Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Косарев_Экомическая информатика

.pdf
Скачиваний:
158
Добавлен:
03.05.2015
Размер:
9.05 Mб
Скачать

Структурная организация персональных компьютеров

121

По оценке специалистов, наиболее опасное воздействие на пользователя стационарного ПК оказывает монитор, в состав которого входит электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), создающая электромагнитное излучение, вредное для человеческого глаза, а возникающее электростатическое поле отрицательно влияет на весь организм человека. В медицинской литературе указывается, что сильное электростатическое поле приводит к разрушению костной ткани. При удалении от экрана монитора вредное влия­ ние электростатического поля уменьшается, а применение защит­ ных экранных фильтров может свести его к нулю.

При работе монитора электризуется не только его экран, но и воздух в помещении, а положительно заряженные частицы возду­ ха, воздействуя на дыхательные пути и легкие, могут вызвать ал­ лергическую реакцию. Создаваемые монитором электромагнит­ ные поля приводят к заторможенности функционирования всего человеческого организма.

Несмотря на технический прогресс в области производства мониторов, поверхность экрана некоторых их моделей, особенно недорогих, а следовательно, рассчитанных на массового пользо­ вателя, в том числе в сфере обучения, отличается определенной кривизной, вызывающей искажение изображения. Попытки моз­ га человека, работающего за монитором, сфокусировать изобра­ жение и устранить искажение приводят к перегрузке отдельных участков мозга, что может вызвать расстройство вегетативной нервной системы и нарушение мозгового кровообращения.

Дополнительную нагрузку на глаза создают мерцание экрана и настраиваемая пользователем повышенная яркость свечения экрана для устранения отражающего влияния «внешнего света». Превышение диапазона яркостей между изображением экрана и окружающими предметами над диапазоном, рассчитанным на человеческий глаз, вызывает усталость глазных мышц и локаль­ ное нарушение кровообращения. Неправильно выбранные осве­ щение и место для ПК, длительная работа без перерывов также приводят к ухудшению зрения.

Для уменьшения вредного воздействия монитора на пользо­ вателя необходимо стремиться приобретать те из них, которые соответствуют спецификации MPR-II и международным стандар­ там ТСО-95 или ТСО-99, выработанным Шведским нацио­ нальным советом по измерениям и тестированию. Эти стандарты

122

Глава 2

включают жесткие экологические требования по предельному зна­ чению электромагнитного излучения, разрешению, режиму элек­ тропитания и др. Мониторы, отвечающие стандартам ТСО, на­ зывают «зелеными» (Low radiation), т. е. экологически чистыми, причиняющими наименьший вред человеку. Как правило, такие мониторы снабжены встроенным светофильтром и металлизаци­ ей для снятия статического заряда.

Вредные воздействия монитора понижают используемые за­ щитные фильтры разного вида: сеточные, пленочные, металлизи­ рованные, из темного оргстекла, многослойные стеклянные. При этом:

сеточные фильтры с графитовым покрытием и заземлением понижают уровень излучения, но активно собирают пыль, что снижает их эффективность;

пленочные фильтры уменьшают антибликовые эффекты, по­ вышают контрастность изображения, не собирают пыль;

металлизированные фильтры и фильтры из оргстекла умень­ шают напряжение глаз;

многослойные стеклофильтры (признаны наиболее эффек­ тивными) снижают уровень вредного излучения более чем на 80%.

Следует также помнить, что при работе на ПК расстояние до экрана монитора должно быть не менее 50 см.

Для снижения вредного влияния мерцания экрана следует вы­ бирать мониторы со следующим соотношением параметров эк­ рана: для разрешения 1024x768 частота кадровой развертки дол­ жна составлять 85 Гц; для разрешения 800x600 частота кадровой развертки должна быть в диапазоне 108-110 Гц. Самыми безо­ пасными с этой позиции считаются мониторы с жидкокристалли­ ческими экранами (все портативные ПК имеют такие экраны).

Наиболее простое решение по устранению нестабильного вос­ произведения изображения на экране монитора - замена мони­ тора - далеко не всегда снимает возникшую проблему. Дело в том, что монитор, прошедший сертификацию и подтвердивший при испытаниях соответствие безопасности, на рабочем месте с высоким уровнем внешнего магнитного поля может не соответ­ ствовать требованиям санитарных правил и норм. Условием понижения уровня магнитных полей является равномерное рас­ пределение мощных энергопотребителей по фазам, а сами же компьютеры не следует располагать вблизи энергокабелей, про-

Структурная организация персональных компьютеров

123

ложенных как внутри помещения, так и пролегающих даже сна­ ружи самого здания.

