Основное назначение инструментального программного обеспечения – создание программ для решения различных задач как системного, так и прикладного направления. Это сложный технологический процесс, состоящий из многих этапов, к которым относятся: анализ предметной области, построение моделей, разработка алгоритмов, написание программ, их отладка и тестирование. Обычно с точки зрения выполнения всех этих этапов разработки программ, инструментальное программное обеспечение делят на два больших класса:
1) интегрированные среды для написания и отладки программ на различных языках программирования;
2) CASE-средства (C omputer A ided S ystem E ngineering – инженерия систем с помощью компьютера) – это средства для автоматизации процессов анализа предметной области, построения моделей, разработки алгоритмов и некоторых элементов программ.
·
ПОНЯТИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.
Операционная система – основная управляющая программа компьютера, которая постоянно находится в памяти компьютера и занимается всеми невидимыми для пользователя, но необходимыми процессами. Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера на жестком диске и считывается оттуда в оперативную память компьютера и постоянно находится там. Процесс считывания операционной системы называется загрузкой. В функции операционной системы входят:
Урок 23. Процесс в операционной системе
· осуществление диалога с пользователем;
· ввод, вывод и управление данными;
· планирование и организация процесса обработки программ;
· распределение ресурсов (оперативной и сверхбыстрой памяти, процессора, внешних устройств);
· запуск программ на выполнение;
· всевозможные вспомогательные операции обслуживания;
· передача информации между различными внутренними устройствами;
· программная поддержка работы периферийных устройств.
Основная необходимость операционной системы состоит в том, что она скрывает от пользователя сложные ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку между ними. Важной характеристикой операционной системы является количество выполняемых на компьютере вычислительных задач.
Операционная система должна как минимум содержать следующие основные компоненты:
драйверы внешних устройств
процессор командного языка
Для обращения с операционной системой часто используется оболочка, которая представляет собой некую утилиту для ввода информации и обеспечивает удобный доступ к операционной системе, но при этом не входит в состав операционной системы. Она облегчает взаимодействие пользователя с операционной системой, создает удобный пользовательский интерфейс.
Утилиты – это полезные обслуживающие программы, которые позволяют:
проверить, все ли в порядке с винчестером, памятью, дискетой;
обнаружить дефектные (поврежденные) секторы на диске и перенести находящиеся там данные в более надежное место;
предотвратить запись информации на дефектные секторы;
получить информацию обо всех устройствах компьютера;
Операционные системы, урок 3: Представление и обработка процессов. Структуры данных. Очереди.
восстановить случайно удаленную с дисков информацию;
защитить особо важные данные от доступа к ним посторонних лиц;
оптимизировать (сделать наиболее удобной) работу дисковых накопителей;
Настроить удобным образом внешние устройства: подобрать подходящий размер курсора и цветовую палитру на экране дисплея, установить скорость ответа компьютера на нажатие клавиш на клавиатуре или кнопок мыши, выбрать подходящий видеорежим и т.п.
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
Базовая система ввода / вывода (BIOS) выполняет наиболее простые и универсальные услуги операционной системы, связанные с осуществлением процесса ввода / вывода. В функции BIOS входит также автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов (оперативной памяти и др.) при включении машины и вызов блока начальной загрузки.
Блок начальной загрузки – это очень короткая программа, единственная функция которой заключается в считывании с диска в оперативную память модуля расширения базовой системы ввода / вывода и модуля обработки прерываний.
Модуль расширения базовой системы ввода / вывода дает возможность использования дополнительных драйверов, обслуживающих новые внешние устройства, а также драйверов для нестандартного обслуживания внешних устройств.
Модуль обработки прерываний реализует основные высокоуровневые услуги DOS.
Командный процессор обрабатывает команды, вводимые пользователем.
Утилиты – это программы, поставляемые вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Они выполняют действия обслуживающего характера.
Кроме перечисленных систем, принципиально необходимыми для функционирования операционной системы являются файлы:
файл IO.SYS содержит программные модули, образующие надстройку над базовой системой ввода-вывода;
файл WINDOWS.SYS содержит ядро операционной системы, т.е. набор программных модулей, обеспечивающих функционирование других программ, предоставляя им набор определенных услуг. Другими словами, содержимое этого файла формирует инфраструктуру, среду для выполнения программ;
файл COMMAND.COM хранит интерпретатор команд, или командный процессор, который отвечает за взаимодействие пользователя с системой, воспринимая и организуя выполнение поддерживаемых ею команд;
файл CONFIG.SYS содержит директивы по настройке операционной системы, эффективного использования компьютера и наиболее полного удовлетворения потребностей пользователя;
файл AUTOEXEC.BAT является командным. Он содержит последовательность команд, которые требуются для выполнения каждый раз при загрузке компьютера.
