Типы компьютера и виды компьютера



Вопрос 1.

Одной из главных задач ОС является обеспечение обмена данными между приложениями и периферийными устройствами компьютера. В современных ОС функции обмена данными с периферийными устройствами выполняет подсистемы ввода-вывода. Подсистема ввода-вывода включает драйверы, для управления внешними устройствами, и файловую систему.

Для предоставления удобства работы пользователя с данными, которые хранятся на дисках, ОС заменяет физическую организацию данных её логической моделью. Логическая структура – дерево каталогов, которое отображается на экране программой «Проводник» и т.д.

Файл – именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой считывать данные. Файлы хранятся в памяти, не зависящей от энергопитания, обычно на магнитных дисках. Данные организуются в файлы с целью долговременного и надежного хранения информации и с целью совместного использования информации. Для файла могут быть установлены атрибуты, в компьютерных сетях – права доступа.

Файловая система включает:

- Совокупность всех файлов на логическом диске;

- Структуры данных, которые используются для управления файлами – таблицы свободного и занятого пространства на диске, таблицы расположения файлов и т.д.

- Системные программные средства, которые позволяют выполнять операции над файлами, такие как создание, удаление, копирование, перемещение, переименование, поиск.

Каждая ОС имеет свою файловую систему.

Функции файловой системы:

- Распределение дисковой памяти;

- Присвоение имени файлу;

- Отображение имени файла в соответствующий физический адрес во внешней памяти;

- Обеспечение доступа к данным;

- Защита и восстановление данных;

Типы файлов

Файловые системы поддерживают несколько функционально различных типов файлов, в число которых, как правило, входят:

Обычные файлы, или просто файлы, которые содержат информацию произвольного характера, которую заносит в них пользователь или которая создается в результате работы системных или пользовательских программ. Содержание обычного файла определяется приложением, которое с ним работает. Обычные файлы делятся на два больших класса: исполнимые и

Каталоги– особый тип файлов, которые содержат системную справочную информацию о наборе файлов, которые размещены в этом каталоге ( содержит имена и сведения о файлах). С точки зрения пользователя каталоги позволяют упорядочить хранение данных на диске. С точки зрения ОС каталоги используются для управления файлами.

Специальные файлы – это фиктивные файлы, которые соответствуют устройствам ввода-вывода и предназначены для выполнения команд ввода-вывода.

Как правило, файловая система имеет иерархическую структуру, во главе которой располагает один корневой каталог, имя которого совпадает с именем логического диска, а уровни создаются за счет того, что каталог более низкого уровня входит в каталог более высокого уровня.

Каждый файл любого типа имеет свое символьное имя, правила образовании символьных имен свои в каждой ОС. В иерархически организованных файловых системах используется три типа имен: простое или символьное, полное имя или составное и относительное.

Простое имя определяет файл в пределах одного каталога. Файла могут иметь одинаковые символьные имена, если они расположены в разных каталогах. «Много файлов – одно простое имя».

Полное имя представляет собой последовательность простых символьных имен всех каталогов, через которые проходит путь от корня до данного файла, и самого имени файла. Полное имя файла однозначно определяет файл в файловой системе. «Один файл – одно полное имя»

Относительное имя файла определяется через понятие текущий каталог, то есть тот каталог, в котором в данный момент находиться пользователь. Файловая система фиксирует имя текущего каталога, для того чтобы затем использовать его как дополнение к относительному имени для образования полного имени. Пользователь записывает имя файла, начиная от текущего каталога.

Если ОС поддерживает несколько устройств внешней памяти (жесткий диск, дисковод, CD ROM), то хранение файлов может быть организовано двумя способами:

1. На каждом из устройств размещается автономная (своя собственная) файловая система, то есть файлы, находящиеся на этом устройстве, описываются свои деревом каталогов ни как не связанных с деревом каталогов другого устройства;

2. Монтирование файловых систем (ОС UNIX). Пользователь имеет возможность объединить файловые системы, находящиеся на разных устройствах, в единую файловую систему, которая будет иметь единое дерево каталогов.

Атрибуты файлов – свойства, приписываемые файлу. Основные атрибуты – Только для чтения, Системный, Скрытый, Архивный.

Файловая система ОС должна предоставить пользователю набор операций для работы с файлами в виде системных вызовов. Этот набор включает системные вызовы: create (создать файл), read (читать), write (запись), close (закрыть) и некоторых других. При работе с одним файлом, как правило, выполняется не одна операция, а последовательность. Например, при работе в текстовом редакторе. Какая бы операция не выполнялась над файлом, ОС должна выполнить ряд универсальных для всех операций действий:

1. По символьному имени файла найти его характеристики, которые хранятся в файловой системе на диске;

2. Скопировать характеристики файла в ОП;

3. На основании характеристик файла проверить права доступа на выполнение запрашиваемой операции (чтение, запись, удаление);

4. После выполнения операции с файлом очистить область памяти, отведенную под временное хранение характеристик файла.

