Основные определения информатики.
Свойства и единицы измерения информации.
Понятие о программном обеспечении.
Состав персонального компьютера. Принципы построения компьютера.
Информатика - в настоящее время одна из фундаментальных областей научного знания, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации, стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий.
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНФОРМАТИКИ
ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР (ПК или IBM PC) - это электронно-вычислительная машина
(ЭВМ), предназначенная для
работы в диалоге с человеком (пользователем).
ИНФОРМАТИКА - это наука, изучающая структуру и наиболее
общие свойства информации, ее поиск, хранение, передачу
и обработку с применением ЭВМ.
ИНФОРМАЦИЯ - это сведения об объектах и явлениях окружающей
среды, их параметрах, свойствах и состоянии.
ФАЙЛ - это именованная область памяти на внешнем носителе.
В файлах могут храниться тексты, документы,
сами программы, рисунки и т.д.
КАТАЛОГ - это поименованное место на диске, в котором
хранятся файлы.
ПРОГРАММИРОВАНИЕ - это подготовка задачи к решению
ее на компьютере.
АЛГОРИТМ - это последовательность команд, ведущих к
какой-либо цели.
ВЕТВЛЕНИЕ - это команда алгоритма, в которой делается выбор:
выполнять или не выполнять какую-нибудь
группу команд в зависимости от условия.
ЦИКЛ - это команды алгоритма, которые позволяют несколько
раз повторить одну и ту же группу команд.
Свойства информации. Единицы измерения информации.
Важнейшие свойства информации: полнота, достоверность, ценность,
актуальность и ясность. С информацией в компьютере производятся
следующие операции: ввод, вывод, создание, запись, хранение, накопление,
изменение, преобразование, анализ, обработка. Информация передается с помощью языков.
Основа любого языка - алфавит,
т.е. конечный набор знаков (символов) любой природы, из которых
конструируются сообщения на данном языке. Алфавит может быть латинский,
русский, десятичных чисел, двоичный и т.д. Кодирование -
это представление символов одного алфавита символами другого.
Простейшим алфавитом, достаточным для кодирования любого другого,
является двоичный алфавит, состоящий всего из двух символов 0 и 1.
Система счисления - это способ представления любого числа с помощью
алфавита символов, называемых цифрами. Системы счисления
делятся на позиционные и непозиционные. В позиционных системах
любое число записывается в виде последовательности цифр, количественное
значение которых зависит от места (позиции), занимаемой каждой из них в числе.
Примеры: десятичная, восьмеричная,
двоичная система и т.д. Схема перевода из двоичной системы в десятичную:
(100011)2 = 1*25 + 0*24 + 0*23 + 0*22 + 1*21 + 1*20 = (35)10
Пример непозиционной системы счисления - римская система.
Информация в вычислительной машине представляется в двоичном коде
(0 и 1), (да, нет), (вкл., выкл.).
0 и 1 - это 1 бит информации или 1 двоичный разряд.
1 байт - это 8 бит (8 двоичных разрядов). В компьютере 1 байт яв-
ляется наименьшей единицей информации, что соответствует одному
знаку в командной строке (цифре, букве, специальному символу или
пробелу).
1 Кбит = 1024 бит = 210 бит =~ 1000 бит (1 килобит).
В компьютерах IBM PC используются следующие единицы измерения информации: 1 б (1 байт), 1 Кб (1 килобайт или часто просто 1 К), 1
Мб (1 мегабайт или часто просто 1 М), 1 Гб (1 гигабайт).
Между ними существуют следующие соотношения:
1 Кб = 210 б = 1024 б =~ 1000 б.
Для примера можно указать, что в среднем 1 страница учебника =~ 3Кб.
1 Мбит = 1048576 бит = 220 бит =~ 1 000 000 бит (1 мегабит).
1 Гбит = 230 бит =~ 109 бит = 1 000 000 000 (1 гигабит).
1 Мб = 220 б = 1024 Кб = 1048576 б =~ 1 000 000 б.
1 Гб = 230 б = 1024 Мб =~ 109 б = 1 000 000 000 б.
Газета из 4-х страниц =~ 150 Кб.
Большая Советская Энциклопедия =~ 120 Мб.
