Разновидности устройств ввода

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 8

Основным, и обычно необходимым, устройством ввода текстовых символов и последовательностей (команд) в компьютер остаётся клавиатура.

Устройства ввода графической информации

Сканер
Видео- и Веб-камера
Цифровой фотоаппарат
Плата видеозахвата

Устройства ввода звуковой информации

Микрофон
Цифровой диктофон

Устройства ввода текстовой информации

Клавиатура

Указательные (координатные) устройства

Клавиатура
Тачскрин

Игровые устройства ввода

Джойстик
Педаль
Геймпад
Руль
Рычаг для симуляторов полёта (штурвал, Ручка управления самолётом)
Танцевальная платформа

Основным устройством вывода графических изображений является дисплей. Работой дисплея управляет видеоконтроллер. Употребляется также другой термин для обозначения этого устройства — видеоадаптер; в комплекте устройств ПК его еще называют видеокартой.

Основные представления об устройстве дисплея:

· дискретная (пиксельная) структура экрана;

· сетка пикселей (растр);

· сканирование растра электронным лучом;

· частота сканирования;

· трехцветная структура пикселя цветного монитора.

Видеоконтроллер состоит из двух частей:

1. видеопамяти

2. дисплейного процессора.

Видеосистема компьютера - совокупность трех компонентов: монитора, видеоадаптера и драйверов видеосистемы.

Персональный компьютер смог стать привлекательным вычислительным средством благодаря интерактивности взаимодействия с пользователем. Основной поток исходной информации PC визуальный, причем информация представляется как в текстовом, так и в графическом виде.

В первые годы существования PC его видеосистемой называли средства вывода текстовой чаще всего использовали (и продолжают использовать) мониторы с электронно-лучевыми трубками. Адаптеры, которые позволяют подключать монитор к шине компьютера, называли видеоадаптерами, и подразделяли на
алфавитно-цифровых и графических. Последние кроме графической позволяли выводить и текстовую информацию. Вся выведенная информация формировалась под управлением системных и прикладных программ. По мере "взросления", на PC стали сваливать и, как казалось раньше, неподъёмную ношу воссоздание и обработки телевизионных изображений, которые двигаются, такого названного "живого видео". Так назрела необходимость корректировки терминологии. Видеосистема современного компьютера состоит из обязательной графической подсистемы (формирующей изображение программно) и дополнительной подсистемы обработки видеоизображений. Обе этих составляющей части обычно используют общий монитор, а соответствующие аппаратные средства системного блока могут располагаться на раздельных картах разного функционального назначения или совмещаться на одном комбинированном адаптере, что уместно назвать адаптером дисплея (Display Adapter).

Програ́ммное обеспе́чение^[1]^[2] (допустимо также произношение обеспече́ние^[3]^[4]^[5]) (ПО) — все или часть программ, процедур, правил и соответствующей документации системы обработки информации (ISO/IEC 2382-1: 1993. Information technology — Vocabulary — Part 1: Fundamental terms)^[6]^[7].

Другие определения из международных и отечественных стандартов:

Компьютерные программы, процедуры и, возможно, соответствующая документация и данные, относящиеся к функционированию компьютерной системы (FCD ISO/IEC 24765. Systems and Software Engineering Vocabulary)^[6].
Совокупность программ системы обработки информации и программных документов^[8], необходимых для эксплуатации этих программ (ГОСТ 19781-90^[9]).

Программное обеспечение является одним из видов обеспечения вычислительной системы, наряду с техническим (аппаратным), математическим, информационным, лингвистическим, организационным и методическим обеспечением^[10].

Академические области, изучающие программное обеспечение, — это информатика, программирование, программная инженерия.

В компьютерном сленге часто используется слово софт от английского слова software, которое в этом смысле впервые применил в статье в American Mathematical Monthly математик из Принстонского университета Джон Тьюки (англ. John W. Tukey) в 1958 году^[11].

Классификация ПО

Программное обеспечение принято по назначению подразделять на системное, прикладное и инструментальное, а по способу распространения и использования на несвободное (закрытое), открытое и свободное.

Проприета́рное программное обеспечение (англ. proprietary software; от proprietary — частное^[1], патентованное^[1], в составе собственности^[1] и software — программное обеспечение) — программное обеспечение, являющееся частной собственностью авторов или правообладателей и не удовлетворяющее критериям свободного ПО (наличия открытого программного кода недостаточно). Правообладатель проприетарного ПО сохраняет за собой монополию на его использование, копирование и модификацию, полностью или в существенных моментах. Обычно проприетарным называют любое несвободное ПО, включая полусвободное.

