Глава 5. Программное обеспечение

В программное (математическое) обеспечение (ПО) компьютера (с середины 50-х годов) входят программы, обеспечивающие работу компьютера. ПО делится на две части. Одна часть - это комплекс программных средств, предназначенных для организации выполнения программ. Вторая - множество тех программ, которые нацелены на решение конкретных задач. Эти две части ПО принято соответственно называть системными программами и прикладными программами.

Системные программы

Ядром системных программ являются программы, входящие в базовые операционные системы (ОС) компьютеров. Основная задача таких программ - планирование вычислительного процесса, распоряжение ресурсами машины, организация взаимодействия отдельных процессов, протекающих в машине во время выполнения программ. Для компьютеров типа IBM PC чаще всего используется ОС MS DOS фирмы Microsoft, иногда OS/2 и UNIX.

Драйверы расширяют возможности DOS по управлению устройствами ввода-вывода компьютера (клавиатурой, жестким диском, памятью и т.д.), оперативной памятью и т.д.

Программные оболочки обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером. Наиболее популярной программной оболочкой является Norton Commander.

Операционные оболочки дополнительно дают новые возможности для запускаемых программ, таких как:

- графический интерфейс;

- мультипрограммирование;

- расширенные средства для обмена информацией между программами. Например, Microsoft Windows.

Дополнительные программы (утилиты)

К системным программам относятся также утилиты. Их часто объединяют в комплексы, наиболее популярным из которых является Norton Utilities.

Программы-упаковщики сжимают или архивируют информацию в один архивный файл. Наиболее популярны упаковщики PKZIP/ PKUNZIP, RAR и ARJ.

Существуют программы для создания резервных копий информации на дисках, антивирусные программы.

Коммуникационные программы предназначены для организации обмена информацией между программами. Другой вид программ обеспечивает связь ПК по телефонной сети при наличии модема.

Программы для диагностики ПК позволяют проверить конфигурацию компьютера и работоспособность его устройств.

Программы КЭШи для диска ускоряют доступ к информации на диске за счет организации в оперативной памяти кэш-буфера, содержащего наиболее часто используемые участки диска.

Программы для оптимизации дисков обеспечивают более быстрый доступ к информации на диске за счет смещения данных в начало диска. Например, SpeeDisk.

Программы динамического сжатия дисков позволяют увеличить количество информации, хранимой на диске, в 1,5 раза для программ и в 4-5 раз для баз данных за счет сжатия информации при записи и восстановлении ее в исходном виде при чтении.

Прикладные программы

Для наиболее часто решаемых задач разрабатываются специальные пакеты прикладных программ. Наиболее широко применяются:

- редакторы текстов;

- издательские системы;

- табличные процессоры;

- системы управления базами данных (СУБД).

Табличные процессоры выводят обычно на экран прямоугольную таблицу. В ее клетках находятся числа, тексты и формулы для расчетов. Эти процессоры позволяют перевычислять значения элементов таблиц по заданным форму-

лам, строить по данным таблицы графики и т.д. Известны табличные процессоры Lotus 1-2-3, Microsoft Exeel, SuperCalc.

СУБД предназначены для решения задач, в которых участвует много различных видов объектов (массивов данных), связанных друг с другом различными соотношениями. Например, Clipper, DBase IV, FoxPro, Access, Parodox и др.

Среди прикладных программ можно отметить также бухгалтерские программы для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятия.

Для предприятий с небольшим числом операций примером таких комплексов являются Турбо-Бухгалтер фирмы “ДИЦ”, “Бухгалтерия малого предприятия” фирмы Инфософт и др. При большом числе операций используются бухгалтерии фирмы Инфософт, Парус, Ком Текс + и др.

Для предприятий, совершающих сотни и тысячи хозяйственных операций в день, необходима параллельная обработка информации. При этом рабочие места бухгалтеров должны быть соединены в локальную сеть. Среди бухгалтерских систем этого класса выделяют бухгалтерии фирм Инфософт, Бианит, Плюс-Микро.

Контрольные задания

5.1. Определить структуру современного программного обеспечения ЭВМ. Какие программные продукты относятся к системному программному обеспечению?

5.2. Какие программные продукты относятся к системам автоматизации программирования?

5.3. Какие программные продукты относятся к прикладному программному обеспечению?

5.4.. Дать определение операционной системы.