Работа с файлом начинается с системного вызова OPEN, который копирует характеристики файла и проверят права доступа, и завершается системным вызовом CLOSE, который освобождает буфер с характеристиками и делает невозможным продолжение работы с файлом без его повторного открытия.

Файловая организация данных называют распределение файлов по каталогам, каталогов по логическим дискам. Логический диск – Каталог – Файл. Пользователь имеет возможность получить информацию о файловой организации данных.

Принципы размещения файлов, каталогов и системной информации на конкретном устройстве внешней памяти называется Физической организацией файловой системы.

Бу́фер обме́на (англ. clipboard) — промежуточное хранилище данных, предоставляемое программным обеспечением и предназначенное для переноса или копирования между приложениями или частями одного приложения через операции вырезать, копировать, вставить.

Как правило, приложения используют буфер обмена, предоставляемый операционной системой или другой средой через определённый интерфейс. Некоторые приложения могут использовать свой собственный буфер обмена, доступный только в них.

Приложение может записывать в буфер обмена одну и ту же информацию одновременно в нескольких различных форматах. Наиболее информативный формат помещается первым, за ним остальные по убыванию информативности. При вставке информации из буфера обмена обычно используется первый распознанный приложением формат, который будет наиболее информативен для данного приложения. Например, если текстовый процессор копирует в буфер обмена текст: в формате RTF, в виде рисунка WMF и в виде текста без форматирования, этот текст может быть вставлен в другой текстовый процессор с сохранением разметки, в графический редактор — рисунком и в простой текстовый редактор — неформатированным текстом. Операционная система может производить некоторые преобразования форматов информации, если запрошенный формат отсутствует в буфере обмена, но может быть получен из имеющегося, например, изменять кодировку текста[1].

Вставить объект из буфера обмена можно неограниченное число раз. При копировании информации в буфер его предыдущее содержимое, как правило, пропадает. Однако существуют реализации буфера обмена (например, в пакете Microsoft Office), позволяющие хранить в буфере одновременно несколько объектов и выбирать при вставке, который из объектов вставить.

 

Вопрос 2.

Основные объекты и приемы управления WINDOWS

Современный Windows - это операционная система, управляющая работой персонального компьютера. Windows имеет удобный графический пользовательский интерфейс. В отличие от старой операционной системы DOS с текстовым интерфейсом, Windows не требует знания команд операционной системы и их точного ввода с клавиатуры. Подавляющее большинство операций по управлению работой персонального компьютера выполняются манипулятором мышь над графическими объектами Windows, либо короткими комбинациями клавиш (горячими клавишами) на клавиатуре.

Пользовательский интерфейс – это методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами компьютера.
Стартовый экран Windows представляет собой системный объект, называемый рабочим столом.

Рабочий стол - это графическая среда, на которой отображаются объекты и элементы управления Windows. На рабочем столе можно видеть значки (пиктограммы), ярлыки и панель задач (основной элемент управления). При запуске Windows на рабочем столе присутствуют, как минимум , три значка: Мой компьютер, Сетевое окружение, Корзина. На рабочем столе могут быть расположены и другие значки. Его можно использовать и как временное хранилище своих файлов, но по окончании работы в учебном классе они должны быть либо удалены, либо перемещены в собственные папки.

Значки являются графическим изображением объектов и позволяют управлять ими. Значок - это графическое представление объекта в свернутом виде, соответствующее папке, программе, документу, сетевому устройству или компьютеру. Значки, как правило имеют метки - надписи, которые располагаются под ними. Щелчок левой кнопкой мыши по значку позволяет выделить его, а двойной щелчок – открыть (запустить) соответствующее этому значку приложение.

Ярлык является указателем на объект. Ярлык – это специальный файл, в котором содержится ссылка на представленный им объект (информация о месте расположения объекта на жестком диске). Двойной щелчок мыши по ярлыку позволяет запустить (открыть) представляемый им объект. При его удалении сам объект не стирается, в отличие от удаления значка. Достоинство ярлыков в том, что они обеспечивают быстрый доступ к объекту из любой папки, не расходуя на это памяти. Отличить ярлык от значка можно по маленькой стрелке в левом нижнем углу пиктограммы.

