В чем состоит документо ориентированный принцип windows 95

План урока

1. Основные понятия. Запуск Windows-95. Выход из Windows-95.

2. Версии Windows-95.

3. Преимущества и недостатки Windows-95.

4. Требования к компьютеру для установки Windows-95.

5. Основные элементы рабочего стола.

6. Окна Windows-95 и работа с окнами.

7. Папки и ярлыки. Создание папок и ярлыков.

Смена пиктограммы ярлыка. Библиотеки пиктограмм.

Редактор пиктограмм IconEdit.

8. Панель задач и меню кнопки Пуск. Редактирование

меню нопки Пуск. Поиск файлов и папок на диске.

9. Работа с файлами, папками и дисками при помощи Мой Компьютер.

10. Копирование файлов и папок при помощи Проводника.

11. Важнейшие приложения Windows-95 (WordPad, Paint, Калькулятор,

Буфер обмена и др.). Сетевые и мультимедийные возможности

Windows-95.

12. Особенности файловой системы Windows-95.

13. Утилиты для обслуживания дисков Windows-95.

14. Панель управления Windows-95. Мастер установки устройств.

Мастер установки и удаления программ.

15. Связь Windows-95 с Windows 3.1. Диспетчер программ и

диспетчер файлов.

16. Режим эмуляции DOS. Сеанс связи с DOS.

Особенности запуска приложений DOS.

Windows-95 представляет собой комбинацию операционной системы

(ОС) и графической многооконной оболочки.

Операционная система Windows-95, как и любая DOS, загружается

при включении компьютера. После загрузки ОС, загружается оболочка

Windows-95 и на экране монитора появляется Рабочий стол (Desk-

top). Это первоначальное (главное) окно Windows-95, в котором

расположены все другие окна и значки.

Для автоматического запуска Windows-95 при загрузке компьютера

надо в конце файла autoexec.bat поместить команду win. Этой же

командой win можно всегда запустить оболочку Windows-95, в том

числе, когда загрузка оканчивается появлением Norton Commander

или приглашения DOS C:>. Если компьютер загружается в Norton

Commander (в конце файла autoexec.bat стоит команда NC), то для

запуска оболочки Windows-95 достаточно просто выйти из Norton

Commander — F10, Enter. Выйти из ОС Windows-95 полностью при

включённой машине нельзя, можно лишь выйти из её графической обо-

лочки в режиме эмуляции MS-DOS.

Если при загрузке ОС Windows-95 при появлении на мониторе слов

«Starting Windows-95» быстро нажать клавишы Shift-F5, то файлы

config.sys и autoexec.bat исполняться не будут и загрузка сразу

закончится появлением приглашения DOS C:>. Это следует делать,

если в файлах config.sys и autoexec.bat есть грубые ошибки и заг-

рузка прерывается. Тогда надо вручную загрузить Norton Commander

и исправить ошибки, отредактировав указанные файлы. Можно также

при ошибках в загрузке нажать клавишы Shift-F8 и просматривать

директивы файлов config.sys и autoexec.bat, давая команду на их

исполнение (Yes) или пропуск (No). Если при загрузке нажать кла-

вишу F5, то Windows-95 будет загружаться в защищённом режиме (Sa-

fe Mode) и можно исправить ошибки в настройке Windows-95 при по-

мощи Панели управления. При нажатии клавиши F8 можно самому выб-

рать режим загрузки Windows-95 из предложенного меню.

Преимущества ОС Windows-95:

1) Практически полная 32-битная операционная система, что ускоря-

ет работу многих программ по сравнению с 16-битной операцион-

ной системой MS-DOS 6.22 и операционной оболочкой Windows 3.1;

2) Удобный графический многооконный интерфейс для пользователя

(Рабочий стол-«Desktop»);

3) Возможность создания на Рабочем столе Ярлыков и Папок важней-

ших программ для их быстрого запуска. Внутри Папок могут нахо-

диться другие Папки и Ярлыки, что создаёт удобство в работе.

4) Запуск прикладных программ и возможность создания Меню при на-

жатии кнопки Пуск (Start) в Панели задач.

5) Самонастраивающаяся система драйверов поддержки аппаратной

части компьютера (технология «Plug and Play» — «Подключай и

Работай»);

6) Настоящая многозадачность (по сравнению с Windows 3.1);

7) Развитые сетевые функции, включая Internet;

Большой выбор прикладного программного обеспечения и поддержка

большинства 16-битных приложений;

9) Хорошая поддержка Multimedia;

10) Ориентация большинства современных производителей компьютерной

техники и программного обеспечения на Windows-95.

Недостатки ОС Windows-95

1) Высокие требования к аппаратной части компьютера (процессору,

ОЗУ, жесткому диску).

2) Недостаточная устойчивость в работе особенно у русскоязычных

версий. При сбоях в работе Windows-95 автоматически запускает-

ся программа Scandisk, которая, как правило, устраняет сбои и

восстанавливает нормальную работу Windows-95.

3) При выключении или перезагрузке компьютера с ОС Windows-95 на-

до обязательно использовать кнопку Пуск, Завершение работы,

Выключить (Перезагрузить) компьютер, или клавиши Alt-F4, Enter.

Это по сути дела есть парковка компьютера в Windows-95. При

этом сохраняется текущая конфигурация и очищаются внутренние

буфера. Только после этого пользователь имеет право выключить

компьютер (на экране появится соответствующее сообщение). В

противном случае возможны сбои и потеря важной информации!

4) Для обслуживания диска на компьютере с ОС Windows-95 надо ис-

пользовать только собственные средства Windows-95 (ScanDisk и

Defrag для Windows-95) или специальные утилиты NU-9 для Win-

dows-95, и ни в коем случае нельзя использовать старые утилиты

(NU-6,7,8) SpeeDisk, Norton Disk Doctor, особенно для русскоя-

зычной версии Windows-95. Иначе можно повредить файловую сис-

тему Windows-95!

Версии Windows-95

1) Пан-американская. Не содержит поддержки русскоязычных докумен-

тов, хотя можно использовать русификатор для Windows-95.

2) Пан-европейская. Содержит поддержку русского языка, но меню и

справочная система выполнены на английском языке.

3) Русскоязычная (локализованная) версия. Она полностью русифици-

рована (меню, справка, диалоги) и лучше подходит для начинающих.

Требования к компьютеру

Для нормальной работы Windows-95 необходимо, чтобы компьютер

имел следующую конфигурацию:

1) Процессор — 486DX4-100 МГц (минимум 386DX) и выше (Pentium-100).

2) Оперативная память — не менее 8 Мб.

3) Жесткий диск — не менее 540 Мб.

4) Видеопамять — не менее 1 Мб (минимум 512 Кб).

5) Монитор — SVGA.

6) Мышь — обязательна.

7) Желательно иметь дисковод CD-ROM для быстрой инсталляции Win-

dows-95 и прикладных программ (Word, Excel и т.д.) с лазерных

дисков.

В противном случае, при устаревшей конфигурации компьютера,

программы будут работать очень медленно.

Основные элементы Рабочего стола

Панель задач (Task Bar) Windows-95 — представляет собой горизон-

тальную линейку, расположенную в нижней части Рабочего стола.

Назначение Панели задач — размещение главной кнопки Пуск (Start),

кнопки активных приложений, индикатора (и переключателя) клавиа-

туры (Русского/Английского языка) Ru/En и др. Переключение

Рус./Англ. чаще всего производится клавишами Alt-Shift или

Ctrl-Shift, расположенными слева. Панель задач позволяет реализо-

вать многозадачный режим работы, но при выходе из Windows-95 на-

до закрыть все активные приложения!

Кнопка Пуск открывает доступ к Главному меню (Start Menu), то

есть ко всем основным рабочим программам. Для настройки Главного

меню кнопки Пуск надо выбрать пункт Настройка, Панель задач, До-

бавить, Удалить и Дополнительно, затем производят введение или

удаление программ в разделы меню.

На Рабочем столе лежат следующие основные значки: Мой компьютер,

Сетевое окружение, MicroSoft Network (Глобальная сеть), Входящие

(Inbox), Корзина (Recycle Bin), Портфель (My BriefCase).

Мой компьютер (My Computer) -представляет собой средство доступа

ко всем ресурсам компьютера пользователя (диски С:, A:, диск

CD-ROM, Панель управления, Принтеры). Благодаря этому, пользова-

тель может выполнять все файловые операции (копирование, удале-

ние, переименование, перемещение), запускать все программы, соз-

давать папки и ярлыки. Если указать мышью значок диск С:, то мож-

но увидеть все Папки, в которых размещены файлы (документы). Най-

дя внутри Папки значок прикладной программы (командный файл),

можно запустить программу. С помощью инструмента Мой компьютер

можно форматировать дискеты, создавать системную дискету, делать

точную копию дискеты.

Для запуска программ и работы с файлами в Windows-95 также при-

меняется Проводник (Explorer), который является оболочкой или

улучшенным менеджером файлов Windows-95. Доступ к нему осущест-

вляется кнопкой Пуск, пункт Программы.

Панель управления позволяет правильно настроить компьютер, выб-

рать параметры оформления Рабочего стола, сконфигурировать принтер.

Сетевое окружение — этот значок есть только у компьютера, вклю-

ченного в локальную компьютерную сеть (и имеющего сетевую карту).

Позволяет получать доступ ко всем ресурсам компьютерной сети и

определяет, какие компьютеры работают в сети вместе с вами.

Глобальная сеть — дает доступ в Internet. Разумеется, если

компьютер имеет модем и подключен к глобальной сети Internet.

Входящие — предназначен для работы с электронной почтой, приема

и передачи факсимильных сообщений. Осуществляется, если компьютер

имеет факс-модем и подключен к электронной почте E-mail или In-

ternet.

Корзина — служит для удаления значков, файлов, документов. Воз-

можно восстановление удаленных объектов. При необходимости Корзи-

ну очищают, но тогда восстановление удаленных объектов невозможно.

Портфель — служит для поочередной работы пользователя то на од-

ном компьютере (стационарном), то на другом (переносном NoteBook).

Файлы и документы копируются в Портфель переносного компьютера.

Возможна и обратная процедура.

Кроме указанных основных, на Рабочем столе могут находиться

значки тех программ, с которыми наиболее часто имеет дело пользо-

ватель, например Word, Excel, Works и др. Эти значки пользователь

создает и размещает на столе сам.

Папки и ярлыки.

По аналогии с компьютерами Macintosh, в Windows-95 введены поня-

тия Папки (Folder) и Ярлыка (ShortCut).

Папка используется для обозначения как каталога, так и группы

программ Windows. Внутри папки, как и каталога, размещаются файлы

и другие папки (подкаталоги). Папка-это контейнер для файлов. По

внешнему виду она напоминает папку. Папка с документами может ле-

жать на Рабочем столе. Внутри Папки,лежащей на Рабочем столе, мо-

гут находиться Ярлыки программ, другие Папки с документами. В

этом случае Папка играет роль группы программ.

Ярлык — это командный файл, с помощью которого можно осуществить

доступ к какому-либо объекту. Например, запустить программу, отк-

рыть файл, открыть документ и т.д. Ярлык программы (её значок)

может лежать на Рабочем столе или в Папке.

В Windows-95 можно создавать Папки и Ярлыки, переименовывать и

перемещать их, копировать и удалять. Можно менять внешний вид яр-

лыка (значка, иконы).

Для создания Папки надо с помощью инструмента Мой компьютер отк-

рыть окно диска С:, затем указать мышью меню Файл, Создать Папку,

затем ввести имя Папки. По умолчанию, если не ввести имя Папки, в

качестве её имени будут использованы знаки тире.

Для создания Ярлыка программы надо с помощью инструмента Мой

компьютер открыть окно диска С:, открыть Папку с нужной програм-

мой, ухватиться мышью за командный файл и вытащить его на Рабочий

стол. На столе появится Ярлык программы. Его можно переименовать

и сменить значок (Свойства), нажав правую кнопку мыши. Можно для

создания ярлыка в инструменте Мой компьютер использовать меню

Файл, Создать ярлык, предварительно выделив командный файл прог-

раммы, затем скопировать ярлык, и вставить его на Рабочем столе.

Можно создать Ярлык наиболее общим способом, щёлкнув правой кноп-

кой мыши, затем указать в Контекстном меню Создать, Ярлык, Коман-

дная строка, Обзор, выбрать Папку, указать командный файл прог-

раммы, Далее, Готово. Новый Ярлык появится на Столе или в папке.

Если необходимо скопировать ярлык из одной открытой папки в дру-

гую, то, нажав клавишу Ctrl, можно просто перетащить ярлык из од-

ной папки в другую. Если ярлык надо переместить из одной папки в

другую, то при перемещении ярлыка клавишу Ctrl нажимать не следу-

ет. Для этих целей также можно использовать Пункты меню Правка,

Копировать(Вырезать), Правка,Вставить в инструменте Мой компьютер.

Если Вы хотите, чтобы запуск программы производился из верхней

строки меню кнопки Пуск (Start), то откройте Проводник (Explo-

rer), или Мой компьютер, найдите командный (исполняемый) файл

программы, ухватитесь за него мышью и перетащите на изображение

кнопки Пуск и отпустите.

Можно редактировать меню кнопки Пуск, добавляя в него новые Пап-

ки и Ярлыки. Для этого необходимо указать пункт Настройка, Панель

задач, Настройка меню, Дополнительно, Программы. Технология соз-

дания Папок и Ярлыков не отличается от ранее описанной.

Для удаления Папки, документа или ярлыка надо выделить удаляемый

объект мышью, нажать клавишу Delete и ответить ОК. Удаляемый объ-

ект будет отправлен в Корзину. Можно просто перетащить мышью уда-

ляемый объект в Корзину. При необходимости можно извлечь из Кор-

зины удаленный объект, до тех пор, пока Корзина не очищена. При

удалении объектов, особенно Папок, надо быть очень внимательным,

чтобы случайно не удалить важную информацию!

Создавая ярлыки и папки на Рабочем столе Windows-95, пользова-

тель персонифицирует Windows-95 для решения своих собственных за-

дач.

Смена пиктограммы ярлыка

Все папки имеют одинаковый вид и отличаются только подписями, а

ярлыки имеют, как правило, оригинальную пиктограмму (икону, зна-

чок). Можно сменить пиктограмму ярлыка, если щёлкнуть по нему

правой кнопкой мыши и указать левой кнопкой пункт Свойства в поя-

вившемся окне. Затем надо указать пункт Ярлык, нажать кнопку Сме-

нить значок, затем кнопку Обзор, выбрать на диске файл, содержа-

щий пиктограммы, выбрать подходящую пиктограмму и нажать 2 кнопки

ОК в верхней и нижней частях окна диалога «Свойства».

Какие же файлы содержат пиктограммы?

1. Программы, работающие только в Windows (иногда содержат не

один, а несколько значков).

2. Библиотеки пиктограмм. Их в Windows-95 как минимум 4:

1). moricons.dll (c:windows)

2). progman.exe (c:windows)

3). shell32.dll (c:windowssystem)

4). pifmgr.dll (c:windowssystem)

3. Файлы-иконы *.ico. Их можно при необходимости самому создать в

графическом редакторе пиктограмм IconEdit из комплекта Norton

Desk Top. В этом редакторе можно создавать целые библиотеки пик-

тограмм (файлы *.nil).

Окна Windows-95 и их основные элементы.

Окно — это графически выделенная часть экрана, принадлежащая ка-

кой-либо программе, с которой работает пользователь.

Кроме основного окна — Рабочего стола, существуют окна диалога.

В верхней строке — строке заголовка имеется название приложения и

документа, которое в него загружено. Слева в строке заголовка

имеются следующие 3 кнопки:

— кнопка сворачивания; После сворачивания окно будет представ-

лено кнопкой в Панели задач и его можно будет развернуть вновь.

— кнопка разворачивания. Эта кнопка разворачивает окно на весь экран.

— кнопка восстановления. Она восстанавливает неполное открытие окна.

Кнопки разворачивания и восстановления — это два вида одной и той же кнопки.

— кнопка закрытия. Она убирает окно с экрана.

Ниже находится строка меню, которое имеет 4 пункта: Файл, Прав-

ка, Вид, ?. Ниже строки меню расположена Панель инструментов с

соответствующими кнопками (Копировать, Вставить, Вырезать и др.).

Эта панель инструментов может быть убрана с экрана (меню Вид, Па-

нель инструментов).

Вид содержимого внутри окна можно изменить с помощью пункта меню

Вид в соответствии с подпунктами: Крупные значки, Мелкие значки,

Список, Таблица или кнопками в Панели инструментов.

Документо-ориентированный принцип Windows-95.

Основан на двух основных положениях:

1. Под документом Windows-95 понимают не только текстовый файл

(как это было в Windows-3.1), но и практически любой другой файл,

содержащий данные: текст, графическое изображение, электронную

таблицу, базу данных, звук, видеоклипп и др.

2. Документ является первичным по отношению к приложению, в кото-

ром он был создан или может быть использован. Если дважды щелк-

нуть левой кнопкой мыши по значку документа, то это приведет к

вызову соответствующего приложения и загрузке в него документа.

Особенности файловой системы в Windows-95.

Файлы и каталоги (папки) в Windows-95 могут иметь длинные имена

длиной до 255 символов, включая пробелы. Файлы — документы могут

иметь русские имена в русскоязычной версии Windows-95. Это сильно

отличает Windows-95 от традиционной MS-DOS, где действует правило

8+3 (8 символов в имени файла и три в расширении, разделенных

точкой) и где русские буквы в имени не применяются. Если Вы

всё-таки желаете использовать длинные и русские имена файлов, то

используйте при переносе этих файлов на другой компьютер с ОС

Windows-95 только средства Windows-95. Но лучше,во избежание неп-

риятностей при копировании файлов в Norton Commander, в сеансе

связи с DOS, использовать традиционную систему имён файлов 8+3 и

не использовать русские имена файлов.

Сеанс связи с MS-DOS.

В режиме эмуляции MS-DOS (кнопка Пуск, Завершение работы) откры-

вается прямой доступ к диску С:. В этом режиме запускают некото-

рые программы DOS, которые из-под Windows-95 не работают. Возвра-

щение назад в Windows-команда Exit. При этом происходит перезаг-

рузка Windows-95. Кроме того, возможен Сеанс связи с MS-DOS без

перезагрузки Windows-95 (кнопка Пуск, Программы, Сеанс MS-DOS). В

этом режиме тоже можно запускать ряд программ DOS. Для возвраще-

ния в Windows-95 надо ввести команду Exit.

Работа с файлами и папками.

Для копирования файлов и Папок (каталогов) в инструменте Мой

Компьютер, их надо выделить, нажав Ctrl и щелкнув мышью по фай-

лам, затем указать мышью меню Правка, Копировать, затем открыть

другой Диск или Папку и указать пункт меню Правка, Вставить. При

переносе файлов или папок используют пункт меню Правка, Вырезать,

затем на другом Диске или в другой Папке-Правка, Вставить. Можно

использовать при копировании на дискету пункт меню Файл, Отпра-

вить, Диск A:. Для выделения сразу всех файлов (или папок) выде-

лите щелчком мыши один файл (папку), затем нажмите Ctrl-A. Для

отмены выделения всех файлов (папок) щёлкните мышью рядом с фай-

лами (папками).

