Типы программного обеспечения

В программном обеспечении компьютера есть необходимая часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО. Покупатель приобретает компьютер, оснащенный системным программным обеспечением, которое не менее важно для работы компьютера, чем память или процессор. Кроме системного ПО в состав программного обеспечения компьютера входят еще прикладные программы и системы программирования.

 

Программное обеспечение компьютера делится на:

- системное ПО;

- прикладное ПО;

- системы программирования.

 

Состав прикладного программного обеспечения

Программы, с помощью которых пользователь может решать свои информационные задачи, не прибегая к программированию, называются прикладными программами.

Как правило, все пользователи предпочитают иметь набор прикладных программ, который нужен практически каждому. Их называют программами общего назначения. К их числу относятся:

- текстовые и графические редакторы, с помощью которых можно готовить различные тексты, создавать рисунки, строить чертежи; проще говоря, писать, чертить, рисовать;

- системы управления базами данных (СУБД), позволяющие превратить компьютер в справочник по любой теме;

- табличные процессоры, позволяющие организовывать очень распространенные на практике табличные расчеты;

- коммуникационные (сетевые) программы, предназначенные для обмена информацией с другими компьютерами, объединенными с данным в компьютерную сеть.

Очень популярным видом прикладного программного обеспечения являются компьютерные игры. Большинство пользователей именно с них начинает свое общение с ЭВМ.

Кроме того, имеется большое количество прикладных программ специального назначения для профессиональной деятельности. Их часто называют пакетами прикладных программ. Это, например, бухгалтерские программы, производящие начисления заработной платы и другие расчеты, которые делаются в бухгалтериях; системы автоматизированного проектирования, которые помогают конструкторам разрабатывать проекты различных технических устройств; пакеты, позволяющие решать сложные математические задачи без составления программ; обучающие программы по разным школьным предметам и многое другое.

Принцип действия обычной ВМ можно считать копией обычного процесса вычислений

(например, с помощью калькулятора).

Этапы вычислений:

1. Определение и задание порядка вычислений.

2. Задание исходных данных.

3. Выполнение вычислений (для получения промежуточных результатов)

4. Получение конечного результата.

То есть любая ВМ имеет 4 базовых узла.

 

3. Основной платой ПК является материнская плата (MotherBoard). На ней расположенны:

процессор - основная микросхема, выполняющая математические и логические операции;

чипсет (микропроцессорный комплект) - набор микросхем, которые руководят работой внутренних устройств ПК и определяют основные функциональные возможности материнской платы;

шины - набор проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;

оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) - набор микросхем, предназначенных для временного сохранения данных, пока включен компьютер;

постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) - микросхема, предназначенная для долговременного хранения данных, даже при отключенном компьютере;

разъемы для подсоединения дополнительных устройств (слоты).

Процессор

Процессор - это главная микросхема компьютера, его "мозг". Он разрешает выполнять программный код, находящийся в памяти и руководит работой всех устройств компьютера. Скорость его работы определяет быстродействие компьютера. Конструктивно, процессор - это кристалл кремния очень маленьких размеров. Процессор имеет специальные ячейки, которые называются регистрами. Именно в регистрах помещаются команды, которые выполняются процессором, а также данные, которыми оперируют команды. Работа процессора состоит в выборе из памяти в определенной последовательности команд и данных и их выполнении. На этом и базируется выполнение программ.

В ПК обязательно должен присутствовать центральный процессор (Central Rpocessing Unit - CPU), который выполняет все основные операции. Часто ПК оснащен дополнительными сопроцесорами, ориентированными на эффективное выполнение специфических функций, такие как, математический сопроцесор для обработки числовых данных в формате с плавающей точкой, графический сопроцесор для обработки графических изображений, сопроцесор ввода/вывода для выполнения операции взаимодействия с периферийными устройствами.

Основными параметрами процессоров являются:

тактовая частота,

разрядность,

рабочее напряжение,

коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты,

размер кеш памяти.

