítek
2. Děrná páska
3. Magnetický štítek
4. Magnetická páska
5. Disketa
6. Počítačová paměť ( Williamsova trubice = předchůdce RAM paměti)

Zobrazování informace

Ukázkou zobrazovaní je například tabule na nádraží, která je tvořena destičkami, jež se překlápí, čímž vznikají čísla. Dalším příkladem může být také digitron.

Za předchůdce dnešní obrazovky můžeme považovat katodovou trubici. U těchto vyspělejších vynálezů již používáme tři základní barvy: červená, zelená a modrá. Dnes se u počítače, telefonu a všech těchto moderních vynálezů na obrazovce používají tzv. pixely.

Když se všechny barvy spojí, tvoří bílou (aditivní míchání barev), to však funguje pouze u světla, u barev normálních po spojení vznikne černá (subtraktivní míchání barev).

Aditivní míchaní barev

MOŽNOSTI A OMEZENÍ VÝPOČETNÍ TECHNIKY

PROGRAMÁTORSKÝ PŘÍSTUP

Aneb co udělat, aby počítač plnil přání uživatele. Aby se člověk v budoucnu prosadil a mohl dělat to, co chce, musí k počítačům vést tento přístup. POTÉ HO BUDOU POČÍTAČE POSLOUCHAT.

UŽIVATELSKÝ PŘÍSTUP

V případě uživatele je důležité, aby se nenechal počítačem ovládat. Tedy snaží se o to, že POČÍTAČ dělá, co uživatel chce, nesmí to být obráceně. Je třeba mít silnou vůli.

KDYŽ NEVÍME, CO CHCEME, JSME OVLIVNITELNÍ. Na počítač bychom měli chodit vždy s jasným cílem.

Světy skutečností velikostně sestupně

1. Veškerá skutečnost
2. Popsatelná skutečnost
3. Matematická skutečnost
4. Digitální-počítačová skutečnost

Digitální obrázky či zvukové nahrávky se nevyrovnají skutečnosti, pouze tak mohou vypadat. Zvuk třeba může znít stejně, ale zvuková vlna je kostrbatá. Stroje mohou nahradit lidi, co pracují naprogramovaně (ano – dám razítko, ne – nedám razítko), ale člověka, který žije ve veškeré skutečnosti, ne. Roboti také zatím nemohou nahradit jemnou motoriku nebo péči o lidi.

Software

Jedná se o „místo“, kde jsou v dnešním systému umístěny programy.

ALGORITMUS = naprosto přesně popsaný postup tak, aby ho pochopil každý

• Samopopisná slova: krátké, českojazyčné, čtyřslabičné, sedmnáctipísmenné, samopopisné
• Nesamopopisná slova: čínskojazyčný, dvouslabičný

MATEMATIKA NEVYJÁDŘÍ VŠE. Slovo vyjádřit nelze přesně definovat. Slovo nesamopopisné rovněž nemůžeme zařadit.

PROGRAM A PROCES

Druhy programů

ZAVÁDĚCÍ PROGRAMY

Zaváděcí program je název pro programy, které zařizují rozběhnutí počítače a vše kontrolují. Také spouští operační systém. Patří sem například BIOS, UEFI, nebo zavaděč systémů, který umožňuje výběr mezi operačními systémy.

BIOS (UEFI) → zavaděč systémů (boot manager) → operační systém → uživatelské aplikace

OPERAČNÍ SYSTÉMY

Operační systém se stará o chod celého počítače. Právě na něj pak nahrajeme své uživatelské aplikace (Google, Mozzila atd.). Úkolem operačního systému je zajistit uživateli možnost ovládat počítač, vytvořit pro procesy stabilní aplikační rozhraní (API) a přidělovat jim systémové zdroje.

