АРХИТЕКТУРА СОВРЕМЕННЫХ КОМПЬЮТЕРОВ Основные компоненты компьютера 1. Процессор – «мозг» компьютера. Он последовательно выполняет инструкции человека, производит все вычисления, контролирует работу остальных устройств. 2. Память: • оперативная, она временно хранит программу, данные и результаты работы до выключения компьютера (динамическая и статическая – кэш-память, а также видеопамять); • постоянная, которая хранит набор команд, сообщающих компьютеру, что делать после включения электропитания (закладывается заводом-изготовителем); • долговременная память на дискетах, дисках, жестком диске – винчестере и Flash-накопителях. 3. Устройства ввода и вывода информации. Они обеспечивают обмен информацией между компьютером и человеком: • монитор; • клавиатура; • мышь; • дисководы различного вида; • принтер; • сканер; • цифровые колонки, наушники, микрофоны; • модем и т. д.
system .exe грузит диск на 100%
Картинками
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА Компьютер — это универсальное устройство, предназначенное для работы с информацией. Последовательностью битов (0 и 1) можно закодировать информацию любого вида, в этом и состоит универсальность компьютера. Компьютер является универсальным электронным устройством, включающим в себя комплекс аппаратных и программных средств.
КОМПЬЮТЕР Аппаратное обеспечение hardware Собственно компьютер и все его устройства принято называть аппаратным обеспечением. Аппаратные средства выполняют всю физическую работу с данными: регистрацию, хранение, транспортировку и преобразование как по форме, так и по содержанию, для взаимодействия с естественными информационными методами человека. а также представляют их в виде, удобном Программное обеспечение software Совокупность программ, хранящихся на компьютере, образует его программное обеспечение (ПО).
ПО – это комплекс программ: либо обеспечивающих согласованную обеспечивающий обработку или передачу данных; работу всех подсистем компьютера и предоставляющих пользователю возможность решения прикладных задач. Управление аппаратными средствами осуществляется с помощью программного обеспечения.
Роль программной и аппаратной частей примерно одинакова, они должны гармонично соответствовать друг другу. АРХИТЕКТУРА СОВРЕМЕННЫХ КОМПЬЮТЕРОВ Основные компоненты компьютера 1. Процессор – «мозг» компьютера. Он последовательно выполняет инструкции человека, производит все вычисления, контролирует работу остальных устройств.
2. Память: оперативная, она временно хранит программу, данные и результаты работы до выключения компьютера (динамическая и статическая – кэшпамять, а также видеопамять); постоянная, которая хранит набор команд, сообщающих компьютеру, что делать после включения электропитания (закладывается заводомизготовителем); долговременная память на дискетах, дисках, жестком диске – винчестере и Flashнакопителях. 3. Устройства ввода и вывода информации. Они обеспечивают обмен информацией между компьютером и человеком: клавиатура; монитор; мышь; дисководы различного вида; Архитектура персонального компьютера Все современные компьютеры имеют общую архитектуру, принципиальную структуру которую предложил американский ученый Джон фон Нейман.
🗞 Флешка с установленной Windows для любого компьютера
Для взаимодействия между составными частями компьютера используется магистраль. принтер; сканер; цифровые колонки, наушники, микрофоны; модем и т. д. магистраль магистраль процес сор память память монитор … . клави атура Магистраль или системная шина – это набор электронных линий, связывающих между собой основные компоненты компьютера: процессор, память и периферийные устройства. Посылая по магистрали электрические сигналы, компоненты компьютера могут передавать информацию друг другу.
Такая магистральномодульная структура позволяет включать в состав компьютера различные новые устройства и заменять их по мере необходимости. Данный принцип построения компьютера называется принципом открытой архитектуры.
Назначение контроллеров и шины Контроллер — это специализированный процессор, управляющий работой вверенного ему внешнего устройства. состоит из Магистраль – системная шина трех частей: шины данных (для передачи данных); шины адреса (для передачи адресов); шины управления (для передачи управляющих сигналов). Эти три многоразрядные шины, соединяют все блоки – модули компьютера.
