Компьютер құрылысы

Ортаның басқа бөлігі —кескіндердің түсін таңдау үшін палитра.

Үшінші бөлігі —редактор командаларының мәзірі. Ортаның осы бөліктері әдетте экран шеттерінде орналасады. Экранның ортаңғы бөлігі жұмысшы өріске арналған (немесе кескіндер жасалатын «холст» деп аталады).

Графикалық редактордың келесі негізгі жұмыс іс-тәртіптері бар:  саймандарды таңдау және баптау, түс таңдау, суретпен жұмыс (салу және редактірлеу), сыртқы құрылғылармен жұмыс.

Графикалық редактормен жұмыс  істегенде, пайдаланушы тек пернетақтаны ғана қолданбай, сонымен бірге (көптеген қазіргі компьютерлер және редакторлар) үшін манипулятор тышқанды да қолданады. Компьютер экранында кескіндерді жасау кезінде суретті тек қана өзініз салмай, басқа кескіндерді де пайдалануға болады, мысалы, фотографиялар, кітаптағы суреттер және т.б. Осындай қосымша графикалық ақпаратты енгізу үшін арнайы құрылғы — сканер қолданылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V-ші тарау

Порттар. Батырмалар. Шамдар.

Порттар.

Компьютер порттар – бұл арнайы электрондық құрылғылар арқылы әртүрлі  сыртқы құрылғылармен байланысы  жүзеге асады. Ол паралельді және жүйелі порттар болып екіге бөлінеді.                                                                         Паралельді порттар сыртқы құрылғылардың байланысы үшін қолданылады , және таяу ара қашықтыққа хабарды үлкен көлемде жібереді. Бір уақытта паралельді порт арқылы 8-паралельді сымдардан 8-бит жұмсалады. Паралельді порт арқылы  жүйелік блокқа принтер , сканер іске қосылады . Компьютердегі паралельді порттардың саны үшеуден аспайды , және олар 1, LPT 2. LPT 3( Line Рrin Теr - сызығы аттары сәйкесті болады).                                                                              Жүйелі порттар манипуляторлардың жүйелік одағына, және модемдердің және көптеген басқа құрылғылардың қосу үшін қолданылады. Жүйелі порттар үлкен ара қашықтықтарға хабар тапсыруы үшін қолданылады, жүйелі порттар сондықтан коммуникациялы желі деп атайды.                                                            Порттар 28-ші суретте көрсетілген                                                                                           A – Перне тақта немесе тышқан                                                                                                 B - Перне тақта немесе тышқан                                                                                                C – Порт USB 1                                                                                                                           D - Порт USB 0                                                                                                                              E – Тізбекті порт А                                                                                                                                                  F – паралельді порт                                                                                                                       G -  Тізбекті порт B                                                                                                                     H – MIDI немесе ойын порты                                                                                                         I – сызықты шығу порты                                                                                                             J – сызықты кіру порты                                                                                                                       K – микрофон.

28-ші сурет

Ал, 29-шы суретте мынандай порттар  мен батырмалар, шамдар көрсетілген: Алдыңғы панельде:

2. CD-ROM дискжетегі.
3. Иілгіш дискжетегі.
4. Қоректену шамы.
5. Қатты диск шамы.
6. Power батымасы
7. Reset батырмасы

 

 

29-шы сурет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VI-тарау

Операциялық жүйелер. Утилит және драйвер.

Операциялық жүйелер. Бағытталуы,функциялары,классификациялары.

Дәріс жоспары:

1. Функционалдық белгі бойынша бағдарламаларды классификациялау.
2. Операциялық жүйелер функциялары
3. ОС классификациясы
4. Аппаратты платформалардың ерекшеліктері
5. Қолдану шекарасынң ерекшеліктері
6. Құрастыру тәсілдерінің ерекшеліктері
7. Функционалдық белгі бойынша бағдарламаларды классификациялау.