Ниже приведены рекомендации для правильной организации рабочего места пользователя ПК, которые позволяют существен­ но снизить нагрузку на зрение:

монитор следует установить так, чтобы не было дополни­ тельных отражений и бликов от внешних источников света;

свет в помещении должен быть ярче экрана;

верхний край экрана монитора должен находиться на уров­ не глаз;

пользователь должен сидеть прямо напротив экрана, а не сбоку;

через 10-15 мин следует отводить глаза от экрана;

делать кратковременные перерывы в работе за ПК. В пере­ рывах (по возможности) смочить глаза прохладной водой, сде­ лать гимнастику для глаз или использовать специальные релак­ сационные очки.

Длительная, в особенности профессиональная работа на ПК с выполнением однообразных операций (операторы в Сбербанке, кассиры-контролеры в магазинах и др.), а также компьютерные игры оказывают большую нагрузку на костно-мышечную систе­ му человека. Медицинские исследования отмечают следующие виды нарушений жизнедеятельности отдельных органов:

нарушение обмена веществ в мышцах;

статические перегрузки позвоночника;

отечность рук и болезнь суставов пальцев;

воспаления в каналах запястьев рук и др.

Причинами перечисленных нарушений, которые могут пере­ расти в хронические заболевания, могут быть и клавиатура ПК, и манипулятор мышь, и оборудование рабочего места.

При эргономически неудобной клавиатуре (близкое располо­ жение клавиш, необходимость большого усилия для их нажатия, «длинный» ход клавиши и др.) и длительном по времени вводе данных в суставах рук образуются вредные перегибы, руки зате­ кают и начинают болеть. Использование раздвижной и разломан­ ной клавиатуры, специальных подставок для рук может только временно решать эту проблему, так как не устраняет деформацию кистей рук, а переводит ее на предплечье.

124

Глава 2

При профессиональной работе на клавиатуре ПК следует учи­ тывать следующие рекомендации:

• клавиатуру располагать не ближе 10 см от края стола;

угол наклона клавиатуры к столу должен меняться до удоб­ ного для работы положения 10-15°;

легко нажимать на клавиши и не оттопыривать мизинец;

высоко поднимать запястья над клавиатурой и наклонять ладони вниз;

проводить регулярную (каждые 20-30 мин) гимнастику для

рук.

При работе с манипулятором мышь, когда нагрузка ложится на одну руку, должно быть обеспечено свободное и мягкое поло­ жение кисти руки, ощущение расслабленности в пальцах. Увели­ чению комфортности при работе с мышью способствуют появив­ шиеся в последнее время новые конструкции мыши, форма кото­ рых повторяет форму ладони.

Небезопасными для пользователей могут оказаться корпуса системного блока и монитора, если они выполнены из пластика, в котором есть компонент под названием «трифенил фосфат». При высокой температуре в помещении они могут вызывать различ­ ного рода аллергические реакции.

Выбор соответствующей мебели (стол, стул и прочее) для обо­ рудования рабочего места и правильное положение тела при ра­ боте за ПК помогут уменьшить нагрузку на костно-мышечную систему пользователя.

Проведенные медико-биологические обследования лиц, про­ фессионально работающих на ПК или чрезмерно увлекающихся компьютерными играми, свидетельствуют о влиянии компьюте­ ра на психику человека. Человек становится раздражительным, замкнутым, легко возбудимым. Этому способствуют не только перечисленные выше причины, но и используемые программные продукты, их цветовое оформление и звуковое сопровождение. Известно, что красный цвет возбуждает и может привести к по­ вышению артериального давления, а голубой успокаивает. Таким образом, цветовое оформление программы и ее элементов может по-разному влиять на психоэмоциональное состояние работаю­ щего за компьютером. При постоянной профессиональной рабо­ те на ПК небезразлично влияние на психику человека скорости ответной реакции программы на действия человека, скорости из­ менения изображений, появления «помощников и советов» и др.

Структурная организация персональных компьютеров

125

Приведенные ниже рекомендации по уменьшению вредного воздействия на здоровье человека, работающего за ПК, являются требованиями САНПиН и должны соблюдаться как работником, так и работодателем:

ограничение продолжительности работы за ПК в зависимо­ сти от характера решаемых задач (выполнение простых операций; работа с принятием решений; работа, требующая быстрой ответ­ ной реакции на выдаваемые результаты, и др.);

15-минутные перерывы через каждый час работы за ПК;

оптимальные климатические условия работы в помещении (температура воздуха 18-20°; влажность 30-40%; ежедневная влаж­ ная уборка; проветривание и вентиляция помещения);

уровень освещенности не менее 15 Вт на 1м2 площади рабо­ чего помещения;

расстояние между рабочими столами с мониторами (тыл од­ ного монитора и экран другого монитора) должно быть не менее 2 м; расстояние между боковыми поверхностями мониторов - не менее 1,2 м;

рабочие места с ПК при выполнении творческой работы или необходимости высокой концентрации внимания следует разде­ лять перегородками высотой 1,5-2 м;

профессиональные пользователи ПК должны проходить пе­ риодические медицинские осмотры в сроки, установленные Мин­ здравом РФ.

