1. Arhitectura Sistemelor de Calcul
“Modul cum culegi, administrezi și folosești informația fac din tine un câștigător sau un înfrânt în viață.”
Bill Gates

2. Componentele unui calculator din punct de vedere structural:
HARDWARE
– partea materială -
Ansamblul elementelor fizice şi tehnice cu ajutorul cărora datele se pot culege, verifica, transmite, stoca şi prelucra.
Exemple: monitorul, tastatura, mouse-ul, boxele etc
SOFTWARE
– partea logică –
Ansamblul programelor care controlează funcţionarea corectă şi eficientă a elementelor hard
Exemple:
programele, sistemul de operare

3. Tehnologia informaţiei şi a Comunicatiilor (ICT – Information and Communication Tehnology) reprezintă totalitatea procedeelor de colectare, memorare, prelucrare şi transmitere a datelor în formă digitală, cu ajutorul calculatorului personal, a reţelelor de calculatoare şi altor echipamente.
Din punct de vedere funcţional, un calculator este alcătuit din:
Unitatea Centrală de Prelucrare (UCP)
Dispozitive periferice
Interfeţe
Medii de stocare

4. Structura unui sistem de calcul

5. PROCESORUL – UCP (Unitatea Centrala de Prelucrare) contine:
UAL – (Unitatea Aritmetica si Logica) - Realizează calculele şi operaţii logice;
UCC – (Unitatea de comanda si control) - Execută instrucţiuni individuale pentru programe şi controlează operaţiile efectuate de alte componente ale computer
Memoria cache (mem. de mare viteza din interiorul proc.

6. Clasificarea procesoarelor:
Firma constructoare (Intel, AMD, Apple);
Generatia: i3, i5, i7, Athlon, A7, etc.
Frecventa: 1GHz – 4 GHz;
Numerul de nuclee (core)
Cuvântul procesorului: 16, 32, 64 biti;

7. Unitatea de memorie (UM)
Memoria internă:
ROM (Read Only Memory)
RAM (Randomize Access Memory)
Memoria externa:
HDD – Hard Disk Drive
SSD – Solid State Drive
CD – Compact Disk
DVD – Digital Video Disk
USB Drive – Sick de memorie
Blu Ray – discuri de mare capacitate (2 x 25GB)

8. MEMORIA INTERNA
1. Memoria ROM ( Read Only Memory)
- poate fi doar citită.
- nevolatila;
scrisă de fabricant
conţine informaţii despre comp. hardware
si un mic program – B.I.O.S.
La pornirea calculatorului, programul din memoria ROM verifică componentele hardware si semnaleaza eventuale erori, dupa care preda controlul Sistemului de Operare (de exemplu Windows)

9. 2. Memoria RAM (Random Access Memory)
volatilă
poate fi citită dar şi scrisă
pentru stocarea programelor şi datelor cu care se lucrează
viteză foarte de mare in comparatie cu celelalte componente
caracteristici: tip, capacitate, frecventa, latența (timp de acces)

10. Memoria CACHE (Buffer)
Se gaseste in interiorul unor componente cum ar fi: procesor, Hard Disk, imprimanta, scanner, CD-ROM etc;
Are o viteza foarte mare, dar o capacitate mica (de ordinul MB);
Suplimentează viteza memoriei RAM, stocând pentru un timp limitat date mai des utilizate.

11. Interfeţele - asigură o legatura dintre doua componente.
Seriale - transmiterea bit cu bit;
- nu se mai utilizeaza
b) Paralele - transmiterea a cate 8 biţi;
- nu se mai utilizeaza
c) USB (universal Serial Bus) , mini USB, micro USB :
permit conectarea oricăror periferice si au viteze foarte mari (USB max 4.8 Gb / sec )
– foarte utilizate

12. d) Placa de retea
e) Placa video
f) Placa de sunet

13. Componentele unităţii Centrale (UC)
sursa de alimentare - power supply
placa de bază - motherboard
unitatea CD/DVD/Blu Ray
hard discul

14. Dispozitivele periferice (exterioare cutiei centrale a calculatorului )
de intrare – permit introducerea datelor;
tastatura, mouse, scanner, joystick, microfon;
de ieşire – permit extragerea datelor
monitorul, imprimanta, boxele, videoproiector
de intrare / ieşire
modem, fax, touchscreen

