Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Операционная система компьютера (назначение, состав, способ организации диалога с пользователем). Загрузка компьютера.

Пользовательский интерфейс – это методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами компьютера.
Стартовый экран Windows представляет собой системный объект, называемый рабочим столом. Рабочий стол - это графическая среда, на которой отображаются объекты и элементы управления Windows. На рабочем столе можно видеть значки (пиктограммы), ярлыки и панель задач (основной элемент управления). При запуске Windows на рабочем столе присутствуют, как минимум, три значка: Мой компьютер, Сетевое окружение, Корзина. На рабочем столе могут быть расположены и другие значки. Его можно использовать и как временное хранилище своих файлов, но по окончании работы в учебном классе они должны быть либо удалены, либо перемещены в собственные папки. Значки являются графическим изображением объектов и позволяют управлять ими. Значок - это графическое представление объекта в свернутом виде, соответствующее папке, программе, документу, сетевому устройству или компьютеру. Значки, как правило имеют метки - надписи, которые располагаются под ними. Щелчок левой кнопкой мыши по значку позволяет выделить его, а двойной щелчок – открыть (запустить) соответствующее этому значку приложение. Ярлык является указателем на объект. Ярлык – это специальный файл, в котором содержится ссылка на представленный им объект (информация о месте расположения объекта на жестком диске). Двойной щелчок мыши по ярлыку позволяет запустить (открыть) представляемый им объект. При его удалении сам объект не стирается, в отличие от удаления значка. Достоинство ярлыков в том, что они обеспечивают быстрый доступ к объекту из любой папки, не расходуя на это памяти. Отличить ярлык от значка можно по маленькой стрелке в левом нижнем углу пиктограммы. Панель задач является инструментом для переключения между открытыми папками или приложениями. В левой части панели задач расположена кнопка "Пуск"; в правой - панель индикации. На самой панели изображаются все открытые в данный момент объекты. Кнопка "Пуск" открывает Главное меню. С его помощью можно запустить все программы, зарегистрированные в операционной системе, получить доступ ко всем средствам настройки операционной системы, к поисковой и справочной системам и другим функциям. Окно – структурный и управляющий элемент пользовательского интерфейса, представляющий собой ограниченную рамкой прямоугольную область экрана, в которой может отображаться приложение, документ или сообщение. Каталог – поименованная группа файлов, объединенных по какому-либо признаку. Папка – понятие, которое используется в Windows вместо понятия каталог в более ранних операционных системах. Понятие папка имеет расширенное толкование, так как наряду с обычными каталогами папки представляют и такие объекты, как Мой компьютер, Проводник, Принтер, Модем и др.

2. Графический интерфейс позволяет осуществлять взаимодействие человека с компьютером в форме диалога с использованием окон, меню и элементов управления (диалоговых панелей, кнопок и так далее).

Рабочий стол. Основную часть экрана занимает Рабочий стол, на котором располагаются значки и ярлыки (значки с маленькими стрелочками в нижнем левом углу). Значки и ярлыки обеспечивают (с помощью двойного щелчка) быстрый доступ к дискам, папкам, документам, приложениям и устройствам. Панель задач. В нижней части экрана располагается Панель задач, на которой находятся кнопка Пуск, кнопки выполняемых задач и открытых папок, индикаторы и часы. Окна. Важнейшим элементом графического интерфейса Windows являются окна, действительно ведь "windows" в переводе означает "окна". Существуют два основных типа окон - окна приложений и окна документов. Меню. Меню является одним из основных элементов графического интерфейса и представляет собой перечень команд (как правило, тематически сгруппированных), из которых необходимо сделать выбор (поместив на пункт меню указатель мыши и произведя щелчок). Выбор пункта меню приводит к выполнению определенной команды. Если за командой меню следует многоточие, то ее выбор приведет к появлению диалоговой панели, которая позволяет пользователю получить или ввести дополнительную информацию. Диалоговые панели. Диалоговые панели могут включать в себя разнообразные элементы. Рассмотрим возможности диалоговых панелей на примере уточнения параметров поиска файлов. Контекстные меню. Объектно-ориентированный подход, используемый в операционной системе Windows, позволяет рассматривать диски, папки и файлы как объекты. Все эти объекты имеют определенные свойства, и над ними могут проводиться определенные операции.