К сожалению, по различным причинам ряд пунктов САНПиН

идругих нормативных актов о труде в части работы с ПК не вы­ полняется. Тем не менее в соответствии с требованиями Кодекса законов о труде работодатель (администрация предприятия или организации) обязан обеспечить работнику безопасные условия труда, а работник вправе добиваться устранения нарушений.

Вопросы для самоконтроля

1.Что понимается под персональным компьютером?

2.Какова эволюция развития персональных компьютеров?

3.В чем состоит принципиальное различие терминов «архитектура»

и«структура» персонального компьютера?

4.Что такое интерфейс и каковы его виды?

126

Глава 2

5.Охарактеризуйте виды, состав и характеристики микропроцес­ соров.

6.В чем заключается различие между динамической и статической памятью РК?

7.Каково назначение постоянной памяти в ПК?

8.Дайте характеристику системным и локальным шинам ПК.

9.По каким признакам устройства ПК относятся к периферийным? 10. Расскажите о назначении и видах плат расширения.

11. Приведите сравнительную характеристику внешних запоминаю­ щих устройств.

12.По каким характеристикам различаются мониторы?

13.Каково назначение портов ввода-вывода?

14.Чем различаются клавиатуры ПК?

15.Как выбрать принтер?

16.Каково назначение модемов и факс-модемов?

17.Какие существуют сканеры и в чем принцип их работы?

18.Зачем необходимы устройства бесперебойного питания в ПК?

19.По каким критериям выбирается ПК?

20.Как уменьшить вредное воздействие монитора на пользователя ПК?

21.Каковы рекомендации при работе с клавиатурой и мышью?

22.Перечислите общие рекомендации по уменьшению вредного воз­ действия компьютера на здоровье человека.

ОБЩЕСИСТЕМНЫЕ

ПРОГРАММНЫЕСРЕДСТВА

3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНЫХСРЕДСТВ

Совокупность программ и сопровождающей их документа­ ции, предназначенная для решения задач на ПК, называется про­ граммным обеспечением (ПО) (software). Программное обеспече­ ние делится на системное и прикладное.

Программное обеспечение, необходимое для управления ком­ пьютером, для создания и поддержки выполнения других про­ грамм пользователя, а также для предоставления пользователю набора всевозможных услуг, называется системным программным обеспечением (system software).

Системное программное обеспечение можно классифициро­ вать следующим образом: операционные системы, сервисные си­ стемы, программно-инструментальные средства и системы тех­ нического обслуживания (рис. 3.1).

В наборе системных программных продуктов главное место занимают операционные системы (operating system). Операцион­ ная система (ОС) - совокупность программ, управляющих рабо­ той всех устройств ПК и процессом выполнения прикладных программ. ОС берет на себя выполнение таких операций, как кон­ троль работоспособности оборудования ПК; выполнение проце­ дуры начальной загрузки; управление работой всех устройств ПК; управление файловой системой; взаимодействие пользователя с ПК; загрузка и выполнение прикладных программ; распределе­ ние ресурсов ПК, таких, как оперативная память, процессорное время и периферийные устройства между прикладными програм­ мами.

До появления микропроцессоров каждый производитель раз­ рабатывал свою собственную ОС, не заботясь о ее совместимое-

128

Глава3

Программное обеспечение

Системное ПО

 

Прикладное ПО

Операционные

 

Прикладные программы

системы

 

пользователя

Сервисные

 

Пакеты прикладных

системы

 

программ

Инструментальные

 

Проблемно-

Оболочки

ориентированные

системы

 

 

 

 

Утилиты

Общего

Системы

назначения

 

 

технического

Операционные

Интегрированные —I

обслуживания

среды

 

Рис. 3.1. Классификация программного обеспечения ЭВМ

ти с ПК других разработчиков. С появлением микропроцессор­ ной техники потребности в ОС существенно изменились. Мно­ жество фирм занималось созданием новых программных продук­ тов, основанных на использовании микропроцессоров. Так как для первых микрокомпьютеров не нужно было сложных ОС, ста­ ли создаваться небольшие фирмы по выпуску только ОС для мик­ ропроцессоров. До недавнего времени на большинстве ПК была установлена операционная система MS DOS (MS Disk Operating System - дисковая операционная система фирмы MS) или один из ее аналогов, например PC DOS (Personal Computer Disk Operating System - дисковая операционная система персональ­ ных компьютеров) фирмы IBM либо Novell DOS фирмы Novell.