Цветной телефильм продолжительностью 1.5 часа (25 кадр/с) =~ 135Гб.
Поколения ЭВМ
Первое поколение-компьютеры на электронных лампах (1946-1956г.).
За точку отсчета эры ЭВМ обычно принимают 15 февраля 1946 года,
когда ученые Пенсильванского университета США ввели в строй первый
в мире электронный компьютер ЭНИАК. В нем использовалось 18
тысяч электронных ламп. Машина занимала площадь 135 м¤, весила 30
тонн и потребляла 150 кВт электроэнергии. Она использовалась для
решения задач, связанных с созданием атомной бомбы. И хотя механические
и электромеханические машины появились значительно раньше,
все дальнейшие успехи ЭВМ связаны именно с электронными
компьютерами.
В СССР в 1952 году академиком С.А. Лебедевым была создана самая
быстродействующая в Европе ЭВМ БЭСМ. Быстродействие первых машин
было несколько тысяч операций в секунду.
Второе поколение - компьютеры на транзисторах (1956-1964г.).
Полупроводниковый прибор - транзистор был изобретен в США в 1948
году Шокли и Бардиным. Компьютеры на транзисторах резко уменьшили
габариты, массу, потребляемую мощность, повысили быстродействие и
надежность. Типичная отечественная машина (серий "Минск", "Урал")
содержала около 25 тысяч транзисторов. Лучшая наша ЭВМ БЭСМ-6
имела быстродействие 1 млн. оп/с.
Третье поколение - компьютеры на микросхемах с малой степенью
интеграции (1964-1971г.). Микросхема была изобретена в 1958 году
Дж. Килби в США. Микросхемы позволили повысить быстродействие и
надежность ЭВМ, снизить габариты, массу и потребляемую мощность.
Первая ЭВМ на микросхемах IBM-360 была выпущена в США в 1965 году,
как и первая мини-ЭВМ PDP-8 размером с холодильник. В СССР
большие ЭВМ третьего поколения серии ЕС (ЕС-1022 - ЕС-1060) выпускались
вместе со странами СЭВ с 1972 года. Это были аналоги
американских ЭВМ IBM-360, IBM-370.
Четвертое поколение - компьютеры на микропроцессорах (1971-настоящее время).
Микропроцессор - это арифметическое и логическое
устройство, выполненное чаще всего в виде одной микросхемы с
большой степенью интеграции. Применение микропроцессоров привело
к резкому снижению габаритов, массы и потребляемой мощности ЭВМ,
повысило их быстродействие и надежность. Первый микропроцессор
Intel-4004 был выпущен в США фирмой Intel в 1971 году. Его разрядность
была 4 бита. В 1973г. был выпущен 8-битовый Intel-8008,
а в 1974г. Intel-8080. В 1975г. появился первый в мире персональный
компьютер Альтаир-8800, построенный на базе Intel-8080. Началась эра персональных ЭВМ.
В 1976г. появился персональный компьютер Apple на базе микропроцессора фирмы Motorola,
который имел большой коммерческий успех. Он положил начало компьютерам серии
Макинтош. Первый компьютер фирмы IBM с названием IBM PC появился
в 1981 году. Он был сделан на базе 16-битового микропроцессора
Intel-8088 и имел ОЗУ 1 Мб (у всех других машин было тогда ОЗУ 64
Кб). Фактически он стал стандартом персонального компьютера. Сейчас
IBM-совместимые компьютеры составляют 90% всех производимых в
мире персональных компьютеров. В 1983г. на базе Intel-8088 был
выпущен компьютер IBM PC/ХT, имеющий жесткий диск. В 1982г. был
сделан 16-битовый процессор Intel-80286, который был использован
фирмой IBM в 1984г. в компьютере серии IBM PC/AT. Его быстродействие
было в 3-4 раза выше, чем у IBM PC/ХT. В 1985г. фирма Intel
разработала 32-битовый процессор Intel-80386. Он содержал примерно
275 тысяч транзисторов и мог работать с 4 Гб дисковой памяти.
Для процессоров Intel-80286 и Intel-80386 появились математические
сопроцессоры соответственно Intel-80287 и Intel-80387, которые повышали
быстродействие компьютеров при математических расчетах
и при работе с плавающей запятой. Процессоры 80486 (1989г.),
Pentium (1993г.), Pentium-Pro (1995г.), Pentium-2 (1997г.) и Pentium-3
(1999г.) уже имеют встроенный математический сопроцессор.