3. Windows на русский язык переводится как окна. Окном называется ограниченная рамкой поверхность экрана. В окне отображаются папки и файлы, выполняемые программы и документы. Окно диалога используется для изменения различных настроек и параметров операционной системы. Различают три варианта представления окна на экране: 1. окно стандартного размера - пиктограмма (занимает часть площади экрана) 2. полноэкранное окно (занимает весь экран и имеет максимальный размер) 3. свернутое окно (оно убирается с экрана и изображается в виде кнопки на панели задач) Три кнопки управления окном расположены в правом верхнем углу окна Крайняя правая кнопка – кнопка закрытия окна. Она завершает работу с программой. В окне стандартного размера на кнопке развертывания окна изображен квадрат, верхняя граница которого очерчена жирной линией. После щелчка этой кнопки окно занимает весь экран. В полноэкранном окне место кнопки развертывания окна занимает кнопка восстановления первоначального размера окна, позволяющая восстановить окно до стандартного размера. На кнопке изображены один за другим два квадрата. Для свертывания окна надо щелкнуть кнопку с жирной линией, прочерченной вдоль нижней границы. Для изменения размеров окна, необходимо перетащить мышью его угол или границу. Размер окна изменяется одновременно по высоте и ширине при перетаскивании любого из его уголков с помощью мыши. Для перемещения окна указатель устанавливают на заголовке и, удерживая левую кнопку мыши, перетаскивают окно в требуемое положение. Во время перетаскивания окно имеет вид рамки. Наиболее простой способ перейти в другое окно - щелкнуть любую видимую его часть. Если все окна не видны одновременно на экране, переход к одной из запущенных программ можно выполнить, щелкнув мышью на панели задач кнопку с названием программы либо нажать на комбинацию клавиш Alt+Esc. На экране появится другое открытое окно, либо нажать комбинацию клавиш Ctrl+F6 для отображения в окне другого открытого документа программы.

Многооконный интерфейс

Дисциплина появления и переключения окон. Существует два различных подхода. Первый подход основан на полной свободе со стороны пользователя в порождении окон и их расположении на экране. Этот подход реализован, например, в Симфони и Фреймуорк. Окна порождаются на рабочем поле в любом количестве и в любом месте. В обеих системах в процессе работы экран дисплея часто приобретает такой вид, который имеет поверхность письменного стола с хаотически набросанными на нем листами бумаги.

4. Виды окон - диалоговое окно, окно папки, окно справочной системы, окно программы, окно документа.

Окно справочной системы - окно, которое выводит справочную информацию о том объекте, с которым работает пользователь. Обычно появляется при нажатии на клавишу F1. Окно папки - предназначено для отображения содержимого папки и для выполнения операций над объектами, содержащимися в папке; Окно программы - предназначено для отображения функции конкретной программы; Окно документа - окно, связанное с конкретной прикладной программой. Основные элементы окон: Заголовок окна. В заголовке окна указано название открытого окна и дополнительная информация, такая как имя документа, открытого в этом окне.

Кнопки управления. С помощью этих кнопок окно можно свернуть, развернуть или закрыть.

Строка меню. У каждой программы есть своя собственная строка меню, часто не похожая на другие, а некоторые программы вообще этой строки не имеют. В данной строке расположены названия команд, такие как Файл или Правка (в программе Word), при щелчке на которых открывается новое меню, позволяющее выбрать различные команды.

Панель инструментов. В каждой программе есть своя панель управления, содержащая значки для управления этой программой. Например, в программе Internet Explorer такие значки используются для перехода между Web-страницами, обновления или распечатки на принтере их содержимого.

Полоса прокрутки. Полоса прокрутки появляется в том случае, если расположенная в окне информация не помещается по ширине или высоте. С помощью этой полосы можно прокручивать содержимое окна вертикально или горизонтально.

Строка состояния. Внизу почти каждого окна находится строка состояния, в которой отображается различная служебная информация. Например, в программе Word строка состояния будет указывать количество страниц и разделов в документе, используемый язык и другую информацию.

