Файл: Основы работы с операционной системой Windows 7 (Операционная система – понятие, структура и выполняемые функции 6).pdf

ВВЕДЕНИЕ

Ни компьютер в целом, ни его составные части не способны сами по себе обрабатывать информацию. Управляют работой компьютера программы, которые имеют различные функции и назначение.

Операционная система (ОС) – это комплекс системных и служебных программных средств, обеспечивающих управление работой компьютера и его взаимодействие с пользователем. Программное обеспечение (ПО) ПК (Software) - совокупность программ, необходимых для обработки или передачи различных данных, предназначенных для многократного использования и применения разными пользователями. Системное программное обеспечение, в свою очередь, состоит из Базового ПО и Сервисного ПО.

Базовое ПО поставляется вместе с компьютером и обеспечивает его работоспособность. В состав Базового ПО входит операционная система, операционная оболочка и сетевые программные средства.

Операционная система поставляется вместе с ПК и составляет основу его программного обеспечения. Программа ОС загружается в оперативную память после включения компьютера и работает параллельно со всеми другими программами до его выключения.

Актуальность темы исследования определена тем, что никогда еще Windows - самая популярная операционная система от компании Microsoft - не получала столько лестных отзывов, как ее седьмая версия. Продукт действительно получился качественным. Оправдались практически все ожидания пользователей: у новой операционной системы приятный и интуитивно понятный интерфейс, она нетребовательна к ресурсам компьютера и имеет относительно низкую цену.

Целью данного исследования выступает изучение основ программного обеспечения работы ЭВМ.

Для реализации поставленной цели необходимо выполнение следующих задач:

- охарактеризовать понятие и рассмотреть структуру и функции операционной системы;

- изучить историю развития операционных систем Windows;

- рассмотреть особенности операционной системы Microsoft Windows 7;

- ознакомиться с основами работы в Windows 7.

Объектом исследования выступает составляющая базового программного обеспечения компьютера.

Предметом исследования является операционная система Windows 7.

Теоретической основой курсовой работы послужили научные и методические труды таких авторов как: А.В.Столяров, Н.М. Никулин, Л.Н. Омельченко , Р. Персон и др., а так же интернет-ресурсы.

В работе использовались следующие методы: метод системного анализа и комплексного подхода, метод наблюдения, логический анализ, метод сравнений.

Структурно исследование представлено введением, двумя главами, последовательно раскрывающими тему исследования, заключением, библиографическим списком литературы и приложением.

1.НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОС WINDOWS

1.1.Операционная система – понятие, структура и выполняемые функции

Все разнообразие ПО (программного обеспечения) по большому счету делят на системные и прикладные программы. Первая группа обеспечивает работу второй на имеющемся «железе» (процессоре, дисках, оперативной памяти, устройствах ввода вывода). Операционные системы (ОС) относятся к системному ПО. Операционная система – это компьютерная программа или комплекс программ, обеспечивающая среду для выполнения других программ и дающая этим программам доступ к возможностям процессора и периферийных устройств компьютера, таких как диски, дисплей и так далее^[1]. На рисунке 1 отражена упрощенная схема логической структуры компьютера.

Рисунок 1. - Упрощенная схема логической структуры компьютера

Современные операционные системы выполняют три основные функции. Во-первых, они упрощают использование аппаратных средств компьютера, и делает работу с ним эффективной и удобной.

Во-вторых, важным свойством операционных систем является унификация программного обеспечения. Раньше программы были машинно-зависимыми. То есть программа, написанная для одного компьютера, не могла работать на другом, пусть даже таком же компьютере, без корректировки. С появлением операционных систем, программистам больше не надо переписывать приложения для каждого нового компьютера, так как все машинно-зависимые части программы были перенесены в код операционных систем.

В-третьих, операционная система должна быть организована так, чтобы она допускала эффективную разработку, тестирование и внедрение новых приложений и системных функций, причем это не должно мешать нормальному функционированию вычислительной системы^[2].

Рассмотрим функции операционных систем более подробно. Простой пользователь обычно не интересуется деталями устройства аппаратного обеспечения компьютера, а компьютер видится ему как набор полезных программ, причем для него не существенно, выполняется та или иная функция компьютера аппаратными или программными средствами. Отсюда возникает понятие о виртуальной вычислительной машине, обладающей некоторыми свойствами, реализуемыми совокупностью аппаратных и программных средств. Виртуальная вычислительная машина заметно отличается от реальной, и зачастую ее характеристики превосходят характеристики просто аппаратных средств. Появление термина «виртуальная машина» явилось очень важным шагом в развитии вычислительной техники.

Для программистов операционная система видится как набор системных функций, используя которые он создает свои собственные программы. Наиболее важными функциями являются те, которые скрывают от программиста детали аппаратного обеспечения и предоставляет ему удобный интерфейс для использования системы. Операционная система выступает в роли посредника, облегчая программисту и программным приложениям доступ к различным службам и возможностям.

Типичная современная операционная система предоставляет пользователям некоторых набор сервисов. Во-первых, это разработка программ. Содействуя программисту при разработке программ, операционная система предоставляет ему разнообразные инструменты и сервисы, например редакторы, компиляторы или отладчики. Обычно эти сервисы реализованы в виде программ, которые поддерживаются операционной системой, хотя и не входят в ее ядро.