15. DISPOZITIVE PERIFERICE DE INTRARE
Dispozitive de intrare sunt dipozitivele care permit introducerea informaţiei în memoria calculatorului.
Tastatura
Grupele de taste sunt:
1. Taste funcţionale – F1…F12
2. Taste alfanumerice;
3. Taste de editare şi poziţionare : săgeţile, Page Up, Page Down, End, Home, Delete, Insert
4. Taste speciale care se clasifică în
pasive – Ctrl, Alt, Shift
active : Space, Tab, Caps Lock, Num Lock, Enter, Escape, Backspace, Print Screen,
Tastatura flexibila

16. Mouse-uri
Trackball

17. Touchpad-uri
Joystick

18. Scanner
Scanner-ul este un dispozitiv periferic de intrare ce permite transformarea imaginilor (de pe suport material: hârtie, fotografii) sub formă de date recunoscute de calculator. Scanner-ele moderne au capacitatea de a recunoaşte textul cu ajutorul unor programe de tip OCR (Optical Character Recognition) care convertesc imaginea scanată în şiruri de caractere ce pot fi prelucrate ulterior cu ajutorul editoarelor de text.
Scanner-ul este caracterizat de:
rezoluţia care reprezintă numărul de puncte pe unitate de lungime ( dots per inch ) pe care le poate citi scanner-ul.
numărul de culori reprezintă setul de culori care sunt codificate de scanner. Calitatea imaginii creşte odată cu numărul de culori;
viteza de scanare este viteza de lucru a scanner-ului adică viteza de prelucrare a imaginii.

19. DISPOZITIVE PERIFERICE DE IESIRE
1. MONITORUL afiseaza informatiile pe ecran
Monitor cu cristale lichide LCD sau LED
Monitor cu tub catodic CRT
Monitoare cu plasma

20. Tehnologia de fabricatie: CRT, LCD, LED, Plasma.
Caracteristici monitorului:
Tehnologia de fabricatie: CRT, LCD, LED, Plasma.
Diagonala ecranului masurata in ˝ (inch),1 inch = 2,54 cm.
Rezoluţia = numărului de puncte de imagine (pixeli) din care este formata imaginea (randuri si coloane) HD = 720 x 1280, FullHD, UltraHD (4K)
Rata de refresh = numărul de reîmprospătări a imaginii de pe ecran. Este măsurată în Hz (Hertz) Hz
Nivelul de radiaţie emis. Monitoarele moderne emit o radiaţie redusă (Low Radiation) si un efect neglijabil asupra organismului.

21. Imprimata
dispozitiv de ieșire care tipareste informațiile pe hartie sau alt support (plastic, textile, etc);

22. Caracteristici:
1. principiulde functionare: cu ace, cu cereneala (ink-jet), laser sau 3D;
2. rezoluţie – nr. de puncte pe inch - dpi (dots per inch)
3. viteza de imprimare caractere pe secundă (cps) sau pagini pe minut (ppm);
4. dimensiunea maximă a hârtiei este dată de formatul pe care poate să scrie imprimanta: A4, A3, Letter, etc;

23. PLOTTER
desenează pe hârtie (sau alt support) de mari dimensiuni imagini, hărţi, desene tehnice, etc.

24. Videoproiectorul Caracteristici:
Rezoluția (ex: 720 x 1280 pixeli – HD);
Luminozitatea (ex: 1000 lumeni);
Contrastul (ex: raport 1000 : 1);
Durata de viață a lămpii (ex: 5000 ore)ș
Tehnologia utilizată: LCD sau DLP.

25. DISPOZITIVE DE INTRARE-IESIRE
1.Modemul permite conectarea la internet printr-o linie telefonica.
Rolul modemului (modulator – demodulator) este să moduleze semnalul digital, transformându-l în semnal analogic trimis prin linia telefonica si invers.
Poate fi intern sau extern.
2. Touch screen-ul – ecran sensibil la atingere.