5. Диалоговые окна подразделяются на модальные и немодальные, в зависимости от того, блокируют ли они возможность взаимодействия пользователя с приложением (или системой в целом) до тех пор, пока не получат от него ответ. Виды: информационные окна, требующие от пользователя простого подтверждения или выбора из двух-трех вариантов действий (Да, Нет, Отмена);диалоговые окна для настройки свойств объектов операционной системы и аппаратных или программных средств; стандартные диалоговые окна приложений (открытие документа, сохранение документа и так далее);диалоговые окна, формируемые программой -мастером; прочие диалоговые окна для выполнения разнообразных настроек и других операций.

Управление: Шаблон устанавливает позицию, ширину, высоту, стиль, идентификаторы и класс окна для каждого элемента управления в диалоговом окне. Windows создает каждый элемент управления путем передачи их данных в функцию CreateWindowEx. Элементы управления создаются по порядку, в котором они установлены в шаблоне. Шаблон должен определить соответствующее число, тип и порядок элементов управления, чтобы гарантировать, что пользователь может сделать ввод необходимых данных, чтобы завершить команду, связанную с диалоговым окном. Для каждого элемента управления шаблон устанавливает значения стиля, которые определяют внешний вид и действие элемента управления. Каждый элемент управления - это дочернее окно, и поэтому должно иметь стиль WS_CHILD. Чтобы гарантировать, что элемент управления видимый, когда отображается диалоговое окно, каждый элемент управления должен иметь также стиль WS_VISIBLE. Другие, обычно используемые стили окна, - это WS_BORDER для элементов управления, которые не обязательно имеют рамки, WS_DISABLED для элементов управления, которые должны быть отключены, когда создается первоначальное диалоговое окно и WS_TABSTOP и WS_GROUP для элементов управления, к которым можно обращаться, используя клавиатуру. Стили WS_TABSTOP и WS_GROUP используются совместно с диалоговым интерфейсом клавиатуры, описанном позже в этом разделе. Шаблон может также установить стили элементов управления, специфические для класса элементов управления окна. Например, шаблон, который определяет кнопку управления, должен дать кнопке управления стиль, такой как BS_PUSHBUTTON или BS_CHECKBOX. Windows передает стиль элемента управления в управляющую окном процедуру через посредство сообщения WM_CREATE, разрешая процедуре приспосабливать внешний вид и работу элемента управления. Windows преобразует значения позиции координат, ширину и высоту из базовых единиц диалога в пиксели, перед передачей их в Create WindowEx. Когда Windows создает элемент управления, он определяет диалоговое окно как родительское окно. Это означает, что Windows всегда воспринимает координаты расположения элемента управления как рабочие координаты, относительно верхнего левого угла рабочей области блока диалога. Шаблон определяет класс окна для каждого элемента управления. Обычно диалоговое окно содержит элементы управления, принадлежащие предопределенным элементам управления класса окна, такие как кнопка и поле редактирования класса окна. В этом случае, шаблон определяет класс окна путем присваивания соответствующего предопределенного значения атому класса. Когда диалоговое окно содержит элемент управления, принадлежащий классу пользовательских элементов управления окна, шаблон дает название этого зарегистрированного класса окна или значение атома, в настоящее время связанного с этим названием. Каждый элемент управления в диалоговом окне должен иметь уникальный идентификатор для отличия его от других элементов управления. Элементы управления передают информацию процедуре блока диалога посредством сообщения WM_COMMAND, так что идентификаторы элементов управления необходимы для процедуры, чтобы различать, какой элемент управления передал данное сообщение. Единственным исключением из этого правила являются идентификаторы статических элементов управления. Статические элементы управления не требуют уникального идентификатора, так как они не предают сообщения WM_COMMAND. Чтобы разрешить пользователю закрыть диалоговое окно, шаблон должен установить, по крайней мере, одну командную кнопку и присвоить ей идентификатор управления IDCANCEL. Чтобы разрешить пользователю выбор между завершающей и отменяющей командами, связанными с диалоговым окном, шаблон должен установить две командные кнопки с надписями ОК и Отменить (Cancel) и управляющими идентификаторами IDOK и IDCANCEL, соответственно. Шаблон устанавливает также необязательный текст и данные для создания элемента управления. Текст обычно предназначен для обозначения кнопок управления или установки начального содержания статического текстового элемента управления. Данные создания - это один или большее количество байтов данных, которые Windows передает оконной процедуре элемента управления, когда элемент управления создается. Данные создания полезны для элемента управления, который требует дополнительной информации о своем начальном содержании или стиле, чем это дается другими данными. Например, прикладная программа может использовать данные создания, чтобы установить начальные параметры и диапазон управления полосой прокрутки.