Для поиска файла или папки на диске С: надо указать мышью кнопку

Пуск в Панели задач, Поиск, Файлы и Папки, ввести имя файла или

папки и Найти. Для повторного поиска указать Сброс.

Чтобы узнать параметры файла (размер, дату создания, атрибут и

т.д.) в Моём Компьютере или Проводнике надо выделить файл мышью,

затем взять пункт меню Файл и указать пункт меню Свойства. Можно

также щёлкнуть правой кнопкой мыши (Свойства). При необходимости

можно сменить атрибут файла.

Для помещения содержимого активного окна Windows-95 в буфер об-

мена следует нажать Alt-PrintScreen. Затем скопированный в буфер

фрагмент изображения можно вставить в графический редактор и сох-

ранить как графический файл.

Приложения Windows-95

Windows-95, как и Windows 3.1, имеет ряд собственных приложений.

Важнейшими приложениями Windows-95 являются:

1. Блокнот (NotePad) — простейший текстовый редактор (notepad.exe).

2. Калькулятор (вид: обычный и научный, calc.exe).

3. Paint — графический редактор, аналог PaintBrush (pbrush.exe).

4. WordPad -текстовый редактор (улучшенный аналог Write, write.exe).

5. Часы (clock.exe).

6. Медиаплеер (универсальный проигрыватель, mplayer.exe) — служит

для проигрывания видео- и аудиоклиппов на мультимедийных

компьютерах.

7. Проводник (Explorer, explorer.exe)-играет роль оболочки или

менеджера файлов.

8. Буфер обмена (Clip Board, clipbrd.exe).

9. ScanDisk для Windows (scandskw.exe) — основной инструмент исп-

равления ошибок в файловой системе Windows-95 при сбоях.

10. Defrag (defrag.exe) — используется для дефрагментации жесткого

диска.

11. Лазерный проигрыватель (cdplayer.exe) для проигрывания Аудио CD.

Есть ещё много других приложений Windows-95 (номеронабиратель

телефона, календарь, фонограф для записи и воспроизведения звука,

терминал, игры и др.).

Работа с Буфером обмена (Clip Board)

Использование Буфера обмена позволяет производить обмен информа-

цией между различными приложениями Windows. Например, рисунок или

диаграмму, созданные в Excel, WinWord или MS Works можно помес-

тить в Буфер обмена (меню Правка, Копировать), а затем загрузить

в графический редактор PaintBrush и сохранить в виде файла форма-

та *.bmp, который можно затем конвертировать в другие графические

форматы. Можно наоборот, вставить рисунок Paint Brush (его надо

предварительно выделить в PaintBrush и скопировать) в Excel, Win-

Word или MS Works (меню Правка, опция Специальная вставка или

Shift-Insert). Находящуюся в Буфере обмена информацию можно сох-

ранить в виде файла *.clp и затем использовать в различных прило-

жениях Windows. Буфер обмена реализует технологию OLE — связь и

внедрение объектов Windows. (OLE — Object Linking and Embedding).

Связь Windows-95 с Windows 3.1

В составе Windows-95 имеются Диспетчер программ (progman.exe) и

Диспетчер файлов (winfile.exe), по своим свойствам аналогичные

Windows 3.1. Запустив указанный Диспетчер программ из-под Win-

dows-95, можно работать практически также, как в Windows 3.1,

например, создавать Программные группы (Окна) и внутри них Прог-

раммные элементы, запускать прикладные программы. Тоже самое ка-

сается и Диспетчера файлов. Пиктограмму Диспетчера программ можно

разместить на Рабочем столе Windows-95 по аналогии с экраном Win-

dows 3.1. Панель задач Windows-95 в этом режиме сохраняется. При

выходе из Диспетчера программ Вы попадаете опять на Рабочий стол

Windows-95.

1.4. Операционные системы

        Операционная система — группа взаимосвязанных программ, выступающих посредником между аппаратными средствами ЭВМ и пользователем, обеспечивающих управление ресурсами ЭВМ и процессами, использующими эти ресурсы при вычислении.

В качестве ресурсов ЭВМ выступают:

· микропроцессор (МП),

· основная память (ОП),

· периферийные устройства (ПУ).

        Назначение ОС: обеспечение удобства управления компьютером. С точки зрения удобства ОС дает возможность освободить пользователя от выполнения большого числа рутинных операций.

        ОС обеспечивает выполнение двух главных задач:

1. Поддержка работы всех программ и обеспечивающих их взаимодействие с аппаратными средствами. ОС обеспечивает взаимодействие программ с внешними устройствами и друг с другом, расширение оперативной памяти, выявление различных событии (например, связанных с аварийными ситуациями и ошибками) и реакцию на них.

Рекомендуемые материалы

 2. Возможность общего управления машиной, которое осуществляется на основе командного языка ОС (система команд — директив). С помощью этих команд человек может выполнять такие операции, как разметка диска, копирование файлов, распечатка каталогов на экране, запуск программ, установка режимов работы периферийных устройств и другие действия.

        Выполнение самых простых действий на аппаратном уровне описывается большим числом машинных команд. Например, программа копирования содержит около 30 действий, каждое из которых, в зависимости от состояния компьютера, может иметь различные исходы. Задача ОС состоит в том, чтобы скрыть от пользователя ненужные ему подробности. Это удобство, без которого пользователь практически не смог бы работать.

        Основные компоненты ОС :

1. базовая система ввода- вывода;

2. системный загрузчик;

3. командный процессор или интерпретатор команд;

4. драйверы внешних устройств;

5. файловая система;

6. утилиты.

        Базовая система ввода- вывода (BIOS) является одновременно частью компьютера и компонентом данной операционной системы, при установке на компьютер другой операционной системы BIOS автоматически становится ее частью. BIOS, скрывая архитектурные особенности конкретной модели компьютера, реализует наиболее простые и универсальные услуги операционной системы по управлению основными периферийными устройствами, в частности, по организации ввода- вывода информации.

        Системный загрузчик предварительно производит тестирование устройств компьютера, затем, при положительном результате тестирования, выполняет загрузку ОС из внешней памяти.

        Командный процессор — производит анализ и исполнение команд пользователя, включая загрузку готовых программ из файлов в операционную память ПК и их запуск.

        Драйверы — программы специального вида, ориентированные на управление внешними устройствами (ПУ). Каждому типу внешнего устройства соответствует драйвер (клавиатура, ИЖМД, НГМД и др.)

        Файловая система — хранилище программ, данных и функциональная часть, обеспечивающая выполнение операций над файлами.

        Утилиты — программы, расширяющие возможности ОС, предоставляя пользователю набор дополнительных услуг по контролю и управлению за компонентами ОС и устройствами компьютера.

Операционная система MS DOS

        Для работы с файлами на компьютере создано достаточно большое число операционных систем. Наиболее широкое распространение среди них получила операционная система MS DOS (дисковая операционная система фирмы Microsoft) разработанная в 1981 году для работы на 16 разрядных IBM совместимых персональных компьютерах. В последующие годы эта ОС прошла путь развития, которое выражалось в появлении новых версий. Каждая новая версия появлялась с разработкой новых аппаратных средств: микропроцессоров, внешних устройств и др. Вместе с тем каждая новая версия содержала все возможности предыдущей и обладала новыми. Поэтому при перенесении старых программ в среду новой версии проблем не возникало. В силу своего широкого распространения MS DOS приобрела статус фактического стандарта для персональных компьютеров. Операционная система Windows 95, появившаяся в 1995 году, сохранила совместимость с MS DOS. Ее отличительные особенности будут рассмотрены ниже.

        Операционные системы классифицируются по следующим признакам:

1. Число пользователей, одновременно обслуживаемых системой (однопользовательская или многопользовательская);

2. Число задач, которые одновременно могут выполняться под управлением ОС (однозадачная или многозадачная);

3. Тип доступа пользователя к ЭВМ (сетевая или несетевая);

4. Тип организации вычислительного процесса (однопроцессорная или многопроцессорная)

        Согласно этим критериям, MS DOS является:

· однопользовательской;

· однозадачной с элементами многозадачности;

· несетевой;

· однопроцессорной.

Команды MS DOS

Посредством команд происходит общение пользователя с компьютером. Вводя команды MS DOS с клавиатуры, пользователь передает  системе задания.

С помощью команд MS DOS выполняются следующие основные действия:

— сравнение, копирование, распечатка, удаление и переименование файлов;

— анализ и распечатка каталогов;

— копирование и форматирование дисков;

— выполнение системных программ и программ пользователей;

— ввод даты, времени и комментариев;

— установка функций экрана и режимов печати;

— копирование системных файлов MS DOS на другой диск;

— перевод MS DOS в режим ожидания реакции пользователя.

Существуют два типа команд MS DOS — встроенные (внутренние) и загружаемые (внешние). Встроенные команды — простейшие, наиболее часто употребляемые. Пользователь не видит их в каталогах диска MS DOS, они являются частью процессора команд. Введенные пользователем, команды выполняются немедленно. Загружаемые команды существуют на диске как программные файлы. Прежде чем начать выполняться, они должны быть считаны с диска. Любое имя файла с типом .com, .exe или .bat рассматривается как загружаемая команда. Пользователь может создавать свои загружаемые команды и добавлять их к системе. При вводе таких команд можно не вводить их тип.

В зависимости от характера выполняемых функций команды MS DOS разделяются на семь классов.

1. Общие команды;

2. Команды сравнения;

3. Команды — фильтры;

4. Команды — функции;

5. Команды для организации пакетных файлов;

6. Команды конфигурирования системы;

7. Команды настройки системы.

Наиболее употребляемыми пользователями являются общие команды, к которым относятся:

1. Команды для работы с файлами,

2. Команды для работы с каталогами,

3. Команды для работы с дисками, объектами которых выступают ВЗУ в целом.

Формат команд MS DOS

Формат команд MS DOS имеет вид: команда [параметры], где команда — имя команды MS DOS, а параметрами, в зависимости от типа команды, могут быть:

1. Имя диска,

2. Маршрут,

3. Имя файла,

4. Подимя,

5. Ключи команд, перед которыми ставится /, например /p, разделенные пробелами.

Основные команды для работы с файлами

1. Создание текстового файла:

copy con подимя

Здесь con — имя устройства, откуда копируется файл(клавиатура). Символ обозначает обязательный пробел между параметрами в командной строке. По такой команде сору будет создан файл с заданным именем в указанном каталоге. При вводе текста в файл в конце строк нажимать Enter, после ввода всего текста нажать F6 или Ctrl+Z и Enter.

Пример:

C:PROGRAMS>copy con new.txt — создание файла new.txt в текущем каталоге PROGRAMS и ввод в него текста.

2.  Копирование файлов:

copy подимя1 подимя2

Подимя1 — «кого и откуда» копируем, подимя2 — «куда копируем и как называем». Если подимя2 отсутствует, то копирование производится в текущий каталог с именем файла1.

Примеры:

1. C:USERMARY>copy text.txt doc.txt — копируется файл text.txt из текущего каталога MARY, создается файл doc.txt в этом же каталоге.

2.C:GAMES>copy C:PROGRAMSBASIC*.exe A:*.com — копируются все файлы с расширением .exe из каталога BASIC, создаются файлы под теми же именами в корневом каталоге диска A:, но с расширением .com.

Копирование всегда удобнее проводить из текущего каталога, т.к. в этом случае не надо указывать маршрут к копируемым файлам.

3. Удаление файлов:

 del подимя

Пример:

C:>del USERTANYAdoc.txt — удаление файла doc.txt из каталога TANYA.

4. Переименование файла:

 ren подимя1 подимя2

Пример:

C:USER>ren MARYurok.doc igra.doc — переименовывается файл urok.doc из каталога MARY в файл igra.doc.

5. Вывод на экран содержимого файла:

type подимя

Pause/Enter Приостанов/продолжение процесса вывода Ctrl+C Прекращение вывода

6. Вывод содержимого файла на принтер:

 copy подимя prn

Здесь prn — имя устройства вывода(принтер), которое стоит вместо имени файла.

Во всех случаях действуют правила умолчания: если указано только имя файла, то действия производятся в рабочем каталоге.

Основные команды для работы с каталогами

1. Просмотр каталога:

 dir [имя диска][маршрут][/p][/w]

При подаче этой команды будут выданы имена подкаталогов просматриваемого каталога, а также полная информация о файлах, т.е. имена с расширениями, размер в байтах, дата и время создания. Как видно из формата команды, все параметры могут быть опущены — в этом случае просматривается рабочий каталог.

Примеры:

1. C:PROGRAMSBASIC>dir .. — просмотр надкаталога PROGRAMS  каталога BASIC.

2. C:PROGRAMSBASIC>dir DELO — просмотр подкаталога DELO каталога BASIC.

3. C:PROGRAMSBASIC>dir — просмотр корневого каталога.

4. C:PROGRAMSBASIC>dir — просмотр текущего каталога BASIC.

В команде, как видно из ее формата, могут быть использованы ключи:

/p — просмотр содержимого каталога будет производиться постранично, что очень удобно, если список файлов и подкаталогов просматриваемого каталога очень большой;

/w — на экран при просмотре выводится лишь краткая информация о файлах и каталогах(без указания их размера, даты и времени создания).

Примеры:

1. C:PROGRAMSBASIC>dir ….USER/p — постраничный просмотр каталога USER.

2. C:PROGRAMSBASIC>dir/w — выдача содержания текущего каталога в краткой форме.

2. Смена рабочего каталога ( change directory):

 cd [имя диска][маршрут]

По этой команде рабочим каталогом становится каталог, путь к которому указан в команде.

Примеры:

1. C:USER>cd PROGRAMSBASIC — переход в рабочий каталог BASIC.

2. C:PROGRAMSBASIC>cd DELO — переход в подкаталог DELO каталога BASIC c назначением его рабочим каталогом.

3. C:PROGRAMSBASICDELO>cd — назначение в качестве рабочего корневого каталога диска C:.

3. Создание каталога ( make directory):

 md [имя диска][маршрут]

Пример:

C:PROGRAMSBASIC>md IGRA — создание подкаталога IGRA в текущем каталоге BASIC.

4. Удаление каталога ( remove directory):

 rd [имя диска][маршрут]

Пример:

C:PROGRAMSBASIC>rd IGRA — удаление подкаталога IGRA из рабочего каталога BASIC.

Команды для работы с магнитными дисками

Эти команды работают с магнитными дисками на уровне устройства, а не файла. Целесообразно классифицировать команды по группам в соответствии со схемой, приведенной на рис.1.4.

Рис. 1.8. Классификация команд работы с дисками.

1. Копирование магнитных дисков (DISKCOPY):

DISKCOPY [источник] [приемник][/1]

Параметр “источник” — имя диска с дискетой, которую нужно скопировать. Параметр “приемник” — имя диска с целевой дискетой.

Ключ /1 позволяет копировать только первую сторону исходной дискеты.

Команда перезаписывает гибкие магнитные диски на физическом уровне, при этом целевая и исходная дискеты получаются неразличимыми. Копирование производится через оперативную память , поэтому возможно на машинах с одним и двумя дисководами. Копия системной дискеты будет также системной дискетой.

Неформатированные дискеты DISKCOPY автоматически форматирует. Дискеты копируются «дорожка в дорожку». Если дискеты или дисководы не соответствуют друг другу по формату, то копирование не выполняется. Команда внешняя, загрузочный модуль содержится в файле DISKCOPY.COM.

Пример:

        C:> diskcopy a: a:

2. Форматирование магнитных дисков (FORMAT).

Команда форматирования выполняет следующие операции:

1) форматирование диска;

2) проверка нанесенных секторов и пометка дефектных блоков;

3) запись блока начальной загрузки (BOOT RECORD, БНЗ) в первый сектор нулевой дорожки;

4) создание и запись в первых секторах магнитного диска (после БНЗ) таблицы распределения информационного пространства диска (FAT) и ее копии;

5) создание и запись на магнитный диск (МД) корневого каталога (ROOT DIRECTORY)

Рассмотрим каждую из вышеупомянутых операций отдельно.

1. Операция форматирования заключается в разметке поверхности магнитного диска на отдельные дорожки и сектора, что позволяет в дальнейшем реализовать секторный поиск при обмене данными с магнитными дисками. При секторном поиске для считывания одного сектора требуется в N раз меньше оперативной памяти и, соответственно, времени, чем для считывания одной дорожки ( N представляет частное от деления размера дорожки на размер сектора). Секторная разметка прочно вошла в обиход. При любом типе секторной разметки форматирование проводит к однозначной идентификации каждого сектора на поверхности магнитного диска. Команда FORMAT размещает в каждом секторе уникальные коды, считывание которых служит обратной связью при выполнении операций позиционирования магнитных головок в процессе обмена данными с МД. Рассматриваемая операция называется также низкоуровневым форматированием, поскольку после ее завершения МД готов к выполнению физических операций ввода- вывода, но не имеет файловой структуры DOS и не может быть использован операционной системой для записи файлов.

2. Проверка отформатированных секторов и пометка дефектных блоков. Операция заключается в проверке возможности считывания каждого физического сектора МД и совмещена во времени с операцией форматирования. В случае обнаружения ошибки соответствующие сектора помечаются как дефектные, а остальные — как бездефектные, которые составляют полезное пространство МД. Здесь следует отметить, что минимальная область памяти МД, рассматриваемая MS DOS при распределении дискового пространства под файлы, называется кластером или блоком. Если хотя бы один сектор в кластере помечен как дефектный, то данный кластер не используется MS DOS при распределении полезного пространства МД.

3. Запись блока начальной загрузки. Операция записывает блок начальной загрузки в первый сектор нулевой дорожки МД. Основа БНЗ — загрузочный модуль программы, инициирующей загрузку ОС. Запись БНЗ производится вне зависимости от того, будет ли на диск записана MS DOS или нет.

4. Создание таблицы распределения информационного пространства диска (FAT) и ее копии. Таблица FAT — важнейший элемент файловой структуры DOS. Потеря содержихся в ней данных может привести к потере больших объемов информации пользователя, поэтому в файловую систему DOS заложена возможность формирования и сохранения резервных копий FAT (обычно их две). Размер FAT прямо пропорционален количеству кластеров МД.

 5. Создание и запись корневого каталога завершает процедуру инициализации магнитного диска. Размер ROOT DIRECTORY при росте емкости диска растет нелинейно, он составляет 7 секторов для DS/DD диска и 14 секторов для DS/HD диска. Корневой каталог размещается сразу же за таблицей FAT. Корневой каталог и таблицу размещения файлов нельзя удалить с диска средствами операционной системы, так как использование МД без этих структур невозможно.

Формат команды FORMAT следующий:

FORMAT имя диска [/S] [/4] [/8] [V:метка] [/B] [/N:XX] [T:YY]

Ключ /S — форматирование с созданием системного диска.

Ключ /4 — форматирование дискеты 360Кбайт в дисководе на 1,2Мбайт.

Ключ /8 — восьмисекторное форматирование.

Ключ /V:метка — вызов запроса на ввод имени метки тома по окончании форматирования.

Ключ /B — резервирование при форматировании места для системных файлов.

Ключ /N:XX — произвольное форматирование с размещением XX секторов на дорожке.

Ключ /T:YY — произвольное форматирование с размещением YY дорожек на ка­ждой магнитной поверхности диска.

Пример:

C:FORMAT A:/4 — форматирование дискеты на 360Кбайт в дисководе на 1,2Мбайт.