Панель задач является инструментом для переключения между открытыми папками или приложениями. В левой части панели задач расположена кнопка "Пуск"; в правой - панель индикации. На самой панели изображаются все открытые в данный момент объекты.

Кнопка "Пуск" открывает Главное меню. С его помощью можно запустить все программы, зарегистрированные в операционной системе, получить доступ ко всем средствам настройки операционной системы, к поисковой и справочной системам и другим функциям.

Центральным понятием Windows является окно. Окно – структурный и управляющий элемент пользовательского интерфейса, представляющий собой ограниченную рамкой прямоугольную область экрана, в которой может отображаться приложение, документ или сообщение.

Выше на рисунке показан рабочий стол Windows с открытым Главным меню, окном текстового процессора Word, значками и ярлыками и некоторыми свернутыми на панели задач документами.

Из других понятий Windows следует отметить понятия каталога и папки.

Каталог – поименованная группа файлов, объединенных по какому-либо признаку.

Папка – понятие, которое используется в Windows вместо понятия каталог в более ранних операционных системах. Понятие папка имеет расширенное толкование, так как наряду с обычными каталогами папки представляют и такие объекты, как Мой компьютер, Проводник, Принтер, Модем и др.

Структура окна папки

Окно содержит следующие обязательные элементы.

Строка заголовка - в ней написано название папки. Служит для перетаскивания окна.

Системный значок. Открывает служебное меню, с помощью которого можно управлять размером и расположением окна.

Кнопки управления размером: разворачивающая (восстанавливающая), сворачивающая, закрывающая.

Строка меню (ниспадающее меню). Гарантированно предоставляет доступ ко всем командам данного окна.

Панель инструментов. Содержит командные кнопки для выполнения наиболее часто встречающихся операций. Часто пользователь может сам настраивать эту панель размещая на ней необходимые кнопки.

Адресная строка. В ней указан путь доступа к текущей папке. Позволяет быстро перейти к другим разделам файловой структуры.

Рабочая область. Отображает значки объектов, хранящихся в папке, причем способом отображения можно управлять.

Полосы прокрутки – позволяют прокручивать содержимое окна в горизонтальном или вертикальном направлении если информация не умещается в окне.

Строка состояния. Выводит дополнительную информацию об объектах в окне.

 

 

Вопрос 3.

Операцио́нная систе́ма (ОС) ЭВМ, программа или комплекс программ, постоянно находящихся в памяти ЭВМ; организует общее управление устройствами машины и ее взаимодействие с пользователем. Обеспечивает запуск и работу всех остальных программ.

В частности, ОС выполняет: управление памятью, вводом-выводом, файловой системой, взаимодействием процессов; диспетчеризацию процессов; защиту и учет использования ресурсов. Часто она включает в себя значительную часть специализированных сервисных или вспомогательных программ.

Операционная система загружается непосредственно при включении компьютера, перестает работать только после его выключения. Она осуществляет диалог с оператором или пользователем и организует эффективное взаимодействие (интерфейс) других (в том числе прикладных) программ со всеми узлами ЭВМ. Операционные системы могут создаваться как для конкретных ЭВМ, так и для ЭВМ определенных типов или классов. В последнем случае соответствующие ОС называются стандартными. Например, MS DOS (Microsoft System Disk Operating System) корпорации Microsoft и PTS DOS компании Физтех-софт ориентированы на IBM-совместимые ПК; Mac OS фирмы Apple — на ПК Macintosh; ОС Unix фирмы Bell Labs — является стандартной для ЭВМ разных классов, выполняющих функции серверов и рабочих станций, но используется также на портативных ПК и больших стационарных ЭВМ.

Одним из свойств операционной системы и ЭВМ является многозадачность (multitasking, multiprogramming), при которой один процессор может обрабатывать несколько разных программ или разных частей одной программы одновременно. При этом все программы вместе удерживаются в оперативной памяти и каждая выполняется за определенный период времени. Например, одна программа может работать, пока другие ожидают включения периферийного устройства или сигнала (команды) оператора. Способность к многозадачности зависит в большей степени от операционной системы, чем от типа ЭВМ.

Многопользовательская система (система с коллективным доступом, система коллективного доступа; multiuser system, multiaccess system) позволяет нескольким пользователям одновременно иметь доступ к одной ЭВМ со своего терминала (локального или удаленного). Многопользовательский характер работы достигается благодаря режиму разделения времени, который заключается в быстром переключении ЭВМ между разными терминалами и программами и соответственно быстрой отработке команд каждого пользователя. При этом пользователи не замечают задержек исполнения команд. Примерами многопользовательских систем могут служить операционные системы Windows, Netware (созданная американской фирмой Novell для локальных информационных вычислительных систем), Unix.
REAL/32 — многопользовательская многозадачная операционная система реального времени. В этой системе каждый терминал, состоящий из монитора и клавиатуры, предоставляет пользователю возможности максимально простого ПК. Эта система выступает альтернативой локальным сетям, состоящим из множества персональных компьютеров.