5. Способы получения информации: Справку в Windows можно получить в любое время и в любом месте: Все окна папок и приложений имеют пункт меню Справка; Диалоговые окна имеют кнопку (или Справка) для получения всплывающей подсказки; На клавиатуре для получения помощи традиционно используется клавиша [F1].

6. Типы меню windows и их использование: В ОС Windows применяются четыре типа меню (меню – это список команд, выводимых на экран и предлагаемых пользователю для выбора): 1. Главное меню (открывается кнопкой Пуск) 2. Строка меню в окнах приложения (все программы, входящие в стандартный пакет поставки Windows, имеют строку меню) 3. Системное меню в окнах приложения (для изменения размеров окна и его положения) 4. Контекстное меню

Файловый процессор «Проводник» входит в комплект поставки систем Windows 95/98/2000 и выполняет все типовые операции над файлами и каталогами. Левое окно «Проводника» предназначено для вывода дерева каталогов активного диска, в правое окно выводится содержимое каталогов. Для работы с несколькими дисками одновременно, Вы должны загрузить несколько копий программы.Проводник имеет стандартный интерфейс, характерный для всех Windows-приложений. Встроенные средства для просмотра и редактирования файлов, а также для работы с архивными файлами, в «Проводнике» отсутствуют, однако имеется дополнительная функция форматирования дискет.Для выполнения всех операций наиболее удобно использовать мышь. Часть операций (копирование, перемещение, переименование, удаление) может выполняться через контекстное меню, вызываемое при нажатии правой кнопки мыши. Формирование группы файлов может проводиться двумя способами:• для выделения группы смежных файлов необходимо отметить первый файл и затем при нажатой клавише SHIFT отметить последний файл;• для выделения группы несмежных файлов каждый из них отмечают щелчком мыши при нажатой клавише CTRL. Элементы:

7. Навигация по файловой структуре Цель навигации состоит в обеспечении доступа к папке и ее содержимому.

Навигацию по файловой структуре выполняют на левой панели окна Проводник, на которой

показана структура папок. Папки могут быть развернуты или свернуты, а также раскрыты или закры-

ты. Если папка имеет вложенные папки, то на левой панели рядом с папкой отображается узел, отме-

ченный знаком «+». Щелчок на узле разворачивает папку, при этом значок узла меняется на «—»,

таким же образом папки и сворачиваются. Для того чтобы раскрыть папку, надо щелкнуть на ее знач-

ке. Содержимое раскрытой папки отображается на правой панели.

8. Система окон мой компьютер: Все операции с файлами и папками в Windows XP можно выполнять несколькими различными способами. Каждый выбирает себе те приемы, которые ему кажутся наиболее удобными. Обычно с приобретением опыта работы на компьютере совокупность используемых приемов меняется. Простейшие приемы работы с файловой структурой предоставляет иерархическая система окон папок, берущая свое начало от известной нам папки \Мой компьютер. Диски, представленные в окне этой папки, можно открыть, а потом разыскать на них любые нужные папки и файлы. Копирование и перемещение файлов и папок из одной папки в другую можно выполнять путем перетаскивания их значков из окна одной папки в окно другой. Для удаления объектов можно использовать перетаскивание на значок Корзины, а можно пользоваться контекстным меню, которое открывается при щелчке правой кнопкой мыши на объекте. Для создания в папке ярлыка документа или программы можно использовать специальное перетаскивание или команду Создать ► Ярлык из контекстного меню.

9. Создание и переименование объектов: Переименование файла или папки в Windows осуществляется крайне просто. Для этого следует щелкнуть на данном файловом объекте правой клавишей мыши, в открывшемся контекстном меню выбрать пункт Переименовать, и ввести новое имя файла или папки. Новое имя может быть задано как латинским, так и кириллическим шрифтом, может иметь длину до 255 знаков, но не должно включать перечисленные выше «служебные символы». Допускается использование символов пробела и тире.