Рассматриваемое понятие не связано с понятием коммерческого программного обеспечения.^[2]

Открытое программное обеспечение (англ. open-source software) — программное обеспечение с открытым исходным кодом. Исходный код таких программ доступен для просмотра, изучения и изменения, что позволяет пользователю принять участие в доработке самой открытой программы, использовать код для создания новых программ и исправления в них ошибок — через заимствование исходного кода, если это позволяет совместимость лицензий, или через изучение использованных алгоритмов, структур данных, технологий, методик и интерфейсов (поскольку исходный код может существенно дополнять документацию, а при отсутствии таковой сам служит документацией

Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными (встроенными) микропрограммами — с одной стороны — и прикладными программами с другой.

Функции

Основные функции:

Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).
Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.
Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).
Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.
Обеспечение пользовательского интерфейса.
Сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.
Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.
Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.
Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа (см.: аутентификация, авторизация).

Компоненты операционной системы:

Загрузчик
Ядро
Командный процессор (интерпретатор)
Драйверы устройств
Интерфейс

ВВЕДЕНИЕ Операционная ситема UNIX изначально была написана для ЭВМ DEC PDP-7 в 1969 г в 1970 г. была переписана с машинно-зависимого языка ассемблера на котором тогда писались все операционные системы на язык высокого уровня - Си и перенесена на более мощную машину - PDP-1120. В 1974 г. UNIX была передана университетам для образовательных целей, а несколько лет спустя нашла коммерческое

применение. UNIX стала первой операционной системой, написанной на языке высокого уровня, что сильно облегчало ее перенос на другие ЭВМ, aдаптацию в соответствии с конкретными требованиями пользователя. Главной отличительной чертой этой системы является ее модульность и обширный набор системных утилит, простота их совместного использования, которые позволяют создать благоприятную операционную обстановку для пользователя-программиста. Операционные системы семейства

MS-DOS PC-DOS, DR-DOS и др. появились вместе с первыми персональными компьютерами фирмы IBM в 1981 г. Персональные компьтеры IBM PC тогда имели неважные технические характеристики, были расчитаны на однопользовательский однозадачный режим в отличае от UNIX - систем, работавших в многопользовательском многозадачном режиме. Обьем оперативной памяти компьютера IBM PC образца 1981 г. был 64

Kб что предопределяло небольшой размер операционной системы и относительную бедность ее ситемных функций, и хотя в более поздних версиях набор средств был значительно расширен версия 3.3, о которой и будет идти речь, включает в себя средства для работы в сети и защиту файлов, MS-DOS так и не доросла до UNIX. С самого начала и компьютер, и операционная система были ориентированы на не очень квалифицированногопользователя, работающего с небольшим количеством программ узкого профессионального

назначения. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПРОЦЕССА ПРОГРАММЫ Единицей управления и потребления ресурсов в системе служит процесс в MS-DOS - программа. Процесс - последовательное или псевдо-параллельное вычисление. В частности, вводвывод обычно выполняется синхронно, и процесс приостанавливается до его завершения. Если требуется продолжить выполнение процесса параллельно с инициированным им вводомвыводом, в UNIX нeoбходимо предварительно породить другой процесс для реализации вводавывода в

MS-DOS можно воспользоваться механизмом прерываний. Каждый процесс работает в своем адресном пространстве. В опеационной системе UNIX процесс может быть создан единственным способом - системным вызовом порождения процесса fork, при этом процесс получает уникальный ненулевой целочисленный идентификатор, по которому система отличает его от других. При порождении создается точная копия порожадающего процесса, после

завершения функции fork оба процесса порождающий и порожденный продолжают выполнение с одинаковых точек. Процесс может узнать, является ли он отцом породившимся процессом или ребенком порожденным по значению, возвращаемому функцией fork. Функции семейства exec операционной системы UNIX позволяет передать управление другой программе, заменив текущий образ процесса образом новой программы, без создания нового процесса. При этом возврат к старому процессу невозможен.