При форматировании вся информация, записанная на магнитном диске, уничтожается. Рекомендуется всегда форматировать новые дискеты на дисководах того компьютера, где их предполагается использовать. При этом желательно применять стандартные варианты разметки, указанные в таблице 1. Команда FORMAT внешняя, загрузочный модуль содержится в файле FORMAT.COM.

3. Переназначение накопителей на магнитных дисках (ASSIGN).

 Команда ASSIGN переадресует запросы ввода- вывода с одного накопителя на магнитных дисках к другому. Например, если программа требует вывода данных на накопитель B:, а в системе он отсутствует, можно переназначить операции ввода- вывода с B: на C:.

ASSIGN [источник=цел.устр.] […]

Параметр “источник” — накопитель, запросы к которому должны быть переназначены. Имя накопителя задается без двоеточия.

Параметр “цел.устр.” — имя накопителя, который будет обрабатывать переадресованные запросы.

Пример:

1. ASSIGN B=C — переадресация ввода- вывода с накопителя B: на C:.

2. ASSIGN без параметров устраняет все текущие назначения. Команда ASSIGN внешняя, содержится в модуле ASSIGN.COM.

4. Контроль файловой структуры (CHKDSK).

Команда CHKDSK — основное средство контроля корректности файловой структуры магнитного диска в рамках ОС MS DOS. Она выполняет проверку логической структуры томов внешней памяти (дисков). CHKDSK работает в двух режимах: 1) индикации ошибок и 2) их корректировки. В режиме 2 существует вероятность искажения данных, поэтому перед запуском CHKDSK необходимо сделать резервную копию корректируемой информации.

В процессе работы CHKDSK проверяет файловую структуру на наличие следующих логических дефектов:

n потерянных кластеров в таблице размещения файлов FAT;

n перекрестных ссылок на кластеры;

n ссылок на несуществующие кластеры (ошибок размещения);

n нарушений непрерывности файлов и их фрагментации.

Потерянные блоки — это участки магнитного носителя, не включенные ни в одну цепочку кластеров, описывающую файлы. Они могут образоваться при аварийном завершении работы с дисками, например, при выключении питания ПК при наличии открытых файлов. CHKDSK формирует из таких кластеров файлы с именем FILEnnnn.CHK, где nnnn — порядковый номер файла. Таким образом можно проанализировать содержимое потерянных блоков, использовать его для восстановления испорченной информации или удалить.

Перекрестные ссылки возникают тогда, когда один и тот же кластер включается в две или более независимые цепочки, каждая из которых соответствует отдельному файлу. Они могут возникнуть после принудительного прерывания операции записи на магнитный диск. Обнаружив перекрестные ссылки, CHKDSK выдает сообщение. Можно переписать и проверить каждый файл, после чего для полной гарантии восстановления файловой структуры диск желательно переформатировать.

Ошибки размещения возникают достаточно редко и бывают вызваны в большинстве случаев некорректным программированием операций обмена с магнитными дисками, при этом появляются ссылки на ‘мнимый’, несуществующий кластер магнитного диска. CHKDSK оставляет только правильно размещенные части файлов, а остальные данные теряются.

Нарушение непрерывности файлов (фрагментация), вообще говоря, не является сбойной ситуацией и допускается MS DOS. Она позволяет повысить эффективность использования дискового пространства, а фрагментированные файлы называются списковыми. Однако появление фрагментации файлов увеличивает число физических обращений к дискам и время поиска информации при обмене с устройствами внешней памяти. CHKDSK выявляет все случаи фрагментации. Устранить фрагментацию можно, перезаписав файлы на переформатированный диск командами COPY, XCOPY или BACKUP.

Формат команды CHKDSK:

 CHKDSK [ спец.файла] CHKDSK [/F] [/V]

Ключ [/F] позволяет проводить корректировку найденных ошибок по ходу выполнения программы CHKDSK.

Ключ [/V] обеспечивает вывод на дисплей имен проверяемых файлов с маршрутами.

Пример:

C:USERMARY> CHKDSK a:*.* — проверка всех файлов диска a: на наличие логических дефектов.

Windows 95. Первое, принципиально важное с точки зрения технологии обработки информации отличие операционной системы заключается в ее многозадачности и в режиме разделения времени. Это значит, что на компьютере одновременно можно запускать на выполнение несколько задач. Например, одновременно производить расчеты, редактировать текст и получать данные через канал связи. Второе — стандартизация всех форм представления информации. Теперь данные из текстового редактора можно передавать в базу данных, электронную таблицу, другие программы  и обратно. Windows 95 имеет возможность работы в локальной информационной сети и глобальной сети Internet.

Операционная система Windows 95 намного превосходит MS DOS в простоте общения и в удобстве интерфейса. Если раньше запустить программы было непросто, то теперь все “точки входа в программы” обозначены на рабочем столе (экране монитора) значками (пиктограммами). Чтобы запустить программу на исполнение, нужно подвести курсор к нужному значку и дважды щелкнуть по кнопке манипулятора “мышь”. Пользователь, использующий компьютер с Windows 95, не нуждается в услугах программ- оболочек, столь необходимых пользователю, работающему с MS DOS.

1.1 Основная идея: Принцип Рабочего стола (Desktop).

Создатели новой ОС стремились показать, что не только внешний вид Рабочего стола напоминает письменный стол, на котором разложены все необходимые для работы предметы (папки, документы, даже часы и др.), но и основные приемы работы пользователя в Windows 95 аналогичны приемом работы за письменным столом.

1.2 Панель задач (Taskbar)- горизонтальная линейка, расположенная в нижней части Рабочего стола.

Основное предназначение Панели задач:

Найти важную кнопку Пуск (Start), кнопки активных приложений, индикатор кодировки клавиатуры (языка), часы и некоторые другие элементы. Кнопка Пуск (Start) открывает доступ к Главному меню (Start Menu) и ко всем основным рабочим программам. Чрезвычайно удобным и полезным оказалось размещение на Панели задач кнопок активных приложений. Это позволяет не только всегда видеть, какие приложения запущены, но также значительно облегчает переключение между ними: достаточно щелкнуть на кнопку нужного приложения.

1.3 Мой компьютер (My Computer)- представляет собой средство доступа ко всем ресурсам компьютера пользователя, а также дискам других компьютеров, подсоединенных к сети. Кроме того, применяя Мой компьютер, пользователь:

·  получает доступ к содержимому всех дисков и может выполнять все файловые операции, а также запускать все необходимые приложения;

· имеет возможность использования Панели управления. (Control Panel) для изменения установок операционной среды;

· способен управлять всеми локальными и сетевыми принтерами.

1.4 Сетевое окружение (Network Neighborhood)

(Если компьютер включен в локальную компьютерную сеть).

1.5 Глобальная сеть— Microsoft Network

1.6 Входящие (Inbox)- комплекс средств предназначен для работы с электронной почтой. (Почтовая система- Microsoft Exchenge).

1.7 Корзина (Recycle Bin).

В Windows 95 борьба за восстановление уничтоженных файлов ведется кардинальным способом: удаленные пользователем файлы на самом деле не уничтожаются, а аккуратно складываются в специальную корзину. Щелкнув дважды по значку «корзина» будет получен доступ к списку всех сохраненных в ней файлов. При необходимости можно восстановить удаленный файл. Очевидно, что платой за это являются дополнительные затраты места на жестком диске. Если объем свободного дискового пространства становится недостаточным для эффективной работы Windows 95, то пользователь всегда может очистить корзину (Recycle Bin). Очистка может быть произведена одновременно для всех файлов, сохраненных в ней, или выборочно. Но после очистки корзины никаких гарантий относительно восстановления файлов средствами ДОС никто уже не даст.

1.8 Портфель (My Briefcase)

Это средство применяется в тех случаях, когда пользователю приходится работать то на одном, то на другом компьютере. Обычно один из этих компьютеров установлен стационарно, а другой является переносным (Notebook).  При работе в таком режиме периодически возникает необходимость обновления файлов на основном (стационарном) компьютере.(Обновление файлов- Update)

1.9 Значки (Icon)

Значки являются представителями различных объектов Windows 95 документов, программ, отдельных групп объектов (это папки (Folders). Даже рабочий стол имеет собственный значок. Значки позволяют не только видеть, с каким объектом приходится иметь дело, но и выполнять многие операции с самими объектами. Например, объект может быть спрятан где-нибудь в глубине файловой системы, а его значок помещен непосредственно на рабочий стол. Это дает возможность начинать работу с таким объектом без долгих его поисков. (Такие значки называются ярлыками (Shortcuts). Значки (Icons), как правило, сопровождаются метками (Icons Labels) с именем того объекта, который они представляют. Операционная система включает в себя средства для изменения размеров значков, шрифта, применяемого в метке значка, создания оригинальных значков самим пользователем.

2.0 Папки (Folders) в Windows 95 обозначают каталоги, по которым распределены все аппаратные и программные компоненты компьютера: диски, принтеры, документы, ярлыки, приложения (Applications), другие папки. Все папки образуют единую иерархическую систему. Для ее просмотра может быть использован Мой компьютер (My computer) или приложение, называемое Проводник (Explorer). Для доступа внутрь папки нужно использовать двойной щелчок мышью на значке (Icon), соответствующем нужной папке. Папки можно открывать и закрывать, копировать и перемещать, создавать и удалять.

2.1 Ярлыки (Shortcuts)

Некоторый нужный объект (например, папка, документ или приложения) может находится в любом месте файловой системы. Пользователю достаточно видеть перед собой только ярлык (Shortcut) этого объекта. Достаточно дважды щелкнуть на ярлыки, и при этом произойдет вызов соответствующего объекта.

Ярлыки существенно ускоряют и облегчают доступ к часто используемым приложениям и документам. Ярлык- это ссылка на документ. Для одного объекта может использоваться несколько ярлыков, расположенных в самых разных частях файловой системы. Удаление не приводит к уничтожению самого объекта. Ярлыки могут указывать на любые объекты, включая папки, диски, компьютеры и принтеры. С ними можно выполнять все те же операции, что и с обычными значками. Значок ярлыка повторяет значок того объекта, на который этот ярлык ссылается, но к нему в нижней левой части добавлен маркер в виде стрелки.

2.2 Документно-ориентированный принцип Windows 95

Этот принцип базируется на двух основных положениях:

1. Под документом в Winwows 95 понимают не только текстовые файлы (как это было при работе в прежних версиях Windows),а практически любой файл, содержащий данные: текст, графическое изображение, электронную таблицу, звук, видеофильм.

2. Документ является первичным по отношению к приложению (Application), в котором он был создан или может быть использован. Если дважды нажать левой кнопкой мыши на значке нужного документа или на значке его ярлыка (Shortcut),то это приведет к вызову соответствующего приложения и последующей загрузке в него выбранного документа.

2.3 Мышь

Можно ли работать без мыши в Windows 95? Да, можно, но это очень неудобно. При работе в этой операционной системе мышь играет значительно более важную роль, чем в предыдущих версиях Windows. В Windows 95 указатель мыши изменяет свой вид в зависимости от того, какая операция с использованием мыши выполняется.

Чаще всего с помощью мыши выполняются следующие типовые операции:

· выделение объектов и вызов приложений

· перемещение объектов методом «перетащить и оставить» (Drag & Drop).

2.4 Клавиатура (Keyboard)- является наиболее важным инструментом оператора при работе на ПК. Но пользователя, как правило, в первую очередь интересуют клавиши быстрого доступа (Hot Key). Такие клавиши служат для выполнения команд без использования мыши и без вызова меню.

2.5 Окна

Существуют типовые окна, окна диалога, подсказки и многие другие.

Рис. 1.9. Окно Windows 95 его элементы.

Работа с документами, файлами, папками, дисками.

Файл— это массив информации, сохраненный на диске и имеющий собственное имя.

Файл, например, может быть программой, набором данных, текстовым документом.

Документом называют файл, содержащий данные, например, текст, графическое изображение, электронную таблицу.

Папка— это каталог, в котором могут быть размещены файлы документов и программ, другие папки.

Диск— это одно из устройств, на котором могут храниться файлы.

Файлы и папки.

Одним из наиболее заметных отличий Windows 95 является возможность использования длинных имен файлов и папок.

Правила образования имен в Windows 95:

· предельная длина имени файла составляет 255 символов, включая пробелы;

· имя файла может содержать буквы, цифры, пробелы, а также следующие символы: (!)@#$%&_-[+]=`,;:{},~

· все папки, находящиеся внутри одной общей папки, должны иметь уникальное имя, то есть не может быть двух папок с одинаковыми именами;

· то же самое относится и к файлам: внутри одной папки не может быть двух файлов с одинаковыми именами;

· имена могут содержать как большие, так и маленькие буквы, но Win 95 расценивает их как одинаковые.

Список наиболее важных операций с объектами.

1. Создание (Greating) новых объектов;

2. Выделение (Selecting) объектов (одного, нескольких или всех сразу);

3. Копирование (Copyng) и перемещение объектов (Moving) с использованием команд, меню, мыши и буфера обмена (Clipboard) Windows;

4. Переименование (Renaming) объектов;

5. Удаление (Deleting) объектов с предварительным помещением их в корзину и без такового.

6. Восстановление (Restoring, Undeleting) объектов;

7. Просмотр (Preview) документов без их редактирования;

8. Поиск (Finding) файлов и папок;

9. Запуск программ.

Создание новых объектов.

Создание папки:

1. Установить указатель мыши на свободной части Рабочего стола и вызвать контекстное меню, выполнив щелчок правой кнопки или нажав клавиши Shift+F10;

2. Открыть меню команды “Создать” (New), выбрать в нем и исполнить команду “Папка” (Folder);

3. В поле метки значка выписать название папки.

Создать папку можно также следующим образом:

1. Создать папку можно в любом окне, имеющем в меню команды “Файл” (File) пункт “Создать” (New).

2. Создать папку можно в любом окне, предназначенном для сохранения файлов на Панели инструментов. В таких окнах всегда присутствует кнопка создания новой папки.

Создание документа:

1. Открыть папку, в которой планируется создать новый документ;

2. Открыть контекстное меню (правая кнопка мыши или Shift+F10);

3. Открыть меню команды “Создать” (New) и в нем выбрать тип нужного документа;

4. В поле метки значка документа указать нужное имя.

Создать документ можно также следующим образом:

1. Создать документ можно в любом окне, имеющим в меню команды “Файл” (File) пункт “Создать” (New).

2. Создать документ можно непосредственно из приложения.

Создание ярлыка.

Ярлыки создаются так же, как папки и документы. Но если для папок и документов надо вводить их имена, то для ярлыка нужно предварительно указать объект, на который он ссылается, после чего Windows 95 сама предложит имя для ярлыка. При желании это имя можно изменить. Для создания ярлыков нужно выполнить следующие действия:

1. Открыть папку, в которой планируется создать ярлык;

2. Открыть контекстное меню нажатием правой кнопкой мыши или нажатием клавиши Shift +F10;

3. Открыть меню команды “Создать” (New), в нем выбрать команду “Ярлык” (Shortcut) и нажать ENTER.

Создать ярлык можно также следующим образом:

1. Создать ярлык можно в V окне, имеющем в меню команды “Файл” (File) пункт “Создать” (New).

2. Создать ярлык можно с помощью метода «перетащить и оставить». Для этого необходимо, чтобы на экране были одновременно видны обе папки -та, в которой находится исходный объект, и та, в которую будет помещен ярлык этого объекта. Нажав правую кнопку мыши, перетащите объект из одной папки в другую. В контекстном меню, которое появляется после завершения этой операции, нужно щелкнуть на строке с командой “Создать Ярлык(и)” — Create Sohrtcut(s).

Выделение объекта.

Любой объект, перед тем как с ним будет выполнено какое-либо действие, должен быть выделен.

Для выделения одного объекта следует щелкнуть на нем мышью. Чтобы выделить несколько объектов, расположенных в произвольном порядке, надо нажать клавишу Ctrl и, не отпуская ее, щелкнуть мышью на каждом объекте. Если нужно выбрать несколько объектов, расположенных последовательно, следует сделать так: установить указатель мыши рядом с первым из выделяемых объектов, нажать левую кнопку и, не отпуская ее, тащить мышь по экрану. Все объекты, попадающие при этом в раздвигающуюся прямоугольную область, окажутся выделенными.

Сразу все объекты в папке выделить еще проще: надо открыть папку и выполнить команду “Правка”/“Выделить все” (Edit /Select All) или нажать Ctrl +A.

Несколько расположенных подряд объектов можно выделить еще и другим способом.

Пометить первый из них,  затем нажать клавишу Shift и щелкнуть мышью на последнем из выделяемых объектов.

Копирование и перемещение.

Для копирования объекта (или группы выделенных объектов) нужно нажать клавишу Ctrl и, зацепив объект указателем мыши, перетащить его к месту назначения при нажатой левой кнопке. При перемещении объекта (или группы выделенных объектов) вместо клавиши Ctrl нужно нажать Alt.

Другие способы выполнения этой операции:

1. Если вы перетаскиваете объект в другую папку на том же диске, не нажимая при этом клавиши, то объект будет перемещен.

2. Если вы перетаскиваете объект в другую папку на другом диске, не нажимая при этом клавиши, то объект будет скопирован.

3. Если при перетаскивании объекта удерживать правую кнопку мыши, то после ее освобождения появится контекстное меню, из которого можно выбрать одну из команд: “Копировать” (Copy) или “Переместить” (Move).

Копирование и перемещение с использованием буфера обмена Windows.

Буфер обмена (Clipboard)- это место для временного хранения информации. Он расположен в памяти компьютера, поэтому его содержимое при отключении питания или при перезагрузке компьютера пропадает. Хранить в нем можно: папки, документы, фрагменты текста, изображений. Используется буфер обмена для того, чтобы временно сохраненную в нем информацию можно было вставить (Paste) в другой объект.

Для работы с буфером обмена предназначено несколько специальных команд. Их можно выполнять практически во всех окнах из меню команды “Правка” (Edit)

Основные команды:

1. Вырезать (Cut)- это команды для переименования выделенного объекта в буфер (Ctrl+X).

2. Копировать (Copy)- предназначена для переноса копии выделенного объекта в буфер с сохранением оригинала на прежнем месте (Ctrl+C).

3. Вставить (Paste)- для копирования содержимого буфера обмена в позицию размещения указателя мыши или курсора (Ctrl+V).

4. Вставить ярлык (Paste Shortcut)- для размещения ярлыка со ссылкой на объект, помещенный в буфер обмена.

5.  Переименование (Renaming):

· — выделить объект, имя которого предполагается изменить;

Лекция «12. Частотные критерии устойчивости импульсных систем» также может быть Вам полезна.

· — выполнить команду “Файл”/“Переименовать” (File/Rename);

· — ввести новое имя объекта непосредственно в поле метки значка.

6. Удаление (Deleting)- удаление в корзину.

7. Восстановление- восстановление с помощью команды “Правка”/“Отменить удаление” (Edit/Undo Delete) при оперативном восстановлении ошибочно удаленных объектов.

8. возврат удаленных ранее объектов из корзины.

9. Поиск (Find)- операция автоматического просмотра файловой структуры, позволяющая найти некоторый объект.

Драйвер устройства и с чем его едят

Что такое «драйвер»

Как уважаемый хабрапользователь наверняка знает, «драйвер устройства» — это компьютерная программа управляющая строго определенным типом устройства, подключенным к или входящим в состав любого настольного или переносного компьютера.