Тактовая частота определяет количество элементарных операций (тактов), выполняемые процессором за единицу времени. Тактовая частота современных процессоров измеряется в МГц (1 Гц соответствует выполнению одной операции за одну секунду, 1 МГц=106 Гц). Чем больше тактовая частота, тем больше команд может выполнить процессор, и тем больше его производительность. Первые процессоры, которые использовались в ПК работали на частоте 4,77 МГц, сегодня рабочие частоты современных процессоров достигают отметки в 2 ГГц (1 ГГц = 103 МГц).

Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может принять и обработать в своих регистрах за один такт. Разрядность процессора определяется разрядностью командной шины, то есть количеством проводников в шине, по которой передаются команды. Современные процессоры семейства Intel являются 32-разрядными.

Рабочее напряжение процессора обеспечивается материнской платой, поэтому разным маркам процессоров отвечают разные материнские платы. Рабочее напряжение процессоров не превышает 3 В. Снижение рабочего напряжения разрешает уменьшить размеры процессоров, а также уменьшить тепловыделение в процессоре, что разрешает увеличить его производительность без угрозы перегрева.

Коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты - это коэффициент, на который следует умножить тактовую частоту материнской платы, для достижения частоты процессора. Тактовые сигналы процессор получает от материнской платы, которая из чисто физических причин не может работать на таких высоких частотах, как процессор. На сегодня тактовая частота материнских плат составляет 100-133 Мгц. Для получения более высоких частот в процессоре происходит внутреннее умножение на коэффициент 4, 4.5, 5 и больше.

Кэш-память. Обмен данными внутри процессора происходит намного быстрее, чем обмен данными между процессором и оперативной памятью. Поэтому, для того чтобы уменьшить количество обращений к оперативной памяти, внутри процессора создают так называемую сверхоперативную или кэш-память. Когда процессору нужны данные, он сначала обращается к кэш-памяти, и только тогда, когда там отсутствуют нужные данные, происходит обращение к оперативной памяти. Чем больше размер кэш-памяти, тем большая вероятность, что необходимые данные находятся там. Поэтому высокопроизводительные процессоры имеют повышенные объемы кэш-памяти.

Различают кэш-память первого уровня (выполняется на одном кристалле с процессором и имеет объем порядка несколько десятков Кбайт), второго уровня (выполняется на отдельном кристалле, но в границах процессора, с объемом в сто и более Кбайт) и третьего уровня (выполняется на отдельных быстродействующих микросхемах с расположением на материнской плате и имеет объем один и больше Мбайт).

В процессе работы процессор обрабатывает данные, находящиеся в его регистрах, оперативной памяти и внешних портах процессора. Часть данных интерпретируется как собственно данные, часть данных - как адресные данные, а часть - как команды. Совокупность разнообразных команд, которые может выполнить процессор над данными, образовывает систему команд процессора. Чем больше набор команд процессора, тем сложнее его архитектура, тем длиннее запись команд в байтах и тем дольше средняя продолжительность выполнения команд.

Процессоры Intel, используемые в IBM-совместных ПК, насчитывают более тысячи команд и относятся к процессорам с расширенной системой команд - CISC-процессоров (CISC - Complex Instruction Set Computing). В противоположность CISC-процессорам разработаны процессоры архитектуры RISC с сокращенной системой команд (RISC - Reduced Instruction Set Computing). При такой архитектуре количество команд намного меньше, и каждая команда выполняется быстрее. Таким образом, программы, состоящие из простых команд выполняются намного быстрее на RISC-процессорах. Обратная сторона сокращенной системы команд состоит в том, что сложные операции приходится эмулировать далеко не всегда эффективной последовательностью более простых команд. Поэтому CISC-процессоры используются в универсальных компьютерных системах, а RISC-процессоры - в специализированных. Для ПК платформы IBM PC доминирующими являются CISC-процессоры фирмы Intel, хотя в последнее время компания AMD изготовляет процессоры семейства AMD-K6, которые имеют гибридную архитектуру (внутреннее ядро этих процессоров выполненное по RISC-архитектуре, а внешняя структура - по архитектуре CISC).

