Программное обеспечение компьютера

В качестве примера линейного и нелинейного способа представления информации, можно рассматривать такую ситуацию, как проведение презентации. Если презентация была записана на пленку и показывается аудитории, то при этом способе донесения информации просматривающие данную презентацию не имеют возможности влиять на докладчика. В случае же живой презентации, аудитория имеет возможность задавать докладчику вопросы и взаимодействовать с ним прочим образом, что позволяет докладчику отходить от темы презентации, например, поясняя некоторые термины или более подробно освещая спорные части доклада. Таким образом, живая презентация может быть представлена, как нелинейный (интерактивный) способ подачи информации.

Различные форматы мультимедиа данных, возможно, использовать для упрощения восприятия информации потребителем. Например, предоставить информацию не только в текстовом виде, но и проиллюстрировать ее аудиоданными или видеоклипом. Таким же образом современное искусство может представить повседневные, обыденные вещи в новом виде. Например, для того, чтобы выложить видео на YouTube или Яндекс. Видео, пользователю не требуется знаний по редактированию видео, кодированию и сжатию информации, знаний по устройству web-серверов. Пользователь просто выбирает локальный файл и тысячи других пользователей видеосервера имеют возможность просмотреть новый видеоролик.

Использование.

Мультимедиа находит своё применение в различных областях, включая: рекламу, искусство, образование, индустрию развлечений, технику, медицину, математику, бизнес, научные исследования и т.д.

                      Инструментарий программирования.

Этот класс программ предназначен для создания системного и прикладного программного обеспечения. Методы работы с инструментарием программирования определяются той средой, в которой осуществляется преобразование алгоритма в программу для компьютера.

Базовые инструменты любой среды программирования совершенно одинаковы по своей сути, а отличаются только формой представления.

Представьте себе набор типовых инструментов любого специалиста, будь то слесарь, столяр, портниха, электромонтер, мастер по ремонту автомашин и пр. Их инструменты существенно отличаются друг от друга, так как служат для решения различных задач. У людей одной и той же профессии базовые наборы инструментов очень похожи и отличаются только формой, качеством, маркой.

Программирование может быть разнообразным, но всегда будет существовать некий базовый набор инструментов, для использования которого нужно овладеть специальным языком, называемым языком программирования.

Для создания прокладного обеспечения широко используются такие языки, как Basik, Paskal, C++, Delphi и др. В учебных заведениях многих стран мира для обучения детей основам программирования используется язык ЛОГО.

Браузер.

Браузер — это специальная программа, позволяющая просматривать содержимое сети Интернет. Она позволяет получить доступ ко всем информационным ресурсам сети. С помощью браузера можно просматривать и загружать картинки, звуковые и видео файлы, различную текстовую информацию (электронные книги, новости, журналы, анекдоты) и т.д.

Существует несколько видов браузеров:

•  Браузер режима командной строки. К этому типу относятся самые ранние браузеры. Они не дают возможности просматривать текст и графику. Такие браузеры поддерживают перемещение только с использованием цифровых адресов (IP). В настоящее время практически не используются.

•  Полноэкранный браузер. Текстовый браузер без поддержки мультимедийных (картинки, анимация и т.п.) ресурсов сети Интернет. С помощью него можно просматривать только текст и ссылки.

•  Браузер с поддержкой мультимедиа. Самые распространенные и популярные браузеры сегодня. Позволяют работать практически со всеми видами информации, представленной в Интернете.. 99% пользователей глобальной сети Интернет интенсивно и каждодневно используют возможности этих браузеров. Наиболее часто используемые: Internet Explorer, Opera, Google, Mozilla, Netscape Navigator.

                                           Операционная система.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого — организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

Операционная система выполняет роль связующего звена между аппаратурой компьютера, с одной стороны, и выполняемыми программами, а также пользователем, с другой стороны .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:

• 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.).

Операционную систему можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. Операционная система 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.

Она координирует работу всех устройств ПК. При параллельной работе процессора, памяти и внешних устройств операционная система обеспечивает разделение ресурсов, чем предотвращает возможность возникновения конфликтов между компонентами вычислительной системы.

Одной из важнейших функций ОС является автоматизация процессов ввода-вывода информации, управления выполнением прикладных задач, решаемых пользователем. ОС загружает нужную программу в память ЭВМ и следит за ходом ее выполнения; анализирует ситуации, препятствующие нормальным вычислениям, и дает указания о том, что необходимо сделать, если возникли затруднения.

Пользователь взаимодействует с персональным компьютером через внешний интерфейс, организуемый операционной системой. В зависимости от своих целей, он вводит задания и получает результаты их выполнения либо, работая в диалоговом режиме, использует для общения с ПК специальный интерфейс диалога.