Основная задача любого драйвера – это предоставление софтового интерфейса для управления устройством, с помощью которого операционная система и другие компьютерные программы получают доступ к функциям данного устройства, «не зная» как конкретно оно используется и работает.

Обычно драйвер общается с устройством через шину или коммуникационную подсистему, к которой подключено непосредственное устройство. Когда программа вызывает процедуру (очередность операций) драйвера – он направляет команды на само устройство. Как только устройство выполнило процедуру («рутину»), данные посылаются обратно в драйвер и уже оттуда в ОС.

Любой драйвер является зависимым от самого устройства и специфичен для каждой операционной системы. Обычно драйверы предоставляют схему прерывания для обработки асинхронных процедур в интерфейсе, зависимом от времени ее исполнения.

Любая операционная система обладает «картой устройств» (которую мы видим в диспетчере устройств), для каждого из которых необходим специфический драйвер. Исключения составляют лишь центральный процессор и оперативная память, которой управляет непосредственно ОС. Для всего остального нужен драйвер, который переводит команды операционной системы в последовательность прерываний – пресловутый «двоичный код».

Как работает драйвер и для чего он нужен?

Основное назначение драйвера – это упрощение процесса программирования работы с устройством.

Он служит «переводчиком» между хардовым (железным) интерфейсом и приложениями или операционными системами, которые их используют. Разработчики могут писать, с помощью драйверов, высокоуровневые приложения и программы не вдаваясь в подробности низкоуровневого функционала каждого из необходимых устройств в отдельности.

Как уже упоминалось, драйвер специфичен для каждого устройства. Он «понимает» все операции, которые устройство может выполнять, а также протокол, с помощью которого происходит взаимодействие между софтовой и железной частью. И, естественно, управляется операционной системой, в которой выполняет конкретной приложение либо отдельная функция самой ОС («печать с помощью принтера»).

Если вы хотите отформатировать жесткий диск, то, упрощенно, этот процесс выглядит следующим образом и имеет определенную последовательность: (1) сначала ОС отправляет команду в драйвер устройства используя команду, которую понимает и драйвер, и операционная система. (2) После этого драйвер конкретного устройства переводит команду в формат, который понимает уже только устройство. (3) Жесткий диск форматирует себя, возвращает результат драйверу, который уже впоследствии переводит эту команду на «язык» операционной системы и выдает результат её пользователю (4).

Как создается драйвер устройства

Для каждого устройства существует свой строгий порядок выполнения команд, называемой «инструкцией». Не зная инструкцию к устройству, невозможно написать для него драйвер, так как низкоуровневые машинные команды являются двоичным кодом (прерываниями) которые на выходе отправляют в драйвер результат, полученный в ходе выполнения этой самой инструкции.

При создании драйвера для Линукса, вам необходимо знать не только тип шины и ее адрес, но и схематику самого устройства, а также весь набор электрических прерываний, в ходе исполнения которых устройство отдает результат драйверу.

Написание любого драйвера начинается с его «скелета» — то есть самых основных команд вроде «включения/выключения» и заканчивая специфическими для данного устройства параметрами.

И чем драйвер не является

Часто драйвер устройства сравнивается с другими программами, выполняющими роль «посредника» между софтом и/или железом. Для того, чтобы расставить точки над «i», уточняем:

Ну и на правах рекламы – вы всегда знаете, где скачать новейшие драйвера для любых устройств под ОС Windows.

Источник

Программное обеспечение компьютера: Операционная система Windows

Описание разработки

Цель: Изучить основные положения концепции построения и использования операционных систем Windows ХР.

Задачи обучения: Формирование основных технологических приемов работы в операционной системе Windows: настройка рабочего стола, работа с окнами, создание иерархической файловой системы, связывание объектов Windows. Формирование умений и навыков работы со служебными программами.

Основные вопросы темы:

Операционная система Windows.

Работа с дисками, файлами, папками.

Работа со стандартными программами.

Дефрагментация диска и архивирование.

Методы обучения и преподавания: Решение ситуационных задач

Самый низкий класс программы, которые помогают получить более или менее осмысленный отклик от оборудования – это базовая система ввода- вывода (BIOS).Это простейший набор команд, который раз и навсегда записан в ПЗУ компьютера.

Операционная система- это совокупность программ, используемых для операций с документами, обеспечивающая управление внешними устройствами и программами.

Именно система программ ОС организует всю работу компьютера по обработке данных. Она организует диалог с пользователем, управляет устройствами и ресурсами комьютера, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции по запросам пользователя и программ и т.д.

Без операционной системы доступ к аппаратуре и программам современного компьютера невозможен. Все аппаратные, а также и программные средства предоставляются пользователю только через посредника – операционную систему.

Операционная система MS Windows является графической ОС. Основные средства управления – графический манипулятор (мышь) и клавиатура. Нововведения в Windows могут быть сведены к следующим категориям:

Повышенная надежность и легкость в управлении.

Улучшенная поддержка аппаратных средств.

Более высокая производительность.

Большая внутренняя интеграция с Internet.

Легкость и удобство в использовании.

Это означает, что Windows может заранее предвидеть возможность появления свежих (новых) версии ОС.

В операционной системе Windows вся работа строится на объектно-ориентированном подходе, где центральным объектом является документ (любой неисполняемый файл) и вся работа основана на единых принципах. Большая часть монипуляциий с объектами в графической оболочке производится с помощью мыши.

Выбор ОС очень важен, так как он определяет с какими программами вы сможете работать на своём компьютере типа IBM PC, используемых в качестве рабочих мест пользователя стояла ОС MS DOS. Сейчас преимущественно мы имеем дело с Windows’98, Windows’NT, Windows’2000, Windows XP.

Примечание: Система Windows получила свое название благодаря разделению экрана на окна. Каждая окно несет некую информацию, изображение или программу, которую можно запустить. На экране можно поместить одновременно несколько окон и перемещаться из одного в другое.

Самонастраивающаяся система драйверов поддержки аппаратных средств.

Достаточная многозадачность и развитие сетевых функции, включая internet.

Обильный выбор прикладного программного обеспечения

Отличная поддержка Multimedia

Стартовый экран Windows представляет собой системный объект, называемый Рабочим столом. Рабочий стол- это графическая среда, на которой отображаются объекты Windows и элементы управления Windows. Все, с чем мы имеем дело, работая с компьютером в данной системе, можно отнести либо к объектам, либо к элементам управления. В исходном состоянии на Рабочем столе можно наблюдать несколько экранных значков (пиктограмм) и Панель задач (которая обычно расположена в нижней строке Рабочего стола).

Значок (пиктограмма) – это небольшое графическое изображение с краткой надписью, которое представляет на экране дисплея некоторую программу, окно, функцию, файл и т.п. Значок соответствует некоторому окну и может быть в него развернут.

Значки условно можно разделить на три группы: значки приложений, значки групп, значки функции.

Рассмотрим содержимое рабочего стола:

Коробка с электронной почтой (Входящие) предназначена для тех, у кого есть «модем» подключение к сети и кто-то им пишет.

В Корзину мы будем выкидывать ненужные документы, программы и прочий мусор.(Временно удаленные файлы).

В Портфель мы будем складывать те документы, которые захотим взять с собой на работу.

Если ваш компьютер включен в локальную сеть на столе есть значок Сетевое окружение (Network Neiborhood).

Достаточно быстрый и эффективный способ работы с окнами и командами Windows основан на использовании манипулятора типа «мышь».

Управление мышью фактически сводится к пяти действиям.

Как сделать окно активным

Для работы с системным меню окна необходимо, прежде всего, запустить приложение и сделать данное окно активным. Однако если окно приложения или его значок полностью закрыты другим окном, то щелчком мыши невозможно активизировать окно необходимого приложения.

Пользовательский интерфейс Windows

Любое Windows приложение (программа) и его документы отображаются в окнах документов

Рис 1. Окно приложения Word и Документ

На рис.1 представлено окно приложения Word и Документа.

Строка заголовка — в ней написано название приложения. За эту строку выполняется перетаскивание приложения на Рабочем столе с помощью мыши.

Системный значок (Office). Находится в левом верхнем углу любого окна приложения. При щелчке на этом значке открывается меню, называемое служебным (системный). Команды, представленные в данном меню, позволяют управлять размером и расположением окна на Рабочем столе — они могут быть полезны, если мышь не работает.

Кнопки управления размером. Эти кнопки дублируют основные команды системного меню. В операционной системе Windows исключительно много дублирования. Большинство операций можно выполнить многими различными способами. Каждый пользуется теми приемами, которые ему удобны. Кнопок управления размером три: закрывающая, сворачивающая, разворачивающая.

Щелчок на закрывающей кнопке закрывает окно полностью (и прекращает процесс). Щелчок на сворачивающей кнопке приводит к тому, что окно сворачивается до размера кнопки, которая находится на Панели задач (при этом процесс, связанный с окном, не прекращается). В любой момент окно можно восстановить щелчком на кнопке Панели задач.

Щелчок на разворачивающей кнопке разворачивает окно на полный экран. При этом работать с ним удобно, но доступ к прочим окнам затрудняется. В развернутом окне разворачивающая кнопка сменяется восстанавливающей, с помощью которой можно восстановить исходный размер окна.

Строка меню. Для окон приложений строка меню имеет стандартный вид. При щелчке на каждом из пунктов этого меню открывается «ниспадающее» меню, пункты которого позволяют проводить операции с содержимым окна или с окном в целом.

Панель инструментов. Содержит командные кнопки для выполнения наиболее часто встречающихся операций. В работе удобнее, чем строка меню, но ограничена по количеству команд. В окнах современных приложений панель инструментов часто бывает настраиваемой. Пользователь сам может разместить на ней те командные кнопки, которыми он пользуется наиболее часто.

Рабочая область. В окнах приложений рабочей области размещаются окна документов и рабочие панели.

Полосы прокрутки. Если количество объектов слишком велико (или размер окна слишком мал), по правому и нижнему краям рабочей области могут отображаться полосы прокрутки, с помощью которых можно «прокручивать» содержимое рабочей области.

Полоса прокрутки имеет движок и две концевые кнопки. Прокрутку выполняют тремя способами:

щелчком на одной из концевых кнопок;

щелчком на полосе прокрутке выше или ниже движка.

Строка состояния. Здесь выводится дополнительная, часто немаловажная информация.

Окно программы содержит собственное меню команд и панель инструментов.

Окно документа открываются в пределах окна программы, и не имеет строки меню и панели инструментов.

Диалоговое окно команды – это окно, в котором пользователь выбирает или задает параметры, запрашиваемые командой. Конфигурация этих окон не может быть изменена пользователем, и они не имеют инструментов для управления окном.

Элементы управления диалоговых окон:

Командная кнопка – кнопка для выполнения команд;

Счетчик – устройство ввода, щелчки, на стрелочках которого изменяют значение в сторону уменьшения или увеличения, что отображается в тестовом поле;

Текстовое поле – окно ввода текста, которое позволяет вводить текст с элементами форматирования;

Список – прямоугольная область, в которой располагаются пункты списка, из которых можно выбрать один пункт.

Раскрывающийся список – при щелчке справа от тестового поля, раскрывается список, из которого можно выбрать нужный пункт;

Поле со списком – комбинация текстового поля и списка;

Вкладки – средство, дающее возможность переходить с одной информационной страницы к другой;

Переключатель – выбирает один из нескольких возможных параметров;

Флажок – позволяет выбрать одновременно несколько параметров.

Источник

Программное обеспечение

1 Изучите материал страницы

2 Ответьте на вопросы теста ЗДЕСЬ

Программное обеспечение (англ. software) – это совокупность программ, обеспечивающих функционирование компьютеров и решение с их помощью задач предметных областей. Программное обеспечение (ПО) представляет собой неотъемлемую часть компьютерной системы, является логическим продолжением технических средств и определяет сферу применения компьютера.

ПО современных компьютеров включает множество разнообразных программ, которое можно условно разделить на три группы (рис. 3.1):

1. Системное программное обеспечение (системные программы);

2. Прикладное программное обеспечение (прикладные программы);

3. Инструментальное обеспечение (инструментальные системы).

Системное программное обеспечение (СПО) – это программы, управляющие работой компьютера и выполняющие различные вспомогательные функции, например, управление ресурсами компьютера, создание копий информации, проверка работоспособности устройств компьютера, выдача справочной информации о компьютере и др. Они предназначены для всех категорий пользователей, используются для эффективной работы компьютера и пользователя, а также эффективного выполнения прикладных программ.

Центральное место среди системных программ занимают операционные системы (англ. operating systems). Операционная система (ОС) – это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления работой ПЭВМ с момента включения до момента выключения питания. Она загружается автоматически при включении компьютера, ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю и программам удобный способ общения – интерфейс – с устройствами компьютера. Другими словами, операционная система обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям.

ОС определяет производительность системы, степень защиты данных, выбор программ, с которыми можно работать на компьютере, требования к аппаратным средствам. Примерами ОС являются MS DOS, OS/2, Unix, Windows 9х, Windows XP.

Сервисные системы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы, обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные оболочки и среды ОС, а также служебные программы.

Системы технического обслуживания – это совокупность программно-аппаратных средств ПК, которые выполняют контроль, тестирование и диагностику и используются для проверки функционирования устройств компьютера и обнаружения неисправностей в процессе работы компьютера. Они являются инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.

Для организации более удобного и наглядного интерфейса пользователя с компьютером используются программные оболочки операционных систем – программы, которые позволяют пользователю отличными от предоставляемых ОС средствами (более понятными и эффективными) осуществлять действия по управлению ресурсами компьютера. К числу наиболее популярных оболочек относятся пакеты Norton Commander (Symantec), FAR (File and Archive manageR) (Е.Рошаль).

Служебные программы ( утилиты, лат. utilitas – польза) – это вспомогательные программы, предоставляющие пользователю ряд дополнительных услуг по реализации часто выполняемых работ или же повышающие удобство и комфортность работы. К ним относятся:

 программы-упаковщики (архиваторы), которые позволяют более плотно записывать информацию на дисках, а также объединять копии нескольких файлов в один, так называемый, архивный файл (архив);

 антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения;

 программы оптимизации и контроля качества дискового пространства;

 программы восстановления информации, форматирования, защиты данных;

 программы для записи компакт-дисков;

 драйверы – программы, расширяющие возможности операционной системы по управлению устройствами ввода/вывода, оперативной памятью и т.д. При подключении к компьютеру новых устройств необходимо установить соответствующие драйверы;

 коммуникационные программы, организующие обмен информацией между компьютерами и др.

Некоторые утилиты входят в состав операционной системы, а некоторые поставляются на рынок как самостоятельные программные продукты, например, многофункциональный пакет сервисных утилит Norton Utilities (Symantec).

Прикладное программное обеспечение (ППО) предназначено для решения задач пользователя. В его состав входят прикладные программы пользователей и пакеты прикладных программ (ППП) различного назначения .

Прикладная программа пользователя – это любая программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Прикладные программы могут использоваться либо автономно, либо в составе программных комплексов или пакетов.

Пакеты прикладных программ (ППП) – это специальным образом организованные программные комплексы, рассчитанные на общее применение в определенной проблемной области и дополненные соответствующей технической документацией. Различают следующие типы ППП:

 ППП общего назначения – универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации широкого класса задач пользователя. К ним относятся:

Текстовые редакторы (например, MS Word, Word Perfect, Лексикон);

Табличные процессоры (например, MS Excel, Lotus 1-2-3, Quattro Pro);

Системы динамических презентаций (например, MS Power Point, Freelance Graphics, Harvard Graphics);

Системы управления базами данных (например, MS Access, Oracle, MS SQL Server, Informix);

Графические редакторы (например, Сorel Draw, Adobe Photoshop);

Издательские системы (например, Page Maker, Venture Publisher);

Системы автоматизации проектирования (например, BPWin, ERWin);

Электронные словари и системы перевода (например, Prompt, Сократ, Лингво , Контекст);

Системы распознавания текста (например, Fine Reader, Cunei Form).

Системы общего назначения часто интегрируются в многокомпонентные пакеты для автоматизации офисной деятельности – офисные пакеты – Microsoft Office, StarOffice и др.

 методо-ориентированные ППП, в основе которых лежит реализация математических методов решения задач. К ним относятся, например, системы математической обработки данных (Mathematica, MathCad, Maple), системы статистической обработки данных (Statistica, Stat).;

 проблемно-ориентированные ППП предназначены для решения определенной задачи в конкретной предметной области. Например, информационно-правовые системы ЮрЭксперт, ЮрИнформ; пакеты бухгалтерского учета и контроля 1С: Бухгалтерия, Галактика, Анжелика; в области маркетинга –Касатка, Marketing Expert; банковская система СТБанк;

 интегрированные ППП представляют собой набор нескольких программных продуктов, объединенных в единый инструмент. Наиболее развитые из них включают в себя текстовый редактор, персональный менеджер (органайзер), электронную таблицу, систему управления базами данных, средства поддержки электронной почты, программу создания презентационной графики. Результаты, полученные отдельными подпрограммами, могут быть объединены в окончательный документ, содержащий табличный, графический и текстовый материал. К ним относят, например, MS Works. Интегрированные пакеты, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между составляющими.

Обычно пакеты прикладных программ имеют средства настройки, что позволяет при эксплуатации адаптировать их к специфике предметной области.

Транслятор (англ. translator – переводчик) – это программа-переводчик, которая преобразует программу с языка высокого уровня в программу, состоящую из машинных команд. Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов, которые существенно различаются по принципам работы.

Компилятор (англ. compiler – составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется. После компилирования получается исполняемая программа, при выполнении которой не нужна ни исходная программа, ни компилятор.

Интерпретатор (англ. interpreter – истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой. Программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом очередном ее запуске.

Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.

Источник

Что представляет собой самонастраивающаяся система драйверов поддержки аппаратной части компьютера

Операционная система Windows

1. Основные понятия. Запуск Windows-95. Выход из Windows-95.

2. Версии Windows-95.

3. Преимущества и недостатки Windows-95.

4. Требования к компьютеру для установки Windows-95.

5. Основные элементы рабочего стола.

6. Окна Windows-95 и работа с окнами.

7. Папки и ярлыки. Создание папок и ярлыков.

Смена пиктограммы ярлыка. Библиотеки пиктограмм.

Редактор пиктограмм IconEdit.

8. Панель задач и меню кнопки Пуск. Редактирование

меню нопки Пуск. Поиск файлов и папок на диске.

9. Работа с файлами, папками и дисками при помощи Мой Компьютер.

10. Копирование файлов и папок при помощи Проводника.

11. Важнейшие приложения Windows-95 (WordPad, Paint, Калькулятор,

Буфер обмена и др.). Сетевые и мультимедийные возможности

12. Особенности файловой системы Windows-95.

13. Утилиты для обслуживания дисков Windows-95.

14. Панель управления Windows-95. Мастер установки устройств.

Мастер установки и удаления программ.

15. Связь Windows-95 с Windows 3.1. Диспетчер программ и

16. Режим эмуляции DOS. Сеанс связи с DOS.

Особенности запуска приложений DOS.

Windows-95 представляет собой комбинацию операционной системы

(ОС) и графической многооконной оболочки.