На шине адреса устанавливается адрес требуемой ячейки памяти или устройства, с которым будет происходить обмен информацией. По шине данных собственно и будет передана необходимая информация. Регулирует этот процесс шина управления.
ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ОБЪЕКТОВ Программа – это последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки информации. Совокупность программ, хранящихся в долговременной памяти компьютера, составляют программное обеспечение (ПО) компьютера.
Классификация программ 1. Прикладные программы дают возможность пользователю непосредственно решать свои информационные задачи, создавать и обрабатывать информационные объекты. 2. Системные программы управляют работой аппаратных средств и обеспечивают работу прикладных программ. Это операционные системы, антивирусные программы, архиваторы и т.д.
3. Системы программирования инструментальные средства разработки системных и прикладных программ. Его составляют различные языки и среды программирования. Создание и обработка информационных объектов Информационный объект – это логически связанный блок информации о какомлибо объекте действительности, выраженный с использованием различных форм представления.
При работе с информационными объектами большую роль играет компьютер. Все, что создается и обрабатывается в компьютерных средах, будет являться информационным объектом. Рассмотрим основные виды прикладных программ (программных комплексов) и соответствующие им информационные объекты (которые с их помощью создаются и обрабатываются).
Программы Информационные объекты Текстовые редакторы и процессоры. Графические редакторы и пакеты компьютерной графики. Табличные процессоры. СУБД — системы управления базами данных, ориентированные на пользователя. Пакеты мультимедийных презентаций. Клиентпрограмма электронной почты.
Программаобозреватель Интернета (браузер) Текстовые документы. Графические объекты: чертежи, рисунки, фотографии. Электронные таблицы. Базы данных Компьютерные презентации. Электронные письма, архивы, адресные списки.
Webстраницы, файлы из архивов Интернета и пр. Информационная культура человека – это умение использовать информацию с помощью компьютера во всех сферах человеческой деятельности. С появлением современных средств вычислительной техники информация стала выступать в качестве одного из важнейших ресурсов научнотехнического прогресса.
В настоящее время наблюдается переход от индустриального общества к обществу информационному. МНОГООБРАЗИЕ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ (ОС) Операционная система – это комплекс программ, организующих работу компьютера и его устройств в процессе решения различных информационных задач.
Без операционной системы компьютер работать не может. управление устройствами и задачами (процессами) — обеспечение согласованной работы всех Назначение ОС: аппаратных средств компьютера и выполняемых программ; работа с файлами — организация хранения и обработки (поиск, копирование, удаление и т. д.) файлов на внешних носителях; пользовательский интерфейс — диалог пользователя с компьютером. Что такое интерфейс?
Главная функция ОС это организация взаимодействия компьютера с пользователем. Пользовательский интерфейс это совокупность правил и приемов, создаваемых программой, с помощью которых пользователь управляет ею. Графический интерфейс комплекс программных средств, позволяющий пользователю ориентироваться в программной среде (Windows) с использованием графических объектов.
В состав современных операционных систем обычно входят следующие основные модули: командный процессор, выполняющий команды пользователя (запуск программы, копирование, удаление, переименование файла, вывода документа на печать и так далее); драйверы устройств — специальные программы, управляющие работой подключаемых к компьютеру устройств (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.); программный модуль, управляющий файловой системой; программные модули, обеспечивающие графический пользовательский интерфейс; архивирующие файлы и так далее; функционировании операционной системы. сервисные программы или утилиты, обслуживающие диски (проверка, сжатие, дефрагментация), справочная система, позволяющая оперативно получать необходимую информацию о В настоящее время для настольных и портативных персональных компьютеров чаще всего используются операционные системы Microsoft Windows и Linux. На персональные компьютеры фирмы Apple устанав ливается операционная система Mac OS.
ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА Windows Windows представляет собой операционную систему с графическим интерфейсом, обеспечивающую ОС многозадачную и многопоточную обработку приложений (программ). Меню — один из основных элементов графического интерфейса, который предоставляют пользователю список возможных действий. Меню в приложениях могут настраиваться пользователем.