На базе процессоров Pentium собраны многие современные персональные компьютеры.
Пятое поколение (перспективное) - это ЭВМ, использующие новые
технологии и новую элементную базу, например сверхбольшие интегральные
схемы, оптические и магнито-оптические элементы, работающие
посредством обычного разговорного языка, оснащенные огромными
базами данных. Предполагается также использовать элементы искусственного
интеллекта и распознавание зрительных и звуковых образов.
Такие проекты разрабатываются в ведущих промышленно развитых странах.
СОСТАВ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА
У персональных компьютеров выделяют 2 части: аппаратную часть - Hardware
и программное обеспечение Software. Иногда говорят еще о третьей части - Brainware -
интеллекте пользователя, способного эффективно использовать как Hardware,
так и Software. Описанное как ниже, так и выше пока касается только Hardware.
В состав Персонального Компьютера входят: 1) Системный блок;
2) Монитор; 3) Клавиатура; 4) Мышь (стандартная конфигурация ПК).
Любой компьютер содержит: 1) Арифметико-логическое устройство
(АЛУ), 2) Запоминающее устройство (память), 3) Управляющее устройство
4) Устройство ввода-вывода информации (УВВ) и имеет программу,
хранимую в его памяти (архитектура Джона фон Неймана).
СИСТЕМНЫЙ БЛОК включает в себя устройства, обеспечивающие работу
компьютера: процессор, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ),
накопители на гибких и жестких магнитных дисках, источник питания
и др. Основные устройства компьютера (процессор, ОЗУ и др.)
размещены на материнской плате. На системном блоке расположены три
кнопки: кнопка (или клавиша) включения/выключения машины, кнопка
Reset для принудительной перезагрузки машины, кнопка Turbo для
изменения быстродействия машины (Hi-высокая скорость, Lo-низкая
скорость).
Устройства ввода информации: клавиатура, мышь, накопители на гибких
магнитных дисках, модем, компьютерная сеть, сканер, световое
перо, джойстик, трекбол, микрофон, дисковод CD-ROM.
Устройства вывода информации: монитор, принтер, плоттер, накопители
на гибких магнитных дисках, звуковые колонки, встроенный динамик,
стриммер, модем, компьютерная сеть.
ПРОЦЕССОР предназначен для вычислений, обработки информации и управления
работой компьютера; ОЗУ, накопители на гибких и жестких
магнитных дисках - для хранения информации.
Процессоры характеризуются быстродействием и разрядностью.
У машин с процессором 286 быстродействие 1-2 млн. операций в секунду
при тактовой частоте 8-25 МГц.
У машин с процессором 386DX быстродействие 6-12 млн. операций в
секунду при тактовой частоте 16-40 МГц.
У машин с процессором 486DX быстродействие 20-40 млн. операций в
секунду при тактовой частоте 25-50 МГц.
У машин с процессором Pentium быстродействие 100-200 млн. операций
в секунду при тактовой частоте 60-133 МГц.
У машин с процессором Pentium Pro (P6) быстродействие достигает
300 млн. операций в секунду при тактовой частоте 150-200 МГц.
Фирмой Intel разработаны и широко используются микропроцессоры Pentium-2
с тактовой частотой 300, 350 и 400 МГц, производительность которого на 100%
больше, чем у процессора Pentium. Процессоры типа Celeron несколько хуже,
чем Pentium-2, но зато существенно дешевле.
Еще более быстродействующий процессор Pentium-3 имеет тактовую частоту 450-500 МГц.
Разработан процессор Pentium-4 с частотой 1000 МГц.
На рисунке показана производительность различных процессоров типа Pentium-2.
ПАМЯТЬ компьютера бывает внутренней и внешней. К внутренней памяти относится постоянное ЗУ (ПЗУ-BIOS или CMOS Setup), ОЗУ, КЭШ, видеопамять. К устройствам внешней памяти относятся накопители на жестком и гибком магнитных дисках (HDD и FDD), CD-ROM, магнитооптический диск и стриммер.