10, Копирование и перемещение объектов - файлов, папок, ярлыков может производиться различными способами (с помещением в буфер обмена или без помещения):

перетаскиванием при нажатой кнопке мыши;

с помощью команд меню окна программы Проводник, окна

папки Мой компьютер или окна объекта;

с помощью кнопок на панели инструментов;

При копировании и перемещении объектов в Windows необходимо иметь в виду следующее: При копировании и перемещении с помощью мыши (без

помещения в буфер обмена) на Рабочем столе следует иметь два окна: окно-источник и окно-приемник. Папки копируются и перемещаются так же, как файлы. Отменить перетаскивание можно щелчком правой кнопки мыши до того, как объект будет помещен в место назначения или нажатием клавиши Esc.

3. Результат копирования или перемещения с помощью мыши зависит от того, в каком месте окна-приемника будет от­пущена кнопка мыши:

на пустом месте открытого окна - объект будет помещен в открытую папку;

на закрытой папке - объект будет помещен в эту папку;

на имени программного файла - Windows попытается запустить эту программу и открыть с ее помощью скопированный или перемещенный объект;

4. Скопировать - это значит оставить данные на прежнем месте, а переместить - удалить данные с прежнего места, и получить их точную копию на новом.5. При перетаскивании объекта из папки одного диска в папку другого диска Windows выполняет операцию копирования.6. При перетаскивании объекта в пределах одного диска (из одной папки в другую) выполняется перемещение объекта

11. удаление объекта: Потребность в некоторых старых документах может со временем исчезнуть. В таком случае их лучше удалить, чтобы они не занимали лишнее место. Ненужные файлы и папки можно очень просто удалить с вашего компьютера, используя для этого проводник. Вначале следует выбрать объект для удаления, щелкнув на нем мышью в правой области окна программы. Это может быть файл, папка или их группа. О выделении группы объектов только что рассказывалось. После этого следует нажать кнопку в верхнем списке на панели задач расположенной в центре окна программы. Можно также выбрать команду меню Файл * Удалить (File * Delete) или нажать клавишу на клавиатуре. Можно также перетащить значок удаляемого файла из окна проводника на значок корзины, расположенный на рабочем столе Windows. При любом способе вызова операции удаления, кроме последнего, на экране компьютера появится диалог для подтверждения удаления (Рис. 2.9). С помощью этого диалога Windows XP пытается предотвратить удаление нужной информации. Восстановление объекта: Удаленные файлы находятся в корзине, пока в ней есть место. Если для нового удаляемого файла места не хватает, давно удаленные файлы будут безвозвратно утеряны. Чтобы восстановить ранее удаленные файлы, необходимо открыть корзину, выделить требуемый файл или группу файлов, после чего нажать кнопку в панели задач. Также можно выбрать команду меню Файл * Восстановить (File * Restore). Для восстановления всех файлов, находящихся в корзине, следует отменить выделение файлов, щелкнув мышью на свободном месте в правой части окна программы, после чего нажать кнопку с надписью Восстановить все (Restore all items) на панели задач.

Поскольку корзина является такой же папкой, как и любая другая, никто не запрещает вам удалять файлы, хранящиеся в этой папке. В этом случае удаленные файлы будут потеряны окончательно, и их уже нельзя будет восстановить. Чтобы удалить все файлы из корзины, можно воспользоваться кнопкой с надписью Очистить корзину (Empty the Recycle Bin), расположенной на панели задач.

12. Возможности поисковой системы Outlook не ограничиваются только нахождением собственных элементов. Outlook может организовать поиск файлов компьютера, причем возможности этого поиска гораздо шире стандартных средств поиска Windows.

Операционная система компьютера (назначение, состав, способ организации диалога с пользователем). Загрузка компьютера.

Операционная система — это важнейшая часть системного программного обеспечения, которая организует процесс выполнения задач на ЭВМ, распределяя для этого ресурсы машины, управляя работой всех ее устройств и взаимодействием с пользователем. Иными словами, это своеобразный администратор компьютера, распределяющий его ресурсы так, чтобы пользователь мог решать свои задачи максимально удобно.

Примечание. Ресурсами компьютера являются процессорное время, память всех видов, устройства ввода/вывода, программы и данные.

Роль операционной системы можно наглядно представить себе с помощью следующего рисунка.