Контекстное меню — это список действий, доступных для данного объекта в данный момент времени. Вызывается щелчком правой кнопки мыши по данному объекту. В этой ОС программы называются приложениями, а каталоги – папками. Основные компоненты экрана Windows 1. Рабочий стол – область экрана, на которой размещаются значки и ярлыки.
Набор элементов рабочего стола зависит от настройки компьютера. Значки и ярлыки — это графические объекты (символические изображения), которые обеспечивают быстрый доступ к приложениям, папкам, документам, дискам и другим устройствам компьютера. 2. Панель задач – полоса, в нижней части экрана. Она обеспечивает запуск и переключение приложений.
3. При работе с Windows пространство экрана занимает одно или несколько окон. Windows – это прямоугольная область экрана, в котором выполняются приложения или Окно в появляются сообщения и запросы программ. Окна программ (приложений) отличаются от других окон тем, что в середине верхней строки (заголовка) окна у них выводится имя программы, а под ним выводится строка пунктов меню.
ОРГАНИЗАЦИЯ ЛИЧНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти компьютера как единое целое и обозначенная одним именем. Размер файла выражается в байтах.
Содержимым файла может быть: документ, графическое изображение, таблица чисел, звуковая информация, база данных, программа, и т. д. Файл, как информационный объект, характеризуется набором параметров и атрибутов Параметры файла Атрибуты (свойства) имя, расширение, размер, дата создания, дата последней модификации архивный, системный, скрытый, только для чтения, пароль для доступа к файлу и др. Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширения.
Собственное имя файлу дает пользователь, а расширение обычно задается программой автоматически при создании файла. Именно по расширению можно определить, какие типы данных хранятся в данном файле. В зависимости от значений атрибутов файлов операционная система разрешает или запрещает те или иные действия над файлами.
Файловая система Файловая система — это функциональная часть операционной системы, обеспечивающая выполнение операций над файлами. Каталог – это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов и указание на их место размещения на диске. Каталог также получает собственное имя. Имена каталогов чаще всего не имеют расширений.
Каталог может содержать внутри себя и другие вложенные каталоги, называемые подкаталогами. Каталог самого верхнего уровня называется корневым каталогом . Структура вложенных каталогов называется деревом каталогов. Данная структура позволяет располагать сотни файлов на одном диске в строго определенном порядке.
Вся совокупность файлов на диске и взаимосвязей между ними называется файловой структурой. Каталог, с которым работает пользователь, называется текущим. Развитые операционные системы имеют иерархическую многоуровневую файловую структуру, организованную в виде дерева.
Полное имя файла Полное имя файла это последовательность из имени дисковода, пути к файлу от корневого каталога и имени файла, разделенные косой чертой. Пример: A:/ DOC / KNIGA / tel.exe диск путь имя файла Необходимость организации личного информационного пространства Основная идея в создании своего информационного пространства заключается в разделении информационных объектов на части по областям применения.
Основным инструментом организации личного информационного пространства в памяти компьютера являются папки. ЗАЩИТА ОТ ВРЕДОНОСНЫХ ПРОГРАММ Вредоносными программами являются программы, наносящие вред данным и программам, хранящимся на компьютере.
За создание, использование и распространение вредоносных программ в России и большинстве стран предусмотрена уголовная ответственность. Компьютерные вирусы являются вредоносными программами, которые могут «размножаться» и скрытно внедрять свои копии в файлы, загрузочные секторы дисков и документы.
По «среде обитания» вирусы можно разделить на файловые, загрузочные, макровирусы и сетевые. Принцип работы антивирусных программ основан на проверке файлов, загрузочных секторов дисков и оперативной памяти и поиске в них известных и новых вредоносных программ. Для поиска известных вредоносных программ используются сигнатуры.
