Контрольная работа по "Информатике"

3. Инструментальное ПО: назначение, состав и структура  программного обеспечения ЭВМ.

Инструментальные программные  системы – комплекс специализированных программ, облегчающих процесс создания новых программ для компьютера.

Инструментальные программные  средства — это программы, которые используются в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ.

По своему назначению они близки системам программирования. К инструментальным программам, например, относятся:

редакторы;

средства компоновки программ;

отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и  устранять ошибки в программе;

вспомогательные программы, реализующие часто используемые системные действия;

графические пакеты программ и т.п.

Инструментальные программные  средства могут оказать помощь на всех стадиях разработки ПО.

Текстовый редактор — это программа, используемая специально для ввода и редактирования текстовых данных.

Библиотека стандартных  подпрограмм — это совокупность подпрограмм, составленных на одном из языков программирования и удовлетворяющих определенным единым требованиям к структуре, организации их входов и выходов, описаниям подпрограмм и т.п.

Текстовые редакторы  – для ввода и редактирования текстовых данных.

Текстовые процессоры – позволяют не только вводить и редактировать текст, но и форматировать его, т.е. оформлять. К основным средствам текстовых процессоров относятся средства обеспечения взаимодействия текста, графики, таблиц и других объектов, составляющих готовый документ, а к дополнительным  - средства автоматизации процесса форматирования.

Графический редактор — это программа, предназначенная для автоматизации процессов построения на экране дисплея графических изображений. Предоставляет возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создания надписей различными шрифтами и т.д.

Графические редакторы – предназначены для создания и/или обработки графических изображений. В данном классе различают следующие категории: растровые редакторы, векторные редакторы и программные средства для создания и обработки трехмерной графики (3D-редакторы).

Растровые редакторы применяют в тех случаях, когда графический объект представлен в виде комбинации точек, образующих растр и обладающих свойствами яркости и цвета. Наиболее эффективны для фотографических и полиграфических изображений: обработка, ретуширование, создание коллажей и т.д.

Векторные редакторы – для обработки изображений, представленных не точками, а линиями. Используется для чертежно-графических работ, в которых форма линий имеет большое значение, чем информация об отдельных точках, составляющих ее. Каждая линия рассматривается как математическая кривая третьего порядка и представлена формулой. Такое представление компактно, но построение выполняется непрерывным пересчетом параметров кривой. Поэтому работа с векторной графикой требует более производительных вычислительных систем. Векторные редакторы удобны для создания изображений (реклама, обложки полиграфических изданий, т.е. там, где стиль художественной работы близок к чертежному), но не для обработки рисунков.

Редакторы трехмерной графики используют для создания трехмерных композиций. Они имеют характерные особенности:

1.     позволяют гибко управлять взаимодействием свойств поверхности изображаемых объектов со свойствами источников освещения;

2.     создавать трехмерную анимацию (их наз. 3D-аниматорами).

Системы управления базами данных. Базы данных – огромные массивы данных, организованных в табличные структуры. Основными функциями СУБД явл-ся:

·        создание пустой (незаполненной) структуры базы данных;

·        предоставление средств ее заполнения или импорта данных из таблицы другой базы;

·        обеспечение возможности доступа к данным, а также предоставление средств поиска и фильтрации.

Многие системы управления базами данных дополнительно предоставляют  возможность проведения анализа  данных, их обработки, работы с удаленными и распределенными ресурсами, находящимися на серверах всемирной компьютерной сети.

Табличный процессор — это комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для хранения различных типов данных и их обработки.

Электронная таблица — это компьютерный эквивалент обычной таблицы, состоящей из строк и граф, на пересечении которых располагаются клетки, в которых содержится числовая информация, формулы или текст.

Применяют для преобразования данных в соответствии с внутренним содержанием. Для них характерна повышенная сосредоточенность на числовых данных, для обработки которых они имеют широкий спектр методов.

Основное свойство –  при изменении содержания любых  ячеек таблицы могут происходить  изменения содержания в других ячейках, связанных с измененными соотношением, заданным математическими или логическими выражениями (формулами).

Браузеры (обозреватели, средства просмотра Web) – программные средства предназначенные для просмотра электронных документов, выполненных в форматеHTML(документы этого формата используются в качестве Web-документов). Современные браузеры воспроизводят не только текст и графику, но и музыку, речь, прослушивание радиопередач в Интернете, просмотр видеоконференций, работу электронной почты и др.

Системное программное обеспечение  

Системные программы выполняются вместе с прикладными и служат для управления ресурсами компьютера — центральным процессором, памятью, вводом-выводом.

Это программы общего пользования, которые предназначены для всех пользователей компьютера. Системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы.

Операционные системы: назначение, состав и основные функции операционной системы (ОС).

Операционную систему  можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. Операционная система скрывает от пользователя сложные  ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку между ними. В результате этого люди освобождаются от очень трудоёмкой работы по организации взаимодействия с аппаратурой компьютера.