Операционная система Windows-95, как и любая DOS, загружается

при включении компьютера. После загрузки ОС, загружается оболочка

Windows-95 и на экране монитора появляется Рабочий стол (Desk-

to p). Это первоначальное (главное) окно Windows-95, в котором

расположены все другие окна и значки.

Для автоматического запуска Windows-95 при загрузке компьютера

надо в конце файла autoexec.bat поместить команду win. Этой же

командой win можно всегда запустить оболочку Windows-95, в том

числе, когда загрузка оканчивается появлением Norton Commander

или приглашения DOS C:>. Если компьютер загружается в Norton

Commander (в конце файла autoexec.bat стоит команда NC), то для

запуска оболочки Windows-95 достаточно просто выйти из Norton

включённой машине нельзя, можно лишь выйти из её графической обо-

лочки в режиме эмуляции MS-DOS.

Если при загрузке ОС Windows-95 при появлении на мониторе слов

«Starting Windows-95» быстро нажать клавишы Shift-F5, то файлы

config.sys и autoexec.bat исполняться не будут и загрузка сразу

закончится появлением приглашения DOS C:>. Это следует делать,

если в файлах config.sys и autoexec.bat есть грубые ошибки и заг-

рузка прерывается. Тогда надо вручную загрузить Norton Commander

и исправить ошибки, отредактировав указанные файлы. Можно также

при ошибках в загрузке нажать клавишы Shift-F8 и просматривать

директивы файлов config.sys и autoexec.bat, давая команду на их

исполнение (Yes) или пропуск (No). Если при загрузке нажать кла-

вишу F5, то Windows-95 будет загружаться в защищённом режиме (Sa-

fe Mode) и можно исправить ошибки в настройке Windows-95 при по-

мощи Панели управления. При нажатии клавиши F8 можно самому выб-

рать режим загрузки Windows-95 из предложенного меню.

Преимущества ОС Windows-95:

1) Практически полная 32-битная операционная система, что ускоря-

ет работу многих программ по сравнению с 16-битной операцион-

ной системой MS-DOS 6.22 и операционной оболочкой Windows 3.1;

2) Удобный графический многооконный интерфейс для пользователя

3) Возможность создания на Рабочем столе Ярлыков и Папок важней-

ших программ для их быстрого запуска. Внутри Папок могут нахо-

диться другие Папки и Ярлыки, что создаёт удобство в работе.

4) Запуск прикладных программ и возможность создания Меню при на-

жатии кнопки Пуск (Start) в Панели задач.

5) Самонастраивающаяся система драйверов поддержки аппаратной

6) Настоящая многозадачность (по сравнению с Windows 3.1);

7) Развитые сетевые функции, включая Internet;

Большой выбор прикладного программного обеспечения и поддержка

большинства 16-битных приложений;

9) Хорошая поддержка Multimedia;

10) Ориентация большинства современных производителей компьютерной

техники и программного обеспечения на Windows-95.

Недостатки ОС Windows-95

1) Высокие требования к аппаратной части компьютера (процессору,

ОЗУ, жесткому диску).

2) Недостаточная устойчивость в работе особенно у русскоязычных

версий. При сбоях в работе Windows-95 автоматически запускает-

ся программа Scandisk, которая, как правило, устраняет сбои и

восстанавливает нормальную работу Windows-95.

3) При выключении или перезагрузке компьютера с ОС Windows-95 на-

до обязательно использовать кнопку Пуск, Завершение работы,

Выключить (Перезагрузить) компьютер, или клавиши Alt-F4, Enter.

Это по сути дела есть парковка компьютера в Windows-95. При

этом сохраняется текущая конфигурация и очищаются внутренние

буфера. Только после этого пользователь имеет право выключить

компьютер (на экране появится соответствующее сообщение). В

4) Для обслуживания диска на компьютере с ОС Windows-95 надо ис-

пользовать только собственные средства Windows-95 (ScanDisk и

Defrag для Windows-95) или специальные утилиты NU-9 для Win-

dows-95, и ни в коем случае нельзя использовать старые утилиты

(NU-6,7,8) SpeeDisk, Norton Disk Doctor, особенно для русскоя-

зычной версии Windows-95. Иначе можно повредить файловую сис-

1) Пан-американская. Не содержит поддержки русскоязычных докумен-

тов, хотя можно использовать русификатор для Windows-95.

2) Пан-европейская. Содержит поддержку русского языка, но меню и

справочная система выполнены на английском языке.

3) Русскоязычная (локализованная) версия. Она полностью русифици-

рована (меню, справка, диалоги) и лучше подходит для начинающих.

Требования к компьютеру

Для нормальной работы Windows-95 необходимо, чтобы компьютер

имел следующую конфигурацию:

7) Желательно иметь дисковод CD-ROM для быстрой инсталляции Win-

dows-95 и прикладных программ (Word, Excel и т.д.) с лазерных

В противном случае, при устаревшей конфигурации компьютера,

программы будут работать очень медленно.

Основные элементы Рабочего стола

тальную линейку, расположенную в нижней части Рабочего стола.

кнопки активных приложений, индикатора (и переключателя) клавиа-

туры (Русского/Английского языка) Ru/En и др. Переключение

Рус./Англ. чаще всего производится клавишами Alt-Shift или

Ctrl-Shift, расположенными слева. Панель задач позволяет реализо-

вать многозадачный режим работы, но при выходе из Windows-95 на-

до закрыть все активные приложения!

Кнопка Пуск открывает доступ к Главному меню (Start Menu), то

есть ко всем основным рабочим программам. Для настройки Главного

меню кнопки Пуск надо выбрать пункт Настройка, Панель задач, До-

бавить, Удалить и Дополнительно, затем производят введение или

удаление программ в разделы меню.

На Рабочем столе лежат следующие основные значки: Мой компьютер,

Сетевое окружение, MicroSoft Network (Глобальная сеть), Входящие

(Inbox), Корзина (Recycle Bin), Портфель (My BriefCase).

ко всем ресурсам компьютера пользователя (диски С:, A:, диск

CD-ROM, Панель управления, Принтеры). Благодаря этому, пользова-

тель может выполнять все файловые операции (копирование, удале-

ние, переименование, перемещение), запускать все программы, соз-

давать папки и ярлыки. Если указать мышью значок диск С:, то мож-

но увидеть все Папки, в которых размещены файлы (документы). Най-

дя внутри Папки значок прикладной программы (командный файл),

можно запустить программу. С помощью инструмента Мой компьютер

можно форматировать дискеты, создавать системную дискету, делать

точную копию дискеты.

Для запуска программ и работы с файлами в Windows-95 также при-

меняется Проводник (Explorer), который является оболочкой или

улучшенным менеджером файлов Windows-95. Доступ к нему осущест-

вляется кнопкой Пуск, пункт Программы.

Панель управления позволяет правильно настроить компьютер, выб-

рать параметры оформления Рабочего стола, сконфигурировать принтер.

ченного в локальную компьютерную сеть (и имеющего сетевую карту).

Позволяет получать доступ ко всем ресурсам компьютерной сети и

определяет, какие компьютеры работают в сети вместе с вами.

компьютер имеет модем и подключен к глобальной сети Internet.

и передачи факсимильных сообщений. Осуществляется, если компьютер

имеет факс-модем и подключен к электронной почте E-mail или In-

можно восстановление удаленных объектов. При необходимости Корзи-

ну очищают, но тогда восстановление удаленных объектов невозможно.

ном компьютере (стационарном), то на другом (переносном NoteBook).

Файлы и документы копируются в Портфель переносного компьютера.

Возможна и обратная процедура.

Кроме указанных основных, на Рабочем столе могут находиться

значки тех программ, с которыми наиболее часто имеет дело пользо-

ватель, например Word, Excel, Works и др. Эти значки пользователь

создает и размещает на столе сам.

По аналогии с компьютерами Macintosh, в Windows-95 введены поня-

тия Папки (Folder) и Ярлыка (ShortCu t).

Папка используется для обозначения как каталога, так и группы

программ Windows. Внутри папки, как и каталога, размещаются файлы

и другие папки (подкаталоги). Папка-это контейнер для файлов. По

внешнему виду она напоминает папку. Папка с документами может ле-

жать на Рабочем столе. Внутри Папки,лежащей на Рабочем столе, мо-

гут находиться Ярлыки программ, другие Папки с документами. В

этом случае Папка играет роль группы программ.

доступ к какому-либо объекту. Например, запустить программу, отк-

рыть файл, открыть документ и т.д. Ярлык программы (её значок)

может лежать на Рабочем столе или в Папке.

В Windows-95 можно создавать Папки и Ярлыки, переименовывать и

перемещать их, копировать и удалять. Можно менять внешний вид яр-

Для создания Папки надо с помощью инструмента Мой компьютер отк-

рыть окно диска С:, затем указать мышью меню Файл, Создать Папку,

затем ввести имя Папки. По умолчанию, если не ввести имя Папки, в

качестве её имени будут использованы знаки тире.

Для создания Ярлыка программы надо с помощью инструмента Мой

компьютер открыть окно диска С:, открыть Папку с нужной програм-

мой, ухватиться мышью за командный файл и вытащить его на Рабочий

стол. На столе появится Ярлык программы. Его можно переименовать

и сменить значок (Свойства), нажав правую кнопку мыши. Можно для

создания ярлыка в инструменте Мой компьютер использовать меню

Файл, Создать ярлык, предварительно выделив командный файл прог-

раммы, затем скопировать ярлык, и вставить его на Рабочем столе.

Можно создать Ярлык наиболее общим способом, щёлкнув правой кноп-

кой мыши, затем указать в Контекстном меню Создать, Ярлык, Коман-

дная строка, Обзор, выбрать Папку, указать командный файл прог-

раммы, Далее, Готово. Новый Ярлык появится на Столе или в папке.

Если необходимо скопировать ярлык из одной открытой папки в дру-

гую, то, нажав клавишу Ctrl, можно просто перетащить ярлык из од-

ной папки в другую. Если ярлык надо переместить из одной папки в

другую, то при перемещении ярлыка клавишу Ctrl нажимать не следу-

ет. Для этих целей также можно использовать Пункты меню Правка,

Копировать(Вырезать), Правка,Вставить в инструменте Мой компьютер.

Если Вы хотите, чтобы запуск программы производился из верхней

строки меню кнопки Пуск (Start), то откройте Проводник (Explo-

rer), или Мой компьютер, найдите командный (исполняемый) файл

программы, ухватитесь за него мышью и перетащите на изображение

кнопки Пуск и отпустите.

Можно редактировать меню кнопки Пуск, добавляя в него новые Пап-

ки и Ярлыки. Для этого необходимо указать пункт Настройка, Панель

задач, Настройка меню, Дополнительно, Программы. Технология соз-

дания Папок и Ярлыков не отличается от ранее описанной.

Для удаления Папки, документа или ярлыка надо выделить удаляемый

объект мышью, нажать клавишу Delete и ответить ОК. Удаляемый объ-

ект будет отправлен в Корзину. Можно просто перетащить мышью уда-

ляемый объект в Корзину. При необходимости можно извлечь из Кор-

зины удаленный объект, до тех пор, пока Корзина не очищена. При

удалении объектов, особенно Папок, надо быть очень внимательным,

чтобы случайно не удалить важную информацию!

Создавая ярлыки и папки на Рабочем столе Windows-95, пользова-

тель персонифицирует Windows-95 для решения своих собственных за-

Смена пиктограммы ярлыка

Все папки имеют одинаковый вид и отличаются только подписями, а

ярлыки имеют, как правило, оригинальную пиктограмму (икону, зна-

чок). Можно сменить пиктограмму ярлыка, если щёлкнуть по нему

правой кнопкой мыши и указать левой кнопкой пункт Свойства в поя-

вившемся окне. Затем надо указать пункт Ярлык, нажать кнопку Сме-

нить значок, затем кнопку Обзор, выбрать на диске файл, содержа-

щий пиктограммы, выбрать подходящую пиктограмму и нажать 2 кнопки

ОК в верхней и нижней частях окна диалога «Свойства».

Какие же файлы содержат пиктограммы?

1. Программы, работающие только в Windows (иногда содержат не

один, а несколько значков).

2. Библиотеки пиктограмм. Их в Windows-95 как минимум 4:

1). moricons.dll (c:windows)

2). progman.exe (c:windows)

3). shell32.dll (c:windowssystem)

4). pifmgr.dll (c:windowssystem)

3. Файлы-иконы *.ico. Их можно при необходимости самому создать в

графическом редакторе пиктограмм IconEdit из комплекта Norton

Desk Top. В этом редакторе можно создавать целые библиотеки пик-

Окна Windows-95 и их основные элементы.

кой-либо программе, с которой работает пользователь.

документа, которое в него загружено. Слева в строке заголовка

имеются следующие 3 кнопки:

— кнопка сворачивания; После сворачивания окно будет представ-

лено кнопкой в Панели задач и его можно будет развернуть вновь.

— кнопка разворачивания. Эта кнопка разворачивает окно на весь экран.

— кнопка восстановления. Она восстанавливает неполное открытие окна.

— кнопка закрытия. Она убирает окно с экрана.

Ниже находится строка меню, которое имеет 4 пункта: Файл, Прав-

соответствующими кнопками (Копировать, Вставить, Вырезать и др.).

Эта панель инструментов может быть убрана с экрана (меню Вид, Па-

Вид содержимого внутри окна можно изменить с помощью пункта меню

Вид в соответствии с подпунктами: Крупные значки, Мелкие значки,

Список, Таблица или кнопками в Панели инструментов.

Документо-ориентированный принцип Windows-95.

Основан на двух основных положениях:

1. Под документом Windows-95 понимают не только текстовый файл

(как это было в Windows-3.1), но и практически любой другой файл,

содержащий данные: текст, графическое изображение, электронную

таблицу, базу данных, звук, видеоклипп и др.

2. Документ является первичным по отношению к приложению, в кото-

ром он был создан или может быть использован. Если дважды щелк-

нуть левой кнопкой мыши по значку документа, то это приведет к

вызову соответствующего приложения и загрузке в него документа.

Особенности файловой системы в Windows-95.

Файлы и каталоги (папки) в Windows-95 могут иметь длинные имена

иметь русские имена в русскоязычной версии Windows-95. Это сильно

отличает Windows-95 от традиционной MS-DOS, где действует правило

8+3 (8 символов в имени файла и три в расширении, разделенных

точкой) и где русские буквы в имени не применяются. Если Вы

всё-таки желаете использовать длинные и русские имена файлов, то

используйте при переносе этих файлов на другой компьютер с ОС

Windows-95 только средства Windows-95. Но лучше,во избежание неп-

риятностей при копировании файлов в Norton Commander, в сеансе

связи с DOS, использовать традиционную систему имён файлов 8+3 и

не использовать русские имена файлов.

Сеанс связи с MS-DOS.

В режиме эмуляции MS-DOS (кнопка Пуск, Завершение работы) откры-

вается прямой доступ к диску С:. В этом режиме запускают некото-

рые программы DOS, которые из-под Windows-95 не работают. Возвра-

щение назад в Windows-команда Exit. При этом происходит перезаг-

рузка Windows-95. Кроме того, возможен Сеанс связи с MS-DOS без

перезагрузки Windows-95 (кнопка Пуск, Программы, Сеанс MS-DOS). В

этом режиме тоже можно запускать ряд программ DOS. Для возвраще-

ния в Windows-95 надо ввести команду Exit.

Работа с файлами и папками.

Для копирования файлов и Папок (каталогов) в инструменте Мой

Компьютер, их надо выделить, нажав Ctrl и щелкнув мышью по фай-

лам, затем указать мышью меню Правка, Копировать, затем открыть

другой Диск или Папку и указать пункт меню Правка, Вставить. При

переносе файлов или папок используют пункт меню Правка, Вырезать,

затем на другом Диске или в другой Папке-Правка, Вставить. Можно

использовать при копировании на дискету пункт меню Файл, Отпра-

вить, Диск A:. Для выделения сразу всех файлов (или папок) выде-

лите щелчком мыши один файл (папку), затем нажмите Ctrl-A. Для

отмены выделения всех файлов (папок) щёлкните мышью рядом с фай-

Для поиска файла или папки на диске С: надо указать мышью кнопку

Пуск в Панели задач, Поиск, Файлы и Папки, ввести имя файла или

папки и Найти. Для повторного поиска указать Сброс.

Чтобы узнать параметры файла (размер, дату создания, атрибут и

т.д.) в Моём Компьютере или Проводнике надо выделить файл мышью,

затем взять пункт меню Файл и указать пункт меню Свойства. Можно

также щёлкнуть правой кнопкой мыши (Свойства). При необходимости

можно сменить атрибут файла.

Для помещения содержимого активного окна Windows-95 в буфер об-

мена следует нажать Alt-PrintScreen. Затем скопированный в буфер

фрагмент изображения можно вставить в графический редактор и сох-

ранить как графический файл.

Windows-95, как и Windows 3.1, имеет ряд собственных приложений.

Важнейшими приложениями Windows-95 являются:

2. Калькулятор (вид: обычный и научный, calc.exe).

для проигрывания видео- и аудиоклиппов на мультимедийных

7. Проводник (Explorer, explorer.exe)-играет роль оболочки или

8. Буфер обмена (Clip Board, clipbrd.exe).

равления ошибок в файловой системе Windows-95 при сбоях.

11. Лазерный проигрыватель (cdplayer.exe) для проигрывания Аудио CD.

Есть ещё много других приложений Windows-95 (номеронабиратель

телефона, календарь, фонограф для записи и воспроизведения звука,

терминал, игры и др.).

Работа с Буфером обмена (Clip Board)

Использование Буфера обмена позволяет производить обмен информа-

цией между различными приложениями Windows. Например, рисунок или

диаграмму, созданные в Excel, WinWord или MS Works можно помес-

тить в Буфер обмена (меню Правка, Копировать), а затем загрузить

в графический редактор PaintBrush и сохранить в виде файла форма-

та *.bmp, который можно затем конвертировать в другие графические

форматы. Можно наоборот, вставить рисунок Paint Brush (его надо

предварительно выделить в PaintBrush и скопировать) в Excel, Win-

Word или MS Works (меню Правка, опция Специальная вставка или

Shift-Insert). Находящуюся в Буфере обмена информацию можно сох-

ранить в виде файла *.clp и затем использовать в различных прило-

Связь Windows-95 с Windows 3.1

В составе Windows-95 имеются Диспетчер программ (progman.exe) и

Диспетчер файлов (winfile.exe), по своим свойствам аналогичные

Windows 3.1. Запустив указанный Диспетчер программ из-под Win-

dows-95, можно работать практически также, как в Windows 3.1,

например, создавать Программные группы (Окна) и внутри них Прог-

раммные элементы, запускать прикладные программы. Тоже самое ка-

сается и Диспетчера файлов. Пиктограмму Диспетчера программ можно

разместить на Рабочем столе Windows-95 по аналогии с экраном Win-

dows 3.1. Панель задач Windows-95 в этом режиме сохраняется. При

выходе из Диспетчера программ Вы попадаете опять на Рабочий стол

1. Что такое ОС Windows-95? Какие функции она выполняет?

Как запустить оболочку Windows-95 и как из неё выйти?

2. Какие бывают версии Windows-95? Какие преимущества и недостат-

ки имеет ОС Windows-95? Какие требования предъявляются к

компьютеру при установке Windows-95?

3. Что такое Рабочий стол и какие его элементы Вы знаете?

