1. Работа в windows. Основные теоретические положения 1.1. Общие сведения об операционной системе windows
Современная компьютерная система представляет собой комплекс аппаратных средств (физических устройств) и программного обеспечения.
Аппаратные средства компьютера включают один или несколько процессоров, оперативную память, диски (внешняя память), клавиатуру, монитор, мышь, принтер, модем, сетевое оборудование и другие устройства.
Программное обеспечение компьютера хранится на дисках. В составе программного обеспечения выделяют и прикладные программы. Системные программы осуществляют организацию работы компьютера (управление физическими устройствами, выполнение прикладных программ, взаимодействие пользователя с компьютером и многое другое). Прикладные программы (приложения) решают задачи конкретной предметной области. К прикладным программам, например, относятся пакеты офисных программ, банковские системы, системы бухгалтерского учета, пакеты математических программ, системы автоматизированного проектирования, программы мультимедиа. Практически в каждой области деятельности используется от нескольких десятков до нескольких тысяч прикладных программных систем.
Центральной частью системного программного обеспечения является операционная система – комплекс программ, реализующий базовые функции, обеспечивающие эффективную работу с компьютером. К числу основных функций относятся:
управление запуском и выполнением программ;
организация хранения программ и данных на дисках, называемая файловой системой;
управление взаимодействием программ с физическими устройствами компьютерной системы;
диагностика и обслуживание физических устройств;
взаимодействие с другими компьютерами в сети или по каналам связи;
обеспечение безопасности компьютерной системы от несанкционированного доступа и конфиденциальности сохраняемых программ и данных;
управление энергопитанием компьютерной системы и др.
Операционная система Windows XP (краткая справка)
Операционная система Microsoft Windows XP, создана на основе технологии NT и является прямой наследницей системы Windows 2000.
Вместе с тем, все лучшие нововведения можно обнаружить и в Windows XP. При сохранении высоких показателей надежности, безопасности и быстродействия, система стала более простой в освоении, в ней появилось множество средств, предназначенных для индивидуальных домашних пользователей.
Система поставляется в нескольких вариантах, ориентированных на разные особенности применения. Версия Microsoft Windows XP Home Edition предназначена для индивидуальных пользователей, чаще всего работающих на домашнем компьютере. В этой версии особый упор сделан на работу с рисунками, аудио и видео. Версия Microsoft Windows XP Professional предназначена, как ясно из названия, для профессионалов. Эта версия наиболее часто используется в организациях. Если же вы дома выполняете сложные работы по созданию и редактированию изображений, моделированию и конструированию, или любые другие сложные работы, то эта версия подойдет и для вашего домашнего компьютера. Версия Microsoft Windows XP Server предназначена для установки на сервере — мощном компьютере, обеспечивающем работу множества пользователей в компьютерной сети.
В пособии описана основная версия операционной системы Windows XP Professional, далее Windows XP.
Операционная система Windows XP является многозадачной средой, т.е. одновременно можно выполнять несколько программ. Основу графического интерфейса пользователя составляет система окон, которая включает множество графических объектов для управления персональных компьютером.
Объектная ориентация среды Windows XP проявляется для пользователя сразу при знакомстве с технологией работы в ней. Нажав по любому объекту правой кнопкой мыши, вы получите доступ к командам контекстного меню.
Объектно-ориентированная технология Windows XP представляет возможность пользователю создавать документы, фрагменты которых подготовлены в разных прикладных программах.
Для общения с пользователем в Windows XP используется графический интерфейс. Термин интерфейс широко используется в областях, где человеку приходиться иметь дело с обработкой информации на компьютере. В переводе с английского языка Interface означает внешнее лицо.
В компьютерном мире известно множество разновидностей интерфейсов: интерфейс пользователя, графический интерфейс, интерфейс ввода-вывода, программный интерфейс и др.
Интерфейс – совокупность средств и правил, которые обеспечивают взаимодействие устройств, программ и человека.
Графический пользовательский интерфейс – интерфейс, где для взаимодействия человека и компьютера используются графические средства.
Если операционная система установлена на компьютере, то после его включения загружается Windows.
При возникновении неполадок необходимо загрузить ОС в режиме защиты от сбоев (для этого необходимо перезагрузить компьютер, сразу после появления сообщения «Starting Windows ХР» нажать F8, в появившемся меню выбрать нужный режим загрузки).