5.5. Кратко изложить структуру операционной системы MS DOS.

5.6. Для чего предназначены операционные и программные оболочки?

5.7. Дайте характеристику дополнительных программ (утилитов).

5.8. Каково назначение СУБД?

5.9. Что такое электронные таблицы?

5.10. Дайте характеристику прикладных бухгалтерских программ.

Глава 6. Операционная система MS DOS

Состав и загрузка операционной системы

Операционная система DOS состоит из следующих частей.

Базовая система ввода и вывода (BIOS), находящаяся в ПЗУ. Она содержит также тест функционирования компьютера, программу вызова загрузчика операционной системы (ОС).

Загрузчик ОС находится в первом секторе каждой дискеты с DOS. Функция его заключается в считывании в память еще двух модулей ОС: IО.SYS и MSDOS.SYS.

Дисковые файлы IО.SYS и MSDOS.SYS загружаются в память загрузчиком ОС и остаются в памяти постоянно. Файл IO.SYS является дополнением к базовой системе ввода-вывода BIOS, а файл MSDOS.SYS реализует основные услуги DOS.

Командный процессор DOS обрабатывает команды, вводимые пользователем. Он находится в дисковом файле COMMAND.COM.

Внешние команды DOS - это программы, поставляемые вместе с ОС в виде отдельных файлов.

Драйверы устройств - это специальные программы, которые дополняют систему ввода-вывода DOS и обеспечивают обслуживание новых или нестандартное использование имеющихся устройств. Имена драйверов указываются в специальном файле CONFIG.SYS.

Начальная загрузка DOS выполняется автоматически в трех случаях:

- при включении электропитания компьютера;

- при нажатии на клавишу Reset, обычно на системном блоке компьютера;

- при одновременном нажатии клавиш <Ctrl>,<Alt>,<Del>.

Для выполнения начальной загрузки DOS необходимо, чтобы была установлена системная гибкая дискета с записанной DOS или чтобы компьютер имел винчестер с записанной на ней DOS.

Если при загрузке возникает не критическая ошибка, то пользователю предоставляется возможность продолжить процесс загрузки, нажав клавишу <F1>.

После загрузки DOS выдается приглашение, показывающее, что она готова к приему команд.

Файлы и каталоги

Файлы

Файл - это поименованная область на диске или другом машинном носителе. Файлы делятся на текстовые и двоичные. Текстовые файлы предназначены для чтения их человеком. Они состоят из строк символов, заканчивающихся символами <возврат каретки> (CR) и <новая строка>(LF). Каждый файл имеет имя, состоящее из двух частей: собственно имя и расширение. Имя содержит от 1 до 8 символов, а расширение от 1 до 3 и начинается с точки:

article.txt

Примеры расширений:

- com, exe - исполняемые программы;

- bat - командные (Batch) файлы;

- pas - программа на Паскале (текстовый);

- c - программа на С (текстовый);

- bak - копия файла, которая делается перед его изменением.

DOS позволяет осуществлять ввод и вывод информации не только с файлами на дисках, но и с различными устройствами компьютера, используя специальные зарезервированные имена, например prn - принтер; con - при вводе клавиатура, а при выводе - экран; LPT1 - LPT3 - устройства, подключаемые к параллельным портам 1-3; AUX - дополнительное устройство, присоединяемое к последовательному порту 1; COM1-COM3 - к портам 1-3; NUL - “пустое” устройство.

Каталоги

Имена файлов регистрируются на магнитных дисках в каталогах (или директориях). Каталог - это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения о размере файлов, времени их последнего обновления, атрибуты (свойства) файлов и т.д., т.е. каталог - это таблица оглавлений файлов.

Все каталоги (кроме корневого) фактически являются файлами специального вида. Каждый каталог имеет имя, и он может быть зарегистрирован в другом каталоге.

Пусть, например, каталог X зарегистрирован в каталоге Y. Тогда говорят, что Х подкаталог Y, а Y - надкаталог или родительский каталог для Х.

Требования к именам каталогов те же, что и к именам файлов, но расширение, как правило, не используется.

На каждом магнитном диске имеется главный, или корневой, каталог. В нем регистрируются файлы и подкаталоги (каталоги 1-го уровня). В каталогах 1-го уровня регистрируются файлы и каталоги 2-го уровня и т.д.