4. Что такое Панель задач и Панель управления Windows-95? Какого

их назначение? Что такое Проводник и каковы его функции?

5. Что такое Папки и Ярлыки и как они создаются и удаляются?

6. Что такое окна Windows-95 и каковы их основные элементы?

7. В чём состоит документо-ориентированный принцип Windows-95?

8. Каковы особенности файловой системы в Windows-95?

9. Какие важнейшие приложения содержит Windows-95?

10. Какие программы можно использовать для обслуживания диска и

восстановления файловой системы в Windows-95, а какие нет?

11. Какие программы позволяют работать в Windows-95 также, как в

1. Запустите Windows-95 и осуществите выход из оболочки Windows-95.

2. Создайте ярлыки основных программ (Word, Excel, Works) и поло-

жите их на Рабочий стол. Проверьте, запускаются ли эти прог-

раммы с помощью ярлыков. Измените внешний вид и название ярлыка.

3. Создайте Папку, измените её название. Включите в Папку документы.

4. Поместите основные программы (Word, Excel, Works) в меню кноп-

ки Пуск. Запустите эти программы. Произведите поиск файла и

папки на диске С: с помощью меню кнопки Пуск.

5. Используйте Корзину для удаления пробных Ярлыка и Папки. Восс-

тановите из Корзины удалённые объекты. Очистите Корзину.

6. Запустите Панель управления и измените параметры оформления

7. Запустите основные программы на исполнение с помощью инстру-

мента Мой компьютер. Скопируйте файлы и папки на дискету.

8. Запустите основные программы на исполнение с помощью Проводника.

9. Откройте окно, измените его размеры и место положения. Сверни-

те и разверните окно, закройте окно. Перетащите пробный доку-

мент из окна на Рабочий стол. Измените вид содержимого окна.

10. Введите прикладные программы Disk Commander и Windows Comman-

der в пункт Меню Приложение кнопки Пуск в Панели задач. Уда-

лите из пункта меню Документы старые ненужные документы.

11. Определите параметры файла в инструменте Мой Компьютер и с

12. Произведите поиск заданного файла или папки на диске (диске-

Источник

Общая
характеристика операционных систем
современных ПВЭМ

Здесь
я хочу представить наиболее распространенные
операционные системы, которыми мы
пользуемся в повседневной работе: Dos,
Windows
3.+,
Windows
95.

Дисковая
Операционная Система (DOS)

Операционная
система
DOS
состоит из следующих частей:

Операционная
система
—
это программа, которая загружается при
включении компьютера. Она производит
диалог с пользователем, осуществляет
управление компьютером, его ресурсами
(оперативной памятью, местом на дисках
и т.д.), запускает другие (прикладные)
про­граммы на выполнение. Операционная
система обеспечивает пользова­телю
и прикладным программам удобный способ
общения (интерфейс) с устройствами
компьютера.

Основная
причина необходимости операционной
системы состоит в том, что элементарные
операции для работы с устройствами
компьюте­ра и управления ресурсами
компьютера
—
это операции очень низкого уровня,
поэтому действия, которые необходимы
пользователю и при­кладным программам,
состоят из нескольких сотен или тысяч
таких элементарных операций.

Базовая
система ввода-вывода
(BIOS),
находящаяся в постоян­ной памяти
(постоянном запоминающем устройстве,
ПЗУ) компьюте­ра. Эта часть операционной
системы является «встроенной» в
компью­тер. Ее назначение состоит в
выполнении наиболее простых и
универ­сальных услуг операционной
системы, связанных с осуществлением
ввода-вывода. Базовая система ввода-вывода
содержит также тест фун­кционирования
компьютера, проверяющий работу памяти
и устройств компьютера при включении
его электропитания. Кроме того, базовая
система ввода-вывода содержит программу
вызова загрузчика операци­онной
системы.

Загрузчик
операционной системы
—
это очень короткая про­грамма,
находящаяся в первом секторе каждой
дискеты с операцион ной системой
DOS.
Функция этой программы заключается в
считыва нии в память еще двух модулей
операционной системы, которые и за­вершают
процесс загрузки
DOS.

Па
жестком диске (винчестере) загрузчик
операционной системы состоит из двух
частей. Это связано с тем, что жесткий
диск может быть разбит на несколько
разделов (логических дисков). Первая
часть загрузчика находится в первом
секторе жесткого диска, она выбирает,с
какого из разделов жесткого диска
следует продолжить загрузи Вторая часть
загрузчика находится в первом секторе
этого раздел она считывает в память
модули
DOS
и передает им управление.

Дисковые
файлы
10.SYS
и
MSDOS.SYS
(они могут называться по-другому, например
IВМВ.СОМ
и
IBMDOS.COM
для
PC DO; URBIOS.SYS
и
DRDOS.SYS
для
DR DOS,
—
названия меняются в зaвисимости
от версии операционной системы). Они
загружаются в пaмять
загрузчиком операционной системы и
остаются в памяти компь тера постоянно.
Файл
I0.SYS
представляет собой дополнение к базoвой
системе ввода-вывода в ПЗУ. Файл
MSDOS.SYS
реализует основные высокоуровневые
услуги
DOS.

Командный
процессор
DOS
обрабатывает команды, вводимые
пользователем. Командный процессор
находится в дисковом файл! COMMAND.СОМ
на диске, с которого загружается
операционная система. Некоторые команды
пользователя, например
Type, Dir
или Сор) командный процессор выполняет
сам. Такие команды называютс внутренними.
Для выполнения остальных (внешних)
команд пользователя командный процессор
ищет на дисках программу с соответствующим
именем и если находит ее, то загружает
в память и передает
eй
управление.
По окончании работы программы командный
процессор удаляет программу из памяти
и выводит сообщение о готовности к вы
полнению команд (приглашение
DOS).

Внешние
команды
DOS
—
это программы, поставляемые вместе с
операционной системой в виде отдельных
файлов. Эти программы выполняют действия
обслуживающего характера, например
форматированние дискет, проверку дисков
и т.д.

Драйверы
устройств
—
это специальные программы, которые
дополняют систему ввода-вывода
DOS
и обеспечивают обслуживание новых или
нестандартное использование имеющихся
устройств. Например, с помощью драйверов
возможна работа с «электронным диском»
т.е. частью памяти компьютера, с которой
можно работать так же, как с диском.
Драйверы загружаются в память компьютера
при загрузке операционной системы, их
имена указываются в специальном файл
CONFIG.SYS.
Такая схема облегчает добавление новых
устройств позволяет делать это, не
затрагивая системные файлы
DOS.

Версии
DOS

Первая
версия операционной системы для
компьютера
IBM PC
—
MS DOS
1.0
была создана фирмой
Microsoft
в
1981
г. В дальнейшем по мере со­вершенствования
компьютеров
IBM PC
выпускались и новые версии
DOS, учитывающие
новые возможности компьютеров и
предоставляющие дополни­тельные
удобства пользователю.

В
1987
г. фирма
Microsoft
разработала версию
3.3 (3.30)
операционной си­стемы
MS DOS.
которая стала фактическим стандартом
на последующие
3-4 года.
Эта версия весьма компактна и обладает
достаточным набором возможностей, так
что на «стандартной
IBM PC AT»
и теперь ее эксплуатация вполне
целесообразна. Но на более мощных
компьютерах с несколькими мегабайтами
оперативной памяти желательно использовать
версии
5.0
или
6.0
операцион­ной системы
MS DOS.
Эти версии имеют средства для эффективного
исполь­зования оперативной памяти
сверх
640
Кбайт, позволяют работать с логическими
дисками, большими
32
Мбайт, переносить
DOS
и драйверы устройств в расширенную
память, освобождая место в обычной
памяти для прикладных программ, и т.д.
Версия
6.0
MS DOS
включает средства сжатия информации
на дисках
(DoubleSpace),
программы создания резервных копий,
антивирус­ную программу и другие
мелкие усовершенствования. Однако в
этой версии программы сжатия информации
не всегда работали корректно, что
приводило к потерям данных у некоторых
пользователей. Для устранения этих
проблем и других ошибок фирма
Microsoft
выпустила версию
MS DOS
6.20.
Эта версия работает устойчивее, надежнее
и быстрее, чем
MS DOS
6.0
и включает ряд неболыпих усовершенствований.
Однако судебное решение по поводу
нару­шения в
MS DOS
патентов фирмы
Stack Electronics
вынудило
Microsoft
вы­пустить сначала версию
MS DOS
6.21.
в которой была изъята нарушившая патент
программа динамического сжатия дисков
DoubleSpace,
а затем
MS DOS
6.22
с «подправленной» версией
DoubleSpace,
не нарушающей патент. По
моему мнению, из
этих версий лучшая
— 6.20.

Windows
3.1

Операционная
оболочка
Windows
3.1 —
это разработанная фирмой Microsoft
надстройка над операционной системой
DOS,
обеспечиваю­щая большое количество
возможностей и удобств для пользователей
и программистов. Широчайшее распространение
Windows
сделало
661 фактическим
стандартом для
IBM
PC-совместимых
компьютеров: подавляющее большинство
пользователей таких компьютеров работают
в «»Windows,
поэтому в последнее время практически
все новые програм­мы разрабатываются
именно для их эксплуатации в среде
Windows. «В
отличие от оболочек типа
Norton Commander, Windows
не только обеспечивает удобный и
наглядный интерфейс для операции с
файла­ми, дисками и т.д., но и предоставляет
новые возможности для запус­каемых
в среде
Windows
программ. Разумеется, для использования
этих возможностей программы должны
быть спроектированы по тре­бованиям
Windows.
Такие программы не могут выполняться
вне среды Windows,
поэтому мы будем называть их
Windows-программами
или WincSows-приложенпями.
Впрочем,
Windows
может выполнягь и обыч­ные программы,
разработанные для
DOS.
по при этом такие програм­мы не
используют никаких преимуществ
Windows
и работают медлен­нее, чем при
непосредственном вызове из
DOS.

Оболочка
Windows
3.1
включает в себя множество компонентов
и обеспечивает пользователям различной
квалификации комфортные ус­ловия
работы.

Версия
3.0
оболочки
Windows
(и появившаяся следом
3.1)
исповедует совершенно другие принципы
в части интерфейса пользователя с ЭВМ.
(Можно считать эти принципы новыми, но
машины фирмы
Apple
строятся на этих принципах уже в течение
нескольких лет.) Основная идея, зало­женная
в основу оболочки
Windows,
—
естественность представления информации.
Информация должна представляться в той
форме, которая обеспечивает наиболее
эффективное усвоение этой информации
человеком. Несмотря на простоту (и даже
тривиальность) этого принципа, его
ре­ализация в интерфейсах прикладных
программ персональных ЭВМ по разным
причинам оставляла желать лучшего.
Да и реализация его в рамках Windows
3.1
тоже не лишена недостатков. Но эта
оболочка представляет собой существенный
шаг вперед по сравнению с предыдущими
интерфей­сами пользователя с ЭВМ.
Наиболее важными отличительными чертами
ее являются следующие:

• Windows
представляет собой замкнутую
рабочую среду.
Практически любые операции, доступные
на уровне операционной системы, могут
быть выполнены без выхода из
Windows.
Запуск прикладной прог­раммы,
форматирование дискет, печать текстов
—
все это можно вызвать из
Windows
и вернуться в
Windows
по завершении операции. Опыт работы в
DOS
пригодится и здесь; многие основополагающие
принципы и понятия среды
Windows
не отличаются от соответству­ющих
принципов и понятий среды
DOS. Основными
понятиями пользовательского интерфейса
в среде
Win­dows
являются окно и пиктограмма. Все, что
происходит в рамках оболочки
Windows,
в определенном смысле представляет
собой либо операцию с пиктограммой,
либо операцию с окном (или в окне).
Стандартизована в среде
Windows
и структура окон и расположе­ние
элементов управления ими. Стандартизованы
наборы операций и структура меню для
сервисных программ. Стандартны операции,
вы­полняемые с помощью мыши для всех
сервисных и прикладных программ.

• Windows
представляет собой графическую
оболочку.
Oт
пользователя не требуется ввод директив
с клавиатуры в виде текстовых строк.
Необходимо только внимательно смотреть
на экран и выбирать из предлагаемого
набора требуемую операцию с помощью
манипулято­ра мышь. Курсор мыши следует
позиционировать
па поле требуе­мой директивы меню,
или на интересующую пиктограмму, или
на поле переключателя систем рассчитаны
на выполнение в данный момент только
одной программы. В рамках Windows
пользователь может запустить несколько
программ для параллельного (независимого)
выполнения. Каждая из выполняемых
программ имеет свое собственное окно.
Переключение между выполняемыми
программами производится с помощью
мыши фиксацией курсора в окне требуемой
программы.

(кнопки).
На выбранном объекте необходимо
называемые Связанные
(или Смешанные)
документы. Эта разновид­ность документов
позволяет согласовывать процессы
внесения из­менений в одни и те же
объекты разными программами, а также
автоматически распространять изменения
из одного документа на все связанные с
ним.

Сравнение
Windows
3.1 с
Windows 3.0

При
наличии опыта работы с
Windows
3.0
освоение следующей версии 3.1
—
не потребует больших усилий, так как
внешний вид и способы управления
практически не отличаются. Большинство
нововведений сво­дится к упрощению
сервиса и устранению неудобств управления.
Речь идет в первую очередь об увеличении
скорости работы, упрощении процедуры

инсталляции,
усовершенствовании форматов диалоговых
окон и повы­шении эффективности и
интеллектуальности Менеджера Печати
(Print Manager).

На
некоторых из нововведений (давно
ожидаемых) хотелось бы оста­новиться
особо.

•
В
среде
Windows
3.1
можно составлять документы из частей,
которые готовятся в различных приложениях,
но при этом сложность работы с таким
документом не выше, чем если бы он
готовился в рамках одного приложения.
Так, работая в новой версии
Windows,
при вставке в текст, подготовленный в
Write,
рисунка, созданного в
Paintbrush,
рисунок
рассматривается как объект.
Он может сохраняться, загру­жаться и
печататься совместно с документом.
Главной особенностью такого связывания
рисунка и текста является простота
внесения изме­нений. Например, работая
с текстом в редакторе
Write,
достаточно выполнить двойную фиксацию
курсора на рисунке, чтобы вызвать
графический редактор
Paintbrush.
Рисунок загрузится в него авто­матически.
Все внесенные после этого в рисунок
изменения авто­матически отобразятся
и во вставке в текстовой документ.
Создается впечатление, что текстовой
редактор
Write
снабжен дополнительными возможностями
редактирования рисунков (в полном объеме
Paintb­rush).

Работа
с объектами предусматривает также и
операции с пиктограм­мами, Пиктограммы
можно использовать внутри документов
для вы­полнения функций, подобных
тем, которые эти пиктограммы выпол­няют
в среде
Windows.

•
Оболочка
Windows
3.1
делает новую технологию работы с
компью­тером, основанную на графическом
интерфейсе, более естественной и ясной.
Еще большую роль, чем в прошлых версиях,
здесь играет мышь как основной инструмент
управления машиной. В целом ряде случаев
для вызова некоторых (довольно сложных)
операций доста­точно просто «перетащить
и положить»
(Drag and Drop)
пиктограмму или другой объект с помощью
мыши. Например, для распечатки некоторого
документа достаточно с помощью мыши
«вытащить» из окна Менеджера Файлов
(File Manager)
пиктограмму соответствую­щего файла
и «положить» ее поверх пиктограммы
Менеджера Печати. Перетаскивание
пиктограммы файла документа в открытое
окно ре­дактора
Write
или окно редактора
Notepad
загружает соответству­ющий документ
в окно.

Существенно
упростилась работа с документами вообще.
Можно го­ворить о документоориентированной
организации работ. При этом можно
расположить пиктограмму часто
используемого документа в окне Менеджера
Программ
(Program Manager)
и в дальнейшем вызы­вать процесс
обработки этого элемента (например,
редактирование) просто двойной фиксацией
данной пиктограммы. Той же цели служит
и возможность автоматического запуска
Менеджера Файлов после загрузки оболочки
—
перед пользователем сразу же открывается
поле выбора файлов документов.

Значительной
переработке подвергся и Менеджер
Файлов
(File Mana­ger).
Работа с ним существенно упростилась.
Одновременно с этим возросла
производительность и эффективность
использования экран­ной площади (есть
возможность одновременно наблюдать
большее число устройств и директорий).

В
отличие от предыдущих версий
Windows
3.1
уже не может работать в так называемом
реальном режиме
(Real Mode).
Этот режим обес­печивал совместимость
версии
3.0
с более ранними версиями
1
,Х и
2.Х
(так что приложения, разработанные для
этих ранних версий обо­лочки, могли
выполняться в среде
Windows
3.0
при работе ее в реальном режиме). В этом
же режиме
Windows
3.0
могла эксплу­атироваться на машинах
с процессорами
8088/8086.
В версии обо­лочки
3.1
разработчики решили распрощаться с
миром персональных IBM-совместимых
машин первого поколения
(PC/XT).
Необходи­мым условием для постановки
оболочки
Windows
3.1
на компьютере является процессор
80286
(желателен
386, 486).
При работе в среде Windows
3.1
могут возникнуть проблемы с запуском
старых (из версий 1.Х,
2.X)
приложений. Однако перенос приложений
из среды 3.0
не вызывает, как правило, никаких
нареканий. В редких случаях «аномального»
поведения приложений из среды
3.0
в среде
3.1
при­ходится обращаться к поставщикам
продукта.

В
среде
Windows
3 1
реализован новый набор шрифтов
—
так назы­ваемые ТгиеТуре-шрнфт.
Эти шрифты похожи на
PostScript-шрифты.
но легко адаптируются после небольшой
настройки прак­тически к любому типу
принтера. Небольшими усилиями можно
добиться успеха в работе с этими шрифтами
в большинстве
Windows-приложений.

TrueType-шрифты
легко поддаются масштабированию,
различного рода деформациям, вращению
и т.п. Дополнительный комфорт для
любителей выбирать и создавать шрифты
обеспечивает специальная программа
демонстрации и использования отдельных
литер шрифтов —
Charaker
Map.

Наконец,
в оболочку
Windows
3.1
включены две небольшие Мультимедиа-программы
(Multimedia).
Их использование предпола­гает наличие
специальной аппаратной поддержки
(акустический адап­тер, возможно,
накопитель
CD-ROM).
С помощью упомянутых прог­рамм,
называемых
Sound
Recorder
и
Media
Player,
можно оформить процесс прохождения
программ звуковыми эффектами. Можно
рабо­тать с цифровым представлением
речи и музыки, с картинками, полученными,
например, с проигрывателя видеодисков.

Для
начинающих в системе предусмотрена
обучающая
программа,
к которой можно обратиться уже на этапе
инсталляции.

Windows-приложения

Windows
—
интегрированная
программа.
Под управлением оболочки Windows
могут работать не только специальные
программы, разрабо­танные для
эксплуатации
в
среде
Windows
(Windows-приложения), но
и «обычные» программы, работающие
в среде
DOS,
т.н.
DOS-приложения (DOS-прикладные
программы). Оболочка
Window
обеспечивает эффективный и комфортабельный
обмен информацией между отдельными
программами, выполняемыми под ее
управлением. Здесь речь в первую очередь
идет о
Windows-пpилoжeнияx.
С
понятием интегрированности связывают
обычно также возможность совместного
использования ресурсов компьютера
различными прог­раммами. Так, к примеру,
принтер, подключенный к компьютеру,
может с одинаковым успехом использоваться
всеми программами на конкурентной
основе. Причем все операции, связанные
с необходимостью перекодировок, смен
драйверов (например, при переходе от
печати текстов к выводу иллюстраций)
берет на себя оболочка.