Корректно завершить работу с компьютером можно только через кнопку ПУСК на панели задач, выполнив следующее:
ПУСК – ЗАВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ – ВЫКЛЮЧИТЬ КОМПЬЮТЕР.
Концепция и характеристики операционных систем Windows.
Современные ОС Windows — высокопроизводительные, многозадачные и многопотоковые 64-разрядные операционные системы с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми возможностями, работающие в защищенном режиме, поддерживающие 16-разрядные приложения без всякой их модификации.
ОС Windows — это интегрированная среда, обеспечивающая обмен текстовой, графической, звуковой и видеоинформацией между отдельными программами.
Основными характеристиками ОС Windows являются:
· вытесняющая многозадачность и многопоточность;
· графический пользовательский интерфейс;
· подключение новых периферийных устройств по технологии Plug and Play$
· наличие коммуникационных программных средств (поддержки компьютерных сетей);
· наличие средств мультимедиа;
· интеграция с глобальной сетью Интернет;
2.1.1.1 Базовая архитектура системы. 32-разрядная архитектура.
Windows NT – второй представитель нового поколения мощных 32-битовых многопотоковых операционных систем. Первой такой ОС была Windows – 95. 32-разрядная ОС способна непосредственно обрабатывать 32-разрядные числа (а не 16-разрядные, как ее предшественники DOS, Windows 3.1, 3.11 и другие) и, что более важно оперировать с 32-разрядными адресами.
Сравнение с пропускной способностью дороги, у которой 8, 16, 32, 64 полосы.
Микропроцессоры ПК, начиная с Intel-386 (далее Intel-486, Intel Pro) стали 32-разрядными, т.е. способными управляться с 32-разрядными кодами, в том числе с 32-разрядными адресами. Так как Windows-3.1,11 не могли работать с 32 разрядами, то возможности этих микропроцессоров использовались неполностью.
Начиная с Windows – 95, отпадает необходимость в сегментной модели памяти. Windows NT также поддерживает плоскую (flat) модель памяти, в рамках которой память никак не структурируется. Ее придется структурировать, только если программные продукты превысят размер 4 Гбайта, так как именно такое адресное пространство обеспечивается 32-разрядным адресом.
Итак, Windows – 95 и Windows NT преодолевают 2 основных ограничения прежних ОС (DOS, Windows 3.1):
1) выполнение операций только над 16-разрядными двоичными числами;
2) использование сегментной модели памяти.
Комментарий.
Непосредственная поддержка операций только над 16-разрядными числами не означает невозможность обработки чисел большей разрядности, скажем 32-разрядных. Но работа с ними требует их дробления на части, выполнения необходимых действий над отдельными частями и последующего объединения частичных результатов в окончательный. Такая техника существенно замедляет обработку данных. При этом на времени исполнения программ сказывается не только необходимость обрабатывать длинные коды чисел по частям, но и потребность в многократном считывании таких кодов из памяти.
Суть сегментной модели памяти заключается в том, что основная память на логическом уровне представлена в видесовокупности сегментов различного, но не превосходящего некоторую величину размера. 16-разрядным кодом можно адресовать только 64 Кбайта памяти, а этого явно недостаточно.
Windows NT – интегрированная среда.
Интегрированная ОС – операционная система, ядро которой загружается в момент включения ПК, и активизируется графический интерфейс.
Вытесняющая многозадачность и многопоточность.
Вытесняющая многозадачность – свойство ОС, самостоятельно в зависимости от внутренней ситуации передавать или забирать управление у того или иного приложения.
Многозадачность увеличивает загрузку микоропроцессора. Даже если работает 1 пользователь, то при выполнении медленных операций ввода-вывода, например, микропроцессор вынужден простаивать. В такие отрезки времени он может выполнять другие задачи.
В Windows 3.х приложения работали в режиме кооперативной многозадачности, т.е. последовательно. Каждое приложение периодически самостоятельно проверяет очередь сообщений, чтобы при необходимости передать управление другому приложению. ОС при этом пассивно наблюдает за этим процессом, не вмешиваясь в него. Приложения, редко проверяющие очередь сообщений, забирают себе практически все процессорное время.
Комментарий. В Windows NT для 32-битовых приложений используется механизм вытесняющей многозадачности, основанный на многопоточности.
Многопоточность – свойство ОС выполнять операции одновременно над потоками нескольких 32-битовых приложений, называемых процессами.