Однопользовательская система (one user system) — вычислительная система или ее часть (например, операционная система), не обладающая свойствами многопользовательской. Примерами однопользовательских ОС являются MS DOS американской фирмы Microsoft и ОС/2, созданная совместно Microsoft и IBM.
Сетевая операционная система (Network Operating System, NOS) — операционная система, предназначенная для обеспечения работы вычислительной сети. Примерами сетевых операционных систем являются Windows NT, Windows 2000, Netware, Unix, Linux.

Linux — общее название UNIX-подобных операционных систем на основе одноимённого ядра и собранных для него библиотек и системных программ, разработанных в рамках проекта GNU.
GNU/Linux работает на PC-совместимых системах семейства Intel x86, а также на IA-64, AMD64, PowerPC, ARM и многих других.

К операционной системе GNU/Linux также часто относят программы, дополняющие эту операционную систему, и прикладные программы, делающие её полноценной многофункциональной операционной средой. В отличие от большинства других операционных систем, GNU/Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого GNU/Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых программы GNU соединяются с ядром Linux и другими программами.

Разработка

В отличие от Microsoft Windows, Mac OS и коммерческих UNIX-подобных систем, GNU/Linux не имеет географического центра разработки. Нет и организации, которая владела бы этой системой; нет даже единого координационного центра. Программы для Linux — результат работы тысяч проектов. Некоторые из этих проектов централизованы, некоторые сосредоточены в фирмах. Многие проекты объединяют хакеров со всего света, которые знакомы только по переписке. Создать свой проект или присоединиться к уже существующему может любой и, в случае успеха, результаты работы станут известны миллионам пользователей. Пользователи принимают участие в тестировании свободных программ, общаются с разработчиками напрямую, что позволяет быстро находить и исправлять ошибки и реализовывать новые возможности.

Именно такая гибкая и динамичная система разработки, невозможная для проектов с закрытым кодом, определяет исключительную экономическую эффективность GNU/Linux. Низкая стоимость свободных разработок, отлаженные механизмы тестирования и распространения, привлечение людей из разных стран, обладающих разным видением проблем, защита кода лицензией GPL — всё это стало причиной успеха свободных программ.

Конечно, такая высокая эффективность разработки не могла не заинтересовать крупные фирмы, которые стали открывать свои проекты. Так появились Mozilla (Netscape, AOL), OpenOffice.org (Sun), свободный клон Interbase (Borland) — Firebird, SAP DB (SAP). IBM способствовала переносу GNU/Linux на свои мейнфреймы.

С другой стороны, открытый код значительно снижает себестоимость разработки закрытых систем для GNU/Linux и позволяет снизить цену решения для пользователя. Вот почему GNU/Linux стала платформой, часто рекомендуемой для таких продуктов, как Oracle, DB2, Informix, SyBase, SAP R3, Domino.

 

Вопрос 4.

Системы программирования – это средства разработки, называемые инструментами программиста.
К средствам разработки программных продуктов относятся следующие системы:
- Системы процедурного (алгоритмического) программирования, трансляторы языков программирования, например, QBASIC, Turbo Pascal;
- Системы объектно-ориентированного визуального программирования, например, VisualBasic, Delphi;
- Системы логического программирования, например, Пролог;
- Средства поддержки программирования в системах управления базами данных (СУБД), например,dBase, Access;
- Средства создания Web–страниц, например, FrontPage, Home Site.
Основой системы процедурного программирования является транслятор. Системы процедурного программирования являются традиционными средствами разработки программ на алгоритмических языках программирования.
Современные системы визуального программирования позволяют сделать процесс программирования более наглядным за счёт использования графического интерфейса.
Системы логического программирования реализуют декларативный способ представления знаний, когда программист лишь формулирует задачу с помощью фактов и правил. Система логического программирования с помощью механизма логического вывода получает все возможные следствия, т.е. ищет решение задачи.
Системы управления базами данных (СУБД) позволяют создавать, редактировать и модифицировать базы данных.
Инструментальные средства создания Web–страниц используются большим количеством профессионалов для поиска неуловимых данных Internet. Здесь применяется гипертекст, позволяющий просматривать темы и документы, и связывает слова с другими документами, содержащими родственную информацию. Например, в документе об Австралии вы можете перейти к статье о кенгуру, а затем к рассказу о сумчатых животных, т.е. ко всему, связанному с темой.