· ФАЙЛЫ И ФАЙЛОВАЯ СТРУКТУРА.
Источник: studopedia.info
Назначение операционной системы.
Операционная система (ОС) – это комплекс программных средств, которые осуществляют управление и планирование ресурсов персонального компьютера (ПК). ОС служит управляющей средой, в которой работают другие программы.
С одной стороны, она опирается на базовое программное обеспечение компьютера, входящее в систему BIOS, с другой стороны, она сама является опорой для программного обеспечения более высоких уровней – прикладных и большинства служебных приложений. Приложениями операционной системы принято называть программы, предназначенные для работы под управлением данной системы. Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера: на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в ОЗУ. Этот процесс называется загрузкой операционной системы. В функции операционной системы входит: 1.осуществление диалога с пользователем
Ввод-вывод и управление данными
3.планирование и организация процесса обработки программ
4.распределение ресурсов (оперативной памяти и кэша, процессора, внешних устройств)
Запуск программ на выполнение
Всевозможные вспомогательные операции обслуживания
Передача информации между различными внутренними устройствами
Программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).
Операционную систему можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. Она скрывает от пользователя сложные ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку между ними. В результате этого люди освобождаются от очень трудоёмкой работы по организации взаимодействия с аппаратурой компьютера. Основная функция всех операционных систем – посредническая.
Даже для аппаратной платформы, например такой, как IBM PC, существует несколько операционных систем. Различия между ними рассматривают в двух категориях: внутренние и внешние. Внутренние различия характеризуются методами реализации основных функций.
Внешние различия определяются наличием и доступностью приложений данной системы, необходимых для удовлетворения технических требований, предъявляемых к конкретному рабочему месту. Все ОС способны обеспечивать как пакетный, так и диалоговый режим работы с пользователем. В пакетном режиме операционная система автоматически исполняет заданную последовательность команд.
Суть диалогового режима состоит в том, что ОС находится в ожидании команды пользователя и, получив ее, приступает к исполнению, а исполнив, возвращает отклик и ждет очередной команды. Диалоговый режим работы основан на использовании прерываний процессора и прерываний BIOS (которые, в свою очередь, также основаны на использовании прерываний процессора).
Опираясь на эти аппаратные прерывания, ОС создает свой комплекс системных прерываний. Способность ОС прерывать текущую работу и отреагировать на события, вызванные пользователем с помощью управляющих устройств, воспринимается нами как диалоговый режим работы. ОС решает задачи, которые заключаются в слежении за тем какие области памяти и дисковое пространство используется конкретным приложением или данными. Для обслуживания файловой структуры ПК основной ОС является DOS (Дисковая операционная система). Основная функция DOS состоит в правильном использовании дисковых устройств:
Организует управление файлами
Организует способы хранения в файлах данных и доступ к ним
Выполняет задачу распределения памяти
4) выполняет планирование задач
Осуществляет обработку запросов других устройств компьютера.
DOS состоит из: ядра, командного процессора, драйверов устройств, утилит. Ядро является центральной частью DOS, в состав которого входят несколько компонентов: io.sys, ms-dos.sys, dblspace.sys. Если какой-либо программе требуется помощь DOS, эта программа вызывает программное прерывание и управление передается программе обработки прерываний – ISR. После окончания работы ISR управление возвращается вызывавшей его программе.
Электронные таблицы.
Назначение и основные функции.
Электронные таблицы (или табличные процессоры) — это прикладные программы, предназначенные для проведения табличных расчетов.
Появление электронных таблиц исторически совпадает с началом распространения персональных компьютеров. Первая программа для работы с электронными таблицами — табличный процессор, была создана в 1979 году, предназначалась для компьютеров типа Apple II и называлась VisiCalc. В 1982 году появляется знаменитый табличный процессор Lotus 1-2-3, предназначенный для IBM PC.
Lotus объединял в себе вычислительные возможности электронных таблиц, деловую графику и функции реляционной системы управления базами данных (СУБД). Популярность табличных процессоров росла очень быстро. Появлялись новые программные продукты этого класса: Multiplan, Quattro Pro, SuperCalc и другие. Одним из самых популярных табличных процессоров сегодня является MS Excel, входящий в состав пакета Microsoft Office.
