Μάθημα : ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ (19ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ)
Κωδικός : 0501220219
ΕΝΟΤΗΤΑ 1. Ψηφιακός κόσμος - Υλικό υπολογιστή
ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ είναι η επιστήμη η οποία:
- Εξετάζει με ποια τεχνικά μέσα και με ποιες διαδικασίες μπορούμε: να συλλέξουμε και να αποθηκεύσουμε δεδομένα, να τα επεξεργαστούμε, να μεταδώσουμε τις χρήσιμες πληροφορίες που παράγονται και να τις αποθηκεύσουμε.
- Μελετά τη σημασία των πληροφοριών, τη χρησιμότητά τους και τις πιθανές εφαρμογές τους σε διάφορες ανθρώπινες δραστηριότητες.
- Με τον όρο δεδομένα (data) εννοούμε πρωτογενή, ακατέργαστα, ανοργάνωτα στοιχεία γνώσης, τα οποία μπορούν να επεξεργαστούν από τον άνθρωπο ή τον υπολογιστή.
- Με τον όρο πληροφορία εννοούμε τη σημασία που δίνει ο άνθρωπος σε ένα σύνολο δεδομένων τα οποία επεξεργάζεται.
Ενα κλασσικό παράδειγμα είναι ο υπολογισμός του μέσου όρου ενός μαθητή/τριας σε κάποιο μάθημα:
Με τον όρο ψηφιακό (digital) εννοούμε ένα σύστημα που παίρνει τιμές από ένα σύνολο διακριτών τιμών, ενώ σε ένα αναλογικό (analog) σύστημα οι τιμές είναι συνεχόμενες, δηλαδή πάντα μεταξύ δύο τιμών υπάρχουν και άλλες τιμές, όπως συμβαίνει στον φυσικό κόσμο.
ΔΥΑΔΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ: Η γλώσσα των υπολογιστών.
Η αναπαράσταση των δεδομένων στους υπολογιστές και γενικότερα σε όλες τις ψηφιακές συσκευές (κινητά τηλέφωνα, ταμπλέτες) γίνεται στη δυαδική γλώσσα (binary language). Αυτή η γλώσσα αποτελείται από δύο μόνο ψηφία: 0 και 1. Όλα τα δεδομένα σ’ έναν υπολογιστή κωδικοποιούνται σε σειρές 0 και 1, είτε αυτές είναι κείμενο, είτε φωτογραφίες, είτε βίντεο. Αυτό συμβαίνει γιατί οι υπολογιστές μπορούν να αναγνωρίζουν μόνο δύο καταστάσεις: ανοιχτό (0) και κλειστό (1).
Το δυαδικό ψηφίο, που ονομάζεται bit (binary digit), παίρνει τις τιμές 0 ή 1, και είναι η βασική μονάδα πληροφορίας των υπολογιστών.
Έτσι, για να αναπαραστήσουμε αριθμούς ή σύμβολα χρησιμοποιούμε ακολουθίες από 0 και 1. Για παράδειγμα, ο αριθμός 56 στο δυαδικό σύστημα αναλύε-ται σε δυνάμεις του δύο ως εξής: 56 =32+16+8= 25+24+23.
Η δύναμη του 2 που αντιστοιχεί σε κάθε ψηφίο εξαρτάται από τη θέση του, οπότε το πρώτο ψηφίο από δεξιά είναι οι μονάδες (20), το δεύτερο οι δυάδες (21), το τρίτο οι τετράδες (22) κ.ο.κ.
Το ΥΛΙΚΟ του ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ
Ένας υπολογιστής περιλαμβάνει διάφορα ξεχωριστά τμήματα που συνδέονται και συνεργάζονται μεταξύ τους, ώστε να λειτουργούν ως σύνολο.
Γενικά όλα τα μηχανικά και ηλεκτρονικά μέρη ενός υπολογιστικού συστήματος (υπολογιστής δηλαδή), αυτά που μπορούμε να δούμε και να αγγίξουμε ονομάζονται:
ΥΛΙΚΟ (Hardware).
ΓΙΑ ΜΙΑ ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΝΤΕ ΚΛΙΚ: ΕΔΩ.
ΔΟΚΙΜΑΣΤΕ ΝΑ ΞΕΧΩΡΙΣΕΤΕ ΤΙΣ ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΝΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΣΕ ΔΥΟ ΒΑΣΙΚΕΣ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ: ΕΙΣΟΔΟΥ & ΕΞΟΔΟΥ !!
ΜΝΗΜΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ. Κεντρικό ρόλο στη λειτουργία του υπολογιστή έχει η μνήμη του. Η μνήμη ενός υπολογιστή αποτελείται από την Κύρια Μνήμη (η οποία περιέχει τη μνήμη RAM) και τα αποθηκευτικά μέσα. Τα δεδομένα και οι κατάλληλες για την επεξεργασία τους εντολές αποθηκεύονται προσωρινά στη μνήμη RAM (Random Access Memory – Μνήμη Τυχαίας Προσπέλασης) του υπολογιστή.
Στη συνέχεια γίνεται η επεξεργασία τους από την Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ), ανάλογα με τις εντολές που δίνουμε. Τα αποτελέσματα αποθηκεύονται και αυτά με τη σειρά τους προσωρινά στη μνήμη RAM.
Μόλις, όμως, ο υπολογιστής σταματήσει να τροφοδοτείται με ηλεκτρικό ρεύμα όλα τα στοιχεία που βρίσκονται στη μνήμη RAM χάνονται.
Για να μη χάσουμε τα στοιχεία αυτά, μπορούμε να τα αποθηκεύουμε σε ειδικές συσκευές, οι οποίες λέγονται: «αποθηκευτικά μέσα». Τα πιο συνηθισμένα είναι:
- Ο Σκληρός Δίσκος (Hard Disk Drive).
- Δίσκος Στερεάς Κατάστασης (Solid State Drive).
- Ψηφιακοί Δίσκοι (CD-ROM, DVD-ROM, Blu-Ray).
- Η Μνήμη φλας (flash memory, όπως USB Stick ή Κάρτες Μνήμης SD).
- Αποθήκευση στο Νέφος (Cloud Storage - Google Drive, OneDrive, Dropbox κ.ά.).
ΕΙΔΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ
Με βάση το μέγεθος των δεδομένων που μπορούν να επεξεργαστούν, την ταχύτητα επεξεργασίας και άλλα ειδικά τεχνικά χαρακτηριστικά, τα υπολογιστικά συστήματα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως εξής:
- Υπερ-υπολογιστές (Super - Computers)
- Μεγάλα Συστήματα (Mainframes)
- Προσωπικοί υπολογιστές (Personal Computers).
- Υπολογιστές ενσωματωμένοι ειδικού σκοπού.