
- •Эвм и вычислительные системы».
- •Часть II.
- •Оглавление.
- •Лекция №19 конструкция персонального компьютера.
- •19.1. Основные конструктивные компоненты персонального компьютера.
- •19.2. Корпус пк.
- •19.3. Блок питания.
- •19.4. Системные платы.
- •19.5. Конструктивы и установка плат.
- •Лекция №20 ключевые микросхемы.
- •20.1. Стандартные микросхемы первых системных плат.
- •20.2. Набор микросхем или - chipset.
- •20.3. Микропроцессоры.
- •20.4. Организация доступа к памяти при использовании intel совместимых процессоров
- •Лекция №21 память компьютера
- •21.1. Иерархия подсистемы памяти пк.
- •21.2. Оперативная память.
- •21.3. Архитектура оперативной памяти.
- •21.4. Логическая организация памяти.
- •Лекция № 22 базовая система ввода/вывода.
- •22.1. Bios и cmos ram. Общие сведения.
- •22.2. Возможности bios. Конфигурирование системных ресурсов.
- •22.3. Тест начальной загрузки post.
- •Лекция № 23 кэш – память
- •23.1. Принципы построения кэш-памяти.
- •23.2. Типы кэшей
- •23.3. Целостность данных в кэш-памяти
- •23.4. Кэш-память и эффективность программ
- •Лекция №24 накопители на жестких дисках.
- •24.1. Типы накопителей.
- •24.2. Накопители на жестких дисках. (Винчестеры)
- •24.3. Параметры жестких дисков
- •24.4. Низкоуровневое форматирование
- •24.5. Логическая структура диска
- •24.6. Загрузочный сектор br (Boot Record).
- •24.7. Таблица размещения файлов fat (File Allocation Table).
- •24.8. Корневой каталог (root Directory).
- •24.9. Главный загрузочный сектор mbr (Master Boot Record).
- •24.10. Порядок установки винчестера.
- •24.11. Кэширование диска.
- •Лекция №25 интерфейсы винчестеров
- •25.1. Интерфейс st-506/412.
- •25.2. Интерфейс еsdi
- •25.3. Интерфейс scsi
- •25.4. Интерфейс ide (ata)
- •Лекция №26 шины персональных компьютеров.
- •26.1. Обзор шин пк.
- •26.2. Системные шины.
- •26.3. Локальные шины.
- •26.4. Шина pci (Peripheral Component Interconnect) (1992 год).
- •26.5. Магистральный интерфейс agp.
- •Лекция № 27 видеоподсистемы
- •27.1. Мониторы.
- •27.2. Основные стандарты мониторов (видеоадаптеров).
- •27.3. Проблемы цветопередачи.
- •27.4. Видеопамять.
- •27.5. Повышение скорости работы видеоадаптера.
- •Лекция № 28 современные видеоподсистемы персональных компьютеров.
- •28.1. Свойства современных видеоадаптеров
- •28.2. Современные видеоадаптеры
- •28.3. Архитектура персональных машин с объединенной памятью. Новая архитектура ibm-совместимых пк.
- •28.4. Варианты развития архитектуры uma
- •Лекция 29. Лекция №30 архитектура компьютера
- •30.1. Параллелизм, компьютерная архитектура и приложения пользователя
- •30.2. Однопроцессорные архитектуры
- •30.3. Многопроцессорные архитектуры
- •30.4. Выбор архитектуры
- •Лекция №31 архитектура современных программных средств План лекции
- •31.1. Программное обеспечение эвм
- •31.2. История развития программных средств эвм.
- •31.3. Структура программного обеспечения.
- •31.4. Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ.
- •Лекция №32 операционные системы эвм.
- •32.1. Системное программное обеспечение эвм
- •32.2. Операционные системы (ос) эвм
- •32.3. Организация операционных систем.
- •32.4. Концепция виртуальной операционной системы.
- •32.5. Типы операционных систем.
- •32.6. Операционная среда ms-dos.
- •32.7. Операционная система Unix.
- •Лекция № 33. Операционные системы эвм (продолжение).
- •33.1. Операционные оболочки эвм.
- •33.2. Многооконный графический интерфейс.
- •33.3. Инструментальное программное обеспечение (ипо) эвм.
- •33.4. Трансляторы с языка высокого уровня.
- •33.5. Двухуровневая организация схемы компилятора.
- •33.6. Естественные языки программирования.
- •Лекция № 34 прикладное программное обеспечение
- •34.1. Прикладное программное обеспечение эвм
- •34.3. Классы пакетов прикладных программ
- •34.4. Основные прикладные средства пк.
- •34.6. Качественные характеристики программного обеспечения
31.4. Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ.
Проблемно-ориентированные ППП имеют достаточно узкое применение, используя особые методы представления и обработки информации, учитывающие специфику поддерживаемых задач пользователя. Для наиболее важных приложений, например в САПР, создаютсятиповые пакеты, удовлетворяющие требованиям большого числа специалистов в соответствующих проблемных областях. Из пакетов данной группы можно отметитьграфические (PaintBrush, Core Graphics System, GEM, CorelDROW, Harvard Graphics, AutoSketch, Freelance Plus); математические (MathCAD, Reduce, Mathematica, Maple V); прикладной математики (OptiNet, LP-16, DP-16, CP-16, FP-16); статистические (StatGraf, StatWare, Statistica, DataStat, Gauss, MuHStat); моделирования (DSIM-16. GRAMOS, A-SVEGAL); экспертные системы (Expert Choice, GoldWorks, EXPERT-Ease, METHODS, DENDRAL, MYCIN, PROSPECTOR); издательские системы (AMS-TeX, PageMaker, Ventura Publisher, Adobe Illustrator); интервьюирования (BLAISE); многочисленные пакеты автоматизированных: разработки систем управления(САСЕ-группа), проектирования систем управления (САCSD-группа), проектирования и изготовления чертежей(CADD-группа), планирования (САР-группа) и др. Подавляющее большинство перечисленных выше пакетов функционируют на IBM-совместимых ПК.
