Программная организация компьютера

Программная организация компьютера

Виды программного обеспечения

• Системное ПО
• Средства разработки
• Прикладные программы

Системное программное обеспечение

• Системное программное обеспечение – это не только операционные системы. Это также различные программы-утилиты для диагностики ресурсов компьютера (например, тестирования оперативной памяти), предоставления пользователю удобного способа работы взаимодействия с компьютером (например, командная строка), а также обслуживания ресурсов компьютера (например, разметка диска).

Средства разработки

• К средствам программирования относятся множество языков программирования, средства для автоматизации процесса создания программ, компиляторы и интерпретаторы.
• Языки и системы программирования являются по своему назначению инструментами для создания действительно полезного ПО. С их помощью создается как прикладное так и системно программное обеспечение, а также новые средства разработки.

Прикладные программы

• Огромную долю в ПО занимают прикладные программы , которые в свою очередь делят на универсальные и специализированные . Однако это деление в какой-то степени условно.

Основные виды и особенности операционных систем

• Операционная система — обязательная часть специального программного обеспечения, обеспечивающая эффективное функционирование персонального компьютера в различных режимах, организующая выполнение программ и взаимодействие пользователя и внешних устройств с ЭВМ.

Операционная система

• Операционная система , помимо других функций, обеспечивает интерфейс пользователя, основная задача которого – формирование удобной среды для работы. Интерфейс пользователя может быть графическим, а может быть текстовым. Понятие интерфейса вообще можно описать как набор методов для организации взаимодействия двух и более единиц. Интерфейс может быть между пользователем и программой, между программами, а также между программой и аппаратным обеспечением.

Основными функциями ОС являются следующие:

• запуск программ и контроль за их прохождением;
• управление оперативной памятью;
• управление устройствами ввода и вывода;
• управление внешней памятью;
• управление взаимодействием одновременно работающих задач;
• обработка вводимых команд для обеспечения взаимодействия с пользователем.

Операционная система

• Операционная система обычно состоит из управляющей части и набора системных программ (обслуживающая часть).
• Управляющая часть содержится в нескольких файлах.
• Ее функциями являются: распределение вычислительных ресурсов, запуск и контроль выполнения программ, управление стандартными внешними устройствами, управление файлами.
• Для обеспечения работы с дополнительными внешними устройствами в состав управляющей части операционной системы входят драйверы.
• Это очень небольшие программы, которые позволяют работать с конкретными внешними устройствами.
• Наличие драйверов позволяет подключать к компьютеру различные типы внешних устройств, причем для этого не нужно коренным образом перестраивать вычислительную среду, а достаточно включить в состав ОС определенный драйвер

Операционная система

• В набор системных программ входят программы, также поставляемые в виде отдельных файлов. Они выполняют действия обслуживающего характера, расширяющие возможности ядра операционной системы, предоставляющие дополнительные возможности и удобства пользователю.

Операционная система

• Для нормальной работы компьютера определенная часть операционной системы, называемая резидентной, должна постоянно находиться в основной памяти, сокращая, таким образом, объем памяти, доступный для прикладных программ.
• Другие части системы автоматически загружаются в память из внешних устройств по мере необходимости.
• После выполнения требуемых действий занимаемые ими области памяти освобождаются.

Классификация ОС

• По числу одновременно обслуживаемых рабочих мест ОС разделяются на однопользовательские и сетевые.
• По количеству одновременно выполняемых программ выделяют однозадачные и многозадачные ОС. В однозадачном режиме все ресурсы компьютера предоставляются только одной программе, которая выполняет обработку данных. При работе в многозадачном (мультипрограммном) режиме несколько не зависимых друг от друга программ выполняют обработку данных одновременно, т.е. параллельно. При этом программы делят ресурсы компьютера между собой.

Файлы и файловая система

• Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов.

Файл

• Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.
• Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

Файл

Тип файла

Расширение

Исполняемые программы

exe, com

Текстовые файлы

txt, rtf, doc

Графические файлы

bmp, gif, jpg, png, pds и др.

Web-страницы

htm, html

Звуковые файлы

wav, mp3, midi, kar, ogg

Видеофайлы

avi, mpeg

Код (текст) программы на языках программирования

bas, pas, cpp и др.

Файловая система

• Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов.
• Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов. Для отыскания файла на диске достаточно указать лишь имя файла.

Файловая система

• Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы организуются в многоуровневую иерархическую файловую систему, которая имеет «древовидную» структуру (имеет вид перевернутого дерева).

Файловая система

• В Windows на вершине иерархии папок находится папка Рабочий стол. (Следующий уровень представлен папками Мой компьютер, Корзина и Сетевое окружение (если компьютер подключен к локальной сети).

Иерархическая система папок Windows

• В окне Мой компьютер находятся значки имеющихся в компьютере дисков. Активизация (щелчок) значка любого диска выводит в левой части окна информацию о его емкости, занятой и свободной частях.
• 2. Выбрав один из пунктов меню Вид (Крупные значки, Мелкие значки, Список, Таблица), можно настроить форму представления содержимого папки.
• Папка Сетевое окружение содержит папки всех компьютеров, подключенных в данный момент к локальной сети.
• Папка Корзина временно содержит все удаленные папки и файлы. При необходимости удаленные и хранящиеся в Корзине папки и документы можно восстановить.
• 3. Для окончательного удаления файлов необходимо ввести команду [Файл-Очистить корзину].

Операции над файлами

В процессе работы на компьютере наиболее часто над файлами производятся следующие операции:

• копирование (копия файла помещается в другой каталог);
• перемещение (сам файл перемещается в другой каталог);
• удаление (запись о файле удаляется из каталога);
• переименование (изменяется имя файла).

Операции над файлами

• Графический интерфейс Windows позволяет проводить операции над файлами с помощью мыши с использованием метода Drag&Drop (перетащи и оставь). Существуют также специализированные приложения для работы с файлами, так называемые файловые менеджеры: Norton Commander, Windows Commander, Проводник и др.

Интерфейс командной строки