ОЗУ обладает высоким быстродействием и используется процессором для кратковременного хранения информации во время работы компьютера. При выключении источника питания информация в ОЗУ не сохраняется (разрушается). Машины с процессором 286 имеют в среднем размер ОЗУ 1-2 Мб, 386 - 2-8 Мб, 486 - 8-16 Мб, Pentium и Р6 - 16-32 Мб, Рentium 2 и Рentium 3 - 32-128 Мб.
КЭШ-память - это сверхоперативная сверхскоростная промежуточная память. КЭШ устраняет простои процессора, так как скорость обмена процессора с КЭШ в несколько раз выше, чем с ОЗУ. Наличие КЭШ в 256 Кб может увеличить производительность ПК на 20%. Размер КЭШ-памяти составляет от 64 Кб до 512 Кб.
НАКОПИТЕЛИ на гибких (FDD) и жестких (HDD) магнитных дисках служат для постоянного хранения информации. При выключении источника питания информация на гибких и жестких дисках сохраняется.
Емкость жесткого диска (винчестера) составляет от 10 Мб (на старых машинах) до 4-20 Гб на современных. Как правило машины с процессором 286 имеют винчестер емкостью 10-40 Мб, машины с процессором 386 имеют винчестер емкостью 80-270 Мб, машины с процессором 486 имеют винчестер емкостью 300-850 Мб, машины с процессором Pentium имеют винчестер емкостью 1-4 Гб, машины с процессором P6 имеют винчестер емкостью 4-9 Гб.
Стандартная емкость дискет - 360 Кб и 1,2 Мб (5,25 дюйма) и 720 Кб и 1,44 Мб (3,5 дюйма). На лазерных дисках CD-ROM хранится как правило 650 Мб информации. Но есть CD-ROM емкостью до 5-10 Гб. Применяются также магнитооптические диски на 3,5 дюйма емкостью 100, 160, 260 Мб и более.
КЛАВИАТУРА предназначена для ручного ввода информации в компьютер. Она содержит клавиши латинских и русских букв, цифр, различных знаков и специальные функциональные клавиши. Число клавиш у настольных машин равно 101/102 (сейчас стали делать еще больше). У машин типа NoteBook (блокнот) число клавиш равно 83.
Клавиатура компьютера состоит из 6 групп клавиш:
1) Буквенно-цифровые;
2) Управляющие (Enter, Backspace, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock, Pause, Print Screen);
3) Функциональные (F1-F12);
4) Цифровая клавиатура;
5) Управления курсором (->,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);
6) Световые индикаторы функций (Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock).
МОНИТОР (дисплей) предназначен для отображения информации на экране. Существуют текстовый и графический режимы дисплея. Дисплеи воспроизводят цветные и монохромные изображения. Наиболее часто в современных ПК используются мониторы VGA с разрешающей способностью 640*480 точек при передаче 16 цветов и 320*200 для 256 цветов, и мониторы SVGA с разрешающей способностью 800*600, 1024*768, 1280*1024, 1600*1200 при передаче до 16,8 млн. цветов. Размер экрана монитора от 9 до 21 дюйма (23-54 см), но чаще всего 14 дюймов (35,5 см) или 15 дюймов (37,8 см). Размер точки (зерна) от 0,32 мм до 0,21 мм. Чем он меньше, тем лучше.
Видеопамять - это специальная оперативная память, в которой формируется графическое изображение. Чаще всего ее величина от 512 Кб до 4 Мб для самых лучших ПК при реализации 16,7 млн. цветов. Настольные компьютеры, как правило, снабжены телевизионными мониторами. Предпочтение следует отдавать мониторам с низким уровнем излучения (Low Radiation). В противном случае надо использовать защитные экраны. Компьютеры типа NoteBook часто используют жидкокристаллический дисплей. Он более безопасен, чем телевизионный.
К персональному компьютеру могут подключаться и другие дополнительные устройства (мышь, принтер, сканер и др.). Подключение производится через Порты - специальные разъемы на задней панели.
ПОРТЫ бывают параллельные и последовательные. По последовательному порту информация передается поразрядно (более медленно) по малому числу проводов. К последовательному порту подключаются мышь и модем. По параллельному порту информация передается одновременно по большому числу проводов, соответствующему числу разрядов. Скорость передачи информации при этом выше, но длина проводов может быть не более 1,5 м. К параллельному порту подключается принтер и выносной винчестер.
