Vad är en dator?
Övningar Grundläggande förståelse: http://www.lingfil.uu.se/personal/bengt/grund - Träna de vanligaste programmen - Välj de områden som intresserar mest - Kan även genomföras på egen hand
Övningar
Vad är en dator?
Vad är en dator?
Vad är en dator?
Informationsbehandling En dator lagrar och bearbetar information av olika slag. Informationen kan vara numerisk, vilket var vanligast i datorns barndom, eller rent symbolisk. Behandling av data i form av text, bild och ljud blev vanligt under slutet av 1900-talet.
Mekanisk dator påtänkt 1833 Charles Babbage (1791-1817), matematikprofessor i Cambridge, uppfann den analytiska motorn, en helt mekanisk, programstyrd dator med minne. Han fick den aldrig färdigbyggd, främst av ekonomiska skäl.
Databehandling 1890-1930 Herman Hollerith (1860-1929) uppfann hålkorsmaskinen, som användes vid folkräkningen 1890 i USA. Salufördes i olika versioner fram till 30-talet av IBM.
Vad är en dator i teorin?
Turingmaskin (1936) - En teoretisk maskin med ändligt antal tillstånd utrustat med en oändlig läs- och skrivbar tape som minne (av engelska matematikern Alan Turing). - Variationer finns, maskinen kan ha flera bandminnen, oändliga i ena eller båda riktningarna, tillståndsmaskinen kan vara ickedeterministisk osv.
Turingmaskin En TM består av: - En ändlig mängd av tillstånd - ett starttillstånd - accepterande tillstånd - icke-accepterande tillstånd - En ändlig mängd av symboler - ett alfabet - hjälpsymboler
Turingmaskin Alla tänkbara beräkningsprocesser antas kunna utföras i form av en Turingmaskin. Churchs tes säger att om en funktion f är beräkningsbar, så gäller att f kan beräknas av en TM och även det omvända. Speciellt kan samtliga dagens datorer simuleras med en (tänkt) Turingmaskin.
Digital information I grunden hanterar datorer enbart binär information (nollor och ettor). Den minsta informationsbärande enheten kallas bit, och är antingen 0 eller 1. En hanterbar grupp av nollor och ettor kallas dataord (byte), vanligvis åtta bits. En byte kan anta 256 (2 8 ) olika värden.
Digital krets nollor och ettor AND OR NOT Dessa utgör byggstenarna i dagens integrerade kretsar
Logikkrets enkel adderare
Dator 1936-38 (Z1) Reläbaserad dator utvecklad av tysken Konrad Zuse i föräldrarnas vardagsrum. Troligen första binära datorn.
Dator 1943 (Eniac)
Von Neumann-dator (1945) Teoretisk modell för den moderna datorarkitekturen: - Minne där program och data lagras - Beräkningsenhet för databehandling - Databuss för överföring av data
Dator 1950 (BARK) Binär Automatisk Relä Kalkylator Den första svenska datorn, utvecklad av Matematikmaskinnämnden. Innehållande 5000 standard telereläer. En 32-bits maskin med ursprungligen ett minne på 50 register och 100 konstanter. En addition tog 150 ms och en multiplikation 250 ms att genomföra. Efterföljaren BESK (1953) var snabbare och hade radiorör istället för reläer.
Dator 1953 (IBM 701) Första serietillverkade datorn, kunde lagra program i internt minne.
Stordator 1961 (IBM) Hade 150 000 transistorer och kunde utförda 100 000 000 000 beräkningar/dag. Dåtidens kraftfullaste dator.
Superdator 1976 (Cray-1) En 64-bits maskin, processorhastighet 80 MHz, RAM-minne på 64 Mb, freonkyld med en vikt på drygt 5 ton.