В MS-DOS программа может быть загружена в память с немедленным запуском запуск начинается с первой инструкции или без запуска оверлей на выполнение, при этом для каждой программы в начале ее рабочей памяти создается специальная управляющая структура PSP - program segment prefix, которая отвечает за передачу управления в и из прогаммы, хранит информацию об открытых файлах, параметрах, переданных программе при вызове.

В обеих операцоинных системах процесс программа наследует все файлы, открытые его отцом, текущий каталог и управляющий терминал. Процесс программа завершаются нормальным образом по своей инициативе вызовом специальной функции в UNIX, системным прерыванием в MS-DOS и возвращают отцу код завершения, или аварийным образом - получив сигнал. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПАМЯТИ Распределение памяти неразрывно связано с механизмом процессов программ.

MS-DOS является однозадачной однопользовательской системой, и поэтому программе гарантировано монопольное владение всеми ресурсами в частнисти памятью программа, работающая в среде MS-DOS, должна сама заботится о распределении памяти. При запуске новой программы, запускающая программа должна освободить столко памяти, сколько необходимо для загрузки запускаемой программы, посредством вызова специальной системной функции.

Системные функции UNIX обеспечивают выделение, изменение размера и освобождение участков памяти. СИГНАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ Сигнальный механизм UNIX в MS-DOS не документирован и не стандартизирован позволяет процессам и операцоинной системе обмениваться информацией в реальном масштабе времени. Сигналы различаются своими номерами - целыми числами, начиная с 1 сигнал 0 - зарезервирован. Среди них аварийное завершение, арифметическая исключительная ситуация,

разрыв связи, недопустимая инструкция, нарушение защиты памяти, запись в програмный канал, не открытый для чтения, а также различные сигналы завершений. Кроме стандартных сигналов, процесс может определить собственные - пользовательские сигналы. Сигнал генерируется, когда происходит событие, вызывающее сигнал или вызывается специальная системная функция, аргументами которой являются номер сигнала и идентификаторы процессов, которым необходимо послать данный сигнал.

Прикладная программа или приложение — программа, предназначенная для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитанная на непосредственное взаимодействие с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не могут обращаться к ресурсам компьютера напрямую, а взаимодействуют с оборудованием и проч. посредством операционной системы. Также на простом языке — вспомогательные программы. К прикладному программному обеспечению (application software) относятся компьютерные программы, написанные для пользователей или самими пользователями, для задания компьютеру конкретной работы. Программы обработки заказов или создания списков рассылки — пример прикладного программного обеспечения. Программистов, которые пишут прикладное программное обеспечение, называют прикладными программистами.

По типу

программные средства общего назначения

Текстовые редакторы
Текстовые процессоры
Системы компьютерной вёрстки
Графические редакторы
СУБД
Электронные таблицы
Веб-браузер

программные средства специального назначения

Экспертные системы
Мультимедиа приложения (Медиаплееры, программы для создания и редактирования видео, звука, Text-To-Speech и пр.)
Гипертекстовые системы (Электронные словари, энциклопедии, справочные системы)
Системы управления содержимым

профессиональные программные средства

САПР
АРМ
АСУ
АСУ ТП
АСНИ
Геоинформационные системы
Биллинговые системы
CRM
CTRM/ETRM — системы
SRM (Supplier Relationship Management) — системы управления взаимоотношениями с поставщиками
BI (Business Intelligence) — Аналитические Системы
DMS (Document Management System) — СЭД (Системы Электронного Документооборота)
CMS (Content Management System) — Системы Управления Содержанием (контентом)
WMS (Warehouse Management System) — Системы Управления Складом (СУС)
ERP-системы — системы планирования ресурсов предприятия
EAM-системы — системы управления основными фондами предприятия
MRM-системы — системы управления маркетинговыми ресурсами
MES-системы — системы оперативного (цехового) управления производством и ремонтами
Интеграционные шины данныx (ESB)

