Основні блоки персонального комп'ютера

Персональний комп’ютер (ПК) — це пристрій, який виконує операції введення інформації, оброблення її за певною програмою, виведення одержаних результатів у формі, придатній для сприйняття людиною.

Фізичною основою сучасних ПК є електронні і магнітні елементи, які можуть перебувати у двох станах: ввімкнутому і вимкнутому.

Методи кодування ґрунтуються на двійковій системі числення.

Теоретична основа ґрунтується на алгебрі логіки.

Елементна база – це мікросхеми та вироби мікроелектроніки.

Технічні засоби – це апаратна частина ЕОМ, яка складається з:

• Пристроїв введення

• Обробки

• Зберігання і виведення інформації

Програмні засоби – це набір програм, які забезпечують працездатність ЕОМ і розв’язок різноманітних практичних задач.

ПК був винадений у 1981р всесвітньо відомою фірмою ІВМ (США). Цей комп’ютер називається ІВМ РС, який став світовим стандартом.

ПК має: “тверду частину” (грубо кажучи “залізо”), до якої входять різні пристрої, “м’яку частину”, до якої входять усі програми, що об’єднують і оживляють пристрої, роблять комп’ютер працездатним для виконання великого переліку робіт.

Персональні комп'ютери, робота яких грунтується на принципі програмного управління, мають таку структуру:

1. Центральний мікропроцесор;

2. Внутрішня та зовнішня пам'ять;

3. Пристрої введення-виведення інформації;

4. Системна шина;

5. Зовнішні пристрої.

Центральний мікропроцесор (ЦМП) – це основний пристрій ПК. Він виконує програму, яка зберігається у внутрішній пам’яті, керує спільною роботою всіх інших пристроїв і виконує різноманітні операції над даними.

Він складається з таких відділів: арифметико-логічний пристрій, який виконує всі арифметичні та логічні операції над інформацією, що зберігається в пам'яті комп'ютера та пристрій управління, який координує роботу комп'ютера.

Розвиток процесорів пов’язаний з поліпшенням цих характеристик. На перших персональних комп’ютерах фірми IBM використовували 8-розрядні процесори Іntel. Зараз використовують 64-розрядні процесори з тактовою частотою 200-400 МГц.

Пам'ять призначена для збереження програм та даних.

Види пам'яті: внутрішня та зовнішня.

Внутрішня пам'ять ПК складається з оперативно запам'ятовуючого пристрою (ОЗП або RAM) та постійного запам'ятовуючого пристрою (ПЗП або ROM).

Оперативна пам'ять (ОЗП) призначена для тимчасового збереження інфомації, потрібної користувачу в даний момент роботи. Оперативна пам'ять найбільш швидкодіюча пам'ять, єдиним її недоліком є те, що вмістиме її стирається при відключенні живлення.

Постійна пам'ять (ПЗП) призначена для збереження стандартних програм, які керують роботою комп'ютера. Ці програми "зашиваються" в постійну пам'ять при виготовленні комп'ютера.

Внутрішня пам'ять має місткість набагато меншу, ніж зовнішня пам'ять.

Програми та дані почнуть оброблятися у комп'ютері тільки після того, як вони потраплять з зовнішньої в оперативну пам'ять.

Зовнішня пам'ять призначена для тривалого збереження програм та даних. Обсяг зовнішньої пам'яті ПК значно більше обсягу внутрішньох пам'яті, але вона поступається внутрішній пам'яті щодо швидкості запису та зчитування інформації

Зовнішня пам'ять фізично реалізується у вигляді накопичувачів на магнітних та оптичних дисках.

Розділ II. Операційна системаWindows XX. Особливості розвитку операційної системи Windows

2.1 Операційна система Windows.

Операційна система (ОС) — вважаєтья майже самою важливою складовою програмного забезпечення.

ОС — це набір програм, які забезпечують управління апаратними і програмними ресурсами комп'ютера, планування ефективного використання її ресурсів і розв'язування задач за завданням користувача. ОС відповідає за прспільну дію програм як із зовнішніми пристроями так і між самими собою; з Вона здійснює розподіл оперативної пам'яті; розпізнає різні ситуації, що виникають при виконанні програм, і повідомляє користувача про це.

Головним завданням ОС — повний розподіл ресурсів і управління ними відповідно до вимог задач, що розв'язуються. ОС є посередником між користувачем і комп'ютером, здійснюючи аналіз запитів користувача і забезпечуючи їх виконання.