Процесс состоит из потоков.
Поток – это некоторая часть процесса, которой может быть выделено процессорное время для одновременного выполнения наряду с другими потоками того или иного процесса.
32-битовые приложения Windows NT способны порождать или инициировать несколько потоков внутри данного процесса. Каждый процесс состоит как минимум из одного потока. Многопоточное приложение значительно эффективнее в работе, быстрее реагирует на действия пользователя и выполняет многие операции в фоновом режиме.
Распределение времени между приложениями в Windows NT осуществляет ядро операционной системы, а поддержка вытесняющей многозадачности обеспечивает плавное переключение между одновременно выполняемыми процессами и не позволяет одному приложению занять все системные ресурсы.
Технология Plug and Play (включи и работай).
Начиная с Windows 95, в ОС этого семейства широко используется технология Plug and Play,обеспечивающая новые возможности интеграции программных продуктов и аппаратных средств. Они ориентированы на поддержку любого типа устройств, включая мониторы, видеоплаты, принтеры, звуковые карты, модемы, приводы CD-ROM/
Кроме того настройка и конфигурирование ОС, которые можно определить как изменение и уточнение режимов ее работы, а также порядка ее работы для:
1) обеспечения функционирования ОС на ПК с конкретным набором аппаратных средств;
2) адаптации ОС к потребностям пользователя и приложений;
3) повышения эффективности функционирования ОС и производительности ПК в целом.
К радости неквалифицированных пользователей настраивать Windows, начиная с 95-ой версии гораздо проще. Здесь нет необходимости вручную готовить какие-либо файлы конфигурации (CONFIG.SYS и AUTOEXEC.BAT не нужны). Некоторые функции унифицированы и вынесены в одно место
Настройка\Панель управления\Свойства системы\Общие …\Быстродействие
Настройка\Панель управления\Устройства
В функциях настройки Windows, начиная с 95-ой, впечатляет, прежде всего то, что она способна распознать конкретное технические средства ПК, после чего учесть в работе их особенности и произвести автонастройку самих устройств. Это и есть результат технологии Plug and Play.
Комментарий.
Технология Plug and Play –это набор спецификаций, предложенных хорошо известными фирмамиMicrosoft, Compaq, Intel,иPhoenix Technologies с целью автоматизации процесса настройки подключаемых к ПК периферийных устройств. Начиная с Windows 95, пользователю для подключения нового устройства, поддерживающего технологию Plug and Play,достаточно его просто вставить в систему. Перераспределение и настройка системных ресурсов далее происходит автоматически. Например, ПК легко превращается в мультимедийную систему, простым присоединением звуковой платы и привода CD-ROM и последующим запуском Windows 95, 98 или NT.
Раньше этот процесс был очень трудоемким, требовал сложных манипуляций с коммутационными перемычками с целью бесконфликтного задания адресов портов ввода-вывода, номеров линий запроса прерывания, каналов прямого доступа к памяти (DMA) и зон адресного пространства. Теперь же все это не требуется – система справляется с настройкой устройств самостоятельно, одновременно подстраивая и себя – в частности, обеспечивая загрузку требуемых драйверов.
Категория: драйвер = драйвер устройства (device driver) + драйвер ресурсов (например, драйвер расширенной памяти HIMEM.SYS).
Windows 95, 98, NT и последующие версии также поддерживают динамическое реконфигурирование – замену периферийных устройств, выполняемых на платах PC Card,непосредственно в процессе работы без выключения питания (“горячее подключение”). Другой пример динамического изменения конфигурации системы: если в процессе работы от станции отключился портативный компьютер, Windows в этом компьютере автоматически изменяет конфигурацию, настраиваясь на монитор низкого рарешения, отсутствие сетевой платы и большого жесткого диска.
Технология Plug and Play,позволяет также работать с устройствами, не подчиняющимися спецификацииPlug and Play,упрощая их настройку и управление оборудованием.
Для корректного обращения с системными ресурсами ОС Windows отслеживает все устройства и выделяемые им ресурсы. Диспетчер устройств Windows позволяет пользователю получать информацию обо всех найденных системой устройствах, изменять при необходимости их конфигурацию. Кроме этого
1. Работа в windows. Основные теоретические положения 1.1. Общие сведения об операционной системе windows
Современная компьютерная система представляет собой комплекс аппаратных средств (физических устройств) и программного обеспечения.