Прикладные программы

Вспомогательные программы [support environment ] - Набор программ (средств программного обеспечения), предназначенных для разработки и написания новых программ. Могут включать в себя:

текстовый редактор ;

транслятор для трансляции программ в машинные коды при создании загрузочных модулей (имеющих в имени файла расширение - *.exe);

интерактивные отладчики для поиска ошибок;

словари данных для записи сведений об использовании данных и др.

Примерами реализации такого рода программных средств могут служить автоматизированные системы программирования Turbo C, Turbo Pascal, Clipper и др.

Некоторые виды прикладных программ и связанные с ними термины:

Редактор текстов , текстовый редактор [text editor, word processor ] - Обобщенное наименование программ, предназначенных для создания, редактирования, вывода на экран и печать, а также сохранения в виде файлов различного рода документов и данных. Текстовые редакторы различаются по своему назначению (см., например, ниже - редактор программ), сложности или способа оформления и, соответственно, их функциональным возможностям. По второму признаку в частности можно выделить встроенные текстовые редакторы, которые являются составной частью других программных продуктов, например, систем программирования (см. “Вспомогательные программы ” ). Более развитые текстовые редакторы ,например, Лексикон 5.0 (фирмы Микроинформ, позднее – Арсеналъ ,Россия), Microsoft Word, Microsoft Word for Windows и др., представляют собой пакеты прикладных программ, которые наряду с перечисленными выше операциями позволяют производить форматирование текста (по всему документу и его части), формировать различные стили оформления документов, пользоваться большим количеством шрифтов, выделять (курсивом, подчеркиванием, жирным шрифтом и другими средствами) участки текста, набирать текст в виде колонок, включать в тексты иллюстрации, формировать различного рода указатели и ссылки, вводить верхние и нижние колонтитулы страниц, производить автоматизированный поиск элементов текста и исправление ошибок, копировать и переносить в другой документ любые участки текста а также многое другое, что делает их близкими к настольным издательским системам и т.д. Например, в последних версиях текстового редактора Лексикон (Лексикон – Верба 1.0) установлена также система криптозащиты документов и электронной цифровой подписи. Такие редакторы часто также называют текстовыми процессорами [word processors ]. Подробнее о последних версиях текстовых процессоров см. - [412, 487, 632, 634, 657].

Табличный редактор , электронная таблица [table editor ] - Обобщенное наименование прикладных программ, предназначенных для решения широкого круга вычислительных задач (экономических, бухгалтерских, инженерных, статистических и т.д.) на больших массивах данных, представляемых в табличной форме. Наиболее широкое распространение и мировое признание получили табличные редакторы Excel фирмы Microsoft, Lotus 1,2,3 и Quattro Pro фирмы Novell, Equate фирмы Holostost Inc., QuickFigure Pro фирмы Pelican Ware Inc.,Лексикон XL 5.0 фирмы Арсеналъ (Россия), совмещающий функции текстового и табличного редакторов, и др.

Редактор программ , редактор текстов программ [program editor ] - Разновидность текстового редактора, предназначенного для создания и редактирования программ на определенном языке программирования. Часто такие редакторы встроены в операционные системы или в специализированные вспомогательные программы (см. выше). Редакторы программпозволяют производить: диалоговый просмотр текста; редактирование строк программы; копирование и перенос блоков текста; копирование одной программы или ее части в указанное место другой программы; контекстный поиск и замену подстрок текста; автоматический поиск строки, содержащей ошибку; проверять синтаксическую правильность написания программ; сохранение программы в виде файла; распечатку программы и ее части и т.д.

Система программирования [programming system ] - Комплекс средств, предназначенных для автоматизации процессов программирования, который включает в себя: язык программирования , редактор программ , компилятор или интерпретатор программ, а также набор вспомогательных средств (например, библиотек подпрограмм) и документации, обеспечивающих и облегчающих подготовку программных продуктов. Примерами систем программирования могут служить Turbo C, Turbo C++ и Turbo Pascal (разработки фирмыBorland), Microsoft C, Quick C и Microsoft Basic (фирмы Microsoft), VIP-BASIC v.1.5.Mainstay (для ПК серии Macintosh ) и др.