Datorns historia 1837 Babbages analytiska, mekaniska motor 1936 första binära, elektromekaniska datorn 1953 IBM lanserar model 701 1969 ARPAnet, Internets föregångare 1974-76 Apple, Altair - div mikrodatorer 1981 IBM PC för hemmabruk 1983 Apple Lisa, grafiskt gränssnitt 1985 MS Windows 1991 CERN lanserar World Wide Web
Datorn och samhället Datorn var till en början en sällsynt och exklusiv företeelse. Användningsområdena var dock av central betydelse inom forskning och militär samt civil verksamhet av beräkningsintensiv karaktär. Myterna och missuppfattningarna om datorns funktion och möjligheter var många
Datorn och samhället Många författare, forskare och debattörer gav sin speciella syn på datorn. t.ex. följande: Hannes Alvén, nobelpristagare i fysik Kerstin Anér, riksdagsledamot (fp) George A Miller, skapare av WordNet Joseph Weizenbaum, skapare av Eliza
Den elektroniska hjärnan (1966) Arbete och tankeverksamhet kan inskränkas till ett minimum, livet blir lätt att leva i ett perfekt organiserat samhälle. Den Fullständiga Frihetsdemokratin införs. Krigen upphör. Datorerna har som lydiga tjänare löst alla tänkbara problem åt sina härskare. Men hur ser datorerna själva på problemet människan? (Hannes Alvén, 1966)
Den farliga datorn (1975) ska vi ha datorer alls?... ska vi ha den här tekniska världen alls?. (Kerstin Anér, 1975)
Den tänkande datorn (70-talet) George A. Miller (Princeton): Many psychologists have come to take for granted in recent years... that men and computers are merely two different species of a more abstract genus called information processing systems.
Datorn enbart en maskin (70-tal) Joseph Weizenbaum (MIT): The human being becomes a human, because he is understood and treated as a human by other humans. language is closely related to this and is learnt and developed by being based on such experiences.the computer can't have these experiences.
Datorn och samhället Datorn sågs under dessa decennier som ett hot mot den personliga integriteten, ett verktyg för ett Storebrorssamhälle. Registrering och s.k. samkörning av register med medborgerliga uppgifter var en källa till oro och ständig debatt i massmedia. Myndigheten Datainspektionen grundades för att i viss mån lugna opinionen.
Datorn för personligt bruk (1981)
Personal Computer - 1981
PC med kringutrustning
PC - logisk organisation
Datorns hårdvara Systemenhet - Minne - Hårddisk - Moderkort med CPU - Anslutningar (USB, ethernet, portar) Bildskärm (CRT, LCD) Skrivare (laser, bläckstråle) Inmatningsenheter (tangentbord, mus)
Datorns systemenhet CPU FPU ROM RAM Expansionskort CPU Central Processing Unit, t.ex. Pentium IV, Celeron Hastighet mäts i MHz eller GHz, t.ex. 2.4 GHz FPU Floating Point Processor, beräkningsprocessor ROM Read Only Memory, vid boot (systemstart), ROM-BIOS etc RAM Random Access Memory, internminne, BIOS, kommandotolk, drivrutiner, teckentabeller mm. Anges i GB, t.ex. 2 GB Expansionskort Minneskort, ljudkort, kommunikationskort mm Anslutningar USB, seriell, parallell, instickskort, extern skärm mm
Datorns logistik
Persondator idag Insidan på en modern pc
Operativsystem, OS - Administrerar hårdvaran så att program kan köras och data hanteras - Grundläggande funktioner, övervakar samt startar och stoppar processer - Sköter om dataöverföringen mellan filsystem, minne, processor, hårddisk etc - Grafiska OS underlättar för användaren att köra program - Exempel på OS: CP/M, DOS, VMS, Windows XP, Mac OS X, UNIX, Linux
Verktyg - applikationsprogram - Ordbehandling: MS Word, OpenOffice,TeX - Kalkyl: MS Excel, SPSS - Presentation: MS PowerPoint - Grafik: Photoshop, Corel Draw - Skanning: Omnipage OCR, ReadIris - Databaser: MS Access, MySQL - Webbläsare: MS Explorer, FireFox - Webbutveckling: DreamWeaver, HTML-Kit - Interpretatorer för skriptspråk
Användare Kommunicerar med datorn via ett gränssnitt. GUI = Graphical User Interface In- och utmatningsenheter (t.ex. Tangentbord, bildskärm) Forskning och utveckling för: Röstigenkänning, talstyrning
MS word grafiskt gränssnitt med menyknappar
Program Ett program är en sekvensiell uppsättning instruktioner som talar om för datorn vad den ska göra. Ges på låg, maskinnära nivå eller i högnivå, via formella programspråk som översätts till maskinkod.