Сигнатура — это некоторая постоянная последовательность программного кода, специфичная для конкретной вредоносной программы. Если антивирусная программа обнаружит такую последовательность в какомлибо файле, то файл считается зараженным вирусом и подлежит лечению или удалению. Большинство антивирусных программ сочетает в себе функции постоянной защиты (антивирусный монитор) и функции защиты по требованию пользователя (антивирусный сканер).
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА
Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
Источник: znanio.ru
Операционные системы
2. Операционная система — это комплекс программ, который обеспечивает
Работу с
файлами и
каталогами
Управление
устройствами
компьютера
Взаимодействие
с пользователем
(интерфейс)
3. Функции ОС
► обеспечивает обмен данными с внешними устройствами
► поддерживает файловую систему (работа с файлами и
папками):
FAT32 – начиная с Windows 95 OSR2 , раздел до 2 Тб
NTFS – Windows NT/2000/XP/2003, раздел до 2 Тб
права доступа для пользователей
квоты на объем каталога
CDFS – файловая система компакт-дисков
► обеспечивает запуск и выполнение остальных программ
► тестирование компьютера, обработка ошибок
► распределение ресурсов (процессор, память, внешние
устройства)
4. Классификация операционных систем
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
По количеству одновременно работающих пользователей:
однопользовательские, многопользовательские;
По числу процессов, одновременно выполняемых под
управлением системы: однозадачные, многозадачные;
По количеству поддерживаемых процессоров:
однопроцессорные, многопроцессорные;
По разрядности кода ОС: 8-разрядные, 16-разрядные, 32разрядные, 64-разрядные;
По типу интерфейса: командные (текстовые) и объектноориентированные (графические);
По типу доступа пользователя к ЭВМ: с пакетной обработкой, с
разделением времени, реального времени;
По типу использования ресурсов: сетевые, локальные.
5. Структура операционной системы:
Ядро – это основная, определяющая часть операционной системы, которая
управляет аппаратными средствами и выполнением программ, т.е.
переводит команды с языка программ на язык «машинных кодов»,
понятный компьютеру.
Драйверы – программы, управляющие устройствами.
Интерфейс – графическая оболочка, с помощью которой пользователь
общается с компьютером.
6. Состав ОС
• Командный процессор, выполняющий
команды пользователя;
• Драйверы устройств;
• Программные модули, обеспечивающие
графический пользовательский
интерфейс;
• Сервисные программы
• Справочная система.
7. Командный процессор (интерпретатор)
В
состав
операционной
системы
входит
специальная
программа
—
командный
процессор, которая запрашивает у
пользователя команды и выполняет
их. Пользователь может дать,
например, команду выполнения
какой-либо операции над файлами
(копирование,
удаление,
переименование), команду вывода
документа на печать и т. д.
Операционная система должна эти
команды выполнить.
8. Драйверы
К
магистрали
компьютера подключаются
различные
устройства
(дисководы,
монитор,
клавиатура, мышь, принтер
и др.).
В
состав
операционной
системы
входят драйверы устройств
— специальные программы,
которые
обеспечивают
управление
работой
устройств и согласование
информационного обмена с
другими
устройствами.
Любому
устройству
соответствует свой драйвер.
9. Графический пользовательский интерфейс
Для упрощения работы пользователя в состав
современных операционных систем, и в частности
в состав Windows, входят программные модули,
создающие
графический
пользовательский
интерфейс. В операционных системах с
графическим интерфейсом пользователь может
вводить команды посредством мыши, тогда как в
режиме командной строки необходимо вводить
команды с помощью клавиатуры.
10. Утилиты
Операционная система
содержит также сервисные
программы, или утилиты.
Такие программы позволяют
обслуживать
диски
(проверять,
сжимать,
дефрагментировать и т. д.),
выполнять
операции
с
файлами (архивировать и т.
д.),
работать
в
компьютерных сетях и т. д.