Система распознавания текстов [text recognition system ] – Комплекс программных средств, предназначенный для перевода сканированных текстовых материалов из графической формы в цифровую (символьную). Одной из наиболее популярных систем этого класса является семейство программ Fine Reader фирмы ABBYY . Выпущенные в 2000 и 2001 гг. версии системы Fine Reader 5.0 и 6.0, помимо традиционно выполняемых операций весьма точного распознавания текстов, составленных на многих языках мира, также поддерживают работу встроенного редактора. Последний обеспечивает сопоставление распознанного текста с увеличинным изображением оригинала, проверку орфографии, самообучение новым символам, заполнение специально подготовленных форм документов, сетевые режимы работы и т.д. [634, 661].

Clip art - “ Клипарт” - иллюстративная вставка, графический фрагмент, аппликация и т.п., заготовленная в “библиотеке клипартов”, являющейся приложением к текстовым и графическим редакторам, а также настольным издательским системам.

API (Application Programming Interface) – “ Интерфейс прикладного программирования ” -

Набор (“библиотека”) стандартных процедур, программных прерываний, вызовов, форматов данных и других средств, которые должны использовать прикладные программы для реализации своих функций;

Спецификация, позволяющая переносить исходные тексты программ на ЭВМ с отличающимися процессорами, где они после перекомпиляции смогут сразу выполняться.

 

Вопрос 5.

Программное обеспечение — это совокупность программ, позволяющих осуществить на компьютере автоматизированную обработку информации. Программное обеспечение делится на системное (общее) и прикладное (специальное).

Системное программное обеспечение обеспечивает функционирование и обслуживание компьютера, а также автоматизацию процесса создания новых программ. К системному программному обеспечению относятся: операционные системы и их пользовательский интерфейс; инструментальные программные средства; системы технического обслуживания.

ПО современных компьютеров включает множество разнообразных программ, которое можно условно разделить на три группы (рис. 3.1):

1. Системное программное обеспечение (системные программы);

2. Прикладное программное обеспечение (прикладные программы);

3. Инструментальное обеспечение (инструментальные системы).

Системное программное обеспечение (СПО) – это программы, управляющие работой компьютера и выполняющие различные вспомогательные функции, например, управление ресурсами компьютера, создание копий информации, проверка работоспособности устройств компьютера, выдача справочной информации о компьютере и др. Они предназначены для всех категорий пользователей, используются для эффективной работы компьютера и пользователя, а также эффективного выполнения прикладных программ.

Центральное место среди системных программ занимают операционные системы (англ. operating systems). Операционная система (ОС) – это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления работой ПЭВМ с момента включения до момента выключения питания. Она загружается автоматически при включении компьютера, ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю и программам удобный способ общения – интерфейс – с устройствами компьютера. Другими словами, операционная система обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям.

ОС определяет производительность системы, степень защиты данных, выбор программ, с которыми можно работать на компьютере, требования к аппаратным средствам. Примерами ОС являются MS DOS, OS/2, Unix, Windows 9х, Windows XP.

Сервисные системы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы, обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные оболочки и среды ОС, а также служебные программы.

Системы технического обслуживания – это совокупность программно-аппаратных средств ПК, которые выполняют контроль, тестирование и диагностику и используются для проверки функционирования устройств компьютера и обнаружения неисправностей в процессе работы компьютера. Они являются инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.

Для организации более удобного и наглядного интерфейса пользователя с компьютером используются программныеоболочки операционных систем – программы, которые позволяют пользователю отличными от предоставляемых ОС средствами (более понятными и эффективными) осуществлять действия по управлению ресурсами компьютера. К числу наиболее популярных оболочек относятся пакеты Norton Commander (Symantec), FAR (File and Archive manageR) (Е.Рошаль).

Служебные программы (утилиты, лат. utilitas – польза) – это вспомогательные программы, предоставляющие пользователю ряд дополнительных услуг по реализации часто выполняемых работ или же повышающие удобство и комфортность работы. К ним относятся:

· программы-упаковщики (архиваторы), которые позволяют более плотно записывать информацию на дисках, а также объединять копии нескольких файлов в один, так называемый, архивный файл (архив);

· антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения;

· программы оптимизации и контроля качества дискового пространства;

· программы восстановления информации, форматирования, защиты данных;

· программы для записи компакт-дисков;

· драйверы[1] – программы, расширяющие возможности операционной системы по управлению устройствами ввода/вывода, оперативной памятью и т.д. При подключении к компьютеру новых устройств необходимо установить соответствующие драйверы;

· коммуникационные программы, организующие обмен информацией между компьютерами и др.

Прикладное программное обеспечение (ППО) предназначено для решения задач пользователя. В его состав входят прикладные программы пользователей и пакеты прикладных программ(ППП) различного назначения.

Прикладная программа пользователя – это любая программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Прикладные программы могут использоваться либо автономно, либо в составе программных комплексов или пакетов.