В компьютерах IBM PC используют процессоры, разработанные фирмой Intel, или совместимые с ними процессоры других фирм, относящиеся к семейству x86. Родоначальником этого семейства был 16-разрядный процессор Intel 8086. В дальнейшем выпускались процессоры Intel 80286, Intel 80386, Intel 80486 с модификациями, разные модели Intel Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II, Celeron, Pentium III. Новейшей моделью фирмы Intel является процессор Pentium IV. Среди других фирм-производителей процессоров следует отметить AMD с моделями AMD-K6, Athlon, Duron и Cyrix.

 

4. Виды компьютерной памяти. Оперативная память.

Компью́терная па́мять (устройство хранения информации, запоминающее устройство) — часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в вычислениях, в течение определённого времени. Память, как и центральный процессор, является неизменной частью компьютера с 1940-х. Память в вычислительных устройствах имеет иерархическую структуру и обычно предполагает использование нескольких запоминающих устройств, имеющих различные характеристики.

В персональных компьютерах «памятью» часто называют один из её видов — динамическая память с произвольным доступом (DRAM), — которая в настоящее время используется в качестве ОЗУ персонального компьютера.

Операти́вная па́мять (англ. Random Access Memory, память с произвольным доступом; комп. жарг. Память) — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения им операции. Обязательным условием является адресуемость (каждое машинное слово имеет индивидуальный адрес) памяти. Передача данных в оперативную память процессором производится непосредственно, либо через сверхбыструю память. Содержащиеся в оперативной памяти данные доступны только тогда, когда компьютер включен. При выключении компьютера содержимое стирается из оперативной памяти, поэтому перед выключением компьютера все данные нужно сохранить. Так же от объёма оперативной памяти зависит количество задач, которые одновременно может выполнять компьютер.

В компьютере память бывает двух видов:

– постоянная, к ней относятся микросхему BIOSа и «винчестер»;

Оперативная память ram, данные в ней находятся до тех пор, пока компьютер включен. Когда компьютер выключается, то данные из оперативной памяти записываются в постоянную, на «винчестер».

Соответственно, когда компьютер включается, происходит загрузка необходимых данных процессору из «винчестера» в оперативную память RAM.

Память имеет определённые характеристики, показывающие эффективность её работы. К ним относится объём оперативной памяти и её быстродействие.

Производительность оперативной памяти RAM заключается в том, насколько быстро, за единицу времени память передаёт данные процессору, или наоборот, от процессора. То есть сколько мегабайт или гигобайт в секунду передаётся информации. Чем больше, тем оперативная память RAM производительней.

А быстродействие оперативной памяти RAM характеризуется насколько быстро оперативная память выставляет на шину данных данные, необходимые для процессора и длительностью процесса передачи. Соответственно, чем ниже эти цифры, тем память более быстрая. По аналогии с человеком это выглядит так.

 

5. Главные недостатки дисковой памяти — большое время доступа и низкая скорость обмена — устраняются с помощью виртуального диска, представляющего собой своеобразно используемую область оперативной памяти. В этой области хранятся файлы, и с точки зрения операционной системы (и, тем более, прикладной программы) она выглядит как обычный, но очень быстрый диск. Конечно же, его объем ограничен, и этот объем вычитается из объема физически установленной памяти, доступной процессору в качестве обычной оперативной. Кроме того, виртуальный диск в отличие от реального не является энергонезависимым. Более того, информация на нем не переживет даже перезагрузки операционной системы. Однако несмотря на эти ограничения виртуальный диск во многих случаях может повысить эффективность работы компьютера при интенсивном дисковом обмене. В операционной системе виртуальный диск реализуется загрузкой программного драйвера, как правило, с именем RAMDRIVE.SYS (в некоторых версиях — VDISK.SYS). Другим способом решения проблем быстродействия дисковой памяти за счет оперативной является кэширование дисков — хранение образов последних из использованных блоков дисковой памяти в оперативной в надежде на то, что вскоре будет следующий запрос к ним, который удастся удовлетворить из памяти. В Windows 9x/NT кэширование возложено на операционную систему, в MS-DOS кэшированием дисков занимается загружаемый драйвер SMARTDRV.EXE, но даже и без этого драйвера «неглубокое» кэширование выполняет операционная система (ОС), и этим процессом можно управлять с помощью строки BUFFERS^xxx файла CONFIG.SYS. Если затребованный с диска блок уже находится в одном из буферов, ОС не будет «беспокоить» диск, а удовлетворит запрос из буфера. Чем больше значение ххх, тем больше блоков может держать ОС в оперативной памяти, но область памяти для буферов, естественно, уменьшает объем памяти, доступной программам.