11. Справочная система
Для удобства пользователя в операционной системе
обычно имеется и справочная система. Она предназначена
для оперативного получения необходимой информации о
функционировании как операционной системы в целом, так и
о работе ее отдельных модулей
12. Запуск компьютера
После
включения
компьютера
процессор
начинает считывать и выполнять микрокоманды,
которые хранятся в микросхеме BIOS. Прежде всего
начинает выполнятся программа тестирования POST,
которая проверяет работоспособность основных
устройств компьютера. В случае неисправности
выдаются определенные звуковые сигналы, а после
инициализации видеоадаптера процесс тестирования
отображается на экране монитора.
Затем BIOS начинает поиск программызагрузчика операционной системы. Программазагрузчик помещается в ОЗУ и начинается процесс
загрузки файлов операционной системы.
13. Загрузка операционной системы
Файлы операционной системы хранятся во
внешней, долговременной памяти (на жестком
диске, на CD …). Однако программы могут
выполнятся, только если они находятся в ОЗУ,
поэтому файлы ОС необходимо загрузить в
оперативную память.
Диск, на котором находятся файлы
операционной системы и с которого
происходит загрузка, называют системным.
14.
15.
После окончания загрузки операционной
системы управление передается командному
процессору.
В
случае
использования
интерфейса командной строки на экране
появляется приглашение системы для ввода
команд, в противном случае загружается
графический
интерфейс
операционной
системы. В случае загрузки графического
интерфейса операционной системы команды
могут вводиться с помощью мыши.
16. Компьютеры без операционных систем
Первые персональные компьютеры не
имели операционных систем и были
похожи
на
современные
игровые
приставки. При включении компьютера в
сеть процессор обращался к постоянной
памяти (ПЗУ), в котором была записана
программа поддержки несложного языка
программирования,
например
языка
БЕЙСИК или похожего.
17. Первые дисковые операционные системы
Серьезная необходимость в операционных системах
возникла, когда к персональным компьютерам стали
подключать дисководы.
Поэтому команды загрузки стали очень сложными.
Надо было указывать номер дорожки и номер сектора, в
котором находится то, что надо загрузить. Например, для
загрузки игры Посадка на Луну приходилось давать
команду типа: LOAD *d* 29:37, 31:14
Была написана программа, которая переводит
названия программ и файлов в номера дорожек и секторов.
Человек мог загружать то, что ему нужно, пользуясь
только названиями. Эта программа и стала дисковой
операционной системой.
Дисковой операционной системе поручили и другие
задачи.
18. Неграфические операционные системы
В дальнейшем операционные системы развивались параллельно с
аппаратным обеспечением. Тогда дисковые операционные системы стали
сложнее. В них ввели средства для разбиения дисков на каталоги и средства
для обслуживания каталогов (перенос и копирование файлов между
каталогами, сортировка файлов и прочее). Так на дисках появилась
файловая структура, а операционная система взяла на себя ее создание и
обслуживание.
Для компьютеров IВМ РС основной операционной системой с 1981
г. по 1995 г. была так называемая система МS-DOS. За эти годы она прошла
развитие от версии МS-DOS 1.0 до МS-DOS 6.22.
19. Программы-оболочки
МS-DOS — неграфическая операционная система,
которая использует интерфейс командной строки. Это
значит, что все команды надо набирать по буквам в
специальной строке. Требовалось хорошо знать эти
команды, помнить, как они записываются. Изучение
операционной системы стало самостоятельной задачей,
достаточно сложной для простого пользователя.
Так возникла необходимость в новом посреднике —
тогда появились так называемые программы-оболочки.
Оболочка — это программа, которая запускается под
управлением операционной системы и помогает человеку
работать с этой операционной системой. Одна из самых
известных и распространенных во всем мире программоболочек называется Norton Comander
20. Графические оболочки
Когда встал вопрос об использовании IВМ
РС в качестве домашнего компьютера, возникла
острая необходимость в графической операционной
системе, которая наглядно выводит информацию на
экран и которой можно управлять с помощью мыши.
Работы над графической операционной
системой для IВМ РС в компании Microsoft
начались еще в 1981 г. Были сделаны несколько
графических оболочек Windows 1.0, Windows 2.0,
Windows 3.0, Windows 3.1, , Windows 3.11
21. Особенности Windows
Многозадачность.