Расширяющие функции ОС пакеты определяют достаточно широкий спектр ПС, из которых отметим наиболее интересные с точки зрения пользователя. Отдельную подгруппу составляют пакеты, обеспечивающие сопряжение ЭВМ с унифицированными приборными интерфейсами, научными приборами и установками; пакеты используют унифицированные процедуры, включая процедуры на ЯВУ. Другую подгруппу составляют пакеты, обеспечивающие подключение к ЭВМ дополнительных унифицированных ВУ, поддержку работы ЭВМ в локальных сетях, многомашинных комплексах и т.д. Ряд пакетов служат для обеспечения обменатекстовыми файлами часто используемых форматов, подготовленных на различного типа ЭВМ; другие служат для расширения функций ВУ ЭВМ (монитора, клавиатуры, мыши, НМД и др.). Например, пакетPcPaint служит для обеспечения расширенных функций при работе с устройствами типамышь, пакетПСОИ обеспечивает обработку информации в режимеинформационного распараллеливания на однородных ВС, составленных из моделей ЕС ЭВМ и ряд других.
Интегрированные ППП представляют собой дальнейшее развитие данного класса ПС, объединяяосновные функции ряда пакетов, как правило,общего назначения. Простейшим типом таких ППП является совокупность функционально-ориентированных, объединенныхединым информационным интерфейсом. В таких пакетах используются не только единый формат файлов, но и методы доступа к файлам отдельных пакетов, т. е. обеспечиваетсяполная информационная совместимость составляющих совокупность пакетов. Типичным средством данного класса является известный пакетMs Office для IBM-совместимых ПК, включающий текстовый процессорMs Word, табличный процессорMs Exel, графическое средствоPowerPoint и др. Пакет ориентирован на задачи учрежденческого характера и широко используется в различных учреждениях и организациях. По данному принципу можно создавать и отдельные пакеты,объединяющие ряд программ, определяющих некоторуюсовокупность массовых функций. Более развитыми являются ППП, представляющие собойединое ПС, сочетающее основные функции ряда пакетовобщего назначения, которые не могут быть изменены пользователем (в отличие от пакетов предыдущего типа организации). Наиболеетипичными и известньми пакетами такой организации являютсяMs Works, Lotus 1-2-3, FrameWork, Symphony, Knowledgeman, основные функциональные характеристики которых приведены в сводной таблице 31.1.
Таблица 31.1
Перспективным направлением развития интегрированных ППП являются ПС типа оболочки ОС; по желанию пользователь сам определяет набор составляющих ПС пакетов и собирает их винтегрированный ППП в своей операционной среде. Такая операционная оболочка является программным интерфейсом между выбранными пакетами и ОС, предоставляя пользователю не готовые интегрированные ППП, а средства для их создания. Интегрированные ППП получили особенно широкое распространение в связи с массовым распространением и развитием ПК. На ЭВМ других классов более распространеныфункционально-ориентированные ППП. Как правило, ППП любого типа поставляются отдельно от СПО и ИПО вместе со своей документацией, включающей функциональное описание пакета, его инсталляцию на конкретные условия применения и руководство по эксплуатации. В настоящее время существует большое количество ППП различного типа и назначения, ориентированных на разные круги пользователей и это количество постоянно растет. Многочисленность различного назначенияутилит и ПО, разработанного пользователями для решения задач в своих проблемных областях, не позволяет дать им здесь сколько-нибудь удовлетворительную характеристику и ограничивается лишь их простым упоминанием.
Кратко охарактеризовав составляющие структуру ПО ЭВМ компоненты (рис. 31.4), принципиальную схемуинтерфейса проблемной среды с ПО ЭВМ
Рис. 31.4.
можно представить следующим образом (рис. 31.4):
При наличии в составе ПО развитой ОО (например Windows-тпа), обволакивающей какбазовую ОС, так и ИПО и ППО, связь пользователя любого уровня с нужным ему ПС производитсянепосредственно через ОО-интерфейс, обеспечивающий ему доступ к нужному средству какинструментальному (ИПО), так иприкладному (ППО) или в совокупности к средствамбазовой ОС. В процессе работы с выбранным ПС (ОС, ИПО, ППО)программист/пользователь получает доступ к его функциональным возможностям посредством интерфейса данного средства (команды ОС, ЯВУ, язык ППП и др.). При этом средства ИПО и ППО используютаппаратные средства (Hardware) ЭВМ посредством окружающей их ОС-оболочки. Такаявложенность интерфейсов позволяет существенно снизить требования к компьютерной грамотности оконечных пользователей, расширяя их круг до уровнямассовости. Как правило, по мере приближения к пользователю уровень интерфейса становится все болееинтеллектуальным, приближаясь к формальным понятиям, близким пользователю по роду его деятельности. Тогда как рост сложности аппаратно-программных средств ВС (содной стороны) и снижение компьютерной грамотности пользователей в среднем (при быстром расширении их круга, с другой стороны) приводит к необходимости как повышения уровнявложенности интерфейсов ВС, так и повышения ихинтеллектуальности на пути к конечному пользователю. Данная задача является одной изсоставляющих создания ЭВМ 5-го и последующих поколений и представляется достаточно сложной.