Пакеты прикладных программ(ППП) – это специальным образом организованные программные комплексы, рассчитанные на общее применение в определенной проблемной области и дополненные соответствующей технической документацией.

 

 

Вопрос 6.

Современные персональные компьютеры обычно имеют в своем распоряжении множество периферийных устройств.

Периферийные устройства – это любые дополнительные и вспомогательные устройства, которые подключаются к ПК для расширения его функциональных возможностей.

Рассмотрим некоторые из периферийных устройств.

Принтер (print - печатать) – устройство для вывода на печать текстовой и графической информации. Принтеры, как правило, работают с бумагой формата А4 или А3. Наиболее распространены на сегодняшний день лазерные и струйные принтеры, матричные принтеры уже вышли из обихода.

В матричных принтерах печатающая головка состояла из ряда тонких металлических иголок, которые при движении вдоль строки в нужный момент ударяли через красящую ленту, и тем самым обеспечивали формирование символов и изображения. Матричные принтеры обладали низкими скоростью и качеством печати.

В струйных принтерах краска под давлением выбрасывается из отверстий (сопел) в печатающей головке и затем прилипает к бумаге. При этом формирование изображения происходит как бы из отдельных точек - "клякс". Для струйных принтеров характерна высокая стоимость расходных материалов.

В лазерных принтерах луч лазера, пробегая по барабану, электризует его, а наэлектризованный барабан притягивает частицы сухой краски, после чего изображение переносится с барабана на бумагу. Далее лист бумаги проходит через тепловой барабан и под действием тепла краска фиксируется на бумаге. Лазерные принтеры обладают высокими скоростью и качеством печати.

Плоттер (графопостроитель) – устройство для вывода на бумагу больших рисунков, чертежей и другой графической информации. Плоттер может выводить графическую информацию на бумагу формата А2 и больше. Конструктивно в нем может использоваться или барабан рулонной бумаги, или горизонтальный планшет.

Сканер (scanner) – устройство, позволяющее вводить в компьютер графическую информацию. Сканер при движении по картинке (лист текста, фотография, рисунок) преобразует изображение в числовой формат и отображает его на экране. Затем эту информацию можно обработать с помощью компьютера.

Манипулятор мышь (mouse) – устройство, облегчающее ввод информации в компьютер.

Дисковод CD-ROM – устройство для чтения информации, записанной на лазерных компакт-дисках (CD ROM – Compact Disk Read Only Memory, что в переводе означает компакт-диск с памятью только для чтения). На компакт-дисках можно хранить большое количество информации (до 650 Мбайт). Такие диски используются для хранения справочной информации, больших энциклопедий, баз данных, музыки, видеоинформации и т.д.

Основной показатель для дисковода CD-ROM – это скорость считывания информации с компакт-диска.

Дисковод DVD является дальнейшим развитием лазерных технологий. В нем применяется усовершенствованная технология использования лазерного луча для записи и чтения информации с компакт-дисков. Аббревиатура DVD означает Digital Video Disk (цифровой видеодиск) или в другой трактовке - Digital Versatile Disk (цифровой многоцелевой диск).

В отличие от дисков CD-ROM диски DVD могут использовать для работы обе поверхности. Причем технология позволяет записывать на каждой из сторон два слоя данных.

 

Вопрос 7.

 Персональньїе компьютеры рассчитаны на широкий круг людей, использующих их возможности в самых различных областях: от игр до программирования и моделирования. Современный ПК устроен так, что в большинстве случаев от пользователя не требуется детального знания его устройства.

Однако иметь общее представление о его устройстве и основных принципах работы необходимо.

Обычно ПК семейства IBMPC состоят из трех основных блоков:

1) системный блок;

2) клавиатура;

3) монитор.

В настоящее время они имеют два вида исполнения: настольный и портативный. В портативном варианте все три блока объединены в единый корпус: системный блок расположен под клавиатурой, а монитор расположен на внутренней поверхности крышки. В настольном варианте каждый блок представлен самостоятельной единицей.

В системном блоке располагаются основные узлы ПК. К ним относятся:

• системная плата (mother board);

• блок питания;

• дисководы гибких магнитных дисков (дискет), лазерно-оптических дисков (CD), цифровых видеодисков (DVD);

• жесткий диск (винчестер).

Системная (материнская) плата — печатная плата, несущая на себе функциональные элементы: микропроцессор, память, схемы управления клавиатурой и т.д. Функции платы могут быть расширены дополнительными модулями (дочерними платами), имеющими специальное назначение, например расширение оперативной памяти, управление накопителями на дисках. Эти платы подключаются к системной через разъемы стандартной шины.