Единый программный интерфейс.
Единый интерфейс пользователя.
Графический интерфейс пользователя.
Единый
аппаратно-программный
интерфейс.
22. Графические операционные системы
Выпущенная в сентябре 1995 г. система
Windows 95 стала первой графической
операционной системой для компьютеров
IВМ РС.
Все следующие версии операционных
систем Windows (98, NT, ME, 2000, XP)
являются графическими.
23. Операционные системы компании Microsoft:
DOS (Disk Operating System). Интерфейс – командная
строка. Все команды приходилось набирать вручную, в
командной строке ОС.
Windows 3.1 и 3.11. – первый графический интерфейс.
Хотя многие не считали эту систему операционной, а лишь
системой, расширяющей возможности DOS.
24.
У всех дальнейших операционных систем интерфейс
графический.
Windows-95.
Семейство Windows-98 / NT / ME / 2000 / XP.
Windows Vista – на данный момент проходит бетатестирование.
25. Альтернативные ОС
Операционные системы Unix/Linux принципиально
отличаются от семейства Windows. Отличия касаются не
столько интерфейса, сколько внутренней организации работы
ОС
Словом UNIX обозначается не одна операционная
система, а целое семейство ОС. UNIX создавалась прежде
всего для профессионалов, и поэтому никогда не содержала
никаких «рюшечек» типа удобного графического интерфейса.
Важное было другое – совместимость, переносимость,
настраиваемость и, самое главное, стабильность.
От мощного древа UNIX отпочковался и целый ряд
«свободных» операционных систем: Linux, FreeBSD, NetBSD
и OpenBSD.
Также существуют и другие
альтернативные операционные системы.
26.
Любую Unix/Linux систему можно условно разделить на три
основных уровня:
Аппаратные средства — самый низкий уровень.
Ядро — программа, с включенными в нее драйверами устройств,
обеспечивающая доступ к аппаратным средствам системы для других
программ.
Пользовательские программы.
Ядро является главным исполняемым файлом системы. Оно
стартует первым после загрузчиков, обеспечивает запуск командного
интерпретатора и продолжает выполняться в течении всего сеанса
работы системы. В задачи ядра входит наблюдение за всеми
процессами.
Взаимодействуя с аппаратными возможностями низкого уровня,
ядро реализует следующие элементы операционной системы:
Процессы
Сигналы
Виртуальную память
Межзадачное взаимодействие
Файловую систему
Источник: ppt-online.org
Билет 8. Назначение и состав операционной системы компьютера. Загрузка компьютера
Операционная система – это важнейшая часть системного программного обеспечения, которая организует процесс выполнения задач на ЭВМ, распределяя для этого ресурсы машины, управляя работой всех ее устройств и взаимодействием с пользователем. Иными словами, это своеобразный администратор компьютера, распределяющий его ресурсы так, чтобы пользователь мог решать свои задачи максимально удобно (ресурсами компьютера являются процессорное время, память всех видов, устройства ввода/вывода, программы и данные).
Роль операционной системы можно наглядно представить себе с помощью рисунка. В центре его изображен собственно компьютер, т.е. все то оборудование, которое стоит на вашем столе и которое можно непосредственно «потрогать руками» (в информатике эта часть часто называется hardware – техническое обеспечение).
Внешней оболочкой является разнообразное программное обеспечение (software), позволяющее многочисленным пользователям решать свои прикладные задачи из всех областей человеческой деятельности. Операционная система (ОС) организует их совместную работу и служит своеобразным программным расширением управляющего устройства компьютера.
Вы можете спросить: а так ли нужен еще один дополнительный слой? Очень нужен, учитывая тот факт, что невозможно заложить в системный блок информацию обо всех устройствах, которые к нему могут быть подсоединены. И, кроме того, новое устройство может быть изобретено уже после изготовления компьютера! Отсюда очевидно, что загружаемая (а следовательно, изменяемая) программная часть, обеспечивающая работу компьютерной аппаратуры, совершенно необходима.