По сфере применения

Прикладное программное обеспечение предприятий и организаций. Например, финансовое управление, система отношений с потребителями, сеть поставок. К этому типу относится также ведомственное ПО предприятий малого бизнеса, а также ПО отдельных подразделений внутри большого предприятия. (Примеры: Управление транспортными расходами, Служба IT поддержки)
Программное обеспечение обеспечивает доступ пользователя к устройствам компьютера.
Программное обеспечение инфраструктуры предприятия. Обеспечивает общие возможности для поддержки ПО предприятий. Это системы управления базами данных, серверы электронной почты, управление сетью и безопасностью.
Программное обеспечение информационного работника. Обслуживает потребности индивидуальных пользователей в создании и управлении информацией. Это, как правило, управление временем, ресурсами, документацией, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, программы-клиенты для электронной почты и блогов, персональные информационные системы и медиа редакторы.
Программное обеспечение для доступа к контенту. Используется для доступа к тем или иным программам или ресурсам без их редактирования (однако может и включать функцию редактирования). Предназначено для групп или индивидуальных пользователей цифрового контента. Это, например, медиа-плееры, веб-браузеры, вспомогательные браузеры и др.
Образовательное программное обеспечение по содержанию близко к ПО для медиа и развлечений, однако в отличие от него имеет четкие требования по тестированию знаний пользователя и отслеживанию прогресса в изучении того или иного материала. Многие образовательные программы включают функции совместного пользования и многостороннего сотрудничества.
Имитационное программное обеспечение. Используется для симуляции физических или абстрактных систем в целях научных исследований, обучения или развлечения.
Инструментальные программные средства в области медиа. Обеспечивают потребности пользователей, которые производят печатные или электронные медиа ресурсы для других потребителей, на коммерческой или образовательной основе. Это программы полиграфической обработки, верстки, обработки мультимедиа, редакторы HTML, редакторы цифровой анимации, цифрового звука и т. п.
Прикладные программы для проектирования и конструирования. Используются при разработке аппаратного и программного обеспечения. Охватывают автоматизированное проектирование (computer aided design — CAD), автоматизированный инжиниринг (computer aided engineering — CAE), редактирование и компилирование языков программирования, программы интегрированной среды разработки (Integrated Development Environments).

Утилита (англ. utility или tool) — вспомогательная компьютерная программа в составе общего программного обеспечения для выполнения специализированных типовых задач, связанных с работой оборудования и операционной системы (ОС)[1].

Утилиты предоставляют доступ к возможностям (параметрам, настройкам, установкам), недоступным без их применения, либо делают процесс изменения некоторых параметров проще (автоматизируют его).

Утилиты могут входить в состав операционных систем, идти в комплекте со специализированным оборудованием или распространяться отдельно.

Виды утилит по связи с ОС

По зависимости от операционной системы можно различать:

Независимые утилиты, не требующие для своей работы операционной системы,
Системные утилиты, входящие в поставку ОС и требующие её наличия^[1].

Виды утилит по функциям

Диспетчеры файлов;
Архиваторы (с возможным сжатием данных);
Просмотрщики;
Утилиты для диагностики аппаратного или программного обеспечения;
Утилиты восстановления после сбоев;
Оптимизатор диска — вид утилиты для оптимизации размещения файлов на дисковом накопителе, например, путём дефрагментации диска;
Деинсталляторы^[2];
Утилиты управления процессами.

Система программирования — это система для разработки новых программ на конкретном языке программирования.

Составные систем программирования:

• компилятор или интерпретатор;

• интегрированная среда разработки;

• средства создания и редактирования текстов программ;

• обширные библиотеки стандартных программ и функций;

• отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;

• "дружественная" к пользователю диалоговая среда;

• многооконный режим работы;

• мощные графические библиотеки; утилиты для работы с библиотеками

• встроенный ассемблер;

• встроенная справочная служба;

• другие специфические особенности.

Turbo Basic, Quick Basic, Turbo Pascal, Turbo C, системы программирования, ориентированные на создание Windows-приложений:

• пакет Borland Delphi (Дельфи) — предоставляющий качественные и очень удобные средства визуальной разработки.

• пакет Microsoft Visual Basic — удобный и популярный инструмент для создания Windows-программ с использованием визуальных средств. Содержит инструментарий для создания диаграмм и презентаций.

• пакет Borland C++ — одно из самых распространённых средств для разработки DOS и Windows приложений.

Транслятор — это программа-переводчик, преобразует программу, написанную на одном из языков высокого уровня, в программу, состоящую из машинных команд.

Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов. С точки зрения выполнения работы компилятор и интерпретатор существенно различаются.

Компилятор — читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется.

Интерпретатор— переводит и выполняет программу строка за строкой.

Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.

Каждый конкретный язык ориентирован либо на компиляцию, либо на интерпретацию — в зависимости от того, для каких целей он создавался.

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 396; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78

Мы поможем в написании ваших работ!