В центре его изображен собственно компьютер, т.е. все то оборудование, которое стоит на вашем столе и которое можно непосредственно “потрогать руками” (в информатике эта часть часто называется hardware). Внешней оболочкой является разнообразное программное обеспечение (software), позволяющее многочисленным пользователям решать свои прикладные задачи из всех областей человеческой деятельности. ОС организует их совместную работу и служит своеобразным программным расширением управляющего устройства компьютера. Вы можете спросить: а так ли нужен еще один дополнительный слой? Нужен, учитывая тот факт, что невозможно заложить в центральный блок информацию обо всех устройствах, которые к нему могут быть подсоединены. И, кроме того, новое устройство может быть изобретено уже после изготовления компьютера! Отсюда очевидно, что загружаемая (а следовательно, изменяемая) программная часть, обеспечивающая работу компьютерной аппаратуры, совершенно необходима.

С другой стороны, наличие операционной системы очень существенно облегчает разработку нового программного обеспечения. Все наиболее часто встречающиеся при работе компьютера задачи сконцентрированы в ОС. Поэтому программисту уже не требуется заботиться о размещении своей программы в объеме памяти каждого конкретного компьютера или описывать отдельные технические детали взаимодействия со всевозможными внешними устройствами разнообразных фирм-изготовителей — для этого достаточно просто обратиться к соответствующей функции операционной системы. Приведем простой частный пример. Если бы об этом не заботилась ОС, каждая программа должна была бы самостоятельно проверять наличие дискеты в дисководе при записи информации или факт подключения принтера перед печатью на бумагу. И таких ситуаций существует великое множество.

Но наличие операционной системы удобно и пользователю. Поскольку на современных компьютерах диалог с ним ведется именно средствами ОС, то интерфейс (проще говоря, способы взаимодействия с человеком) во всех программах получается примерно одинаковым. Так, освоив 2—3 программы в системе Windows, пользователь может довольно быстро научиться работать с еще одной, даже совершенно новой для него.

Таким образом, мы видим, что операционная система решает целый комплекс важных задач управления компьютером. Сформулируем их по возможности более полно. Итак, ОС современного компьютера выполняет следующие функции:

· Организация согласованного выполнения всех процессов в компьютере. Планирование работ, распределение ресурсов.

· Организация обмена с внешними устройствами. Хранение информации и обеспечение доступа к ней, предоставление справок.

· Запуск и контроль прохождения задач пользователя.

· Реакция на ошибки и аварийные ситуации. Контроль нормального функционирования оборудования.

· Обеспечение возможности доступа к стандартным системным средствам (программам, драйверам, информации о конфигурации и т.п.).

· Обеспечение общения с пользователем.

· Сохранение конфиденциальности информации в многопользовательских системах.

Первые операционные системы (MS-DOS, Unix) вели диалог с пользователем на экране текстового дисплея. Это был в полном смысле слова диалог, в ходе которого человек и компьютер по очереди обменивались сообщениями: человек вводил очередную команду, а компьютер, проверив ее, либо выполнял, либо отвергал по причине ошибки. Такие системы в литературе принято называть ОС с интерфейсом командной строки. Типичный пример возможного фрагмента сеанса работы приведен на следующем рисунке.

Пользователь последовательно набрал две команды вывода каталога дисков, причем первую компьютер выполнил нормально, и на экране появился требуемый список файлов, а вторую “отказался” делать, поскольку оператор ошибочно указал имя несуществующего диска. Очевидно, что подобный способ общения не очень удобен для человека, поскольку требует постоянно держать в голове жесткий синтаксис всех допустимых команд и очень внимательно их вводить. Поэтому почти сразу же стали появляться сервисные системные программы, тем или иным способом облегчающие работу с ОС. Наиболее ярким примером таких программ-оболочек может служить широко известный Norton Commander, который был настолько распространен, что многие пользователи искренне считали его частью операционной системы.

Развитие графических возможностей дисплеев привело к коренному изменению принципов взаимодействия человека и компьютера. Командная строка была безвозвратно вытеснена графическим интерфейсом, когда объекты манипуляций в ОС изображаются в виде небольших рисунков, а необходимые действия тем или иным образом выбираются из предлагаемого машиной списка — так называемого меню. При подобном методе диалога набор текста полностью отсутствует и вполне достаточно всего нескольких клавиш. Существенным дополнением к графическому способу ведения диалога явилось появление нового устройства ввода информации в компьютер — манипулятора “мышь”, без которого сейчас просто невозможно представить современный компьютер. Примерами операционной системы c графическим интерфейсом служат довольно похожие ОС для компьютеров “Macintosh” (не имеет специального названия и обозначается просто System с номером версии) и “IBM PC” — OS/2 и Windows. Последняя система в нашей стране распространена необычайно широко.