Во-вторых, операционная система предоставляет возможность запуска программ. Для этого производится ряд действий, скрытых от пользователя: следует загрузить в основную память команды и данные, инициализировать устройства ввода-вывода и файлы, а также подготовить другие ресурсы. Операционная система выполняет всю эту рутинную работу вместо пользователя.

В-третьих, операционная система предоставляет доступ к устройствам ввода-вывода. Для управления работой каждого устройства ввода-вывода нужен свой особый набор команд или контрольных сигналов. Операционная система предоставляет пользователю единообразный интерфейс, который скрывает все эти детали, и обеспечивает программисту доступ к устройствам ввода-вывода с помощью простых команд чтения и записи.

Операционная система обеспечивает доступ к файлам. При работе с файлами под управлением операционной системы, пользователю не нужно глубокое понимание природы устройств ввода-вывода и знание структур данных, записанных в файлах. Многопользовательские операционные системы, кроме того, могут обеспечивать работу механизмов защиты при обращении к файлам нескольких программ.

При работе компьютерной системы могут происходить разнообразные сбои. К их числу относятся внутренние и внешние ошибки, возникшие в аппаратном обеспечении, например, ошибки памяти, отказ или сбой устройств. Возможны и различные программные ошибки, такие, как арифметическое переполнение, попытка обратиться к ячейке памяти, доступ к которой запрещен, или невозможность выполнения запроса программы. В каждом из этих случаев операционная система должна выполнить действия, минимизирующие влияние ошибки на работу приложения. Реакция операционной системы на ошибку может быть различной — от простого сообщения об ошибке до аварийного останова программы, вызвавшей ее^[3].

Современная операционная система должна иметь средства учета использования различных ресурсов и отображения параметров производительности. Эта информация крайне важна в любой системе, особенно в связи с необходимостью дальнейших улучшений и настройки вычислительной системы для повышения ее производительности.

Операционные системы можно классифицировать по нескольким признакам. По назначению выделяют системы общего назначения и специализированные операционные системы. Последние используются в специализированной вычислительной технике, например, бытовой технике, автомобилях, спецвычислителях военного применения. По количеству одновременно работающих пользователей, операционные системы можно разделить на однопользовательские и многопользовательские. По количеству одновременно работающих программ операционные системы делят на однозадачные и многозадачные.

На сегодняшний день наиболее популярными являются операционные системы семейства Windows, которые являются проприетарным (коммерческим) продуктом корпорации Microsoft.

1.2. История развития операционных систем Windows

Первые сведения о разработке Windows историки относят к 1983 году. Официально днем рождения Windows можно считать выставку Comdex, проходившую в ноябре 1985 года в Лас-Вегасе, на которой пресс-конференция Microsoft плавно перетекла в презентацию нового продукта Microsoft Windows 1.0.

Почему была создана Windows? Операционная система MS DOS имела чрезвычайно примитивный пользовательский интерфейс - чтобы загрузить программу или произвести какие-либо другие операции, пользователь должен был набирать на клавиатуре команды. В это время появляется компьютер Mac¬intosh фирмы Apple с весьма дружественным графическим пользовательским интерфейсом (Graphics User Interface, GDI), выглядевшим куда выигрышнее командной строки IBM PC.

Первая версия Windows даже по тем меркам выглядела слабо: окна на экране не перекрывались, программа работала безумно медленно, а модуль управления файлами MS DOS Executive вообще работал в текстовом режиме. Однако при всём при этом Windows требовалось всего лишь 256 килобайт па¬мяти и 2 дисковода.

Windows 2.0 вышла в 1987 году. Тогда появились кнопки максимизации и минимизации и перекрывающиеся окна, был введён протокол динамического обмена данными (DDE).

Появление в мае 1990 года Windows 3.0 ознаменовало новую эру программного обеспечения персональных компьютеров. Возможность адресации большего объёма памяти позволила Windows работать значительно быстрее.

В Windows 3.1 был введён протокол связи и внедрения объекта (OLE), который явился новым мощным методом обмена и совместного использования информации, были предоставлены новые средства для разработчика, в частности был документирован протокол «перетащить и отпустить» (Drag and Drop), введены панели диалога общего назначения и многое другое.

Основная цель, которая была поставлена перед разработчиками Windows 95, в целом может быть выражена одной краткой фразой: «сделать систему удобной, максимально облегчить все способы использования персонального компьютера пользователям, тем, кто занимается обслуживанием компьютеров, а также производителям аппаратных средств и программного обеспечения»^[4].

24 августа 1995 года Майкрософт выпускает Windows 95, продавая рекордные 7 миллионов копий за первые пять недель. Этот запуск стал самым разрекламированным за всю историю Майкрософт.

Дальнейшее развитие операционных систем от Microsoft - это не просто улучшенный интерфейс или более удобные приемы работы. Они обеспечивают большее количество новых возможностей, лучшую производительность, более полную совместимость при сравнении одной версии с другой. Начиная с версии Windows 95, работа в среде Windows имеет очень много общего^[5].

Операционная система Windows 98, выпущенная 25 июня 1998 года, стала первой версией Windows, разработанной специально для потребителей. Компьютеры широко используются на работе и дома, быстро растет количество интернет-кафе, где можно подключиться к Интернету. Windows 98 называют операционной системой, которая «лучше в работе и игре»^[6].