Бағдарламалық қамтама деп бағдарламалар мен олардың құжаттамаларының қосалқы тапсырмаларды шешуге арналған есептеу машинасын қолдануға мүмкіндік беретін байланысын айтады. БҚ жүйелік(жалпы) және қосалқы (арнайы) болып екіге бөлінеді. Қосалқы БҚ  құрамына нақты тапсырма немесе тапсырмалар жиынтығын шешуге бейімделген бағдарламалар кіреді. Жүйелік БҚ есептеу жүргізгендегі жұмыстың үйлесімдігін және жаңа бағдарламалар шығаруды қамтамасыз етуге қажетті  бағдарламалар жиынтығы болып табылады. Оған төмендегілер жатады:

1) Операциялық жүйе – есептеу жүйесінің барлық ресурстарын неғұрлым нәтижелі қолданылуына және онымен жұмыс істеу ылғайлылығына бағытталған жүйелік және басқару бағдарламаларының жиыны. Ресурс түсінігіне ЭЕМ-нің кез-келген логикалық немесе физикалық компоненті және оның ұсынатын мүмкіндіктері алынады. (Негізгі ресурстарға процессорлық уақыт, жад және басу-шығару құрылғылары жатады).

Бүгінгі күнгі ОЖ – кең таралған жүйелер – көп жағдайда бір-біріне ұқсас. Бірінші кезекте ол бағдаралмалық  қамтаманың тасымалдау талаптарымен анықталады. Бұл тасымалдауды қамтамасыз етуді жүзеге асыруда POSIX (Portable OS Interface based on uniX) стандарты қабылданған, ол файлдарды басқарудағы қарапайым функцияларды, процессаралық өзара іс-әрекетті қадағалауға арналған. Осымен ғана шектелетін ОС-тер де бар. Көпшілікке танымал мұндай ОС-тердің бірі - MS DOS дискілік операциондық жүйесі.

Неғұрлым дамыған ОС-тердің ұсынатын мүмкіндіктері:

• Бірнеше тапсырмаларды бір мезгілде орындау.
• Тапсырмалар арасына компьютер ресурстарын тарату.
• Тапсырмалардың бір-бірімен өзара әрекеттесуін ұйымдастыру.
• Қолданбалы бағдарламалардың стандартсыз сыртқы құрылғыларымен байланысы.
• Машинааралық іс-әрекет пен ресурстарды таратуды ұйымдастыру.
• Жүйелік ресурстардың, ақпараттың және қолданушы бағдарламасының , орындалу үстіндегі процесстердің зиянды әрекеттерден сақтандыру.

Операциялық жүйе тұтынушы мен ЕЖ арасындағы өзіндік интерфейс ролін атқарады, яғни ОЖ тұтынушыға виртуальдық ЕЖ-ны ұсынады. Әртүрлі ОЖ бірыңғай техникалық құралдар арқылы тұтынушыға есептеу процессін жүргізу немесе ақпараты автоматты түрде өңдеу үшін әртүрлі мүмкіндіктер береді. ЕЖ-нің бағдарламалық қамтамасында операциялық жүйе негізгі орында тұрады, себебі ол барлық есептеу процессін жоспарлау мен бақылауды жүзеге асырады. Бағдарламалық қамтаманың кез-келген компоненті міндетті түрде ОЖ-нің басқаруымен жұмыс істейді.

Операциялық жүйе аппараттық бағдарламалық  қамтама мен қосалқы программаларды байланыстырады. Әртүрлі программалардың  қасиеттері ұқсас, және операциялық  жүйе әдетте осы жалпы сервисті ұсынады. Мысалы, барлығына дерлік программалар информацияны дискке жазып, сақтай алады немесе оны дисплейде көрсетеді.Осы қайталанатын процесстерді әр программа орындай алса да, бұл масатта операциялық жүйені қолдану ыңғайлы. Қосалқы программист ПК-да болуы мүмкін көптеген дискілерге ақпаратты жазу үшін арнайы кодтың жазылуы жайлы ойланбауы тиіс. Программист тек операциялық жүйені құжаттарды дискіге жазуын сұрайды, ал ОЖ аппаратураға тәуелді информациямен айналысады.Операциялық жүйені қолдану бағдарламалық қамтаманы жалпы түрге келтіреді:бағдарламалар осы операциялық жүйеге қосылатын кез-келген компьютерлерде жұмыс істей алады, себебі бағдарламалар аппаратурамен емес, операциялық жүйемен байланысты. DOS, Windows, UNIX сияқты неғұрлым көп қолданылатын ОЖ-лер сонымен қоса қолданбалы интерфейс ұсынады: қолданушы командаларды жүйелі шақыруда тере алады. ОЖ бұл нұсқауларды командалық интерпретатор немесе процессор деп аталатын құрылғымен өңдейді.

2) Дәрежесін жоғарылату мен қосымша мүмкіндіктер ұсыну арқылы қолданбалы интерфейсті модификациялайтын ОЖ сыртқы жабыны(shell), Мысалы: Norton Commander, PcTools, Tree, Shell.... ОЖ сыртқы жабындары сапалы жаңа интерфейс ұсынады,осы арқылы тәжірибесіз қолданушыны ОЖ-ны түпкілікті білуден босатады.