Аппаратные средства компьютера включают один или несколько процессоров, оперативную память, диски (внешняя память), клавиатуру, монитор, мышь, принтер, модем, сетевое оборудование и другие устройства.
Программное обеспечение компьютера хранится на дисках. В составе программного обеспечения выделяют и прикладные программы. Системные программы осуществляют организацию работы компьютера (управление физическими устройствами, выполнение прикладных программ, взаимодействие пользователя с компьютером и многое другое). Прикладные программы (приложения) решают задачи конкретной предметной области. К прикладным программам, например, относятся пакеты офисных программ, банковские системы, системы бухгалтерского учета, пакеты математических программ, системы автоматизированного проектирования, программы мультимедиа. Практически в каждой области деятельности используется от нескольких десятков до нескольких тысяч прикладных программных систем.
Центральной частью системного программного обеспечения является операционная система – комплекс программ, реализующий базовые функции, обеспечивающие эффективную работу с компьютером. К числу основных функций относятся:
управление запуском и выполнением программ;
организация хранения программ и данных на дисках, называемая файловой системой;
управление взаимодействием программ с физическими устройствами компьютерной системы;
диагностика и обслуживание физических устройств;
взаимодействие с другими компьютерами в сети или по каналам связи;
обеспечение безопасности компьютерной системы от несанкционированного доступа и конфиденциальности сохраняемых программ и данных;
управление энергопитанием компьютерной системы и др.
Операционная система Windows XP (краткая справка)
Операционная система Microsoft Windows XP, создана на основе технологии NT и является прямой наследницей системы Windows 2000.
Вместе с тем, все лучшие нововведения можно обнаружить и в Windows XP. При сохранении высоких показателей надежности, безопасности и быстродействия, система стала более простой в освоении, в ней появилось множество средств, предназначенных для индивидуальных домашних пользователей.
Система поставляется в нескольких вариантах, ориентированных на разные особенности применения. Версия Microsoft Windows XP Home Edition предназначена для индивидуальных пользователей, чаще всего работающих на домашнем компьютере. В этой версии особый упор сделан на работу с рисунками, аудио и видео. Версия Microsoft Windows XP Professional предназначена, как ясно из названия, для профессионалов. Эта версия наиболее часто используется в организациях. Если же вы дома выполняете сложные работы по созданию и редактированию изображений, моделированию и конструированию, или любые другие сложные работы, то эта версия подойдет и для вашего домашнего компьютера. Версия Microsoft Windows XP Server предназначена для установки на сервере — мощном компьютере, обеспечивающем работу множества пользователей в компьютерной сети.
В пособии описана основная версия операционной системы Windows XP Professional, далее Windows XP.
Операционная система Windows XP является многозадачной средой, т.е. одновременно можно выполнять несколько программ. Основу графического интерфейса пользователя составляет система окон, которая включает множество графических объектов для управления персональных компьютером.
Объектная ориентация среды Windows XP проявляется для пользователя сразу при знакомстве с технологией работы в ней. Нажав по любому объекту правой кнопкой мыши, вы получите доступ к командам контекстного меню.
Объектно-ориентированная технология Windows XP представляет возможность пользователю создавать документы, фрагменты которых подготовлены в разных прикладных программах.
Для общения с пользователем в Windows XP используется графический интерфейс. Термин интерфейс широко используется в областях, где человеку приходиться иметь дело с обработкой информации на компьютере. В переводе с английского языка Interface означает внешнее лицо.
В компьютерном мире известно множество разновидностей интерфейсов: интерфейс пользователя, графический интерфейс, интерфейс ввода-вывода, программный интерфейс и др.
Интерфейс – совокупность средств и правил, которые обеспечивают взаимодействие устройств, программ и человека.
Графический пользовательский интерфейс – интерфейс, где для взаимодействия человека и компьютера используются графические средства.
Если операционная система установлена на компьютере, то после его включения загружается Windows.
При возникновении неполадок необходимо загрузить ОС в режиме защиты от сбоев (для этого необходимо перезагрузить компьютер, сразу после появления сообщения «Starting Windows ХР» нажать F8, в появившемся меню выбрать нужный режим загрузки).
Корректно завершить работу с компьютером можно только через кнопку ПУСК на панели задач, выполнив следующее:
ПУСК – ЗАВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ – ВЫКЛЮЧИТЬ КОМПЬЮТЕР.