Благодаря применению дисковой памяти компьютер становится универсальным устройством, способным выполнять великое множество прикладных программ, интересующих пользователя. Эти программы загружаются в память именно с дисков. Без внешней памяти компьютер вырождается в узкоспециализированное устройство с ограниченным набором функций (например, функций эмуляции терминала или функций интеPnPетатора языка Basic), «зашитых» в его постоянную память, объем которой не может быть большим по технико-экономическим причинам.

 

6. Диски как носители информации: дискеты, жесткие диски и компакт- и флэш-диски.

основные виды носителей:

• гибкие магнитные диски (Floppy Disk) (диаметром 3,5’’ и ёмкостью 1,44 Мб; диаметром 5,25’’ и ёмкостью 1,2 Мб (в настоящее время устарели и практически не используются, выпуск накопителей, предназначенных для дисков диаметром 5,25’’, тоже прекращён)), диски для сменных носителей;
• жёсткие магнитные диски (Hard Disk);
• кассеты для стримеров и других НМЛ;
• диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.
• Флеш-диски

 

7. Монитор. Виды и характеристики современных мониторов.

Существует два вида мониторов: плоские и с объемными трубками. Первые называются жидкокристаллическими (LCD), а вторые – мониторами с электронно-лучевой трубкой. Но это далеко не все виды мониторов. Мониторы бывают следующих видов:

• мониторы с электронно-лучевой трубкой (Cathode Ray Tube) – до недавнего времени CRT-мониторы были наиболее распространенными (рис. 15.1). Данные мониторы не только внешне похожи на обычные телевизоры: они построены по той же технологии. Внутренняя поверхность CRT-монитора покрыта специальным веществом – люминофором. Пучок электронов, излучаемый из катодно-лучевой трубки, попадает на каплю люминофора, которая начинает светиться. Так зажигается один пиксел – одна точка на мониторе. Цветные мониторы имеют три капли люминофора – красную, зеленую и синюю в каждой точке экрана. Нужный цвет точки (ведь точка может быть не только красной, зеленой или синей) формируется с помощью интенсивности лучевой трубки, а также угла падения пучков электронов. Также используются теневые маски, но мы не будем настолько углубляться в технические подробности, а перейдем к следующему типу мониторов;

• жидкокристаллические мониторы (Liquid Cristal Display) – полное название данного вида мониторов выглядит так: TFT LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) – жидкокристаллический индикатор на тонкопленочных транзисторах (рис. 15.2). Именно поэтому иногда такие мониторы называют TFT-мониторами, а иногда – LCD-мониторами. Оба названия правильные. Технология TFT LCD довольно интересна: тонкие пластины содержат матрицы жидких кристаллов. Управление ячейками кристаллов осуществляется путем подачи (или, наоборот, отключения) тока малой энергии, что исключает электромагнитные излучения, которые характерны для CRT-мониторов;

• плазменные дисплеи (Plasma Display Panel) – изображение формируется путем рекомбинации ионизированного газа, в результате чего происходит световой разряд. Плазменные дисплеи пока все еще дороги, поэтому не особо распространены;