Серед функцій ОС можна виділити такі як:

• організація роботи файлової системи з метою збереження даних;

• контроль за станом апаратного забезпечення;

• підтримка модульного принципу побудови комп'ютера, що дозволяє розширювати набір зовнішніх пристроїв, підключених до комп'ютера;

• організація взаємодії між центральними та зовнішніми пристроями;

• розподіл ресурсів між користувачами та програмами;

• керування процесом виконання програм;

• забезпечення інтерфейсу з користувачем.

Ще одним із завдань ОС є виконання запитів користувача в різних режимах. Відповідно до цього їх поділяють на:

1. ОС пакетної обробки;

2. Розподілу часу;

3. Реального часу;

4. Діалогові;

• ОС пакетної обробки — система, що опрацьовує декілька завдань, підготованих одним або різними користувачами. Взаємодія між користувачем і його завданням під час обробки неможлива.

• ОС розподілу часу забезпечує одночасне обслуговування багатьох користувачів, дозволяючи кожному взаємодіяти із своїм завданням у режимі діалогу.

• ОС реального часу гарантує оперативне виконання запиту користувача за певний проміжок часу. Найчастіше використовуються в інформаційно-пошукових системах і системах управління технологічним обладнанням.

• Діалогові ОС забезпечують діалог з користувачем через дисплей при введенні і виконанні команд.

Залежно від функціонального призначення виділяють такі класи ОС:

1. однозадачні та багатозадачні ОС;

- Однозадачні ОС задачі виконують послідовно/

- Багатозадачні ОС дозволяють одночасно виконувати декілька, задач, розподіляючи між ми ресурси комп'ютерної системи: пам'ять, час роботи процесора, периферійні пристрої.

2. однокористувацькі та багатокористувацькі;

3. з підтримкою роботи в мережі та без неї;

4. ОС для виконання функцій сервера та робочі станції (клієнти мережі). У складі ОС діалогового типу виділяють такі модулі:

• базовий модуль — забезпечує завантаження ОС, керує роботою програм та файлової системи, забезпечує доступ до неї і обмін інформацією між пристроями комп'ютера;

• командний процесор — аналізує і виконує команди користувача;

• службові (сервісні) програми (утиліти) — здійснюють виконання команд по обслуговуванню дисків, забезпечують роботу в мережах, сюди ж відносять типові програми прикладного характеру тощо;

• драйвери зовнішніх пристроїв.

Драйвер являє собою програму, що керує роботою зовнішнього пристрою та здійснює його налаштування на певні режими роботи. Периферійні пристрої опрацьовують інформацію по-різному і в різному темпі. Для узгодження їх роботи на програмному рівні використовують драйвери. При встановленні нового пристрою підбирають необхідний драйвер. Вони поміщаються в оперативну пам'ять комп'ютера при завантаженні операційної системи.

Існує приблизно 10 видів різних ОС: ОС сімейства MS DOS, ОС сімейства OS/2, ОС сімейства UNIX, ОС сімейства Windows, ОС сімейства Linux.

ОС Windows — є операційною системою з графічним інтерфейсом та принципово новою ідеологією користування. Популярними сьогодні є версії Windows XP, 7, 8, 8.1, у деяких місцевостях до нині можуть використовуватися раніші версії Windows, але офіційно вони уже не мають підтримки від компанії розробника. Дані та програми у Windows-системах об'єднуються за певною ознакою в папки, але фізично на дисках вони можуть зберігатися в різних місцях. Про це користувачеві знати необов'язково. Вміст папок організовується на логічному рівні. Імена програм, якими оперує користувач, можуть не збігатися з іменами, під якими ці програми зберігаються на дисках. Програми запускаються на виконання шляхом вибору їх імен у відповідних папках. Каталоги операційної системи MS DOS називають папками в системі Windows, але у системі Windows існують спеціальні (абстрактні) папки, яким не відповідають каталоги на дисках.

Перевагами системи Windows над MS DOS є:

• наявність у системі спільних для всіх програм драйверів для зовнішніх пристроїв (ці драйвери лише використовуються прикладними програмами, в DOS прикладні програми часто містили свої власні драйвери для зовнішніх пристроїв);

• єдиний для всіх прикладних програм користувацький інтерфейс;

• режим багатозадачності (одночасне виконання програм, для кожної з яких виділено окреме вікно);

• можливість використання всієї оперативної пам'яті;

• наявність буфера для обміну даними між програмами;

• можливість виконання програм DOS;

• використання масштабованих шрифтів;

• підтримка мультимедіа.