Вопрос 2. Программное обеспечение персонального компьютера.
Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной
связи и в непрерывном взаимодействии.
Программное обеспечение (ПО) — это совокупность всех программ и служебных
данных для них, предназначенных для управления компьютером.
Основной принцип построения ПО заключается в выделении отдельных функций и
оформлении их в виде стандартных моделей или блоков. ПО можно подразделить на:
системное программное обеспечение;
системы программирования;
прикладное программное обеспечение.
Системное программное обеспечение — это совокупность программ,
предназначенных для организации вычислительных и управленческих процессов и
решения часто встречающихся задач широкого круга пользователей. К системному ПО
относятся:
операционные системы (ОС). ОС (ОС ДВК, OS/2, UNIX, MS DOS, WINDOWS),
представляющие собой наиболее важный тип системного программного обеспечения.
Выделение ОС в отдельную группу произошло по мере усложнения ЭВМ;
операционные среды и оболочки (FAR, Norton Commander, Windows 3.x и др.).
Они обеспечивают наглядный и удобный способ представления информации на экране;
средства контроля и диагностики аппаратуры (DiskTools, Norton disk doctor и
др.). Служат для выявления и локализации неисправностей в аппаратной части и в
программном обеспечении;
обслуживающие программы — антивирусы, архиваторы (AidsTest, WinRar и
др.).
|
|
|
Системы программирования (Паскаль, Си, объектно-ориентированная система
Delphi и др.) обеспечивают создание программ на машинном языке.
Прикладное программное обеспечение — это совокупность программ,
предназначенных для выполнения конкретных задач пользователя. Прикладные ПО делят:
на метод-ориентированные программы, реализующие определенные методы
решения математических задач;
проблемно-ориентированные программы, предназначенные для решения задач
из определенной сферы деятельности специалиста, например, экономиста и бухгалтера —
Галактика, Бухгалтерия1С, документоведа — Дело, Solo;
программы общего назначения (текстовые редакторы или процессоры,
графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных,
средства коммуникации).
Программа — это набор инструкций на машинном языке, который хранится в
памяти ЭВМ и по команде пользователя загружается для выполнения. Основу построения
программы составляют принцип соглашений и принцип умолчания.
Принцип соглашений определяет набор функций, которые будут выполняться
конкретной программой и варианты исполнения каждой функции. Например, для
операционной оболочки NC: нажатие функциональной клавиши F5 активизирует
|
|
|
функцию копирования.
Принцип умолчания устанавливает конкретный вариант исполнения функции
(при наличии альтернатив), если пользователь явным образом не потребовал иного.
Например, для NC: F5 — копирование с тем же именем в соседний каталог.
Основная характеристика программы — интерфейс — совокупность средств, с
помощью которых программа «общается» с пользователем.
Существуют следующие виды интерфейса:
задание параметров в командной строке.
Sort.exe < list.txt > sortlist.txt / R
пакетная обработка — усложненный вид интерфейса. Файл содержит описание
задания;
диалоговый интерфейс;
интерактивный интерфейс, которым обладает современное ПО.
Для рассмотрения вопросов работы вычислительной системы удобно
классифицировать ПО по уровням.
Самым низким уровнем ПО является обеспечение, отвечающее за взаимодействие с
базовыми аппаратными средствами (ПО базового уровня). Базовые программные
средства хранятся в постоянном запоминающем устройстве (ROM — Read Only Memory).
Программы, работающие на системном уровне, обеспечивают взаимодействие прочих
программ компьютера с базовым программным и аппаратным обеспечением.
|
|
|
Основное назначение программ служебного уровня состоит в автоматизации
работ по проверке, наладке и настройке компьютера. Это так называемые утилиты. А с
помощью ПО прикладного уровня на компьютере реализуются конкретные задачи.
Персональный компьютер — универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:
- системный блок;
- монитор;
- клавиатуру;
- мышь.
Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.
Монитор — устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его основными потребительскими параметрами являются: размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации изображения, класс защиты.
Клавиатура — клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.
Мышь — устройство управления манипуляторного типа. Представляет собой плоскую коробочку с двумя-тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.
Внутреннее устройство системного блока:
Материнская плата — основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:
- процессор — основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;
- микропроцессорный комплект (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
- шины — наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами междувнутренними устройствами компьютера;
- оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) — набормикросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
- ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) — микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
- разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).