Каталог, с которым в настоящий момент работает пользователь, называется текущим.

Когда используется файл не из текущего каталога, необходимо указать, в каком каталоге этот файл находится с помощью указания пути к файлу.

Путь - это последовательность из имен каталогов, разделенных символом “\” (слеш).

Тогда полное имя файла имеет вид:

[<дисковод>:][<путь>\]<имя файла>

Во многих командах DOS в именах файлов можно употреблять символы * и? для указания группы файлов из одного каталога.

Символ * обозначает любое число любых символов в имени файла или расширении имени файла. Символ? обозначает один произвольный символ или его отсутствие.

Например, A:\WORK\*.doc - все файлы каталога WORK с расширением doc на диске А.

a:\DOS\abc???.* - все файлы с именем, начинающиеся с abc и состоящие не более чем из 6 символов с любым расширением.

Диалог пользователя с DOS

Диалог пользователя с DOS осуществляется в виде команд, состоящих из имени команды и, возможно, параметров, разделенных пробелом. Ввод каждой команды заканчивается нажатием клавиши <Enter>.

Когда DOS готова к диалогу с пользователем, она выдает на экран приглашение, содержащее информацию о текущих дисководе и каталоге:

A:\> - дисковод A:, корневой каталог;

C:\EXE> - дисковод С:, каталог \EXE.

При вводе команд можно использовать следующие клавиши для ее редактирования:

<Back Spase> - стирание предыдущего символа;

<Del> - удаление текущего символа;

<Esc> - очистка командной строки;

<Ins> - включение /выключение режима вставки;

<F3> - вызов в командную строку предыдущей команды.

Если при начальной загрузке ОС была запущена программа DOSKEY, то используются еще и следующие клавиши:

, ® - перемещение курсора;

­ - вывод в командную строку предыдущей команды;

¯ - вывод в командную строку следующей команды;

<F7> - вывод списка дополнительных команд и их номеров. Для ввода в командную строку команды с данным номером следует нажать <F9>.

Иногда выполняемая программа начинает работать неправильно или не реагирует на клавиши, ее выполнение следует прекратить, нажав одновременно <Ctrl>/<Break>. Если это не помогает, то надо перезагрузить DOS:

a) <Ctrl>/<Alt>/<Del>;

б) затем <Reset>;

в) и в конце концов выключить и включить компьютер.

Прекратить выполнение любой команды DOS можно, нажав клавиши <Ctrl>/<C> или <Ctrl>/<Break>.

Если команда DOS выдает слишком много информации на экран, можно воспользоваться комбинацией клавиш <Ctrl>/<S> для приостановления выдачи. Их повторное нажатие возобновляет выдачу.

Работа с файлами

Небольшие текстовые файлы можно набрать непосредственно с клавиатуры, вводя команду

copy_con_<имя файла>

После ввода этой команды нужно поочередно вводить строки файлов, заканчивая их нажатием клавиши <Enter>. После ввода последней строки надо нажать <F6> и затем <Enter>.

Для удаления файлов используется команда del. Ее форма:

del[<дисковод>:][<путь>\]<имя файла>.

Для переименования файлов имеется команда ren (Rename):

ren[<дисковод>:][<путь>\]<имя файла>_<имя файла>. Первое имя файла в команде задает имя (имена) переименованных файлов, второе - новое имя (имена) файлов.

Например:

ren a:*.doc *.txt

переименование всех файлов с расширением.doc в текущем каталоге дисковода a: на расширение.txt.

Для копирования файлов применяется команда copy с форматом

copy_<имя файла>_<имя файла>

или

copy_<имя файла>_[<имя каталога>].

Если во втором параметре имя файла отсутствует, то имена файлов при копировании не меняются. Если же имя файла задано, то оно указывает новое имя копируемого файла. Например:

copy a:\*.* - копирование всех файлов из корневого каталога накопителя а: в текущий каталог.

copy\TEMA\ *.doc c:*.txt - копирование всех файлов с расширением.doc из каталога \ТЕМА текущего диска в текущий каталог диска с:. При этом файлы получают расширение.txt.

В команде copy вместо имен файлов можно использовать имена устройств, например con, prn (принтер).