В зависимости от количества одновременно обрабатываемых задач и числа пользователей, которых могут обслуживать ОС, различают четыре основных класса операционных систем:

1)однопользовательские однозадачные, которые поддерживают одну клавиатуру и могут работать только с одной (в данный момент) задачей;

2)однопользовательские однозадачные с фоновой печатью, которые позволяют помимо основной задачи запускать одну дополнительную задачу, ориентированную, как правило, на вывод информации на печать. Это ускоряет работу при выдаче больших объёмов информации на печать;

3)однопользовательские многозадачные, которые обеспечивают одному пользователю параллельную обработку нескольких задач. Например, к одному компьютеру можно подключить несколько принтеров, каждый из которых будет работать на "свою" задачу;

4)многопользовательские многозадачные, позволяющие на одном компьютере запускать несколько задач нескольким пользователям. Эти ОС очень сложны и требуют значительных машинных ресурсов.

В различных моделях компьютеров используют операционные системы с разной архитектурой и возможностями. Для их работы требуются разные ресурсы. Они предоставляют разную степень сервиса для программирования и работы с готовыми программами.

Операционная система для персонального компьютера, ориентированного на профессиональное применение, должна содержать следующие основные компоненты:

•программы управления вводом/выводом;

•программы, управляющие файловой системой и планирующие задания для компьютера;

•процессор командного языка, который принимает, анализирует и выполняет команды, адресованные операционной системе.

Внутренние функции:

        Обработка прерываний

        Виртуальная память

        "Планировщик" задач

        Буферы ввода - вывода

        Обслуживание драйверов устройств

Каждая операционная система имеет свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия:

-обращаться к каталогу;

-выполнять разметку внешних носителей;

-запускать программы;

-... другие действия.

Анализ и исполнение команд пользователя, включая загрузку готовых программ из файлов в оперативную память и их запуск, осуществляет командный процессор операционной системы.

Для управления внешними устройствами компьютера используются специальные системные программы — драйверы. Драйверы стандартных устройств образуют в совокупности базовую систему ввода-вывода (BIOS), которая обычно заносится в постоянное ЗУ компьютера.

Термин "операционная система" не имеет строгого определения, поскольку в различных операционных системах в ее состав входят различные системные программы. Наиболее важными частями операционной системы являются:

- файловая система

- драйверы внешних устройств

- загрузчик

- системная библиотека.

Рис. 9. Операционные системы

                                                Файловая система.

Понятие файла и файловой системы.

Файловая система – это система ввода, хранения и вывода информации.

Файл – это конкретная информация, сохраненная на носители.

Одним из объектом системной среды Windows является файл. В компьютере материальными носителями для длительного хранения информации являются магнитные диски и ленты, лазерные диски. Файл - это совокупность данных хранящихся на внешнем носителе. Файлу обязательно должно быть присвоено имя, по которому эти данные можно найти. Информация в файле хранится в закодированном виде. Это может быть текст, рисунок, программа, видеоизображения и т.д. Таким образом, файл можно считать компьютерным объектом.

    Классификация файловых систем.

    По предназначению файловые системы можно классифицировать на нижеследующие категории. Для носителей с произвольным доступом (например, жёсткий диск): FAT32, HPFS, ext2 и др. Поскольку доступ к дискам в разы медленнее, чем доступ к оперативной памяти, для прироста производительности во многих файловых системах применяется асинхронная запись изменений на диск.

1) Для носителей с последовательным доступом (например, магнитные ленты)

2) Для оптических носителей

3) Виртуальные файловые системы

4) Сетевые файловые системы

5) Для флэш-памяти

                                          Параметры файла.

Любой объект обладает именем и характеризуется определенными параметрами. Файл, как и любой другой объект, тоже надо как – то назвать. Полное имя файла состоит из имени и типа. В современных разновидностях операционной системы Windows нет строгих правил задания имени файла. Оно может быть длинным или коротким, со смыслом или без, состоять из английских или русских букв, которые могут быть строчными или прописными.

Тип файла отражает тип и назначение хранящихся данных. Подобно фамилии человека, по типу файла можно судить о том, какого вида данные в нем содержатся: текст, графика, звук или программа. Иногда вместо слова «тип» используют слово «расширение».

Таблица: Назначение некоторых типов файлов

      Тип                                  Значение

   DOC                                Файл содержит текстовую информацию

BMP                                 Файл содержит графическую информацию

AVI                                 Файл содержит видеоизображение

WAV                     Файл содержит звуковую информацию

  BAK                     Файл – дубль (резервная копия), устаревшая версия файла,          

                                сохраненного после внесения исправлений.

          EXE или COM                     Исполняемый файл, позволяющий после запуска войти в определенную среду – например, в игру, в среду создания рисунков или текстов

Все файлы условно можно разделить на две части - текстовые и двоичные.

Текстовые файлы - наиболее распространенный тип данных в компьютерном мире. Для хранения каждого символа чаще всего отводится один байт, а кодирование текстовых файлов выполняют с помощью специальных кодировочных таблиц.

Но чисто текстовые файлы встречаются все реже. Люди хотят, чтобы документы содержали рисунки и диаграммы и использовали различные шрифты. В результате появляются форматы, представляющие собой различные комбинации текстовых, графических и других форм данных.

Двоичные файлы, в отличие от текстовых, не так просто просмотреть и в них, обычно, нет знакомых нам слов - лишь множество непонятных символов. Эти файлы не предназначены непосредственно для чтения человеком. Примерами двоичных файлов являются исполняемые программы и файлы с графическими изображениями. Каждый файл на диске имеет обозначение (полное имя).