Учебник Информатика. Базовый курс. Симонович С.В.. С. В. Симоновичаинформатикабазовый курс2е издание
Скачать 17.96 Mb.
|
Интегрированные системы делопроизводства. Представляют собой программные средства автоматизации рабочего места руководителя. К основным функциям подоб- ных систем относятся функции создания, редактирования и форматирования про- стейших документов, централизация функций электронной почты, факсимильной и телефонной связи, диспетчеризация и мониторинг документооборота предприя- тия, координация деятельности подразделений, оптимизация административно- хозяйственной деятельности и поставка по запросу оперативной и справочной информации. Бухгалтерские системы. Это специализированные системы, сочетающие в себе функции текстовых и табличных редакторов, электронных таблиц и систем управ- ления базами данных. Предназначены для автоматизации подготовки первичных бухгалтерских документов предприятия и их учета, для ведения счетов плана бухгал- терского учета, а также для автоматической подготовки регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, принятой для предоставления в налоговые органы, внебюджетные фонды и органы статистического учета. Несмотря что теоретически все функции, характерные для бухгалтерских систем, можно исполнять и другими вышеперечисленными программными средствами, использование бухгалтерских систем удобно благодаря интеграции разных средств в одной системе. При решении о внедрении на предприятии автоматизированной системы бухгалтер- ского учета необходимо учитывать необходимость наличия в ней средств адаптации при изменении нормативно-правовой базы. В связи с тем, что в данной области нормативно-правовая база в России отличается крайней нестабильностью и подвер- жена частым изменениям, возможность гибкой перенастройки системы является обязательной функцией, хотя это требует от пользователей системы повышенной квалификации. Финансовые аналитические системы. Программы этого класса используются в банковских и биржевых структурах. Они позволяют контролировать и прогнозиро- вать ситуацию на финансовых, товарных и сырьевых рынках, производить анализ текущих событий, готовить сводки и отчеты. Геоинформационные системы (ГИС). Предназначены для автоматизации картогра- фических и геодезических работ на основе информации, полученной топографи- ческими или аэрокосмическими методами. 58 Глава 2. Вычислительная техника Системы видеомонтажа. Предназначены для цифровой обработки видеоматериалов, их монтажа, создания видеоэффектов, устранения дефектов, наложения звука, титров и субтитров. Отдельные категории прикладных программных средств, обладающие своими раз- витыми внутренними системами классификации, представляют вающие, справочные системы и программы. Характерной особен- ностью этих классов программного обеспечения являются повышенные требования к мультимедийной составляющей (использование музыкальных композиций, средств графической анимации и видеоматериалов) Классификация служебных программных средств Диспетчеры файлов (файловые менеджеры). С помощью программ данного класса выполняется большинство операций, связанных с обслуживанием файловой туры: копирование, перемещение и переименование файлов, создание каталогов (папок), удаление файлов и каталогов, поиск файлов и навигация в файловой струк- туре. Базовые программные средства, предназначенные для этой цели, обычно входят в состав программ системного уровня и устанавливаются вместе с операци- онной системой. Однако для повышения удобства работы с компьютером большин- ство пользователей устанавливают дополнительные служебные Средства сжатия данных (архиваторы). Предназначены для создания архивов. Архивирование данных упрощает их хранение за счет того, что большие группы файлов и каталогов сводятся в один архивный файл. При этом повышается и эффек- тивность использования носителя за счет того, что архивные файлы обычно имеют повышенную плотность записи информации. Архиваторы часто используют для создания резервных копий ценных данных. Средства просмотра и воспроизведения. Обычно для работы с файлами данных необходимо загрузить в «родительскую» прикладную систему, с помощью кото- рой они были созданы. Это дает возможность просматривать документы и вносить в них изменения. Но в тех случаях, когда требуется только просмотр без редактиро- вания, удобно использовать более простые и более универсальные средства, позво- ляющие просматривать документы разных типов. В тех случаях, когда речь идет о звукозаписи или видеозаписи, вместо термина про- смотр применяют термин воспроизведение документов. Средства Предназначены для автоматизации процессов диагностики программного и аппаратного обеспечения. Они выполняют необходимые