• органические светодиодные мониторы (Organic Leds) – данные мониторы используют органические тонкопленочные материалы, излучающие свет. Данный тип мониторов обеспечивает более широкий спектр цветов и более эффективно использует потребляемую энергию, чем LCD-мониторы. Мониторы такого типа частенько используются в мобильных телефонах, а не в компьютерах. Основной недостаток этого вида – малая наработка на отказ по сравнению с другими видами мониторов. Первые образцы в непрерывном режиме могли наработать не более 200 часов, правда, сейчас этот показатель существенно увеличен, но все еще не доходит до показателей тех же LCD-мониторов;

• электролюминесцентные мониторы (Electroluminescent Displays) – похожи по своей технологии на LCD-мониторы, но они не обеспечивают четкой цветопередачи, как LCD-мониторы, и при ярком свете изображение на электролюминесцентных мониторах тускнеет. Зато они могут работать в широком спектре температур. Такие мониторы редко используются в персональных компьютерах. Они могут использоваться в некоторых моделях портативных компьютеров, хотя даже и в сфере портативных компьютеров в большинстве случаев используются LCD-дисплеи.

Кроме вышеперечисленных видов мониторов, существуют и другие виды, например вакуумные флюоресцирующие мониторы, мониторы электростатической эмиссии, но они используются еще реже, чем электролюминесцентные мониторы, поэтому о них говорить не будем.

 

8. Клавиатура и манипулятор типа «мышь», назначение.

Клавиатуры. С момента появления первых компьютеров, для управления ими применялись комбинации клавиш. Со временем, системы этих клавиш пришли к одному стандарту и трансформировались в клавиатуру, известную нам сегодня. Поэтому, говорить о разработчике или дате создания клавиатуры не представляется возможным.

Мембранные клавиатуры. При нажатии клавиша опускается в резиновый купол, замыкая две мембраны. Клавиша возвращается назад тем же самым резиновым куполом.

Полумеханические клавиатуры. Используются более долговечные и не протирающиеся металлические контакты. Все это размещается на печатной плате. Клавиша возвращается резиновым куполом.

Механические. Клавиша возвращается пружиной. По сути, это набор обычных электрических кнопок, размещённых на одной пластине. Контактное поле на печатной плате.

Недостатки:

1) Окисление контактов

2) Контакты теряют свойство пружинности

Герконовые. Самые надежные клавиатуры, так как совсем не имеют трущихся частей. Принцип действия заключается в следующем: внутри каждой клавиши находится стеклянная, герметичная колба с двумя контактами, один из которых неподвижный. При нажатии клавиши магнит опускается к колбе и под действием магнитного поля контакты замыкаются.

Сенсорные. Принцип работы - от прикосновения. Кожа является проводником.

Проекционные. Изображение клавиатуры проецируется на стол. При нажатии определенный участок закрывается тенью. Что и служит сигналом к нажатию клавиши.

Манипуляторы - устройства ввода, устроенные по типу указателя.

 

Мышь

Оптико-механические мыши. Основой этих устройств является обрезиненный шарик, который касается двух валиков, отвечающих за передвижение курсора по осям X и Y. На каждом валике есть диск с прорезями. Через прорези проходит луч света, а с другой стороны этот луч фиксирует фотодатчик. Точнее, он фиксирует прерывание этого луча при вращении диска. Каждый импульс превращается в электрический сигнал и является одним шагом по одной из координат. Кроме этого, все современные мыши оснащены роликом прокрутки (а иногда и двумя), который действует еще и как третья кнопка. Принцип его работы схож с основным устройством управления курсором.

Оптические мыши. Не имеет трущихся частей. Принцип действия последних поколений оптических мышей таков: поверхность подсвечивается мощным светодиодом и несколько тысяч раз в секунду фотографируется камерой. Эти снимки анализируются процессором (DSP) мышки, и после их сравнения он рассчитывает изменение координат.