ПРИНТЕРЫ предназначены для распечатки текста и графических изображений. Принтеры бывают матричные, струйные и лазерные. Они, как правило, подключаются к параллельному порту LPT1. Струйные и лазерные принтеры позволяют осуществлять цветную печать. Матричные принтеры бывают с 9-игольчатой и 24-игольчатой головкой (более медленная, но более качественная печать). Они подобны пишущей машинке - печать производится ударом матрицы из иголок через красящую ленту, ресурс которой около 500 листов бумаги. Матричные принтеры относительно дешевы и дают удовлетворительное качество печати как на английском, так и на русском языке. Максимальное разрешение 9-игольного принтера Epson FX-100 - 244 точки на дюйм.
МЫШЬ представляет собой манипулятор для управления программами, внешне похожий на мышку. Она резко облегчает процесс управления, но многие современные программы, например Windows, просто не могут нормально работать без мыши. Большинство программ используют две из трех клавиш мыши. Левая клавиша - основная, ей управляют компьютером. Она играет роль клавиши Enter. Функции правой клавишы зависят от программы. Часто она играет роль клавиши Esc. Если пользователь "левша", то можно в ряде программ поменять клавиши местами. Для мыши, как правило, используется специальный коврик для более надежного контакта с шариком мыши при перемещении ее по столу. Мыши бывают механическая и оптическая.
К О М П Ь Ю Т Е Р
М А Г И С Т Р А Л Ь Н О - М О Д У Л Ь Н Ы Й
П Р И Н Ц И П П О С Т Р О Е Н И Я
Компьютер (ЭВМ) - электронно-вычислительная машина - это программируемое
электронное устройство, предназначенное для обработки и хранения (накопления)
информации. По размеру, быстродействию, объему памяти современные ЭВМ
принято делить на следующие классы:
-СуперЭВМ (CRAY и Эльбрус);
-Большие ЭВМ;
-МиниЭВМ (персональные компьютеры);
-МикроЭВМ.
Современные ПК используются для автоматизации отдельных рабочих
мест, обработки деловой информации, обучения и т.д. Все ЭВМ, за
небольшим исключением, имеют общую принципиальную схему или, как
говорят, архитектуру.
Архитектура ЭВМ - комплекс аппаратных и программных средств, с
помощью которых обеспечивается выполнение задач пользователя и
программирование задач. Архитектура разделяется на внешнюю и
внутреннюю (то, из чего состоит ЭВМ).
В основу положен модульно-магистральный принцип. Модульный прин-
цип позволяет комплектовать нужную конфигурацию, модернизировать
ее. Модульная организация опирается на магистральный (шинный)
принцип обмена информацией. Обмен информацией между устройствами
производится по трем многоразрядным шинам (многопроводные линии
связи).
Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора
(т.е. количество двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает
за один такт). Шина данных двунаправленная от процессора к
устройству и наоборот. Код адреса формируется процессором и передается
по шине адреса. Шина однонаправленная (от процессора к
устройству). Разрядность определяет объем адресуемой памяти и
может не совпадать с разрядностью шины данных. По шине управления
передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией
(ввод/вывод) и сигналы, синхронизирующие взаимодействие
устройств.
Системная ШИНА - это аппаратная реализация стандартов
взаимодействия различных узлов. Ее разрядность многом определяет
производительность компьютера, поскольку она связывает между собой
процессор, ОЗУ, слоты (т.е. специальные разъемы) расширения.
Существуют различные стандарты системной шины, которые сложились по
мере развития техники: MCA, ISA, VESA, EISA, PCI и SCSI. В компьтерах
типа Pentium используется, как правило, шина PCI.
Подключение отдельных модулей ЭВМ к магистрали на физическом
уровне осуществляется с помощью контроллеров, адаптеров, а на
программном обеспечивается драйверами. Их совокупность называется
интерфейсом.
Принцип открытой архитектуры - это возможность
постоянного усовершенствования компьютера IBM PC в целом и его
отдельных частей с использованием новых устройств, которые
полностью совместимы друг с другом независимо от фирмы-изготовителя.