Операционные системы семейства DOS, несмотря на свою простоту и экономичность, морально устарели, и на смену им пришли операционные системы нового поколения. Главными отличительными чертами современных операционных систем яв­ ляются:

Общесистемные программные средства

129

многозадачность - способность обеспечивать выполнение нескольких программ одновременно;

развитый графический пользовательский интерфейс;

использование всех возможностей, предоставляемых совре­ менными микропроцессорами;

устойчивость в работе и защищенность;

полная независимость от аппаратуры (поддержка всех ви­ дов дисплеев и принтеров);

совместимость со всеми видами приложений, разработанных для MS DOS.

К числу таких ОС прежде всего относятся: Windows 95 и Windows NT (NT - New Technology - "новая технология"), Windows 2000 фирмы MS, OS/2 Warp фирмы IBM, операционные системы семейства Unix.

Среди имеющегося разнообразия операционных систем осо­ бое место занимают сетевые ОС. Среди сетевых ОС лидирующее положение занимает система NetWare фирмы Novell. Учитывая, что сетевая проблематика в настоящее время является весьма ак­ туальной, современные операционные системы наделяются теми или иными сетевыми возможностями. Сказанное имеет отноше­ ние ко всем перечисленным ОС.

Сервисные системы расширяют возможности ОС, предостав­ ляя пользователю, а также выполняемым программам набор раз­ нообразных дополнительных услуг. К сервисным системам от­ носят оболочки, утилиты и операционные среды.

Оболочка операционной системы - это программный продукт, который делает общение пользователя с компьютером более комфортным. В связи с несовершенством пользовательского ин­ терфейса операционных систем семейства DOS было разрабо­ тано несколько операционных оболочек. Наибольшую популяр­ ность среди пользователей ПК получила операционная оболоч­ ка Norton Commander, созданная компанией Peter Norton Computing.

Утилиты - это служебные программы, которые предоставля­ ют пользователю ряд дополнительных услуг. К утилитам отно­ сят следующие программные средства: дисковые компрессоры; дисковые дефрагментаторы; программы резервного копирования данных; архиваторы; программы, оптимизирующие использова­ ние оперативной памяти; программы защиты и восстановления

130 Глава 3

данных; антивирусные программы и др. Для обслуживания жест­ кого диска в среде Windows используются служебные програм­ мы. К ним относятся следующие программы и утилиты, которые удовлетворяют минимальным требованиям пользователя ПК: программы дефрагментации диска (DEFRAG), проверки диска (Scandisk), уплотнения диска (DrvSpace), резервирования и вос­ становления файлов (Backup), архиваторы, системный монитор (System monitor), антивирусные программы.

Дадим им краткую характеристику.

Утилита дефрагментации диска (DEFRAG) предназначена для оптимизации работы диска и повышения скорости доступа к нему. При копировании, удалении и перемещении файлов на жестком или гибком диске возникают пустые места, которые затем за­ полняются фрагментами других файлов. Файловая система Windows 95 дает возможность хранить файлы фрагментами. Если файл разбит на несколько фрагментов, скорость доступа к нему уменьшается, поскольку на перемещение головок диска к очеред­ ному фрагменту требуется намного больше времени, чем на его считывание. Дефрагментация диска состоит в том, что фрагмен­ ты файла собираются в один блок.

Можно выбрать один из трех способов дефрагментации: пол­ ную дефрагментацию, дефрагментацию только файлов, объеди­ нение свободных участков диска.

В первом случае фрагменты файлов объединяются так, чтобы файлы занимали непрерывный участок диска. Все свободное про­ странство на диске также объединяется в один участок. Этот ре­ жим работы требует максимального времени. Во втором случае выполняется объединение только фрагментов файлов. Они будут занимать последовательные участки на диске, но между ними мо­ жет быть свободное пространство, доступное для размещения других файлов. В третьем случае отдельные свободные участки на диске собираются в один большой блок.

Программа проверки диска (ScanDisk) проверяет правильность информации, которая содержится в таблицах распределения фай­ лов диска (FAT), а также осуществляет поиск сбойных блоков диска. Если FAT-таблица повреждена и несколько файлов ока­ зались наложенными друг на друга, их можно удалить или сде­ лать отдельную копию для каждого файла. Копии файлов имеет смысл делать в том случае, если пользователь хорошо представ-