Перейдем теперь к описанию состава операционных систем. Он, конечно, может быть довольно разным для различных систем. Так, для “классических” ОС с командной строкой довольно четко выделяются три основные части:

· машинно-зависимая часть для работы с конкретными видами оборудования;

· базовая часть (ядро), не зависящая от конкретных деталей устройств: она работает с абстрактными логическими устройствами и при необходимости вызывает функции из предыдущей части; отвечает за наиболее общие принципы устройства ОС;

· программа ведения диалога с пользователем (ее часто называют командным процессором).

Значительная часть операционной системы находится в памяти постоянно, что обеспечивает ее эффективную работу. Программы для некоторых редко используемых операций типа форматирования дискет чаще всего оформляются в виде самостоятельных служебных программ и хранятся на внешних носителях. Такие программы обычно называют утилитами. Кроме того, в ОС, как правило, включают небольшой стандартный набор самого необходимого программного обеспечения, например, простейший текстовый редактор.

Состав операционных систем с графическим интерфейсом типа Windows заметно шире, но в целом имеет похожее строение.

В момент включения компьютера в ОЗУ нет осмысленной информации. Поэтому особый интерес представляет вопрос о том, как операционная система загружается. Процесс этот в заметно упрощенном виде выглядит так. При включении компьютера (или при нажатии кнопки сброса) счетчик процессора аппаратно устанавливается на начальный адрес ПЗУ, и стартует выполнение программы начальной загрузки. Прежде всего ищется и тестируется установленное оборудование. Современные компьютеры в основном используют внешние устройства “ plug and play ” (переводится — “включил и работай”), поэтому они способны сообщить процессору свои основные характеристики и условия работы. Опрос внешних устройств и проверка их работоспособности занимают достаточно длительное время, несмотря на высокое быстродействие компьютера. В случае если все оборудование функционирует нормально, происходит переход к следующему этапу — поиску начального загрузчика операционной системы. Он может находиться на жестком диске, на дискете, на CD-ROM и даже быть получен с помощью сетевой платы. Поэтому компьютер опрашивает перечисленные устройства по очереди, в определенном порядке, до тех пор, пока не обнаружит требуемую информацию (в скобках заметим, что порядок поиска при наличии достаточных навыков и знаний может быть легко изменен). Итак, загрузчик, представляющий собой не что иное, как программу дальнейшей загрузки, обнаружен и прочитан в память. Дальнейшие действия машины уже определяются тем, что введено извне. Поскольку начальный загрузчик очень мал, то он умеет очень немного — найти и прочесть первый файл ОС с фиксированным именем и передать ему управление. И только после этого будет загружена в ОЗУ остальная часть операционной системы и машина сможет, наконец, нормально общаться с пользователем.

Примечание. Несколько слов для тех, кого удивила сложность описанного процесса. Почему загрузка ОС такая многоступенчатая и почему, например, нельзя просто записать начальный загрузчик в то же самое ПЗУ? Технически это не представляет никакого труда, но все дело в том, что тогда мы сможем пользоваться только одной(!) операционной системой, а именно той, загрузчик для которой жестко “зашили” в ПЗУ.

И в заключение еще одно дополнительное замечание. Всегда ли существовала ОС и может ли компьютер работать без нее? Как ни странно, ответ на оба вопроса отрицательный. Операционная система существовала не всегда, а возникла на стыке второго и третьего поколений.

Как видно из приведенной таблицы, существенными причинами возникновения ОС являются появление сложных внешних устройств — в первую очередь магнитных дисков, и необходимость разделения ресурсов между задачами и пользователями. Что касается работы без ОС, то теоретически можно написать такую программу, которая будет сама загружаться и работать с внешними устройствами без всякого участия ОС. На практике это чересчур сложно и никогда не делается. Даже если компьютер целыми днями работает по единственной программе (кассовый аппарат в магазине или учет переводов в сберкассе), в нем все равно обычно используется операционная система.