В функции операционной системы входит:

осуществление диалога  с пользователем;

ввод-вывод и управление данными;

планирование и организация процесса обработки программ;

распределение ресурсов (оперативной  памяти и кэша, процессора, внешних  устройств);

запуск программ на выполнение;

всевозможные вспомогательные  операции обслуживания;

передача информации между  различными внутренними устройствами;

программная поддержка  работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).

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

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

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

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

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

На IBM-совместимых ПК используются операционные системы корпорации MicrosoftWindows 9x/МЕ, а также свободно распространяемая операционная система Linux. На персональных компьютерах фирмы Apple используются различные версии операционной системы Mac OS. На рабочих станциях и серверах наибольшее распространение получили операционные системы Windows NT/2000/XP и UNIX.

ОС разные, но их назначение и функции одинаковые. ОС является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать.

ОС обеспечивает совместное функционирование устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Современные ОС имеют сложную  структуру, каждый элемент которой  выполняет определенные функции  по управлению компьютером.

Управление файловой системой. Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами  между устройствами. В ОС имеются программные модули, управляющие файловой системой.

Командный процессор. В  состав ОС входит специальная программа  – командный процессор, – которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их.

Пользователь может  дать команду запуска программы, выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), вывода документа на печать и т.д. ОС должна эту команду выполнить.

Драйверы устройств. К  магистрали компьютера подключаются различные  устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь и др.). Каждое устройство выполняет определенную функцию (ввод, хранение или вывод информации), при этом техническая реализация устройств существенно различается.

В состав ОС входят драйверы устройств, специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами, а также позволяют производить настройку некоторых параметров устройств. Каждому устройству соответствует свой драйвер. Технология «Plug and Play» (подключи и играй) позволяет автоматизировать подключение к компьютеру новых устройств и обеспечивает их конфигурирование. В процессе установки Windows определяет тип и конкретную модель установленного устройства и подключает необходимый для его функционирования драйвер. При включении компьютера производится загрузка драйверов в оперативную память.

Пользователь имеет  возможность вручную установить или переустановить драйверы.

Файловая  система

Файл (англ. file —папка) — это именованная совокупность любых данных, размещенная на внешнем запоминающем устройстве и хранимая, пересылаемая и обрабатываемая как единое целое. Файл может содержать программу, числовые данные, текст, закодированное изображение и др.  
  Файловая система — это средство для организации хранения файлов на каком-либо носителе.

Файлы физически реализуются  как участки памяти на внешних носителях — магнитных дисках или CD-ROM. Каждый файл занимает некоторое количество блоков дисковой памяти. Обычная длина блока — 512 байт.

Обслуживает файлы специальный  модуль операционной системы, называемыйдрайвером файловой системы. Каждый файл имеет имя, зарегистрированное вкаталоге — оглавлении файлов.

Каталог (иногда называется директорией или папкой) доступен пользователю через командный язык операционной системы. Его можно просматривать, переименовывать зарегистрированные в нем файлы, переносить их содержимое на новое место и удалять.

Каталог может иметь  собственное имя и храниться  в другом каталоге наряду с обычными файлами: так образуются иерархические  файловые структуры.

Понятия графической интегрированной интерактивной системы.

Графический интерфейс. Для  упрощения работы пользователя в  состав современных ОС, и в частности  в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. В ОС с графическим интерфейсом пользователь может вводить команды с помощью мыши, тогда как в режиме командной строки необходимо вводить команды с помощью клавиатуры.

 

 

Операционная  система WINDOWS XP.

Сервисные системы, системы  технического обслуживания.

Сервисные программы. В состав ОС входят сервисные программы, или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и т.д.), выполнять операции с файлами (архивировать и т.д.), работать в компьютерных сетях и т.д.

Справочная система. Для удобства пользователя в состав ОС входит такжесправочная система. Она позволяет оперативно получать информацию как о функционировании ОС в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

Важными классами системных  программ являются также программы вспомогательного назначения — утилиты (лат. utilitas — польза). Они либо расширяют и дополняют соответствующие возможности операционной системы, либо решают самостоятельные важные задачи. Кратко опишем некоторые разновидности утилит:

программы контроля, тестирования и диагностики, которые используются для проверки правильности функционирования устройств компьютера и для обнаружения неисправностей в процессе эксплуатации; указывают причину и место неисправности;

программы-драйверы, которые  расширяют возможности операционной системы по управлению устройствами ввода-вывода, оперативной памятью и т.д.; с помощью драйверов возможно подключение к компьютеру новых устройств или нестандартное использование имеющихся;

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

антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения  вирусами;Компьютерный вирус — это специально написанная небольшая по размерам программа, которая может "приписывать" себя к другим программам для выполнения каких-либо вредных действий — портит файлы, "засоряет" оперативную память и т.д. 

программы оптимизации  и контроля качества дискового пространства ;

программы восстановления информации, форматирования, защиты данных ;

коммуникационные программы, организующие обмен информацией  между компьютерами;

программы для управления памятью, обеспечивающие более гибкое использование оперативной памяти;