Большинство
пользователей привлекает в среде
Windows
не только и не столько комфортабельность
самой оболочки, сколько специфика
ре­ализованных в этой среде приложений.
Особенности реализации в среде Windows
даже знакомых пользователям по работе
в
DOS
прикладных программ (приложений)
практически позволяют рассматривать
Windows-версии
этих программ как совершенно новые
продукты.

Работа
в
o6oлочке
Windows
и в
Windows-приложениях
предполагает своеобразную перестройку
«образа жизни». «Жизнь»
пользователя в среде ‘Windows
сопряжена с «мышиным» управлением,
обменами данными между отдельными
программами и параллельным выполнением.
Стандартизация интерфейсов отдельных
Windows-приложений
позволяет легко переходить от одного
приложения к другому, не начиная каждый
раз с нуля (хотя бы в плане способов и
средств управления).

зафиксировать
курсор
кнопкой мыши
—
и операция выполняется. С помощью того
же манипулятора можно перемещать
пиктограммы и окна по экрану, менять
их размер, открывать и закрывать их
—
и все это при минимальном использовании
клавиатуры для ввода каких бы то ни
было директив. Кроме того, для любителей
традиционного интерфейса
DOS
реализована возможность выхода на этот
уровень. При разработке графического
интерфейса
Windows
не последнюю роль играли и эргономические
соображения: учтены требования к
цветовой гамме, сочетаниям цветов,
шрифтам, формам и размерам пиктограмм
и окон. По сравнению с некоторыми другими
пакетами внешнее оформление оболочки
Windows
может быть признано «спар­танским»
вследствие отсутствия излишеств и за
деловой стиль. Понятие
«графически-ориентированный»
включает в себя для
Win­dows
также и соответствие изображения на
экране последующему изображению на
твердой копии (распечатке). В этом плане
можно считать, что в оболочке
Windows
реализован принцип
WYSIWYG (
What
Yon See Is What You Get
=
To,
что Вы видите, то и получаете), до сих
нор бывший привилегией относительно
небольшого числа программ- С помощью
TrueType-шрифтов
этот принцип нашел в рамках
Windows
3.1
свое дальнейшее развитие.

Windows
обеспечивает независимый
запуск
и параллельное
выпол­нение нескольких программ.
Большинство других оболочек и операционных

В
фирменной поставке пакета
Windows
находится несколько при­ложений. Все
они объединены в группу
Accessories
(аксессуары, инстру­менты). Это небольшие
по размеру и возможностям прикладные
програм­мы, составляющие «джентльменский
набор» пользователя. Им далеко до
профессиональных специализированных
пакетов. Но они прекрасно ил­люстрируют
возможности оболочки и обеспечивают
некоторый мини­мальный сервис. Более
того, весьма полезно начинать знакомство
с серь­езными пакетами именно с
соответствующих средств этой группы.
Так, например, поработав некоторое время
с текстовым редактором
Write,
в дальнейшем можно легко перейти к
использованию таких профессиональ-ных
пакетов обработки текстов, как
Word
для
Windows, Lotus Ami Professional, WordPerfect
для
Windows’
т.п.
Кроме того, в приложениях из группы
Accessories
реализованы многие новинки, характерные
именно для последней версии
3.1
оболочки
Windows
(работа с объектами, новые шрифты…).

Windows
95

Объектно-ориентированный
подход

При
создании
Windows
95
фирма
Microsoft
в полной мере реализо­вала
объектно-ориентированный подход.
Поскольку именно он лег в основу новой
операционной системы, вначале скажем
несколько слов о том, что такое ориентация
на объекты.

Понятие
«объектно-ориентированный» возникло
в программиро­вании сравнительно
недавно. Когда вычислительная мощность
ма­шин была невысока, о создании
объектно-ориентированных сис­тем не
могло быть и речи. Основой всего был
программный код. Программисты записывали
последовательности команд для выпол­нения
тех или иных действий над данными,
которые оформлялись в модули и процедуры.
Для работы с каждым объектом создавалась
своя процедура.

Объекты,
их свойства и
методы

Постепенно
с увеличением производительности
вычислительных систем процедурный
подход начал заменяться объектным. На
пер­вое место выдвинулся объект, а не
код, который его обрабатывает. На уровне
пользователя объектный подход выражается
в том, что интерфейс представляет собой
подобие реального мира, а работа с
машиной сводится к действиям с привычными
объектами. Так, пап­ки можно открыть,
убрать в портфель, документы
—
просмотреть, исправить, переложить с
одного места на другое, выбросить в
корзину, факс или письмо
—
отправить адресату и т. д. Понятие объекта
оказалось настолько широким, что до сих
пор не получило строгого определения.

Объект,
как и в реальном мире, обладает различными
свойствами. Программист или пользователь
может изменять не все свойства объектов,
а только некоторые из них. Можно изменить
имя объек­та, но нельзя изменить объем
свободного места на диске, который также
является его свойством. Свойства первого
типа в языках про­граммирования носят
название
read/write
(для чтения и записи), а свойства второго
—
read only
(только для чтения).

Метод
—
это способ воздействия на объект. Методы
позволяют со­здавать и удалять объекты,
а также изменять их свойства. Напри­мер,
для того чтобы нарисовать на экране
точку, линию или плоскую фигуру,
составляются разные последовательности
кодов или програм­мы. Пользователь,
однако, применяет для отображения этих
объек­тов один метод
Draw(
),
который содержит коды для отображения
всех объектов, с которыми он работает.
За такое удобство приходится пла­тить
тем, что объектно-ориентированные
системы могут работать только на
достаточно мощных вычислительных
установках.

Процедурный
подход в ранних ОС

До
настоящего времени во всех операционных
системах преобла­дал процедурный
подход. Для того чтобы произвести в
системе ка­кое-либо действие,
пользователь должен был вызвать
соответству­ющую программу (процедуру)
и передать ей определенные пара­метры,
например, имя обрабатываемого файла.
Программа выпол­няла над файлом
указанные действия и заканчивала работу.
При этом пользователь в первую очередь
имел дело с задачей обработки документа,
а затем уже с самим документом. В давние
времена, когда ЭВМ не были персональными,
пользователь описывал дейст­вия,
которые должна была выполнить задача,
на некоем странном языке, называемом
языком управления заданиями
(JCL—Job
Con­trol Language).

С
появлением терминала язык управления
заданиями упростился и постепенно
превратился в командную строку, однако
на первом месте все равно находилась
процедура обработки документа, а сам
документ играл вспомогательную роль.

Следующим
этапом упрощения работы с машиной стал
создание различного рода операционных
оболочек (сначала текстовых),которые
«спрятали» от пользователя командную
строку
DOS.
Ввод последовательности символов, из
которой состоит команда опера­ционной
системы, свелся к нажатию одной
функциональной кла­виши или щелчку
мыши. Самой распространенной из таких
«надстро­ек» над операционной системой
стала оболочка
Norton Commander,

Однако
основным «инструментом» пользователя
все еще оставалась клавиатура. Качественный
переход произошел после того, как
поя­вились графические оболочки.
Теперь пользователь в основном ра­ботает
с устройством указания, таким как мышь,
трекбол или план­шет, а не с клавиатурой
(разумеется, это не относится к работе
внут­ри самих приложений, например,
в текстовых редакторах). Ему не нужно
помнить почти никаких команд операционной
системы. Для того чтобы запустить
приложение, достаточно щелкнуть мышью
на его изображении или на «значке»
(автор предпочитает называть его
пиктограммой).

От
процедурного подхода к объектно-ориентированному

В
начале 90-х гг. процедурный подход все
еще преобладает, однако намечаются и
некоторые признаки объектно-ориентированного.
Например, уже в
Windows
3+ можно поставить в соответствие
кон­кретному документу приложение
для его обработки. Тогда же поя­вился
метод объектного связывания и встраивания
(OLE),
позволя­ющий щелчком на изображении
объекта неявно запустить прило­жение,
которое его обрабатывает, а после
окончания обработки вернуться в
предыдущее приложение.

С
OLE
тесно связан так называемый метод
редактирования доку­ментов «на месте»
(in-place).
Если в документ встроен объект, ко­торый
должен обрабатываться конкретным
приложением, то при щелчке на этом
объекте нужное приложение неявным
образом за­пускается, причем в рабочем
поле не изменяется ничего, кроме па­нелей
инструментов. Например, если в тексте,
который обрабаты­вается в редакторе
Microsoft Word,
есть таблица, созданная в редакторе
Microsoft Excel,
то при щелчке на ней произойдет замена
nанелей
инструментов
Excel.
Пользователь может обрабатывать документ
совсем другим приложе­нием, даже не
подозревая об этом,

Еще
один механизм, который упростил работу
и приблизил эру объ­ектно-ориентированного
подхода, называется
«Drag
&
Drop»,
что в буквальном переводе означает
«перетащить-и-оставить». Работая этим
методом, вы щелкаете кнопкой мыши (как
правило, левой) на изображении объекта,
перемещаете его по экрану при нажатой
кнопке и отпускаете кнопку, когда
указатель окажется в нужном месте
экрана. Таким образом, процедуры
копирования, перемеще­ния и удаления
стали объектно-ориентированными.

Что
делал пользователь, когда ему нужно
было удалить файлы
в
опе­рационной
системе
MS-DOS?
Он запускал процедуру удаления фай­лов,
передавая их имена в качестве параметров:

del
FILEI.TXT FILE2TXT

Это
действие ничем не напоминает реальный
мир, в котором вы просто выбрасываете
ненужные

Бумаги
в мусорную корзину. На первом месте для
пас стоит объект (бумага), над которым
выполня­ется процедуры (переноса в
мусорную корзину),
R
операционных оболочках, которые работают
под управлением
Windows
3.1,
такое действие уже реализовано как
объектное-ориентированное
—
с по­мощью механизма
«Draw
&
Drop».
Например, в оболочке
Norton Desktop
можно схватить мышью файл и перенести
его на изобра­жение мусорной корзины.
Этого достаточно для удаления файла.
Так работа на персональном компьютере
все больше напоминает манипуляции с
объектами в реальном мире.

Выбор
показателей и параметров для оценке ОС

Windows
95 —
объектно-ориентированная ОС

Windows
95—полноценная
операционная система

Использование
стандарта
Plug
&
Play

Приоритетная
многозадачность

Многопоточность.

Спулер
печати

32-Разрядные устанавливаемые файловые системы

Средства
удаленного доступа

Возможности
работы с мультимедиа

Поддержка
приложений MS-DOS

Поддержка
длинных имен файлов

Интерфейс
пользователя

Работа
с памятью

Сравнительная
оценка ОС ПВЭМ по выбранным
показателям

Windows
95
по сравнению с Windows
3+

Принципиальная
новизна операционной системы
Windows
95
со­стоит именно в том, что концепция
объектно-ориентированного подхода
реализована в ней наиболее полно.

Windows
95 —
объектно-ориентированная ОС

Объектно-ориентированный
подход реализуется через модель ра­бочего
стола.
Windows
95
обходится без привычного в
Windows
3+ диспетчера
программ
(program manager).
Пользователь
работает с задачами и приложениями так
же, как с документами на своем письменном
столе.

Это
удобно для людей, которые первый раз
увидели компьютер, но создает некоторые
трудности «переходного периода» для
тех, кто привык считать программу основой
всего сущего в машине.

Итак,
одно из главных отличий
Windows
95
от
Windows
3+
(и от подавляющего большинства других
операционных систем) состо­ит в том,
что основной упор в ней делается на
документ, а програм­ма, задача,
приложение или программный код вообще
рассматри­ваются только как инструмент
для работы с документом.

Windows
95—полноценная
операционная система

Другая
принципиальная особенность
Windows
95
состоит в том, что она, в отличие от
Windows
3+,
является «настоящей» операци­онной
системой (а не операционной оболочкой,
выполняемой под управлением
MS-DOS).
Под словом «настоящая» мы подразумева­ем
то, что при включении машины сразу
выполняется загрузка
Win­dows
95.
Для пользователя это оборачивается
некоторыми неудоб­ствами. Он должен
привыкнуть к тому, что прежде чем
выключить машину, нужно корректно
завершить работу с
Windows
95,
пос­кольку новая операционная система
создает буфера в оперативной памяти, и
их содержимое должно быть сброшено на
диск.

Использование
стандарта
Plug
&
Play

Подход
к аппаратному обеспечению также
кардинальным образом изменился. Теперь
система использует стандарт
Plug
&
Play
(пере­водится как «включил-и-работай»,
произносится чаще всего как «плаг-н-плэй»),
что облегчает и максимально автоматизирует
про­цесс добавления новых периферийных
устройств. Стандарт
Plug
& Play
—
это совместная разработка фирм
Intel
и
Microsoft.
Основная его идея заключается в том,
что каждое устройство, соответствую­щее
этому стандарту, сообщает о себе
определенную информацию, благодаря
которой операционная система выполняет
автоматичес­кую конфигурацию
периферийных устройств и разрешает
аппарат­ные конфликты. Стандарту
Plug
&
Play
должен в первую очередь удовлетворять
BIOS
материнской платы и, разумеется,
периферий­ные устройства. Таким
образом, операционная система обеспечивает
автоматическое подключение и
конфигурирование устройств, соответствующих
требованиям стандарта
Plug and Play,
поддерживает совместимость с устаревшими
устройствами и создает динамическую
среду для подключения и отключения
мобильных компонентов.

Основы операционных систем windows

Основы работы с Windows (на примере Windows 95 )

Рабочее место в Windows носит название рабочий стол. На рабочем столе могут быть разбросаны (или разложены) папки, документы, даже часы и многое другое. Все эти предметы можно перемещать, открывать, закрывать, выбрасывать в корзину и совершать еще массу других действий.

Кнопка Пуск (щелчок мышью на кнопке) открывает доступ к главному меню, которое позволяет использовать все ресурсы компьютера.

Рассмотрим основные команды, которые помещены в Главное меню.

· Команда Программы открывает доступ к меню программ и групп приложений, установленных на компьютере. Это наиболее часто используемая команда, так как она открывает доступ к набору стандартных и служебных программ, включая текстовый и графический редакторы и многое другое.

· Команда Документы. Ее вызов приводит к выводу на экран окна со списком последних 15 документов, которые открывал пользователь. Под документом в Windows понимают любой файл, содержащий данные: текст, графическое изображение, электронную таблицу, звук, видеофильм и т.п.

· Команда Настройка открывает пользователю доступ к списку инструментов, которые применяются для изменения состава аппаратных или программных средств, установленных на компьютере, а также для изменения опций, которые определяют текущий режим работы. В меню команды Настройка включены следующие инструменты: Панель управления, Принтеры, Панель задач. Подробнее о них позже.

· Команда Поиск. Вызов этой команды позволяет осуществить поиск на диске конкретного документа или папки

· Команда Справка. Вызов справочной системы.

· Команда Выполнить позволяет запустить любую программу и открыть любую папку.

· Команда Завершение работы. Эта команда используется для подготовки компьютера к выключению. После ее вызова Windows производит сохранение текущей конфигурации, очищает внутренние буферы и совершает много других нужных действий.

Только после их выполнения пользователь имеет право выключить питание на своем компьютере. Если выключить компьютер в обход этой команды, то система практически наверняка потеряет какую-то важную информацию.

Система предлагает четыре варианта завершения работы. Чаще используются первые два:

Вернемся к панели задач.

Здесь размещены кнопки активных приложений. Это позволяет не только всегда видеть, какие приложения запущены, но также значительно облегчает переключение между ними: достаточно щелкнуть на кнопке нужного приложения.

Теперь рассмотрим наиболее важные инструменты, которые представлены на рабочем столе. Каждому из них соответствует определенный значок (пиктограмма). Создатели Windows считают, что по умолчанию на рабочем столе размещены значки наиболее важных инструментов. Пользователь по своему усмотрению добавляет или удаляет необходимые ему значки.

Мой компьютер представляет средство доступа ко всем ресурсам компьютера, включая диски, принтеры и диски других компьютеров, подключенных к сети. Достаточно дважды щелкнуть мышью на соответствующем значке.

Платой за такое средство является дополнительные затраты места на жестком диске. Если места не хватает, пользователь может очистить корзину. Очистка может быть произведена одновременно для всех файлов, сохраненных в корзине, или выборочно.

Комплекс средств, обозначенных Входящие предназначен для работы с электронной почтой, приема и передачи факсимильных сообщений.

Значок Сетевое окружение появляется, если компьютер включен в локальную компьютерную сеть. Этот значок позволяет получить доступ ко всем ресурсам сети, определить, какие компьютеры работают в сети вместе с вашим.

П апки ( Folders ) обозначают каталоги, по которым распределены все аппаратные и программные компоненты компьютера: диски, принтеры, документы, ярлыки, приложения, другие папки. Все папки образуют иерархическую систему.

Для ее просмотра может быть использован Мой компьютер или приложение, называемое Проводник.

Для доступа внутрь папки нужно использовать двойной щелчок мышью на значке, соответствующем нужной папке.

Для выделения папки нужно один раз щелкнуть мышью на ее значке.

Документо-ориентированный принцип Windows

базируется на двух основных положениях:

1. Под документом понимают не только текстовые файлы, а практически любой файл, содержащий данные: текст, графическое изображение, электронную таблицу, звук, видеофильм.

2. Документ является первичным по отношению к приложению, в котором он был создан или может быть использован. Если дважды щелкнуть левой кнопкой мыши на значке нужного документа или на значке его ярлыка, то это приведет к вызову соответствующего приложения и последующей загрузке в него выбранного документа.

Windows не всегда может определить приложение, которое нужно вызвать для работы с документом. В таких случаях ОС предварительно запрашивает, в какое приложение пользователь желал бы загрузить документ. При этом предлагает целый набор возможных вариантов.

Строка заголовка содержит название приложения и документа, который в него загружен. Кнопки, расположенные в этой строке:

· кнопка системного меню (открывает доступ к меню с набором команд для действий с окном)

· кнопка максимизации для разворачивания окна на весь экран (при развернутом окне эта кнопка превращается в кнопку восстановления прежних размеров окна)

Ниже строки заголовка находится строка меню, которая содержит названия команд.

Еще ниже находится панель инструментов. Здесь находятся кнопки вызова наиболее часто исполняемых команд (если бы ее нет, можно обойтись только строкой меню. Но вызов команд из панели инструментов более простой и быстрый). Включить панель инструментов можно, щелкнув мышью на режиме Панель инструментов из меню Вид.

Чтобы просмотреть информацию, не поместившуюся в окне, нужно использовать ползунки прокрутки и кнопки прокрутки.

Пользователь может самостоятельно устанавливать форму представления информации в окне с помощью команды меню Вид.

Пользователь может произвольно менять местоположение окна на экране и его размеры.

Для изменения местоположения окна необходимо зацепить мышью окно за строку заголовка и перетащить его (держа нажатой кнопку мыши на новое место.

Для изменения размеров окна необходимо установить указатель мыши на его границу и также перетащить границу на новое место.