С другой стороны, наличие операционной системы очень существенно облегчает разработку нового программного обеспечения. Все наиболее часто встречающиеся при работе компьютера задачи сконцентрированы в ОС. Поэтому программисту уже не требуется заботиться о размещении своей программы в объеме памяти каждого конкретного компьютера или описывать отдельные технические детали взаимодействия со всевозможными внешними устройствами разнообразных фирм-изготовителей – для этого достаточно просто обратиться к соответствующей функции операционной системы. Если бы об этом не заботилась ОС, каждая программа должна была бы самостоятельно проверять наличие дискеты в дисководе при записи информации или факт подключения принтера перед печатью на бумагу. И таких ситуаций существует великое множество.
Но наличие ОС удобно и пользователю. Поскольку на современных компьютерах диалог с ним ведется именно средствами ОС, то интерфейс (способ взаимодействия с человеком) во всех программах получается примерно одинаковым. Так, освоив 2-3 программы в системе Windows, пользователь может довольно быстро научиться работать с еще одной, даже совершенно новой для него.
ОС решает целый комплекс важных задач управления компьютером. Сформулируем их по возможности более полно:
· организация согласованного выполнения всех процессов в компьютере – планирование работ, распределение ресурсов;
· организация обмена с внешними устройствами – хранение информации и обеспечение доступа к ней, предоставление справок;
· запуск и контроль прохождения задач пользователя;
· реакция на ошибки и аварийные ситуации, контроль за нормальным функционированием оборудования;
· обеспечение возможности доступа к стандартным системным средствам (программам, драйверам, информации о конфигурации и т.п.);
· обеспечение общения с пользователем;
· сохранение конфиденциальности информации в многопользовательских системах.
Операционные системы разные (MS-DOS, Windows, Linux, Mac OS, UNIX и др.), но их назначение и функции одинаковые. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.
Современные операционные системы имеют сложную структуру, каждый элемент которой выполняет определенные функции по управлению компьютером.
Управление файловой системой. Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой.
Командный процессор. В состав операционной системы входит специальная программа – командный процессор, – которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их.
Пользователь может дать команду запуска программы, выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), вывода документа на печать и так далее. Операционная система должна эту команду выполнить.
Драйверы устройств. К магистрали компьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.). Каждое устройство выполняет определенную функцию (ввод информации, хранение информации, вывод информации), при этом техническая реализация устройств существенно различается.
В состав операционной системы входят драйверы устройств – специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами, а также позволяют производить настройку некоторых параметров устройств. Каждому устройству соответствует свой драйвер.
Технология «Plug and Play» (подключи и играй) позволяет автоматизировать подключение к компьютеру новых устройств и обеспечивает их конфигурирование. В процессе установки Windows определяет тип и конкретную модель установленного устройства и подключает необходимый для его функционирования драйвер. При включении компьютера производится загрузка драйверов в оперативную память.
Пользователь имеет возможность вручную установить или переустановить драйверы.
Графический интерфейс. Первые операционные системы (DOS от Microsoft и др.) являлись операционными системами с интерфейсом командной строки – необходимо вводить команды с помощью клавиатуры. Развитие графических возможностей дисплеев привело к коренному изменению принципов взаимодействия человека и компьютера.
Командная строка была безвозвратно вытеснена графическим интерфейсом, когда объекты манипуляций в ОС изображаются в виде небольших рисунков, а необходимые действия тем или иным образом выбираются из предлагаемого машиной списка – так называемого меню. В состав современных операционных систем, и в частности в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. В операционных системах с графическим интерфейсом пользователь может вводить команды с помощью мыши.
Сервисные программы. В состав операционной системы входят также сервисные программы, или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и так далее), выполнять операции с файлами (копировать, перемещать, удалять, переименовывать, архивировать и так далее), работать в компьютерных сетях и так далее.
Справочная система. Для удобства пользователя в состав операционной системы обычно входит также справочная система. Справочная система позволяет оперативно получить необходимую информацию как о функционировании операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.
Источник: studopedia.org