26. 3. Faxul – permite transmiterea sau primirea documentelor.
Expeditorul si destinatarul au un numar de fax – acelasi (de obicei) cu numarul de telefon.
4. Multifuncţionalul înglobează: imprimanta, scanner, copiator şi fax, modem.

27. Dispozitive de stocare
HDD (Hard Disk Drive) – discul dur (fix)
Catacteristici:
Capacitate, viteza de rotatie, memoria cache, timp de acces la date;
SSD (Solid State Drive) – discul dur (fix)
Catacteristici:
Capacitate, viteza;

28. Capacitatea unei dischete este de 1.44 Mb.
Există două tipuri de CD – uri imprimabile:
CD-R care pot fi scrise o singură dată;
CD-RW care pot fi scrise de mai multe ori;
DVD-ul are capacitatea de 4,7 GB. Sunt şi DVD-uri double-layer care au capacităţi de 9,4 GB.
Blu Ray -ul are capacitatea de 25 GB sau 50 GB.

29. Memorii flash sunt memorii speciale, portabile, de capacitate 1GB – 1TB, folosite pentru stocarea datelor.
Au forme şi denumiri diferite: Memory Stick USB, Secure Digital (SD, miniSD, microSD), Compact Flash - CF, xD (Olympus si Fujifilm), etc.).

30. TIPURI DE CALCULATOARE
Microcalculatoarele – dimensiuni mici: P.C. (Personal Computer)
Minicalculatoarele - dimensiuni medii, performanta > P.C.
Mainfraime - viteze ridicate, volum foarte mare de date, acces multiutilizator (mii de utilizatori simultan), funcţionează fără întrerupere, utilizate de companii mari.
Supercalculatoarele sunt cele mai puternice, complexe şi scumpe sisteme electronice de calcul, care pot executa peste un bilion de instrucţiuni pe secundă. Au procesorul format dintr-un număr mare de microprocesoare (de ordinul miilor.)

31. Tipuri de calculatoare personale
Din punct de vedere al mărimii, vitezei de lucru, costuri, utilizări specifice calculatoarele personale sunt:
Desktop
Tower
Laptop (notebook)
Tablet PC calculator personal portabil cu funcţii şi caracteristici similare laptop-ului, ce utilizează un ecran tactil ca dispozitiv principal de introducere a datelor; în general este folosită o tastatură virtuală şi un stilou ca înlocuitor de mouse.

32. Palm PC – utilizat ca bloc notes, agendă telefonică, calculator de buzunar, calendar.
Facilităţi
Posibilitatea transferului de date prin PC
Recunoaşterea scrisului de mână
Accesarea la internet
Datorită dimensiunilor reduse procesarea textelor este destul de dificilă.
PDA (Personal Digital Assistant) combină facilităţile de calcul, telefon/fax cu cele de reţea
Folosesc un stilou special în locul tastaturii (recunoaşterea scrisului de mână)

33. Smartphone – “telefon inteligent” mobil cu funcţii avansate de calculator, ce au un sistem de operare ce permite instalarea aplicaţiilor şi conectarea cu alte dispozitive. Majoritatea acestor dispozitive vă permit să trimiteţi şi să primiţi -uri, să navigati pe web, să deschideţi documente, să ascultaţi muzică şi să vizionaţi videoclipuri şi fotografii.

34. PERFORMANŢA UNUI CALCULATOR
Criterii:
viteza de lucru a procesorului (tip, frecvenţa, nr. nuclee);
dimensiunea si viteza memoriei RAM;
viteza de lucru a hard disk-ului;
dimensiunea memoriei cache;
viteza de transmitere a comenzilor şi a datelor pe magistrala de date (placa de baza).
performanta placii video;

