8. Фізичні принципи функціонування комп’ютера

До основних принципів функціонування комп'ютерів відносять: 1. Принцип двійкового кодування даних і програм: повідомлення будь-якого типу та програми в оперативному запам'ятовуючому пристрої подаються за допомогою двійкових кодів — впорядкованих наборів нулів та одиниць.

2. Принцип програмного управління роботою комп'ютера полягає в тому, що всі арифметико-логічні та управляючі операції в комп'ютері здійснюються за програмами, які зберігаються в оперативному запам'ятовуючому пристрої.

3. Принцип адресності полягає в тому, що дані та програми знаходяться в окремих полях простору для зберігання кодів повідомлень (комірках, регістрах) в оперативному запам'ятовуючому пристрої. Кожне поле має свою адресу — місце його знаходження в загальному просторі для зберігання кодів повідомлень (внутрішньої пам'яті). При опрацюванні інформації процесор вибирає дані та програми з пам'яті за конкретними адресами їх знаходження. Ці адреси пересилаються до процесора через спеціальну шину адрес, а дані спрямовуються до запам'ятовуючого пристрою або до процесора через шину даних. Управляючі сигнали надходять від процесора до периферійних пристроїв та запам'ятовуючих пристроїв через шину управління (мал. 2.5).

4. Магістрально-модульний принцип, який полягає в тому, що до інформаційної магістралі комп'ютера (шини) можуть під'єднуватися додаткові периферійні пристрої, одні моделі пристроїв можуть замінюватися на інші. Можливе збільшення внутрішньої пам'яті, заміна мікропроцесора на потужніший.

модульного принципу будови комп'ютера, який дозволяє користувачеві самому комплектувати потрібну йому конфігурацію комп'ютера і проводити за потреби його модернізацію. Цей принцип ще називають принципом відкритої архітектури. Під архітектурою комп'ютера розуміють його логічну організацію, структуру, ресурси, тобто засоби інформаційної системи, які можуть бути виділені для процесу опрацювання даних на певний інтервал часу.

Під'єднаний окремих модулів комп'ютера до магістралі на фізичному рівні здійснюється за допомогою контролерів, а на програмному забезпечується драйверами.

9. Системна програмне забезпечення. Файлова система. Операційні системи

Системні програми – це програми, які забезпечують технічне функціонування комп’ютера, керування взаємодією різних програм та пристроїв, розподіл ресурсів між програмами користувачів, діагностику та профілактику апаратури ПК.

До системного ПЗ відносять:

• Операційні системи – це програми, які завантажуються в ОЗП при включенні комп’ютера( Unix,Linux,Windows,OS/2,MAC)

• Програми-оболонки( забезпечують більш зручний і наочний спосіб спілкування з комп’ютером, ніж за допомогою командного рядка DOS, наприклад, Norton Commander);

• Операційні оболонки – інтерфейсні с-ми, які використ для створ графічних інтерфейсів, мультипрограмування

• Драйвери – програми, признач для керув портами периферійних пристроїв, завантажуються в оперативну пам'ять при запуску комп’ютера

• Утиліти – допоміжні або службові програми, які надають користувачеві ряд додаткових послуг. До утиліт відносять:

• Диспетчери файлів або файлових менеджерів

• Засоби динамічного стиску даних

• Засоби перегляду й відтворення

• Засоби діагностики( засоби контролю)

• Засоби комунікації

• Засоби забезпечення комп’ютерної безпеки

Частина утиліт входить до складу ОС, а інша функціонує автономно.

Файлова система – сукупність всіх папок( каталогів) і файлів на жорсткому диску або іншому носії. До неї має доступ будь-яка прикладна програма.

Файл - це сукупність даних, які зберігаються на носіях, мають ім’я, пересилаються та обробляються як єдине ціле. Це іменована область памяті, у яку можна записувати й з якої можна зчитувати дані. До х-ки файлу відносять ім’я, роз ширення, розмір у байтах, час створення і атрибут( архівний, тільки для читання, системний і схований).

Файлові с-ми підтримують багаторівнева іменування файлів. Кожен каталог містить імена каталогів і файлів, тобто повне імя файла складається зі списку імен вкладених каталогів й імені файла.

Операційна с-ма(ОС) - комплекс керуючих програм та програм оброблення інформації, які виступають як інтерфейс між пристроями і прикладними програмами. Призначені для керування пристроями, обчислювальними процесами, ефективним розподілом обчислювальних ресурсів та організацією надійних обчислень.

Основні ф-ції:

• Виконання за запитом програм елементарних дій

• Завантаження програм в оперативну пам'ять, їх виконання

• Стандартизований доступ до периферійних пристроїв

• Керування оперативною пам’яттю

• Керування доступом до даних на енергонезалежних носіях

• Забезпечення користувальницького інтерфейсу

• Мережні операції, підтримка мережних протоколів

Додаткові ф-ції:

• Багатозадачність

• Ефективний розподіл ресурсів

• Взаємодія між процесами, взаємна синхронізація

• Захист с-ми

• Багатокористувацький режим роботи

Windows 3.1, Windows3.11 for Workgroups, Window 95, Windows 98, Windows NT, Windows2000, WindowsME, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8,Unix, Linux, MacOC,

Класифікація:

• По к-ті користувачів( одно користувальницькі, й для багатьох користувачів)

• Однозадачні(MS DOS) , багатозадачні(OS/2,Unix,Windows)

• Локальні, мережні

• Одно процесорні, багатопроцесорні

• Асиметричні, симетричні

За використанням( с-ми пакетної обробки(ОС ЄС), з поділом часу (Linux,Unix,Windows), реального часу(RT11, TSX))