Для поиска файла на диске по имени файла или по содержащейся в файле строке символов можно использовать программу FileFind из комплекса Norton Utilities 6.0. Формат команды, запускающей программу:

FileFind<имя файла>[<строка символов>][<режимы>]

Примеры:

FileFind *:t*.doc - найти все файлы с именем, начинающиеся с буквы t, и расширением.doc на всех дисках компьютера.

FileFind *.txt Иванов - найти все файлы в текущем каталоге диска с расширением.txt, содержащие строку символов “Иванов” в любом регистре букв.

FileFind *.doc Иванов /s/c/sc - найти все файлы с расширением.doc в текущем каталоге (режим с) и всех его подкаталогах (режим s), содержащие строку “Иванов” именно с таким сочетанием прописных и строчных букв (режим sc).

После чего можно выделить один из найденных файлов и, нажав <Enter>, просмотреть его.

Выход из режима просмотра - нажатие клавиши <Esc>, просмотр предыдущего найденного файла - <F7>, просмотр следующего файла - <F8>.

При поиске строки символов можно использовать при просмотре также следующие клавиши: <F5> - переход к предыдущему вхождению искомой строки; <F6> - к следующему вхождению.

Часто требуется восстановить случайно уничтоженные файлы или старую версию файла. Это можно сделать, если место на диске, которое занимал этот файл, еще не было занято при записи других файлов на диск.

Для восстановления удаленных файлов используется программа из комплекса Norton Utilities 6.0.

unerase [<имя файла>]

Если имя файла не задано, то восстанавливаются все файлы из текущего каталога.

В выведенном при этом списке можно выделить интересующий файл и выполнить с ним следующие действия:

- по клавише <V> просмотреть файл (выход по <Esc>);

- по клавише <I> получить информацию о файле;

- по клавише <U> восстановить удаленный файл.

Вместо нажатия клавиш <V>, <I>, <U> можно выделить на экран одну из надписей “View”, ”Info” и “UnErase” и нажать <Enter>.

Работа с каталогами

Для смены текущего дисковода надо набрать имя нового дисковода и двоеточие:

a:<Enter>

Для изменения текущего каталога используется команда Change Directory:

cd[<дисковод>:]<путь>

Например:

cd\ - переход в корневой каталог текущего диска;

cd_d:\exe\dos - переход в каталог \exe\dos диска d.

Для вывода оглавления каталога используется команда dir. Ее форма:

dir[<дисковод>:][<путь>][<имя файла>][/P][/W].

Если имя файла не задано, то выводится оглавление каталога, иначе выводятся сведения только о файле или группе файлов. Если не указан дисковод или путь, то подразумевается текущий дисковод или каталог.

Для каждого файла команда dir сообщает его имя, расширение, размер в байтах, дату и время создания или обновления. Подкаталоги отмечаются меткой <DIR>.

Параметр /Р задает поэкранный вывод оглавления, т.е. после задания имени на экране будет ожидаться нажатие любой клавиши.

Параметр /W задает вывод информации только об именах файлов в каталоге.

Например:

dir - вывод оглавления текущего каталога;

dir *.exe - сведения о всех файлах текущего каталога с расширением.exe;

dir c:\ - оглавление корневого каталога диска с:;

dir a:\WORK - оглавление каталога WORK диска a:;

Для создания нового каталога используется команда Make Directory:;

md[<дисковод>:]<путь>

Например:

md DIN - создание подкаталога DIN в текущем каталоге;

md a:\WORK\PAS - создание подкаталога PAS подкаталога WORK корневого диска a:.

Для удаления пустого каталога применяется команда Remove Directory:

rd[<дисковод>:]<путь>

Например:

rd DIN

rd a:\WORK\PAS

С помощью программы NCD из комплекса Norton Utilities 6.0 можно выполнить следующие функции:

- вывести на экран изображения дерева каталогов на диске;

- указать на нем, в какой каталог надо перейти;

- перейти в другой каталог, указав только часть его имени.

Формат команды:

ncd

После ее ввода на экран будет выведено дерево каталогов на текущем диске.

При работе с программой NCD можно:

- создать подкаталог - клавиша <F7>;

- удалить каталог - <F8>;

- переименовать каталог - <F6>;

- считать информацию о каталогах с диска - <F2>;

- перейти к просмотру дерева каталогов на другом диске - <F3>.

Эти возможности доступны также через меню программы NCD. Вход в него по клавише <Alt>, а выход - по <Esc>.