3) Утилиттер (utility) – қызмет көрсету бағдарламалары ,олар қолданушыға сервистік қызметтер көрсетеді,басқаша айтқанда, қолданбалы интерфейсті айтарлықтай байытады. Мысалы: Norton Utilit, архиваторлар, ақпаратты шифрлеушілер, компьютерлік вирустардан сақтандыру т.б. Екеуінің арасындағы өзгешелік сыртқы жабынның әмбебап қабілеті мен утилиттердің арнайылығында.

4) Интерфейсті жүйелер (interface), ол  бағдарламалық және қолданбалы  интерфейсті бірдей модификациялайды, кей жағдайда ЭЕМ-нің ресурстарды  таратудағы қосымша мүмкіндіктерін  жүзеге асырады. Мысалы: - Windows Microsoft

Операциялық жүйе белгілі дәрежеде есептеу жүйесінің жалпы бет-пердесін анықтайды. ОЖ бір-бірімен аз байланысқан  екі функцияны орындайды: кеңейтілген  машина ұсыну арқылы қолданушыға  ыңғайлылық қамтамасыз етеді және компьютердің ресурстарын рационалды басқару арқылы қолданудың нәтижелігін жоғарылату. Ресурстарды басқару деп ресурстың түріне тәуелсіз екі ортақ тапсырманы орындауды айтады:

• Ресурсты жоспарлау – берілген ресурсты кімге, қашан, ал бөлінетін ресурстар жағдайында қандай көлемде үлестіруін анықтайды;
• Ресурс жағдайын бақылау – берілген ресурстың бос немесе бос еместігін, ал ал бөлінетін ресурстар жағдайында –оның қандай көлемі бөлінген немесе бос екенін анықтайды.  Осындай ортақ тапсырмаларды орындау үшін ОЖ түрлі алгоритмдерді қолданады, бұл өндірістің түрін, қолдану аумағын және қолданбалы интерфейсті қоса жүйенің жалпы сипатын анықтайды. ОЖ классификациясы

Төменде негізгі белгілерге байланысты ОЖ классифкациясы келтірілген:

Ресурстарды басқару алгоритмдерінің ерекшеліктері

Көптапсырмалылықты қолдау. Бір мезетте бірдей орындалатын тапсырмалар санына байланысты жүйелер екі классқа бөлінеді:

• біртапсырмалы (мысалы, MS-DOS, MSX) и
• көптапсырмалы (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95,98, NT).

Біртапсырмалы ОЖ қолданушы мен машина арасындағы өзара байланысты ыңғайластыра отырып, көбінесе оған виртуалды машина ұсыну функциясын атқарады. Құрамына периферийлі құрылғыларды басқару, файлдарды басқару, қолданушымен қарым-қатынас құралдары енеді.

Көптапсырмалы ОЖ процессор, оперативті жад, сыртқы құрылғылар және файлдар жұмысын басқарады.

 Көптапсырмалы режимді қолдау. Бір мезетте бірдей жұмыс атқаратын қолданушылар санына байланысты ОЖ екіге бөлінеді:

• бірқолданбалы (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);
• көпқолданбалы (UNIX, Windows NT).

Екуінің арасындағы бастапқы ерекшелік - әрқайсысындағы сақтандыру құрылғылары.

Ығыстыратын және ығыстырмайтын көптапсырмалылық. Маңызды бөлетін ресурс – процессорлы уақыт болып табылады. Жүйедгі процессорлар расындағы процессорлық уақытты үлестіру ОЖ спецификасын білдіреді. Көптапсырмалылықты ұйымдастыруда екі алгоритм түрін белгілеуге болады:

• ығыстырмайтын көптапсырмалылық (NetWare, Windows 3.x);
• ығыстыратын көптапсырмалылық (Windows NT, OS/2, UNIX).

Олардың бір-бірінен айырмашылығы – процесстерді жоспарлаудағы механизмнің орталықтандыру дәрежесі. Бірінші жағдайда процесстерді жоспарлау толығымен операциялық жүйеде орындалады, ал екінші жағдайда жүйе мен қосалқы бағдарламалар арсында орындалады. Ығыстырмайтын көптапсырмалылық кезінде процесс өз қалауы бойынша келесі орындалуға дайын тұрған процессті таңдау мүмкіндігін операциялық жүйеге тапсырғанша орындалады. Ығыстыратын көптапсырмалылық жағдайында процесстің бір процессордан екіншіге ауысу шешімін операциялық жүйе қабылдайды.