Трекбол представляет собой шариковую мышку как бы перевёрнутую вверх дном: сверху находится шарик, который нужно вращать пальцами, и тем самым приводить в движение экранный курсор. Принцип действия идентичен принципу действия оптико-механической мыши.

Тачпад часто встраивают в <ноутбуки>, а также в некоторые типы компьютерных клавиатур (в основном, гигадорогих). Он представляет собой небольшой квадратик с сенсорной поверхностью, чувствительной к любому нажатию. Вы просто водите пальцем по поверхности тачпада, и курсор на экране повторяет ваши движения. Если нажать посильнее в каком-то одном месте, то тачпад воспримет данное нажатие как нажатие левой кнопки мыши.

Джойстики (joy - удовольствие, stick - палка, joystick - палка, доставляющая удовольствие)

Существует два вида джойстиков:

1) Игровой

2) Портативный

Портативный джойстик - это рычажок, который может перемещаться по вертикальной и горизонтальной оси. Чем больше отклонить его в какую-либо сторону, тем быстрее в эту сторону начнёт перемещаться курсор на экране. Хоть в названии этого устройства и заключено слово <удовольствие>, но всё же работа с ним доставляет скорее обратные чувства.

Игровой джойстик предназначен для более удобного управления процессом игры (получения в игре лучшего контроля над объектом), в основном симуляторов. Игровой джойстик может иметь некоторые кнопки, назначение которых может определить операционная система или игра. Существуют другие игровые манипуляторы: рули, педали, штурвалы.

 

9. Типы принтеров, их характеристики.

Принтер (от англ. print — печать) — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель из электронного вида.

Характеристики принтеров

Разрешающая способность отражается в количестве точек на дюйм (dpi). Для струйных принтеров - 600 dpi, для лазерных – до 1200 dpi.

Скорость печати. Для струйных черно-белых принтеров – до 5 листов в минуту, цветных – до 5 минут на 1 лист. Для лазерных моделей среднего класса: черно-белая печать – до 20 страниц в минуту, цветная – до 20 секунд на 1 лист.

Стоимость печати и расходных материалов.

При покупке любого принтера обращаем внимание на стоимость картриджей или их заправку. Для струйных принтеров средняя стоимость печати одного листа с учетом цены на бумагу и картридж стоит до 20 центов, для лазерных 2х центов.

Также стоит обратить внимание на поддержку картриджей от сторонних производителей, так как их стоимость гораздо ниже фирменных комплектующих.

Можно купить набор для заправки принтеров, но при несоблюдении правил заправки картриджей может потечь и испортить сам принтер. Однако с некоторыми принтерами заправка картриджей не поможет, так как на них устанавливаются специальные чипы, блокирующие доступ в них.

Заправлять лазерные картриджи придется гораздо реже, так как они рассчитаны на печать до 3х тысяч страниц. Заправка – засыпка специального порошка (тонера) в картридж. Однако, чем дешевле принтер, тем сложнее его заправить.

Со временем лазерные принтера потребуют не только замены картриджа, но и самого печатающего барабана.

 

10. Матричные принтеры, характеристики и сфера применения.

Матричные принтеры обязаны своим изобретением началу серьезной работы с графикой. Их еще называют игольчатыми, так как печатающее устройство состояло из 9-25 иголок, выскакивавших из головки и наносящих удар по красящей ленте, после чего не бумаге появлялась точка. При движении головки комбинацией иголок составлялась буква или цифра. Матричные модели работали гораздо быстрее некоторых современных струйных принтеров, недорогие в использовании, но страшно шумные.

 

11. Струйные принтеры, характеристики и сфера применения.