проверки и выдают собранную информацию в удобном и наглядном виде. Их используют не только для устранения неполадок, но и для оптимизации работы компьютерной системы. Средства контроля (мониторинга). Программные средства контроля иногда назы- вают мониторами. Они позволяют следить за процессами, происходящими в компью- терной системе. При этом возможны два подхода: наблюдение в реальном режиме времени или контроль с записью результатов в специальном протокольном файле. Первый подход обычно используют при изыскании путей для оптимизации работы 2.3. Состав вычислительной системы 59 вычислительной системы и повышения ее эффективности. Второй подход исполь- зуют в тех случаях, когда мониторинг выполняется автоматически и (или) дистан- ционно. В последнем случае результаты мониторинга можно передать удаленной службе технической поддержки для установления причин конфликтов в работе программного и аппаратного обеспечения. Средства мониторинга, работающие в режиме реального времени, особенно полезны для практического изучения приемов работы с компьютером, поскольку позволяют наглядно отображать те процессы, которые обычно скрыты от глаз установки. Программы этой категории предназначены для контроля над установкой программного обеспечения. Необходимость в данном программном обеспечении связана с тем, что между различными категориями программного обеспечения могут устанавливаться связи. Вертикальные связи (между уровнями) являются необходимым условием функционирования всех компьютеров. Горизон- тальные связи (внутри уровней) характерны для компьютеров, работающих с опе- рационными системами, поддерживающими принцип совместного использования одних и тех же ресурсов разными программными средствами. И в тех и в других случаях при установке или удалении программного обеспечения могут происходить нарушения работоспособности прочих программ. Мониторы установки следят за состоянием и изменением окружающей программ- ной среды, отслеживают и протоколируют образование новых связей и позволяют восстанавливать связи, утраченные в результате удаления ранее установленных программ. Простейшие средства управления установкой и удалением программ обычно входят в состав операционной системы и размещаются на системном уровне программного обеспечения, однако они редко бывают достаточны. Поэтому в вычислительных системах, требующих повышенной надежности, используют дополнительные слу- жебные программы. Средства коммуникации (коммуникационные программы). С появлением электрон- ной связи и компьютерных сетей программы этого класса приобрели очень большое значение. Они позволяют устанавливать соединения с удаленными компьютерами, обслуживают передачу сообщений электронной почты, работу с телеконференци- ями (группами новостей), обеспечивают пересылку факсимильных сообщений и выполняют множество других операций в компьютерных сетях. Средства обеспечения компьютерной безопасности. этой весьма широкой катего- рии относятся средства пассивной и активной защиты данных от повреждения, а также средства защиты от несанкционированного доступа, просмотра и изменения данных. В качестве средств пассивной защиты используют служебные программы, пред- назначенные для резервного копирования. Нередко они обладают и базовыми свой- ствами диспетчеров архивов (архиваторов). В качестве средств активной защиты применяют антивирусное программное обеспечение. Для защиты данных от несанк- ционированного доступа, их просмотра и изменения служат специальные системы, основанные на криптографии. 60 Глава 2. Вычислительная техника Понятие об информационном и математическом обеспечении вычислительных систем Наряду с аппаратным и программным обеспечением средств вычислительной тех- ники в некоторых случаях целесообразно рассматривать информационное обеспече- ние, под которым понимают совокупность программ и предварительно подготовлен- ных данных, необходимых для работы данных программ. Рассмотрим, например, систему автоматической проверки орфографии в редакти- руемом тексте. Ее работа заключается в том, что лексические единицы исходного текста сравниваются с заранее заготовленным эталонным массивом данных (словарем). В данном случае для успешной работы системы необходимо иметь кроме аппарат- ного и программного обеспечения специальные наборы словарей, подключаемые извне. Это пример информационного обеспечения вычислительной техники. специализированных компьютерных системах (бортовых компьютерах автомо- билей, судов, ракет, самолетов, космических летательных аппаратов и т. п.) сово- купность программного и информационного обеспечения называют математи- ческим обеспечением. Как правило, оно «жестко» записывается в микросхемы ПЗУ и может быть изменено только путем