Көпжіптілікті қолдау. Оперциялық жүйелердің маңызды қасиеті – бір тапсырма аясында есептеуді параллель жағдайға келтіру мүмкіншілігі. Көпжіпті ОЖ процессорлі уақытты тапсырма арасында емес, оның бөлек жіптері арасында бөледі.

Көппроцессорлы өңдеу. ОЖ-ның келесі маңызды қасиеті – ондағы көппроцессорлы өңдеуді қолдаудың құралы – мультипроцессированиенің болуы. Ондай функциялар Solaris 2.x фирмы Sun, Open Server 3.x компании Santa Crus Operations, OS/2 фирмы IBM, Windows NT фирмы Microsoft и NetWare 4.1 сияқты ОЖ-ларда кездеседі.

Көппроцессорлы ОЖ ассиметриялы және симметриялы болып бөлінеді. Асимметриялы ОЖ толығымен қосалқы бағдарламаларды  басқа процессорлерге бөлетін жалғыз процессорде жұмыс істейді. Симметриялы  ОЖ жүйедегі барлық процессорларды қамтиды.

Аппаратты платформалар ерекшеліктері

Операциялық жүйелердің қасиеттеріне аппаратты құрылғылар септігін тигізеді.Типі бойынша аппараттар персоналды компьютерлердің, мини-компьютерлердің,мейнфреймдердің, кластерлердің және ЭЕМ желілерінің  ОЖ-лері болып ажыратылады.

Үлкен машинаның ОЖ-сі персоналды компьютер ОЖ-не қарағанда қиынырақ және функцианалды екені айқын. Желілік  ОЖ-нің құрамында байланыс желілері арқылы компьютерлер арасында хабарлама  тасымалдайтын құрылғылар бар, және олар автономды ОЖ-нде қажет емес. Осы хабарламалар негізінде желілік ОЖ желіге қосылған, ажыратылған тұтынушылар арасында компьютер ресурстарының бөлінуін қамтамасыз етеді.Хабарламаларды тасымалдау функциясының тұрақты болуы үшін желілік ОЖ-ның құрамында IP, IPX, Ethernet,т.б. сияқты арнайы бағдарламалық компоненттер бар. Көппроцессорлы жүйелер операциялық жүйеден жақсы ұйымдасушылықты талап етеді, сол арқылы операциялық жүйенің өзі, және оның қосымшалары жүйенің жеке процессорларымен  параллель жұмыс атқаруына болады. ОЖ бөліктерінің параллель жұмыс істеуі ОЖ-ні құраушыларға бірқатар қиыншылық тудырады, себебі бұл жағдайда жеке процесстерді ортақ жүйелік кестелерге үйлесімді жеткізілуін қамтамасыз ету, жарысу эффектісін, және тағы басқа қажетсіз нәтижелерді болдырмау қиынға түседі. Кластерлер операциялық жүйелерге басқа талаптар қойылады. Кластер –ортақ қосымшаларды орындау үшін бірге жұмыс істейтін, тұтынушыға жалпы жүйе болып көрінетін есептеу жүйелерінің әлсіз байланысқан жиыны.Кластер жүйелерінің функциялануы үшін арнайы аппаратурамен қатар операциялық жүйеден бағдарламалық көмек қажет, бұл көмек ажыратылатын ресурстарға жеткізілудің үйлесімділігі, келіспеушілік пен жүйенің динамикалық реконфигурациясын  байқауда көрінеді.  Кластерлі технологиялар аумағындағы бірінші өндірулердің бірі – Digital Equipment компаниясының VAX компьютерлері негізінде жасалған шешімдері болды.  Аппаратты платформаның анықталған түріне бағытталған ОЖ-мен қатар, ұялы деп аталатын, бір типті компьютерден басқа типті компьютерге оңай орнатылатын операциялық жүйелер бар.Осындай ОЖ-нің көрнекті өкілі –атақты  UNIX жүйесі.Бұл жүйелерде аппаратты-тәуелді орындар локалданған, сондықтан жүйенің жаңа платформаға тсымалдануы кезінде солар ғана көшіріледі. ОЖ-нің қалған бөлігінің тасымалдануын оның машиналық-тәуелсіз тілде жазылуы жеңілдетеді.Мысалы, операциялық жүйелерді бағдарламалау үшін арнайы жасалған С-да.