Струйные принтеры появились, когда началась эпоха четких, ярких картинок и высокого качества шрифтов в ОС Windows. Печатное устройство – специальные чернила в емкости, разбрызгивающиеся на бумагу под большим давлением из маленьких сопел. В результате на бумаге появлялась точка, размером в 10 -20 раз меньше, чем точка от матричного принтера. Картинки были более четкие и реалистичные. Недостатки: скорость печати 1 страницы – до 1й минуты, высокая цена печати, при попадании воды изображение на бумаге портилось. Однако все равно струйные принтеры завоевали сердца пользователей. Достоинства: качество печати, цветная печать посредством 3х дополнительных цветов. На сегодняшний день только недорогие модели оснащены 4-мя цветами, более дорогие модели содержат до 7 цветов.

 

12. Лазерные принтеры, характеристики и сфера применения.

В лазерном (электрографическом) принтере печатаемое изображение формируется лучом лазера поточечно (и построчно) на вращающемся барабане, покрытом слоем полупроводникового материала - фоторецептора (обычно используют селен). Этот материал способен уменьшать удельное сопротивление под воздействием света. Изображение формируется по точкам, однако за счет высокого разрешения лазерными принтерами обеспечивается типографское качество печати текстов и возможность воспроизведения высококачественных рисунков, что позволяет размещать на одной странице как графические изображения, так и текстовую информацию с широким диапазоном размеров букв и множеством различных шрифтов. Лазерные принтеры отличаются высокими быстродействием, разрешающей способностью и соответственно качеством печати, а также великолепными графическими возможностями и низким уровнем шума. Низкоскоростные устройства обеспечивают печать со скоростью 6-8 страница/мин., а высокоскоростные - 20 и более страница/мин. В ближайшем будущем планируется довести их быстродействие до 50 страница/мин. Обеспечивается автоматическая подача бумаги. К недостаткам лазерных принтеров следует отнести низкую надежность из-за большой сложности и высокую стоимость.

 

13. Системное и прикладное программное обеспечение.

Под программным обеспечением информационных систем понимается совокупность программных и документальных средств для создания и эксплуатации систем обработки данных средствами вычислительной техники.

В зависимости от функций, выполняемых программным обеспечением, его можно разделить на:

• системные программы (иногда называют базовым программным обеспечением);
• прикладные программы;
• среды программирования.

 

К системным относятся прежде всего операционные системы и программы, входящие в состав операционной системы (например, драйвера для различных устройств компьютера (от английского слова "drive" - управлять), т.е. программы, управляющие работой устройств: драйвера для сканера, принтера и т.д.). Кроме операционных систем еще относятся обслуживающее программное обеспечение (их ещё называют сервисные или утилиты, от английского слова "utilize" - использовать) для обслуживания дисков, архиваторы, антивирусные программы и т.д.

К прикладным относятся программы, предназначенные для решения задач в различных сферах деятельности человека (бухгалтерские программы, текстовые и графические редакторы, базы данных, экспертные системы, переводчики, энциклопедии, обучающие, тестовые и игровые программы и т.д.).

 

14. Операционные системы, их типы.

Операционная система (ОС) управляет компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции по запросам пользователей и программ. Каждая программа пользуется услугами ОС, а потому может работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее эти услуги. Типы ОС. На компьютерах типа ІВМ РС. используемых в качестве рабочих мест пользователей, чаще всего применяются следующие операционные системы:

· операционная система MS-DOS фирмы Microsoft или совместимые с ней

· операционные системы - РС DOS фирмы IВМ и Novell DOS фирмы Novell и др;

· операционная система Windows фирмы Microsoft точнее, Windows версий 3.1 или 3.11;

· операционные системы Windows 95 и Windows NT (версии 3,51 и 4.0) фирмы Microsoft;

· операционная система OS 3.0\Waгр фирмы IВМ.

Каждая Ос состоит из 3-х обязательных частей:

Ядро, командный интерпретатор, «переводчик» с программного языка на «железный», язык машинных кодов;

Специализированные программки для управления различными устройствами, входящими в состав компьютера, они называются драйвера;

Удобная оболочка, с которой общается пользователь - интерфейс.

ОС делятся на однозадачные (выполняют в одно и то же время не более одной задачи) и многозадачные (способные управляться с несколькими процессами)

Типы ОС

По реализации интерфейса пользователя различают: не графические и графические ОС.