ULOŽENÍ DAT V POČÍTAČI

Druhy souborů

PROGRAMOVÉ SOUBORY

Program

• přípona (typ souboru): exe; dll (so) – programové knihovny; cnf, rc – konfigurační soubory
• v LINUXU většinou bez přípony

UŽIVATELSKÉ SOUBORY

Obrázky

• přípona: pdf; jpg; gif; png

Video

• přípona: mp4; mov; avi; mkv

Audio

• přípona: mp3; ogg; flac

Text

• přípona: txt; doc; docx; pdf; ppt; odf; html; rtf

ZÁSTUPCI

• linky, odkazy
• přípona: lnk

SLOŽKA

• seznam souborů, které do ní patří
• také soubor

Velikost souborů

• bit
• byte (256 možností kombinací 0 a 1; 1 byte je přibližně jeden znak) kB = kilobyte (1000 bytů), KiB = kibibyte (1024 bytů)

Umístění souborů

Dříve se používala tzv. fragmentace, což způsobovalo, že se počítač postupně zpomaloval. Dnes již máme soubory rozřazené ve stromové hierarchii (vychazející bod je celý disk, ten se následně dělí do dalších větví)

• C:\\user...

Vlastnosti souborů

• přístupová práva
• čas vytvoření/změn

PRÁCE S TEXTEM

Druhy textových souborů

• prostý text
• aplikační textové formáty
• značkové formáty

Práce s textovým editorem

• LiberOffice Writer
• Microsoft Word

Logické členění textu

1. Úvod – zaujmutí pozornosti
2. Příprava – uvedení do děje do situace
3. Hlavní myšlenka
4. Potvrzení – zajímavosti, obecně
5. Závěr – vlastní názor, shrnutí

ZÁSADY ČESKÉ TYPOGRAFIE

Odkaz

PROGRAMOVÁNÍ

Program = algoritmus přepsaný v programátorském jazyce

Prvky algoritmu

• krok/instrukce/příkaz
• makro (instrukce)/složený příkaz/program/procedura/funkce
• podmíněné větvení
• skok
• cyklus s podmínkou
• cyklus přes prvky množiny
• VSTUP
• VÝSTUP
• PROMĚNNÁ
• KONSTANTA

Práce počítače

• řadící algoritmy

POČÍTAČOVÉ SÍTĚ

Druhy

LAN

• local area network (místní síť)
• počítač – televize – tiskárna
• známí uživatelé
• snadná oprava
• větší rychlost přenosu dat

WAN

• wide area network (rozlehlá síť)
• internet, AOEL
• neznámí uživatelé → hesla (autorizace, šifrování)
• menší rychlost přenosu dat

PAN

• personal area network

MAN

• metropolitan area network
• např. Síť státní správy

Vrstvy

1. fyzická vrstva – poslané nuly a jedničky
2. spojová/linková vrstva – komunikační protokol Ethernet, posílaní balíčků/paketů/datogramů
3. síťová vrstva – komunikace se vzdáleným počítačem → nutné označení (IP adresa – DHCP; DNS)
4. transportní/přenosová vrstva – pro přenos velkých balíčků dat; přes porty (TCP, UDP)
5. relační vrstva – identifikace (uživ. jméno, heslo), autentizace/autentifikace, autorizace (přístupová práva); používáno tzv. deep webem; protokoly: Telnet, SSH
6. prezentační vrstva – posílání souborů včetně tzv. metainformací; protokol MIME
7. aplikační vrstva – vrstva používaná námi, „je jedno, kde to je, pracuji s tím stejně“; protokoly HTTP, HTTPS, FTP, FTPS, SMTP, POP, IMAP

URL

URL je jednoznačná internetová adresa. V této adrese nikdy nesmí chybět server a protokol.

Obecná forma: protokol://uživatel:heslo@server:port/směrník?&parametry#část

URI

URI je textový řetězec s definovanou strukturou, slouží k přesné specifikaci zdroje informací.

Obecná forma: schéma:hierarchická část?dotaz#fragment

Používání internetu

Když vyhledáváme nějaké informace, vždy bychom se měli ptát, kdo za nimi stojí a zda jsou věrohodné.

Internet lidé používají za účelem:

1. úložiště informací
2. webová rozhraní newebových služeb (např. banky)
3. komunikace/socializace
4. rozšíření možností vlastního počítače

Počítačové licence a autorská práva

Článek o autorských právech

Multimediální prezentace

• obsahuje text, obrázky, videa, zvuk → multimediální
• složena ze snímků s vloženými objekty
• MÉNĚ JE NĚKDY VÍCE (nepoužívat příliš efektů či nepsat příliš textu), hlavní je mluvené slovo
• věci je dobré zobrazovat včas a postupně
• správně volit barvy – kontrast usnadňuje čtení; lepší je zvolit rozdíl světlosti