Flödesschema Program = algoritm + datastruktur
Programmering Programmeringsspråk kan delas in i - Maskinnära språk, assembler - Kompilerande språk, t.ex. C, C++ - Interpreterande språk, Java, Perl, Ruby Maskininstruktioner är beroende av OS. Java ger bytekod, plattformsoberoende mellanform. Perl ett skriptspråk. Flera hundra programmeringsspråk har utvecklats genom tiderna.
Datornätverk arbetsstationer och servrar
Olika slag av servrar - Inloggningsservrar, för användarkonton - Filservrar, lagrar filer och data - Printerservrar, slussar filer till skrivare - Domänservrar, pratar med internet - Databasservrar, lagrar data i databaser - Webbservrar, visar webbsidor o tjänster - E-postservrar, distribuerar e-post
Datorer idag - Internet, med mer än 500 miljoner anslutna datorer - PC, det kommer år 2010 att finnas 1,300,000,000 i världen - Mikrodatorer, i bilar, mobiltelefoner, videoapparater etc - Inbäddade system, ofta med Java-kod, finns i en stor mängd elektronik
Datorer imorgon? Armbandsur med Linux från IBM (2004). 56x48x12 mm, 44 g, touch panel, roller wheel, skärm 320x240 px LCD/VGA, Bluetooth, DRAM 8MB, Flash 8MB, Linux 2.4
Internet Nätet World Wide Web Internet - ett globalt nätverk av datornätverk med datorer År 2006 med över 500 miljoner datorer och över 100 miljoner webbplatser
WWW - Hypertext Idé från Vannevar Bush (1890-1974), teknologie doktor, verksam vid bl.a. MIT. I artikeln As We May Think (1945) beskriver han sin idé om en generell informationsmaskin Memex: [a] device in which an individual stores his books, records and communications and which is mechanized so that it may be consulted with exceeding speed and flexibility.
Hypertext Själva termen hypertext myntades av Ted Nelson (Theodore H. Nelson, The Hypertext, Proc. World Documentation Federation, 1965.) Från Ted Nelson, Dream Machines, 1974.
Antal Internetanslutna datorer
SUNET Swedish UNiversity NETwork Övergripande datornät för de svenska högskolornas och universitetens nät. Startade på 80-talet via STU och FRN, idag med över 250,000 anslutna datorer. I mars 2007 invigdes OptoSunet, med en överföringskapacitet på 10 Gbit/s. Uppsala universitets nät heter UpUnet.
UpUnet Datoranvändare vid UU får konto på UpUnet, vilket ger tillgång till bl.a: studentportalen och ping pong modempoolen e-post på den centrala e-postservern www-proxyn och via den t.ex. olika biblioteksresurser personliga webbsidor för anställda personlig filarea för anställda inköpsservice webbhotell
IT-stöd Administrerar UpUnet och UpUnet-S för studenter. ITS har sina lokaler på Polacksbacken. Support ges till anställda i den mån sådan inte erbjuds lokalt. Kontakt: Helpdesk 018-471 78 90 Webbsida www.its.uu.se
Kvartersstöd Inom KVK ger intendenturen datateknisk service, bl.a. med programinstallation, inköp samt allmän support. Kontakt: helpdesk@kvk.uu.se www.engelskaparken.uu.se Varje institution har också en dataansvarig med ansvar för kontakter mot KVK och ITS.