замены ПЗУ или его перепрограммирования на специальном оборудовании. Подведение итогов Вычислительная техника прошла те же исторические этапы эволюции, которые прошли и все прочие технические устройства: от ручных приспособлений к механи- ческим устройствам и далее к гибким автоматическим системам. Современный компьютер — это прибор. Его принцип действия — электронный, а назначение автоматизация операций с данными. Гибкость автоматизации на том, что операции с данными выполняются по заранее заготовленным и легко сменяемым программам. Универсальность компьютеров основана на том, что любые типы дан- представляются в нем с помощью универсального двоичного кодирования. Работа компьютерной системы протекает в непрерывном взаимодействии аппарат- ных программных средств. Физически аппаратные средства согласуются друг с другом с помощью и электрических разъемов и контактов. Логически они согласуются с другом с помощью программ, называемых драйверами устройств. Работа компьютерных программ имеет многоуровневый характер. Программы низшего (базового) уровня занимаются только взаимодействием с базовыми аппа- ратными средствами и согласованием их работы. Ключевая роль программ базо- вого уровня проявляется в момент первичного запуска компьютера. Программы системного уровня опираются на программы базового уровня и обес- печивают взаимодействие пользователя с оборудованием, взаимодействие допол- нительного оборудования с базовым, а также предоставляют возможность для уста- новки и работы программ более высоких уровней. Программы служебного уровня выполняют обслуживание компьютерной системы, обеспечивают ее контроль и настройку. В своей работе они опираются на программы базового и системного уровней. Вопросы для самоконтроля Программы прикладного уровня используются человеком для исполнения прак- тических задач с помощью компьютера. Эти программы опираются на программы нижележащих уровней. Совокупность программ, установленных на компьютере, называется его программ- ной конфигурацией. Совокупность оборудования, подключенного к компьютеру, называется его аппаратной конфигурацией. Несмотря на то что по своей архитек- туре и функциональному назначению разные компьютеры могут быть весьма близки друг другу, найти два компьютера, имеющих одинаковые аппаратные и программные конфигурации, практически невозможно. На каждом рабочем месте программно- аппаратная конфигурация создается такой, чтобы наиболее эффективно решать конкретные практические задачи, характерные для данного рабочего места. Вопросы для самоконтроля 1. В чем вы видите диалектический характер связи между программным обеспе- чением и 2. Назовите четыре основных уровня программного обеспечения. Каков порядок их взаимодействия? 3. К какому классу относятся программные средства, встроенные в видеомагни- тофон, программируемую стиральную машину, СВЧ-плиту? 4. В чем преимущества и недостатки выполнения офисных работ (например, копи- ровально-множительных) аппаратными и программными средствами? 5. Какие категории программного обеспечения могут быть использованы в работе малого предприятия и для каких целей? 6. Какие виды работ, характерные для крупного промышленного предприятия (например, машиностроительного завода), могут быть автоматизированы с помо- щью компьютеров? Какие категории программных средств для этого необхо- димы? 7. Назовите основные категории программного обеспечения, относящиеся к классу графических редакторов. В чем состоит принципиальная разница между этими категориями? 8. Что общего чем различие между понятиями программное обеспечение и инфор- мационное обеспечение средств вычислительной техники? 3.1 аппаратная конфигурация персонального компьютера Персональный компьютер — универсальная техническая система. Его конфигура- цию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре уст- ройства (рис. 3.1): • системный блок; • монитор; • клавиатура; Системный блок Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, — внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и дли- тельного хранения данных, также называют периферийными. По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персо- нальных компьютеров выпускают в горизонтальном {desktop) и вертикальном (tower) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (big tower), tower) и малоразмерный (mini tower). Среди имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоские и особо плоские (slim). Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором. От него зависят требования к размещаемым устройствам. Прежним стандартом корпуса Базовая аппаратная конфигурация персонального компьютера 63 Монитор Клавиатура Системный блок Мышь Рис. Базовая конфигурация компьютерной системы персональных компьютеров был форм-фактор настоящее время в основном используются корпуса форм-фактора Форм-фактор корпуса должен быть обязательно согласован с форм-фактором главной (системной) платы компьютера, так называемой материнской платы (см. ниже). Корпуса персональных компьютеров вместе с блоком питания и, таким образом, мощность блока питания также является одним из параметров корпуса. Для массовых моделей достаточной является мощность блока питания 250-300 Вт. Монитор Монитор — устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его основными потребительскими пара- метрами являются: тип, размер и шаг маски экрана, максимальная частота регене- рации изображения, класс защиты. Сейчас наиболее распространены мониторы двух основных типов на основе элек- тронно-лучевой трубки (ЭЛТ) и плоские жидкокристаллические (ЖК). ЭЛТ-мони- торы обеспечивают лучшее качество изображения, но в пользу жидкокристалли- ческих мониторов говорит их компактность, небольшой вес, идеально плоская поверхность экрана. Размер монитора измеряется между углами видимой части экрана по диагонали. Единица измерения — дюймы. Стандартные размеры: 14"; 15"; 17"; 19"; 20"; В настоящее время наиболее универсальными являются мони- торы размером 15 (ЖК) и 17 дюймов (ЭЛТ), а для операций с графикой мониторы размером дюйм (ЭЛТ). Изображение на экране ЭЛТ-монитора получается в результате облучения люми- нофорного покрытия остронаправленным пучком электронов, разогнанных в ваку- умной колбе. Для получения цветного изображения люминофорное покрытие имеет точки или полоски трех типов, светящиеся красным, зеленым и синим цветом. 64 Глава 3. Устройство персонального компьютера Чтобы на экране все три луча сходились строго в одну точку и изображение было четким, перед люминофором ставят маску — панель с регулярно расположенными отверстиями или щелями. Часть мониторов оснащена маской из вертикальных проволочек,, что усиливает яркость и насыщенность изображения. Чем меньше шаг между отверстиями или щелями тем четче и точнее полученное изобра- жение. Шаг маски измеряют в долях миллиметра. В настоящее время наиболее рас- пространены мониторы с шагом маски 0,24-0,26 мм. Устаревшие мониторы могут иметь шаг до 0,43 мм, что негативно сказывается на органах зрения при работе с компьютером. Модели повышенной стоимости могут иметь значение менее 0,24 мм, На экране жидкокристаллического монитора изображение образуется в результате прохождения белого света лампы подсветки через ячейки, прозрачность которых зависит от приложенного напряжения. Элементарная триада состоит из трех ячеек зеленого, красного и синего цвета и соответствует одному пикселу экрана. Размер монитора по диагонали и разрешение экрана однозначно определяет размер такой триады и, тем самым, зернистость изображения. Частота регенерации (обновления) изображения показывает, сколько раз в секунды монитор может полностью сменить изображение (поэтому ее также назы- вают частотой кадров). Этот параметр зависит не только от монитора, но от свойств и настроек видеоадаптера (см. ниже), хотя предельные возможности определяет все-таки монитор. Частоту регенерации изображения измеряют в герцах (Гц). Чем она выше, тем четче и устойчивее изображение, тем меньше утомление глаз, тем больше времени можно работать с компьютером непрерывно. При частоте регенерации порядка 60 Гц мелкое мерцание изображения может быть заметно невооруженным глазом. Сегодня такое значение считается недопустимым. Для ЭЛТ-мониторов минимальным считают значение 75 Гц, нормативным — 85 Гц и комфортным — 100 Гц и более. У жидко- кристаллических мониторов изображение более инерционно, так что мерцание подавляется автоматически. Для них частота обновления в 75 Гц уже считается комфортной. Класс защиты монитора определяется стандартом, которому соответствует мони- тор с точки зрения требований техники безопасности. В настоящее время обще- признанными считаются следующие международные стандарты: MPR-II, ТСО-92, ТСО-95, ТСО-99 (приведены в хронологическом порядке). Стандарт ничил уровни электромагнитного излучения пределами, безопасными для человека. В стандарте ТСО-92 эти нормы были сохранены, а в стандартах ТСО-99 — ужесточены. Эргономические и экологические нормы впервые появились в стан- дарте ТСО-95, а стандарт ТСО-99 установил самые жесткие по параметрам, определяющим качество изображения (яркость, контрастность, мерцание, анти- бликовые свойства покрытия). Большинством параметров изображения, полученного на экране монитора, можно управлять программно. Программные предназначенные для этой цели, обычно входят в системный комплект программного обеспечения — мы рассмотрим их при изучении операционной системы компьютера. |