35. TIPURI DE SOFTWARE
Software = ansamblul programelor care controlează funcţionarea corectă şi eficientă a elementelor hard ale unui calculator personal.
Principalele tipuri de produse software sunt:
software de bază (programele de sistem);
software de aplicaţii
Softul de bază are ca sarcină gestiunea resurselor hardware ale calculatorului şi anume: timpul de prelucrare, memoria internă şi externă, dispozitivele periferice, legăturile de comunicaţie.
El cuprinde următoarele categorii de programe:
Sistemul de operare;
Programele translatoare efectuează traducerea în limbaj maşină a programelor scrise în limbaje de programare;
Programele utilitare realizează gestiunea datelor (crearea şi întreţinerea fişierelor) şi operaţiile de rutină cu acestea (sortare, afişare, listare).
Programele de comunicaţii realizează comunicaţiile atât între unitatea centrală şi perifericele sistemului de calcul cât şi între calculatorul respectiv şi alte calculatoare sau alţi utilizatori aflaţi la distanţă. ;
Interfaţa grafică cu utilizatorul (GUI = Graphical User Interface) foloseşte în locul comenzilor: ferestre, pictograme (iconuri), meniuri şi cursorul grafic (mouse).

36. Sistemul de operare al unui calculator cuprinde un set de programe care oferă utilizatorilor posibilitatea de a folosi eficient resursele sistemului de calcul.
Funcţiile sistemului de operare
Gestiunea resurselor fizice – hardware - drivere;
Gestiunea resurselor logice – software;
Gestiunea fişierelor – operatii;
Facilităţi puse la dispoziţia utlizatorului referitor la compresia datelor, sortarea, etc. Aceste facilităţi se referă la programele utilitare care pun la dispoziţie utilizatorilor o serie de programe pentru defragmentare, comprimare sau devirusare.
Planificarea execuţiei lucrărilor după anumite criterii (timp de execuţie, priorităţi etc.) astfel încât unitatea centrală să fie utilizată eficient.
Coordonarea execuţiei simultane a mai multor programe prin urmărirea modului de executare a instrucţiunilor, depistarea şi tratarea erorilor, lansarea în execuţie a operaţiilor de intrare/ieşire.
Asistarea execuţiei programelor de către utilizator, printr-o referinţă atât la nivel hardware, cât şi software.

37. Exemple:
Windows, Linux, Unix, Novell.
Aplicatii software
Sunt programele ce sunt realizate pentru utilizatori cu scopul de a folosi calculatorul într-o problemă specifică şi pentru a îndeplini o anumită sarcină.
Aplicaţii care se pot folosi la birou sau acasa:
Programe de procesare de text: Word, WordPerfect, AmiPro
Programe de calcul tabelar: Excel, Lotus 123
Programe de gestiune a bazelor de date: Visual FoxPro, Access, Oracle.
Program de prezentări: PowerPoint
Programe de navigare pe internet: Internet Explorer, Opera, Mozilla
Programe de poştă electronică: Outlook Express, Yahoo etc
Programe de manipulare şi gestiune a fişierelor: MS-DOS, Windows Explorer

38. REŢELE
O reţea de calculatoare este formată dintr-un ansamblu de calculatoare conectate între ele.
Calculatoarele pot să facă schimb de date şi pot folosi în comun resursele (imprimanta, aplicaţii).
CLASIFICAREA REŢELELOR
În funcţie aria de acoperire reţelele se pot clasifica în:
Reţele locale (LAN - Local Area Network) - se întind pe o suprafaţă relativ mică, cum ar fi o singură clădire sau un campus.
WLAN (Wireless LAN) – reţea locală fără fir
Reţele metropolitane (MAN - Metropilitan Area Network) - acoperă suprafaţa unui oraş;
Reţele de largă acoperire (WAN - Wide Area Network) - reţea teritorială (WAN) cuprinde multiple reţele LAN care se află în locuri geografice diferite.
Reţele globale (GAN-Global Area Network) - reţelele au o arie de răspândire geografică de mărimea unui stat sau continent.
În funcţie de tipul de arhitectură reţelele se pot clasifica în:
reţele punct la punct (peer to peer) - fiecare calculator are acces direct la celelalte calculatoare.
reţelele client/server – fiecare calculator este legat de un calculator principal (server):