Неграфические ОС реализуют интерфейс командной строки. Основным устройством управления в данном случае является клавиатура. Управляющие команды вводятся в поле командной строки, где их можно редактировать. Исполнение команды начинается после ее подтверждения (нажантия клавиши Enter).

Графические ОС реализуют более сложный тип интерфейса, в котором в качестве органа управления, кроме клавиатуры, может использоваться мышь или иное устройство позиционирования. Работа с гарфической ОС основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов.

По назначению (по типу применения):

ОС мэнфреймов.

Мэнфреймы - это компьютеры размером с комнату. Их еще можно видеть в центрах данных больших корпораций. Мэнфреймы отличаются от ПК по своим возможностям ввода/вывода. Довольно часто встречаются мэнфреймы с тысячами дисков и терабайтами данных. Мэнфреймы как бы возвращаются в виде мощных Web- серверов, серверов для крупномасштабных электронно-коммерческих сайтов и серверов для транзакций в бизнесе.

ОС для мэнфреймов в основном ориентированы на обработку множества одновременных заданий, большинству из которых требуется огромное количество операций ввода/вывода. Обычно они предлагают три вида обслуживания:

· Пакетную обработку;

· Обработку транзакций (групповые операции);

· Разделение времени.

ОС бывают однопользовательской (для обслуживания одного клиента) и многопользовательской (рассчитанной на работу с группой пользователей одновременно).

 

15. Пользовательский интерфейс: текстовый и графический.

Текстовый пользовательский интерфейс, ТПИ (англ. Text user interface, TUI; также Character User Interface, CUI) — разновидность интерфейса пользователя, использующая при вводе-выводе и представлении информации исключительно набор буквенно-цифровых символов и символов псевдографики. Характеризуется малой требовательностью к ресурсам аппаратуры ввода-вывода (в частности, памяти) и высокой скоростью отображения информации, поэтому широко использовался на начальном этапе развития вычислительной техники. Также, его разновидность - интерфейс командной строки - имеет отдельные преимущества в юзабилити перед графическим интерфейсом. Поэтому программы, основанные на ТПИ, имеют некоторое распространение до настоящего времени, особенно в специфических сферах и на маломощном оборудовании.

Недостатком подобного типа интерфейса является ограниченность изобразительных средств по причине ограниченности количества символов, включённых в состав шрифта, предоставляемого аппаратурой.

Программы с текстовым интерфейсом могут имитировать Оконный интерфейс, чему особенно способствует применение псевдографических символов.

ТПИ, использующий в качестве элементов интерфейса только и исключительно вводимые с клавиатуры текстовые строки (команды), называется интерфейсом командной строки (т. н. консольные программы — программы, использующие интерфейс командной строки, где информация выводится на консоль).

Графический пользовательский интерфейс (ГПИ) (англ. Graphical user interface, GUI; сленг. ГУИ, ГУЙ) — разновидность пользовательского интерфейса, в котором элементы интерфейса (меню, кнопки, значки, списки и т. п.), представленные пользователю на дисплее, исполнены в виде графических изображений.

 

В отличие от интерфейса командной строки, в ГИ пользователь имеет произвольный доступ (с помощью устройств ввода — клавиатуры, мыши, джойстика и т. п.) ко всем видимым экранным объектам (элементам интерфейса) и осуществляет непосредственное манипулирование ими. Чаще всего элементы интерфейса в ГИ реализованы на основе метафор и отображают их назначение и свойства, что облегчает понимание и освоение программ неподготовленными пользователями.

Можно выделить следующие виды ГИП:

• простой: типовые экранные формы и стандартные элементы интерфейса, обеспечиваемые самой подсистемой ГИП;
• истинно-графический, двумерный: нестандартные элементы интерфейса и оригинальные метафоры, реализованные собственными средствами приложения или сторонней библиотекой;
• трёхмерный: на данный момент слабо классифицирован.