Что же такое электронная таблица? Это средство информационных технологий, позволяющее решать целый комплекс задач:
- Прежде всего, выполнение вычислений. Издавна многие расчеты выполняются в табличной форме, особенно в области делопроизводства: многочисленные расчетные ведомости, табуляграммы, сметы расходов и т. п. Кроме того, решение численными методами целого ряда математических задач; удобно выполнять в табличной форме. Электронные таблицы представляют собой удобный инструмент для автоматизации таких вычислений. Решения многих вычислительных задач на ЭВМ, которые раньше можно было осуществить только путем программирования, стало возможно реализовать
- Математическое моделирование. Использование математических формул в ЭТ позволяет представить взаимосвязь между различными параметрами некоторой реальной системы. Основное свойство ЭТ — мгновенный пересчет формул при изменении значений входящих в них операндов. Благодаря этому свойству, таблица представляет собой удобный инструмент для организации численного эксперимента:
— подбор параметров,
— прогноз поведения моделируемой системы,
— анализ зависимостей,
— планирование.
Дополнительные удобства для моделирования дает возможность графического представления данных (диаграммы); - Использование электронной таблицы в качестве базы данных. Конечно, по сравнению с СУБД электронные таблицы имеют меньшие возможности в этой области. Однако некоторые операции манипулирования данными, свойственные реляционным СУБД, в них реализованы. Это поиск информации по заданным условиям и сортировка информации.
В электронных таблицах предусмотрен также графический режим работы, который дает возможность графического представления (в виде графиков, диаграмм) числовой информации, содержащейся в таблице.
Рабочий лист.
Это собственно электронная таблица, основной тип документа, используемый в Excel для хранения и манипулирования данными. Он состоит из ячеек, организованных в столбцы и строки, и всегда является частью рабочей книги.
Рабочий лист состоит из строк и столбцов. Столбцы озаглавлены прописными
Латинскими буквами и, далее, двухбуквенными комбинациями. Всего рабочий лист
Может содержать до 256 столбцов, пронумерованных от А до IV. Строки последовательно
Нумеруются цифрами, от 1 до 65 536 (максимально допустимый номер
Строки).
Ячейки и их адресация.
На пересечении столбцов и строк образуются ячейки таблицы.
Они являются минимальными элементами для хранения данных. Обозначение
Отдельной ячейки сочетает в себе номера столбца и строки (в этом порядке),
на пересечении, которых она расположена, например: А1 или DE234. Обозначение
Ячейки (ее номер) выполняет функции ее адреса. Адреса ячеек используются при
Записи формул, определяющих взаимосвязь между значениями, расположенными
В разных ячейках.
Источник: infopedia.su
Операционная система и её функции
— это программа, которая выполняет функции посредника между пользователем и компьютером.
ОС выполняя роль посредника, служит двум целям: эффективно использовать компьютерные ресурсы и создавать условия для эффективной работы пользователя.
В качестве ресурсов компьютера обычно рассматривают:
- — время работы процессора;
- — адресное пространство основной памяти;
- — оборудование ввода-вывода;
- — файлы, хранящиеся во внешней памяти.
Функционирование компьютера после включения питания начинается с запуска программы первоначальной загрузки. Эта программа инициализирует основные аппаратные блоки компьютера, а затем загружается ядро ОС.
В дальнейшем ОС реагирует на события, происходящие в системе, как программные, так и аппаратные, и вызывает модули, ответственные за их выполнение.
ОС является как средой для организации работы пользователя, так и средой исполнения и взаимодействия различных программ.
В функции операционной системы входит:
- — осуществление диалога с пользователем;
- — ввод-вывод и управление данными;
- — планирование и организация процесса обработки программ;
- — распределение ресурсов (оперативной памяти и кэша, процессора, внешних устройств);
- — запуск программ на выполнение;
- — всевозможные вспомогательные операции обслуживания;
- — передача информации между различными внутренними устройствами;
- — программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).
- — организация среды взаимодействия и обмена информацией между работающими программами.
Операционную систему можно назвать программным продолжением устройства управления компьютером. Операционная система скрывает от пользователя сложные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку между ними.
В зависимости от количества одновременно обрабатываемых задач н числа пользователей, которых могут обслуживать ОС, различают основные классы операционных систем:
- — однопользовательские однозадачные, которые могут выполняться только на одном компьютере, обслуживать только одного пользователя и работать только с одной (в данный момент) задачей. В настоящее время практически не используются;
- — однопользовательские многозадачные, или настольные. которые обеспечивают одному пользователю одновременную работу с несколькими задачами.
- — многопользовательские многозадачные или серверные. Позволяющие на одном компьютере запускать несколько задач нескольким пользователям. Эти ОС наиболее сложны и требуют значительных машинных ресурсов.
На сегодняшний момент самой распространенной операционной системой на ПК является операционная система Windows фирмы Microsoft. Количество проданных копий Windows измеряется сотнями миллионов.
Источник: xn—-7sba5acs4bin5byc.xn--p1ai