Это дает наибольшую выгоду пользователям, которые могут расширять
возможности своих машин, покупая новые устройства и
вставляя их в свободные разъемы (слоты) на системной (материнской)
плате. Материнская плата - самая большая в ПК плата, на которой
размещены микропроцессор, ОЗУ, ПЗУ (BIOS), видеокарта,
звуковая карта и другие устройства. Указанные устройства подключаются
к материнской плате через специальные разъемы - слоты расширения.
Понятие о программном обеспечении (Software).
Программное обеспечение (ПО) - это совокупность программ, позволяющая
организовать решение задач на ЭВМ. ПО и архитектура ЭВМ
(аппаратное обеспечение) образуют комплекс взаимосвязанных и
разнообразных функциональных средств ЭВМ, определяющих способность
решения того или иного класса задач. Небходимо различать ПО и
математическое обеспечение (МО). МО - это математические методы и
алгоритмы, обеспечивающие решение поставленных задач.
По мере развития поколений вычислительной техники одновременно
совершенствовалось и программное обеспечение от простейших машинных
команд до языков программирования высокого уровня и сложных
операционных систем, от простейших текстовых редакторов до
современных компьютерных технологий.
Программное обеспечение делится на 3 класса: системное ПО,
прикладное ПО и системы программирования (инструментальные системы).
Резких граней между указанными тремя классами нет: иногда одни
программы или пакеты программ из одного класса включают в себя
программы из другого класса. Такие пакеты программ называются
интегрированными системами. Пример: В состав MS-DOS 6.22 входит
текстовый редактор MS-DOS Editor и среда программирования QBasic.
Пример других интегрированных систем: MS Works, Windows 3.1,
Windows-95/98/2000.
1. Системное ПО организует процесс обработки информации в ЭВМ.
Главную часть системного ПО составляет Операционная система (ОС).
К системному ПО также относятся программы для диагностики и контроля
работы компьютера, архиваторы, антивирусы, программы для
обслуживания дисков, программные оболочки, драйверы внешних
устройств, сетевое ПО и телекоммуникационные программы. Примеры
важнейших системных программ: MS-DOS, Norton Commander, Norton
Utilities, Windows.
2. Прикладное ПО предназначено для решения определенного класса
задач пользователей. Существуют пакеты прикладных программ
(например, MS Works) и библиотеки стандартных программ (например,
MathCad для вычисления функций, построения графиков и решения
уравнений). Компьютеры широко используются для подготовки к
печати различных документов. Подготовленный и оформленный документ
затем распечатываеся на принтере. Программы, предназначенные для
ввода и обработки текстов на ПК, называются текстовыми редакторами.
Процесс подготовки текстов называется редактированием. Приме-
ры важнейших текстовых редакторов: Лексикон, "Слово и Дело", Word.
Современное прикладное ПО включает в себя основные офисные
компьютерные технологии: текстовый процессор (технология обработки
текста), табличный процессор (технология обработки численных
данных), система управления базами данных (технология обработки
данных различной природы), графический редактор (технология обработки
графических изображений).
Примером пакета программ, содержащим важнейшие офисные компьютерные
технологии, является Microsoft Office-97 для Windows-95.
К прикладному ПО относятся текстовые и графические редакторы,
электронные таблицы, системы управления базами данных (СУБД),
графические редакторы систем автоматизированного проектирования
(САПР), автоматизированные рабочие места (АРМ) бухгалтера, секретаря
и т.д., издательские, информационные и справочные системы,
обучающие и тестирующие программы, игровые программы. Примеры
важнейших прикладных программ: Word, Excel,Works, Лексикон, Paint
Brush, AutoCad.
3. Важнейшей частью ПО являются Системы программирования
(инструментальные системы), позволяющие разрабатывать новые программы на
языках программирования. Примеры важнейших систем программирования:
Turbo Pascal, QBasic, Borland C++, Visual Basic.
Понятие об интерфейсе. Типы интерфейсов.