39. În funcţie topologia reţelei (aranjarea spaţială a nodurilor reţelei) avem:
Topologia liniara sau magistrală (Bus Topology).
un singur canal de comunicaţie la care sunt conectate toate calculatoarele
Cablul de legătura formează o linie de legătura de la un capăt la altul al reţelei.
Fiecare calculator este conectat la canalul de comunicaţie şi transmite mesaje în reţea. Fiecare mesaj are un antet care conţine adresa calculatorului destinaţie.
2. Topologia inelară (Ring Topology)
calculatoarele sunt conectate circular.
mesajele circulă de la un calculator la altul, pe un traseu interior, până când un calculator recunoaşte mesajul transmis.
Defectarea unui calculator înseamnă întreruperea canalului de comunicaţie.
3. Topologia stea (Star Topology) - un calculator central (server) la care sunt legate toate celelalte calculatoare (workstations). Toate mesajele sunt schimbate prin intermediul calculatorului central, care are rol de dispecer şi distribuie mesajele în funcţie de adresa utilizatorului.
Topologia liniara
Topologia inelară
Topologia stea

40. Avantajele folosirii reţelelor de calculatoare sunt:
mai mulţi utilizatori pot folosi în comun şi simultan resursele hardware şi software ale reţelei (partajarea resurselor);
este asigurată comunicarea şi schimbul de date între utilizatorii reţelei;
se asigură accesul rapid la colecţiile de date;
se poate face economie de resurse hardware (imprimate, memorii externe), de resurse software (aplicaţii instalate pe un singur calculator) şi de personal folosit pentru administrarea acestor resurse;
accesarea de la distanţă a unor aplicaţii de interes general (aplicaţiile WEB);
crearea condiţiilor pentru teleworking (lucru la domiciliu);
organizarea unor videoconferinţe.
Intranet-ul este o reţea privată a unei companii ce utilizează tehnologia Internet
Extranet-ul este o extensie a unei reţele Intranet
Internet-ul este o reţea globală de calculatoare legate cu ajutorul liniilor de comunicaţii.
Prin firewall („zid de apărare a incendiilor”) se înţelege o combinaţie de hardware şi software care formează un sistem de securitate, prin care se interzic accese neautorizate din exterior în interiorul reţelei proprii de tip LAN.

41. Ergonomie = elementele care duc la crearea unui mediu sănătos de lucru, şi anume:
Păstrarea unei distanţe optime faţă de monitor (recomandat 60 de cm), pentru a evita afectarea ochilor;
Utilizarea ecranelor de protecţie;
Poziţionarea adecvată a monitorului, mouse-ului şi tastaturii;
Utilizarea unor scaune reglabile;
Tastatură ergonomică cu un design ce permite o poziţionare corectă a mâinilor;
Luminozitate şi aerisire bună a încăperii;
Pauze de 10 minute după fiecare 50 de minute în faţa calculatorului.

42. Norme de siguranţă
folosire UPS (sursă continuă de curent)
folosire dispozitiv pentru avertizare creştere tensiune
salvare fişiere în mod regulat
realizare backup
Back-up – copierea fişierelor pe un dispozitiv auxiliar de stocare pentru a avea copii de siguranţă ale fişierelor în cazul defectării sistemului
Norme de securitate
adoptare politici de securitate
criptare date
folosire programe anti-virus
restricţionare acces la calculator

43. Virus – program creat de oameni cu scop distructiv
Virus – program creat de oameni cu scop distructiv. Se transmit prin descărcarea fişierelor de pe Internet, a fişierelor ataşate urilor sau de pe dischete şi CD-uri.
Modalităţi de protejare împotriva viruşilor:
instalarea unui program antivirus, actualizat periodic
scanarea dispozitivelor de stocare de provenienţă necunoscută
nerularea programelor de provenienţă necunoscută
dezactivarea macrocomenzilor existente în majoritatea aplicaţiilor
Copyright-ul este modalitatea legală de protejare a lucrărilor literare, ştiinţifice, artistice sau de orice alt fel, publicate sau nepublicate, cu condiţia ca aceste lucrări să aibă o formă tangibilă.
Licenţă – software achiziţionat de la autor, pentru care se plăteşte un drept de folosire. Licenţa nu acordă drept de comercializare şi distribuţie.
Shareware – software folosit gratuit pentru o perioadă, după care, pentru continuarea utilizării, trebuie plătită o taxă
Freeware – software difuzat gratis de autor, dar care nu pot fi vândut fără acordul autorului
Open source – software pentru care codul de programare este disponibil pentru oricine doreşte să dezvolte programul