Можно использовать контекстное меню для просмотра свойств любого объекта. Для этого необходимо вызвать контекстное меню для данного объекта и выбрать команду Свойства. Объектом может быть и диск, и папка, и приложение, и документ, и многое другое. В каждом конкретном случае формируется индивидуальный набор свойств.

· Для диска, например, на страничке Общие (свойства) указаны метка диска, его общая емкость, величина свободного и занятого дискового пространства.

· Для приложения на страничке Общие (свойства) указаны тип приложения, название папки, где размещен файл, его размер, дата и время создания и последней модификации. Здесь же размещены флажки для установки и снятия атрибутов файла (только для чтения, скрытый и др.)

Удобным средством являются Ярлыки. Они существенно ускоряют и облегчают доступ к часто используемым приложениям и документам.

По сути это ссылки на объекты. При этом значок ярлыка на объект отличается от самого объекта маркером в виде стрелки. Ярлыки могут указывать на любые объекты, включая диски, папки, принтеры. Но наиболее удобным средством являются ярлыки приложений и документов. Например, ярлык на часто используемое приложение можно разместить прямо на рабочем столе. Тогда, чтобы запустить его, достаточно сделать двойной щелчок мышью на ярлыке.

Ярлыки можно размещать не только на рабочем столе, но и в любой папке.

Работа с дисками, папками, файлами

Система Windows позволяет ( в отличие от MS-DOS)

· разрешает использовать символ пробела,

· использовать русские буквы.

Операции с объектами

· Требуется раскрыть окно соответствующее диску или папке, в которой необходимо создать новую папку.

· Из строки меню следует выделить режим Файл.

· Выбрать команду создать и указать тип объекта, например, папка.

· Далее следует ввести имя непосредственно в поле метки появившегося значка

Для создания объекта на рабочем столе следует выбрать контекстное меню, затем команду создать и далее аналогично.

2. Выделение объектов.

Для выделения одного объекта достаточно щелкнуть на нем мышью один (!) раз.

3. Копирование объектов. (Может быть выполнено большим числом способов)

Метод «перетащить и оставить».

· Раскрыть папку с объектом, который нужно скопировать или переместить.

· Раскрыть папку, в которую нужно скопировать или переместить объект.

На экране должно быть раскрыто две папки.

Если вместо вторая папка открывается в том же окне, что и первая, следует внести следующие изменения в конфигурацию: выбрать из меню Вид режим Параметры. и на страничке Папки установить переключатель (точка) на режим «Открывать для каждой следующей папки отдельное окно». Запомнить изменения нажатием на кнопку Ок.

· Если объектов несколько, необходимо их выделить.

· Затем следует зацепить мышью объект (т.е. щелкнуть на нем и не отпускать кнопку мыши) и при нажатой кнопке мыши перетащить его к месту назначения. Теперь отпустить кнопку мыши.

4. Перемещение объектов.

5. Удаление объектов.

· Требуется выделить объект или группу объектов

· В появившемся окне подтверждения удаления нажать на кнопку Да или Нет.

6. Восстановление объектов.

Файлы, удаленные с гибкого магнитного диска (дискеты), в корзину не помещаются. Восстановить их можно только с помощью специальной программы восстановления.

7. Переименование объектов.

· ввести новое имя непосредственно в поле метки значка

То же можно сделать с помощью команды Переименовать контекстного меню.

Система предоставляет несколько способов:

a) если на Рабочем столе или в раскрытой папке присутствует значок программы или ярлык, то нужно дважды щелкнуть по значку мышью;

b) можно использовать Главное меню: открыть его через кнопку Пуск, выполнить команду Программы, щелкнуть на значке программы;

c) можно ввести имя и путь к файлу из команды главного меню Выполнить (удобно воспользоваться кнопкой Обзор;

d) если на панели задач уже присутствует кнопка с названием программы, то достаточно щелкнуть на ней один раз мышью.

Источник

О работе ПК на примере Windows 10 и клавиатуры ч. 1

Меня зовут Андрей Артемьев, я работаю в Microsoft над ядром ОС Windows 10, ранее я работал над Windows 10x (WCOS), XBox, Windows Phone и Microsoft Edge. Я хочу популярно в образовательных целях рассказать о том как работает компьютер на примере клавиатурного ввода и Windows 10. Данный цикл статей рассчитан в первую очередь на студентов технических специальностей. Мы рассмотрим какой путь проходит информация о нажатой клавише от клавиатуры до отображения в Notepad.exe. В виду обширности и междисциплинарности темы в статьях могут быть неточности, о которых сообщайте в комментариях. Какая-то информация может быть устаревшей в виду скорости с которой развивается Windows.

Насколько глубоко мы погрузимся в тему?

Давайте для начала в общих чертах поговорим об уровнях на которых можно рассматривать компьютер. Каждый уровень основывается на предыдущем. Начнём с самого верха.

Уровень операционной системы. ОС можно рассматривать как:

Уровень архитектуры компьютера. Он представлен материнской платой, которая имеет определённый форм-фактор, встроенные функции закодированные в микросхемах называемых чип-сетом и порты, через которые можно расширять функционал компьютера подключив графическую карту, сетевую карту, дополнительную оперативную память (RAM), жёсткие диски, клавиатуру и пр. Порты влияют на скорость работы и возможности компьютера, что и будет определять его назначение будь то сервер для обработки тысяч запросов в секунду, планшет для пользования Интернетом или игровой ПК с несколькими видеокартами. ОС абстрагирует особенности материнской платы.

Микросхемы выглядят как на картинке ниже и представляют собой мини-компьютер выполняющий простые программы для низкоуровневых задач, к примеру прочитать данные от клавиатуры и передать их дальше чтобы они достигли в конечном счёте процессора. Как правило реализованы в виде аналоговой непрограммируемой микросхемы или микроконтроллера, программируемого на языке С.

Материнскую плату можно рассматривать как колонию микросхем которые общаются между собой через шины и через них циркулируют данные от подключенных устройств к процессору и обратно. Чип-сет — это своего рода нервная система компьютера. Все чипы на материнской плате были изначально созданы чтобы работать друг с другом. Некоторые из них могут иметь особые функции, к примеру таймер или хранение настроек BIOS. Пожалуй самый важный из них тот что имеет встроенную программу (прошивку, BIOS, UEFI) которая начинает выполняться как только появляется электричество. Она находит жёсткий диск с загрузчиком Windows и передаёт тому управление который в свою очередь запускает исполняемый файл ОС, который можно назвать Windows10.exe, на самом деле NtOsKrnl.exe. BIOS знает что искать благодаря соглашению между производителями железа и операционных систем.

Вокруг материнской платы можно собрать мобильный телефон, игровую приставку, серверную станцию или умное устройство. На картинке ниже распространённые форм-факторы материнских плат.

Уровень микроархитектуры представлен процессором (CPU), это сердце материнки и весь чип-сет нужен для обслуживания CPU. Процессор это компьютер в компьютере, более мощный и продвинутый микроконтроллер которому не нужна прошивка, потому как поток команд подаётся на лету, когда планировщик потоков поменял контекст процессора. Функционал процессора делится на подсистемы, к примеру компонент занимающийся математическими и логическими операциями, математический сопроцессор, кэш. Какие-то из них раньше были отдельным чипом на материнской плате, но сейчас их сделали частью ЦПУ, например контроллер прерывания и микросхема под названием “Северный мост” что увеличило скорость работы.

Микроархитектура это не то же самое что архитектура. Весь функционал CPU разделён на компоненты, которые работают сообща. Эти компоненты и их взаимодействие и есть микроархитектура. На блок-схеме ниже они представлены цветными прямоугольниками и квадратиками.

Архитектура процессора это по сути документ который описывает какой функциональностью он должен обладать для того чтобы соответствовать к примеру архитектуре x86, x64 или ARM применяемой на мобильных устройствах. В этом документе описано какие должны поддерживаться команды, назначения регистров и логика работы. Создатели процессоров Intel, AMD, Эльбрус могут реализовывать эту функциональность как угодно и добавлять к ней новые возможности в виде команд, регистров, флагов, прерываний и если ОС знает о них то может использовать. В терминах ООП архитектура ЦПУ — это интерфейс, а микроархитектура — его реализация.

Логические схемы. Цветные прямоугольники с блок-схемы CPU состоят из логических схем, которые производят свои операции на последовательностях нулей и единиц. Процессор видит все данные и команды в виде битов (0 и 1), по формуле любое десятичное число можно представить в виде последовательности 0 и 1, а вот что значит конкретное число зависит от контекста. Это может быть код, цифра, буква. Арифметическое и логическое устройство (ALU) умеет производить сложение двух чисел через побитовые операции. Побитовые алгоритмы сложения, вычитания, умножения и деления давно известны, разработчикам логической схемы их только надо эффективно реализовать.

Цифровые схемы работают с данными на уровне нулей и единиц, а аналоговые полагаются на эксплуатирование законов физики. Они выполняют простейшие манипуляции над битами, такие как сдвиги, AND, OR, XOR. Через эти примитивы реализуются более сложные операции. На картинке ниже представлен аналоговый оператор AND реализованный через транзисторы. На выходе схемы ненулевое напряжение будет только если оно есть на обоих входных контактах (Вх1 и Вх2), иначе ноль вольт. Точно так же работает оператор && в C#. Цифровые схемы в конечном счёте основаны на аналоговых. Физически логические элементы в логических схемах могут быть реализованы не только электронными но и механическими, гидравлическими, оптическими и другими способами.

Уровень законов физики. И наконец самый нижний уровень — это уровень законов физики которые заключены в полупроводниковые радиоэлементы.

Мы будем много говорить про уровень ОС и чуть меньше про архитектуру компьютера, микроархитектуру, аналоговые схемы и радиоэлементы. К последней части у вас должно быть понимание как это всё работает вместе.

Основы Операционной Системы

Когда мы проходили в универе программирование на ассемблере у многих студентов был ступор от таких умных слов как “режимы ядра и пользователя”, под которыми на самом деле скрывается хорошо всем известная ролевая система аутентификации, на всех сайтах есть как минимум “Админ” имеющий доступ ко всем страницам и “Пользователь” имеющий ограниченный доступ. Точно так же роль “Ядро” имеет доступ ко всем возможностям CPU, а роль “Пользователь” может вызывать не все команды процессора и не со всеми аргументами. Поверх этой ролевой модели по принципу клиент-серверной архитектуры построена операционная система, где сервер это ядро, которое и реализовывает функционал ОС, а клиент — это пользовательские программы. В мире Web клиент и сервер разделены физически — это два разных компьютера общающихся по сети. В ОС клиент и сервер живут на одной машине и на одном железе. У сервера есть некий API который позволяет клиентам изменять его состояние, к примеру Twitter API позволяет создавать посты, логиниться и загружать ленту твитов в мобильный клиент. У Windows есть Win API, только более громоздкий в виду более широкого круга задач, на сегодняшний день у винды примерно 330 000 API плюс API для UWP apps. Если концепции Твитера более менее всем понятны — пост, пользователь, фид — то концепции ОС могут потребовать некоторого углубления в её внутренности. Поэтому API Windows могут быть трудно понятными без понимания внутреннего устройства ОС.

На самом деле под ядром понимают три разные вещи. Ядро как весь код ОС. Ядро как подсистема которая отвечает за механизмы ОС, такие как планировщик потоков, переключение контекста, обработка прерываний, свап виртуальный памяти на физическую (Kernel) и ядро подсистемы для поддержки других ОС — CSRSS.exe (Windows), PSXSS.exe (POSIX), OS2SS.exe (OS/2) или WSL (Windows SubSystem for Linux). В данном контексте понимается первый смысл — весь код ОС.

Когда на экране появляется окно, то в серверной части ОС (режим ядра) появляется структура данных которая описывает это окно — его положение на экране, размеры, текст заголовка, оконная функция через которую ОС даёт приложению среагировать на события. Поскольку подсистем в ОС много, то и структур данных описывающих один объект может быть несколько, к примеру информация о пользовательском процессе есть в компонентах:

Что такое компонент? Это логически сгруппированный функционал. Компонентом можно назвать ООП-класс, dll, папку, набор функций с общим префиксом, пространство имён, слой в архитектуре.

Более подробно о разделении на клиент-сервер

Разделение на клиент и сервер реализовано при помощи встроенной функциональности CPU, разделения памяти и программных проверок.

Производители оборудования сотрудничают с разработчиками ОС, поэтому в процессоре есть механизмы созданные с учётом потребностей создателей операционных систем. Во всех современных процессорах реализован механизм ролей пользователя, где под пользователем понимается исполняемый в данный момент код. В веб приложениях роль залогиненого пользователя хранится в какой-то переменной и помимо понятного названия Admin или User имеет Id этой роли который чаще и используется при авторизации, потому как сравнивать числа быстрее и проще чем строки. В процессоре роль текущего пользователя хранится в поле которое называется “кольцо безопасности” (Security Ring), а не “CurrentUser.Role.Id”. В большинстве процессоров это поле принимает четыре значения от 0 до 3. Windows использует 0 для роли которая называется “Режим Ядра”, потому как это самый привилегированный режим и самое большое значение для роли “Режим Пользователя”, потому как это самая ограниченная роль. Остальные роли не используются потому как различие между 0 и 1, 2 и 3 незначительное. Эти роли ограничивают страницы памяти которые могут быть адресованы, нельзя вызывать некоторые инструкции или же нельзя их вызывать с определёнными аргументами. Так же есть ограничения на использование технологии I/O Ports для обмена данными с устройствами такими как клавиатура, но она уже лет 10 не используется. Переключение в режим ядра происходит через команду syscall, которая по индексу находит в массиве указателей на APIs Windows функцию которую надо вызвать. Указатель на этот массив сохраняется в специальном регистре процессора во время загрузки ОС.

Я специально назвал регистр ЦПУ полем. Когда вы пишете программу на C#, то можете добавлять сколько угодно полей в свой класс и давать им понятные названия. У процессоров и микроконтроллеров поля называются регистрами. Когда вы проектируете железку то нужно уже на этом этапе понять сколько регистров (полей) надо, какого размера они должны быть и какой функционал на них возложить, чтобы этого хватало на все случаи жизни для всех мыслимых и немыслимых ситуаций. Представьте, что вам надо написать программу на C#-подобном языке программирования у которого в классе 16 предопределённых полей и вы не можете использовать локальные переменные. Т.е. одно и то же поле может использоваться для хранения залогиненного пользователя, отсортированного массива, временных данных или результата выполнения метода. Имена таких полей должны быть максимально общими, вместо tempData, funcResult будут странные имена EAX, AH, AL, DX и пр. Если бы вы писали на C# эмулятор процессора на архитектуре x86, то код мог бы выглядеть примерно так (DIV — divide, команда целочисленного деления):

Для иллюстрации я добавил проверку на режим ядра. Если происходит ошибка деления на ноль, то процессор уведомляет об этому ОС через прерывание (выбрасывает событие). Во время загрузки ОС предоставляет процессору одномерный массив указателей на функцию, который называется вектор прерываний, где каждому индексу соответствует какое-то событие к примеру деление на ноль. ОС знает архитектуру процессора на котором исполняется и может соответствующим образом упорядочить в массиве указатели на функции. CPU вызывает эту функцию и ОС свой код. К примеру Windows смотрит в реестре установлен ли отладчик и показывает сообщение о том что произошла ошибка и есть возможность запустить дебаггер чтобы посмотреть на место где она произошла. Прерывание называется прерыванием потому как оно вклинивается в нормальный ход выполнения программы и даёт возможность выполнится обработчику прерывания и только после его завершения процессор может вернуться к исполнению программы.

Прерывания могут генерироваться не только процессором но и внешними устройствами (клавиатура, мышь) или программным кодом. Планировщик потоков устанавливает таймер который с интервалами равными одному кванту (по умолчанию около 15мс, в Windows Server больше) генерирует прерывание чтобы по внутреннему алгоритму назначить другой поток на исполнение. Пошаговое исполнение программы в Visual Studio так же полагается на механизм прерываний — у процессора устанавливается флаг, который после каждой команды вызывает прерывание которое обрабатывает Windows Debugging Engine и уведомляет через API Visual Studio.

Разделение памятью реализовано благодаря виртуальной памяти. Ранее я говорил что ОС это менеджер ресурсов и виртуальная машина. Даже если у вас 1Гб RAM 32х битный Windows будет работать так как если бы у вас было 4Гб оперативки, т.е. реально у вас 1Гб, а виртуально 4Гб. Современные компьютеры основаны на теоретической модели машины Тьюринга или же архитектуре фон Неймана (с некоторыми изменениями). Согласно этим моделям память в компьютере это лента состоящая из ячеек размером один байт. Эти ячейки сгруппированы в страницы как правило по 4096 байт (4Кб), потому как:

64 битный адрес позволяет адресовать 16 экзабайт, это 18,446,744,073,709,551,616 ячеек памяти. Современные процессоры пока что не поддерживают так много RAM и поэтому используют только младшие 48 бит адреса, остальные 16 заполняются старшим разрядом. Поэтому Win x64 попросту не использует часть адресов, которые помечены на рисунке выше чёрным. Но это не значит, что 64х битный Windows “видит” 256 Tb оперативки. Максимум 8TB виртуальной памяти на архитектуре IA64 и 7TB на x64. Предел физической памяти поддерживаемой Windows 10 — 2TB, потому как с большим количеством Винда не тестировалась. Объём поддерживаемой RAM в Windows 10 определяется во многом редакцией ОС, чем дороже тем больше.

Почему ячейки памяти пронумерованы шестнадцатиричными (HEX) числами, а не десятичными или двоичными? Адрес ячейки это не просто порядковый номер, в нём закодировано три числа по которым эту ячейку можно отобразить на физическую память. Первые два это индексы по которым находится конкретная страница виртуальной памяти, а третье число — смещение от начала страницы. CPU и ОС здесь работают в связке — ОС предоставляет структуру данных по которой CPU находит страницу виртуальной памяти и копирует её в физическую. По HEX номеру можно сразу увидеть как выровнен в памяти адрес. Формат двоичного числа слишком громоздкий, 32 бита (или 64) трудны для восприятия. Десятичный формат — показывает слишком мало информации, тогда как HEX удобный компромисс между десятичной и двоичной системами, средами людей и машин.

Программный способ разделения на клиент-сервер (режим ядра-режим пользователя) гораздо скучнее перечисленных выше механизмов. Процессы и потоки могут быть помечены специальными аттрибутами или же мы можем хранить список указателей на потоки/процессы и проверять их в коде. Если вы хоть раз делали авторизацию в веб-приложении, то хорошо понимаете о чём я говорю.

Из чего состоит Windows?

Абстракция или же разбиение на компоненты есть во всех сферах программирования и интуитивно понятно что Windows тоже делится на какие-то компоненты. Под компонентом понимается какая-то единица функциональности — ООП класс, файл, dll, папка. Компоненты на диаграмме ниже могут быть как индивидуальными *.sys, *.dll файлами, так и просто набором API сгруппированным логически через добавление префикса к имени функции, старая часть системы написана на C, а он не поддерживает классы. Новые части пишутся нередко на C++. В укрупнённом виде Винда выглядит так:

Давайте быстренько пробежимся по её компонентам снизу вверх:

Что такое Advanced Configuration and Power Interface? До 1996 года когда вы выключали компьютер через UI, ОС сохраняла состояние системы и потом показывала сообщение что можно отключать питание нажав кнопку на корпусе.

Источник