Жесткий диск — основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 1п поверхностей, где п — число отдельных дисков в группе. К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. Емкость дисков зависит от технологии их изготовления. В настоящее время большинство производителей жестких дисков используют изобретенную компанией IBM технологию с использованием гигантского магниторезистивного эффекта (GMR — Giant Magnetic Resistance). Теоретический предел емкости одной пластины, исполненной по этой технологии, составляет порядка 20 Гбайт. В настоящее время достигнут технологический уровень 6,4 Гбайт на пластину, но развитие продолжается.
Для оперативного переноса небольших объемов информации используют так называемые гибкие магнитные диски (дискеты), которые вставляют в специальный накопитель — дисковод. Приемное отверстие накопителя находится на лицевой панели системного блока. Правильное направление подачи гибкого диска отмечено стрелкой на его пластиковом кожухе.
В период 1994—1995 годах в базовую конфигурацию персональных компьютеров перестали включать дисководы гибких дисков диаметром 5,25 дюйма, но вместо них стандартной стала считаться установка дисковода CD-ROM, имеющего такие же внешние размеры.
Аббревиатура CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) переводится на русский язык как постоянное запоминающее устройство на основе компакт-диска
Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему персонального компьютера. Видеокарта не всегда была компонентом ПК. На заре развития персональной вычислительной техники в общей области оперативной памяти существовала небольшая выделенная экранная область памяти, в которую процессор заносил данные об изображении. Специальный контроллер экрана считывал данные об яркости отдельных точек экрана из ячеек памяти этой области и в соответствии с ними управлял разверткой горизонтального луча электронной пушки монитора.
Звуковая карта явилась одним из наиболее поздних усовершенствований персонального компьютера. Она подключается к одному из слотов материнской платы в виде дочерней карты и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки.
Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интерфейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.
По назначению периферийные устройства можно подразделить на:
- устройства ввода данных;
- устройства вывода данных;
- устройства хранения данных;
- устройства обмена данными.
Специальные клавиатуры. Клавиатура является основным устройством ввода данных. Специальные клавиатуры предназначены для повышения эффективности процесса ввода данных. Это достигается путем изменения формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку.
Специальные манипуляторы. Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши.
Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры.
В качестве устройств вывода данных, дополнительных к монитору, используют печатающие устройства (принтеры), позволяющие получать копии документов на бумаге или прозрачном носителе. По принципу действия различают матричные, лазерные, светодиодные и струйные принтеры.
|
|
|
Компьютер - это многофункциональное электронное устройство, предназначенное для накопления, обработки и передач» информации. Под архитектурой персонального компьютера понимается его логическая организация, структура и ресурсы, т.е. средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени.
В основу построения большинства компьютеров положены принципы, сформулированные Джоном фон Нейманом:
· Принцип программного управления - программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
· Принцип однородности памяти - программы и иные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять те же действия, что и над данными!
· Принцип адресности - основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек.
Компьютеры, построенные на этих принципах, имеют классическую архитектуру.
Архитектура компьютера определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера, к которым относятся: центральный процессор; основная память; внешняя память; периферийные устройства.
Конструктивно персональные компьютеры выполнены в виде центрального системного блока, к которому через специальные разъемы присоединяются другие устройства. В состав системного блока входят все основные узлы компьютера: системная плата; блок питания; накопитель на жестком магнитном диске; накопитель на оптическом диске; разъемы для дополнительных устройств.
На системной (материнской) плате в свою очередь размещаются: микропроцессор; математический сопроцессор; генератор тактовых импульсов; микросхемы памяти; контроллеры внешних устройств; звуковая и видеокарты и другие устройства.
Основными функциональными характеристиками персонального компьютера являются:
· производительность, быстродействие, тактовая частота;
· разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса.;
· типы системного и локальных интерфейсов;
· емкость оперативной памяти;
· емкость накопителя на жестких магнитных дисках;
· наличие и тип накопителя на оптических дисках;
· наличие и тип модема;
· наличие и виды мультимедийных средств;
· имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы;
· аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ;
· возможность работы в вычислительной сети;
· надежность;
· стоимость;
· габариты и вес.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!