KVK - gemensam programvara Windows-datorer (XP, Vista) MS Office Word (ordbehandling) Excel (kalkyl) Powerpoint (presentation) Access (databas) Outlook Express (e-post) Anti-virus (Norton)... via campuslicens, annat kan beställas
Support för Office, Windows http://www.its.uu.se/support/ - Länk till Guider och tips
Övningar Grundläggande förståelse: http://www.lingfil.uu.se/personal/bengt/grund - Träna de vanligaste programmen - Välj de områden som intresserar mest - Kan även genomföras på egen hand
Övningar
Tutorial Windows XP Introductory Windows XP Tutorial http://www.teacherclick.com/winxp/index.htm 1. New elements in WindowsXP 2. Basic concepts 3. The Desktop 4. Windows Explorer 5. Searching 6. Recycle Bin 7. Configuring the monitor 8. Configuring the mouse 9. Adding or deleting software 10. Adding new hardware 11. Configuring the printer 12. System tools 13. Scheduled Tasks 14. Windows Media Player Player 15. Help from Windows
Tutorial MS Word 1. Create your first document office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc100140951033 Learn the basics of Microsoft Office Word, such as adding, deleting, and moving text around, adding basic formatting, and creating bulleted or numbered lists. After completing this course you will be able to: Create a document, and edit it. Use menus and toolbars in Word to accomplish basic tasks from changing document margins to undoing changes. Use basic formatting to make text bold or italic. Change line spacing, indent paragraphs, and apply basic styles to a document. Save and print a finished document.
Tutorial MS Word 2. Create and format basic tables office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc012006821033 Tables are organizers that can help simplify even the most complex Microsoft Office Word documents. This course, the first in a series on tables, will teach you how to add tables to your Word documents and show you some handy uses for them. After completing this course you will be able to: Know when and why to use tables. Add a table to your Word document and add content to the table. Edit a table's structure. Format a basic table and its contents.
Tutorial MS Word 3. Create a basic TOC office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc011356771033 Find out how to create and format a basic table of contents, or TOC, in Microsoft Office Word. After completing this course you will be able to: Use built-in heading styles, custom styles, or document outline levels to create a TOC. Format a TOC to get it looking the way you want.
Tutorial MS Word 4. Headers and footers, simple to elaborate office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc010216611033 Find out how to add headers and footers to Microsoft Word documents, from basic ones that appear on every page to more elaborate ones that differ from page to page or document section to document section. After completing this course you will be able to: Add basic headers and footers to your document, such as consecutive page numbers, author, title, and date. Edit and delete headers and footers. Insert more elaborate headers and footers, such as those that differ on the first page of your document. Create distinct document sections by using section breaks.
Tutorial MS Word 5. Create footnotes and endnotes office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc010981921033 Learn how to add footnotes and endnotes to Microsoft Word documents. Also learn how to convert footnotes to endnotes and vice versa, move or copy notes, delete notes, and customize the number format for the note reference marks. After completing this course you will be able to: - Add footnotes and endnotes. - Delete footnotes and endnotes. - Customize footnotes and endnotes.
Tutorial MS Powerpoint 6. Create your first presentation office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc011298761033 Learn what you need to know to put together a Microsoft PowerPoint presentation quickly and with little fuss. After completing this course you will be able to: - Put text and pictures on slides. - Navigate in the PowerPoint window. - Apply a design template. - Arrange slide content by using layouts. - Print handouts and notes. - Prepare to give the show.
Tutorial MS Excel 7. Create your first workbook office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc012005461033 Learn how to create a Microsoft Office Excel workbook, how to enter and edit text and numbers, and how to add and delete columns and rows. After completing this course you will be able to: - Create a new workbook. - Enter text and numbers. - Edit text and numbers. - Insert and delete columns and rows.
Tutorial MS Access 8. Get to know Access office.microsoft.com/training/training.aspx?assetid=rc061181381033 Learn about the structure and benefits of a Microsoft Access database, and become familiar with ways to get data into and out of one. After completing this course you will know about: The difference between a database and a list. Tables, fields, records, and primary keys. Four main items, called objects, that most databases contain.