Информатика. Сергеева И.И., Музалевская А.А., Тарасова Н.В.

В учебнике рассмотрены теоретические положения информации и ее преобразования, хранения и передачи по каналам связи, а также приемы использования базовых программных пакетов в процессе обучения и решения профессиональных задач. Учебник соответствует требованиям государственного образовательного стандарта и содержит все перечисленные в нем дидактические единицы, что способствует эффективной организации процесса обучения. Для студентов средних специальных учебных заведений, а также преподавателей.

Информатика. Сергеева И.И., Музалевская А.А., Тарасова Н.В.

Информатика. Сергеева И.И., Музалевская А.А., Тарасова Н.В.

Компьютер состоит из аппаратного и программного обеспечения, и оба они одинаково важны для работы компьютерной системы. Электронные компоненты компьютерной системы, которые мы можем видеть и осязать, называются аппаратными средствами. Программное обеспечение-это общий термин, используемый для компьютерных программ, которые управляют операциями компьютера. Программа — это последовательность инструкций, которые выполняют определенную задачу. Набор программ образуют программное обеспечение. Это программное обеспечение, которое дает аппаратные средства его возможности. Аппаратное обеспечение бесполезно без программного обеспечения, а программное обеспечение не может использоваться без аппаратного обеспечения.
Системное программное обеспечение-это программное обеспечение, которое непосредственно связано с координацией компьютерных операций и выполняет задачи, связанные с управлением и использованием компьютерного оборудования. Эти программы помогают в выполнении прикладных программ и предназначены для управления работой компьютерной системы. Системное программное обеспечение направляет компьютер, что делать, когда делать и как делать.
Операционная система является наиболее важным системным программным обеспечением. Это набор программ, которые контролируют и контролируют аппаратное обеспечение компьютера, а также предоставляют услуги прикладному программному обеспечению, программистам и пользователям. Он управляет всеми аппаратными и программными средствами, входными, выходными и обрабатывающими операциями в компьютерной системе, потоком информации к процессору и от него, устанавливает приоритеты для решения различных задач и так далее. Без операционной системы компьютер не может сделать ничего полезного. Когда компьютер включен, операционная система является первой программой, которая загружается в его память. Пользователь не может напрямую взаимодействовать с компьютерным оборудованием, поэтому операционная система действует как интерфейс между Пользователем и компьютерным оборудованием.
Некоторые из популярных операционных систем, используемых в персональных компьютерах являются DOS, Windows, Unix, Linux, Solaris и т.д.
Операционная система может быть однопользовательской или многопользовательской. Однопользовательская операционная система позволяет работать только одному пользователю в любое время, но многопользовательская операционная система позволяет двум или более пользователям одновременно использовать мощный компьютер. Например, Windows 7-это однопользовательская операционная система, а Linux-многопользовательская операционная система.
Потребность в операционной системе
Операционная система предоставляет платформу, на которой могут работать другие программы, называемые прикладными программами. Как обсуждалось ранее, он действует как интерфейс между компьютером и пользователем. Он разработан таким образом, что он работает, управляет и выполняет различные приложения на компьютере. Это также позволяет компьютеру управлять своими собственными ресурсами, такими как память, монитор, клавиатура, принтер и т. д.
Поэтому наш выбор операционной системы в значительной степени зависит от процессора, других подключенных устройств и приложений, которые мы хотим запустить. Операционная система контролирует различные аппаратные и программные ресурсы системы и выделяет их пользователям или программам в соответствии с их требованиями.
Функции операционной системы
Операционная система имеет множество функций для выполнения. Некоторые из основных функций операционной системы можно в общих чертах охарактеризовать как:
Management управление процессором: это касается управления центральным процессором (CPU). Операционная система заботится о выделении процессорного времени на различные процессы. Это называется планированием. Операционная система использует два типа методов планирования :
■ Приоритетное планирование: каждой задаче присваивается процессорное время в соответствии с приоритетом, присвоенным этой задаче. Программе с более высоким приоритетом будет предоставлено процессорное время перед программой с более низким приоритетом. Процессор выполняет задачу до тех пор, пока она не будет завершена или есть некоторый запрос прерывания, т. е. до времени работы
система должна остановить (прервать) текущую задачу из-за неизбежного запроса задания. Основным недостатком приоритетного планирования является то, что даже небольшое задание должно ждать в течение длительного времени, когда выполняется длительное задание с более высоким приоритетом.
■ Циклическое планирование: этот тип метода планирования также известен как планирование совместного использования времени. При этом каждой программе или задаче дается фиксированное время для выполнения. Процессор продолжает выполнение до тех пор, пока не закончится отведенное время, или не появится запрос на прерывание, или задача не будет выполнена до отведенного времени. Если задача не будет выполнена в конце отведенного времени, она ставится в конец очереди. Таким образом, каждая задача получает свою долю процессорного времени. Этот метод планирования улучшает время отклика и обеспечивает интерактивную среду. Следовательно, операционная система совместного использования времени очень полезна в сетевой среде, поскольку каждому пользователю разрешено совместно использовать сетевые ресурсы.
Управление устройствами: операционная система взаимодействует с оборудованием и подключенными устройствами и поддерживает баланс между ними и процессором. Это тем более важно, что скорость обработки процессора намного выше, чем у устройств ввода-вывода. Чтобы оптимизировать процессорное время, операционная система использует два метода-буферизацию и буферизацию.
■ Буферизация : в этом методе временное хранение входных и выходных данных осуществляется во входном буфере и выходном буфере. После того, как сигнал для ввода или вывода передается в процессор или от него соответственно, операционная система через контроллер устройства перемещает данные из устройства ввода во входной буфер и для устройства вывода в выходной буфер. Когда сигнал отправляется в / из операционной системы на соответствующие контроллеры устройств, программа не ждет, а возвращается к своей обработке. В случае ввода, если буфер заполнен, операционная система посылает сигнал программе, которая обрабатывает данные, хранящиеся в буфере. Когда буфер становится пустым, программа сообщает операционной системе, которая перезагружает буфер, и операция ввода продолжается. Аналогично для вывода, когда выполняемая программа должна отображать некоторый вывод, она заполняет буфер и затем информирует операционную систему. После этого операционная система опустошает буфер, отправляя данные на устройство вывода, а тем временем программа заполняет другой буфер. Этот метод называется обработкой внахлест. Это связано с тем, что в то время как операционная система перезагружает один буфер, исполняющая программа не останавливается, поскольку она может извлекать/заполнять данные из/в другом буфере.

[свернуть]

Книжные интернет-магазины предлагают купить.