Микропроцессор — «мозг» ПК — электронная схема, выполняющая все вычисления и обработку информации.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначено для хранения тестирующих и загрузочных программ, обеспечивающих начало работы ПК после включения его в сеть. Информация в ПЗУ хранится «вечно». Когда ПК находится в выключенном состоянии, сохранность информации в ПЗУ обеспечивается вмонтированной в системный блок аккумуляторной батареей.

Оперативная память (ОП) служит источником для получения данных микропроцессором (программ и данных) и местом, куда записываются результаты его работы.

Данные хранятся в ОП только при включенном компьютере. Оперативной память называется по следующим причинам:

• она работает очень быстро, что позволяет микропроцессору не делать паузы при чтении и записи информации;

• ОП не предназначена для длительного хранения информации;

• по окончании работы какой-либо программы (за некоторым исключением) из нее удаляется сама программа и все данные, с ней связанные.

Для обеспечения работы компьютера в его оперативной памяти должны находиться программы и данные. Обычно они поступают от внешних[13] устройств — с клавиатуры, жесткого и гибких дисков, сканера и пр. Результаты работы выводятся также на внешние устройства — монитор или принтер. Для длительного хранения результаты записываются на внешние носители (жесткий диск, дискеты и т.д.). Таким образом, для нормальной работы ПК необходим обмен информацией между ОП и внешними устройствами. Такой обмен (ввод-вывод) осуществляется при помощи контроллеров — электронных схем, управляющих работой внешних устройств, и шин — системных магистралей передачи данных, осуществляющих взаимодействие с микропроцессором и ОП.

Блок питания преобразует электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, который подается на электронные схемы ПК.

Дисководы:

• гибких магнитных дисков, служат для чтения и записи информации на дискеты;

• лазерно-оптических дисков. В марке дисковода обозначается скорость вращения диска в виде коэффициента кратности (jc/V), указывающего, во сколько раз она превышает так называемую единичную скорость, равную 150 Кбайт/с. Дисководы делятся на: CD-ROM — устройство, предназначенное только для считывания информации; CD-R — устройство для однократной записи; CD-RW — устройство для многократной перезаписи;

• цифровых видеодисков. Различают несколько типов дисководов: DVD-ROM — устройство только для чтения; DVD-R — с однократной записью; DVD-RAM ia DVD-RW— с многократной записью;

• магнитооптических дисков. CCW (

Вопрос 8.

Компьютеры могут различаться по множеству критериев, как по своим размерам, так и по присущим им возможностям. Интеграция компьютеров в другие устройства уже не новинка, они могут быть встроенными в автомобили, бытовую технику и многое другое, но в свою очередь такие вычислительные механизмы выполняют только определённые разработчиком задачи.

Видов устройств, которых по праву можно назвать компьютерами очень и очень много и с каждым годом таких компьютерных устройств, представляющих миру разработчиками, становится только больше, а сами устройства можно логически поделить на определённые типы компьютерных групп.

Типы компьютера и виды компьютера

Что такое тип компьютера – это группа компьютеров, обладающая схожей функциональностью или способом использования, а видом компьютера считается определённая вычислительная техника и схожие обычно по внешнему виду вычислительные устройства, так же, как и тип компьютера, имеют свои отличительные возможности. К примеру персональный компьютер – это тип, а виды ПК – это компьютеры которые используются человеком в личных целях: моноблок, планшет, неттоп и т.д.

Если в прошлом столетие компьютеры могли быть как аналоговые, так и цифровые, то в наши дни актуальными остались лишь цифровые компьютеры. Речь пойдёт именно о таком типе техники, как цифровой компьютер, именно они используются в сегодняшние дни.

К тому же неправильно разделять компьютеры по классификации прошлого века, черта между микрокомпьютерами и миникомпьютерами уже не заметна, да и называют такими уже другие устройства, а мейнфрим лишь примерно приравнивают к сегодняшним серверам.

Персональные компьютеры

Если склоняться к мнению, что миром правят персональные компьютеры, то в большей степени так и есть, единственно что они не правят в прямом смысле, просто их количество самое большое. Персональный компьютер, так же сокращённо упоминается ПК, полагается для работы с человеком на прямую, то есть компьютер даёт возможность получить понятную информацию для человека. ПК могут быть представлены как видами настольных компьютерных систем - Desktop, так и портативными компьютерными устройствами, некоторые из которых можно не только взять с собой скажем в дорогу, но и положить в карман. В свою очередь персональные компьютеры можно разделить на портативные и стационарные устройства.


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 398; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!