1. Интерфейс - это способ общения пользователя с персональным
компьютером, пользователя с прикладными программами и программ
между собой. Интерфейс служит для удобства управления программным
обеспечением компьютера. Интерфейсы бывают однозадачные и многозадачные,
однопользовательские и многопользовательские. Интерфейсы отличаются между
собой по удобству управления программным
обеспечением, то есть по способу запуска программ. Существуют
универсальные интерфейсы, допускающие все способы запуска программ,
например Windows 3.1, Windows-95. Пример: Windows-95 имеет
все способы запуска, в том числе позволяет запускать программы
при помощи меню кнопки Пуск.
Ряд важнейших программ, например все виды DOS, запускаются
автоматически при включении компьютера, другие с помощью файлов autoexec.bat
или config.sys (различные драйверы). Ряд программ могут
при необходимости автоматически загружаться при запуске оболочек
Windows 3.1, Windows-95.
2. Типы интерфейсов.
Интерфейсы отличаются по способу доступа к командным файлам программ.
2.1. Команднострочный (текстовый) интерфейс.
Для управления компьютером в командную строку пишется (вводится с
клавиатуры) команда, например, имя командного файла программы или
специально зарезервированные операционной системой служебные слова.
Команда может быть при необходимости отредактирована. Затем
для исполнения команды нажимается клавиша Enter. Данный тип
интерфейса в качестве основного имеют все разновидности операционных
систем, например MS-DOS 6.22. Как дополнительное средство
данный тип интерфейса имеют все виды программных оболочек (Norton
Commander, DOS Navigator и др.) и Windows 3.1, Windows-95/98.
Команднострочный интерфейс неудобен, так как надо помнить имена
многих команд, ошибка в написании даже одного символа недопустима.
Он применяется редко в сеансе непосредственной работы с операционной
системой или при сбоях, когда другие способы невозможны.
2.2. Графический полноэкранный интерфейс.
Он имеет, как правило, в верхней части экрана систему меню с
подсказками. Меню часто бывает выпадающим (ниспадающим).
Для управления компьютером курсор экрана или курсор мыши после
поиска в дереве каталогов устанавливается на командные файлы
программ (*.exe, *.com, *.bat) и для запуска программы нажимается
клавиша Enter или правая кнопка мыши. Различные файлы могут выделяться
разным цветом или иметь разный рисунок. Каталоги (папки)
отделяются от файлов размером или рисунком.
Данный интерфейс является основным для всех видов программных
оболочек. Пример: Norton Commander и нортонообразные оболочки
(DOS Navigator, Windows Commander, Disk Commander). Подобный интерфейс
имеют инструменты Windows 3.1 (Диспетчер файлов) и Windows-95/98
(Мой компьютер и Проводник). Такой интерфейс весьма удобен,
особенно при работе с файлами, поскольку обеспечивает высокую скорость
выполнения операций. Позволяет создавать пользовательское меню,
запускать приложения по расширению файлов, что повышает скорость работы с программами.
2.3. Графический многооконный пиктографический интерфейс.
Представляет собой рабочий стол (DeskTop) на котором лежат пиктограммы (значки или иконки программ). Все операции производятся,
как правило, мышью. Для управления компьютером курсор мыши подводят
к пиктограмме и запуск программы осуществляют щелчком левой
кнопки мыши по пиктограмме. Это наиболее удобный и перспективный
интерфейс, особенно при работе с программами. Пример: интерфейс
компьютеров Apple Macintosh, Windows 3.1, Windows-95/98, OS/2.
Вопросы
1. Что такое информация и информатика?
Какие основные свойства имеет информация?
2. Какие Вы знаете системы счисления? Что такое 1 бит и 1 байт?
3. Сколько байт содержится в одном килобайте и одном мегабайте?
4. Что такое файл и каталог?
5. Что такое компьютер (ЭВМ)?
6. Какие основные узлы входят в состав персонального компьютера?
7. Перечислите устройства ввода и устройства вывода информации.
8. Какие основные характеристики имеют процессор, ОЗУ, КЭШ,
видеопамять, монитор и винчестер IBM PC?
9. В чем сущность магистрально-модульного принципа построения
персонального компьютера? Что такое системная шина?
10. В чем сущность принципа открытой архитектуры?
11. Что Вам известно о программном обеспечении ЭВМ? На какие
классы оно подразделяется?
12. Какие поколения ЭВМ Вы знаете?
13. Что такое интерфейс и какие типы интерфейсов Вы знаете?
