Говард Айкен - Марк 1

Блез Паскаль

1642 року 19-річний французький математик Блез Паскаль сконструював першу в світі працюючу механічну обчислювальну машину, відому як підсумовуюча машина Паскаля («Паскаліна»). Ця машина являла собою комбінацію взаємопов'язаних коліщаток та приводів. На коліщатках були зображені цифри від 0 до 9. Якщо перше коліщатко робить повний оберт від 0 до 9, автоматично починає рухатись друге коліщатко. Якщо і друге коліщатко доходить до цифри 9, починає обертатися третє і так далі. Машина Паскаля могла лише додавати та віднімати.

Рис.2.1.3 – Паскаліна

Готфрід Вільгельм фон Лейбніц

1673 року німецький математик Готфрід Вільгельм фон Лейбніц сконструював свою обчислювальну машину. На відміну від Паскаля, Лейбніц використав у своїй машині циліндри, а не коліщатка та приводи. На циліндри було нанесено цифри. Кожен циліндр мав дев'ять рядків виступів та зубців. При цьому перший ряд мав один виступ, другий ряд — два виступи і так до дев'ятого ряду, який мав відповідно дев'ять виступів. Циліндри з виступами були пересувними, оператор надавав їм певного положення.

Рис.2.1.4 Машина Лейбніца

Машина Лейбніца, на відміну від підсумовуючої машини Паскаля, була значно складнішою за конструкцією. Вона була здатна виконувати не тільки додавання та віднімання, але й множення, ділення та обчислювання квадратного кореня.

2. Обчислювальні машини XIX сторіччя

Чарльз Бебідж

Винахід першої програмованої обчислювальної машини належить видатному англійському математику Чарлзу Бебіджу (1830 р.). Він присвятив майже все своє життя цій праці, але так і не створив діючу модель. Бебідж назвав свій винахід «Аналітична машина». За планом машина мала діяти завдяки: силі пару. При цьому вона була б здатна сприймати команди, виконувати обчислення та видавати необхідні результати у надрукованому вигляді. Програми в свою чергу мали кодуватися та переноситись на перфокарти. Ідея використання перфокарт була запозичена Бебіджем у французького винахідника Жозефа Жаккара (кінець XVIII ст.). Для контролю ткацьких операцій Жаккар використовував отвори, пробиті в картках. Картки з різним розташуванням отворів давали різні візерунки на плетінні тканини. По суті, Бебідж був першим, хто використав перфокарти стосовно обчислювальних машин.

Рис.2.1.5 – Чарльз Беббідж.

Гаспар де Проні

У своїй машині Бебідж використав також технологію обчислень, запропоновану наприкінці XVIII сторіччя французьким вченим Гаспаром де Проні. Він розділив обчислення на три етапи: розробка чисельного методу, створення програми послідовності арифметичних дій, проведення обчислень шляхом арифметичних операцій над числами згідно зі створеною програмою.

Августа Лавлейс

Серед учених, які зробили значний внесок у розвиток обчислювальної техніки, була математик леді Августа Лавлейс — дочка видатного англійського поета лорда Байрона. Саме вона переконала Бебіджа у необхідності використання у його винаході двійкової системи обчислення замість десяткової. Вона також розробила принципи програмування, що передбачали повторення послідовності команд та виконання цих команд за певних умов. Ці принципи використовуються і в сучасній обчислювальній техніці.

Герман Холеріт

Чарлз Бебідж вперше висловив ідею використання перфокарт в обчислювальній техніці, але реалізовано цю ідею було тільки 1887 року Германом Холерітом. Його машина була призначена для обробки результатів перепису населення США. Також Холеріт уперше застосував для організації процесу обчислення електричну силу.

Картки використовувались для кодування даних перепису, при цьому на кожну людину була заведена окрема картка. Кодування велося за допомогою певного розташування отворів, що пробивалися в картці по рядках та колонках. Наприклад, отвір, що був пробитий в третій колонці та четвертому рядку, міг означати, що людина одружена. Коли картка, що мала розмір банкноти в один долар, пропускалася крізь машину, вона прощупувалась системою голок. Якщо навпроти голки з'являвся отвір, то голка проходила крізь нього і доторкалася до металевої поверхні, що була розташована під карткою. Контакт, який відбувався при цьому, замикав електричний ланцюг, завдяки чому до результату обчислення додавалася одиниця.

3. Перші електронно-обчислювальні машини

Перші електронні комп'ютери з'явилися в першій половині XX ст. На відміну від попередніх, вони могли виконувати задану послідовність операцій за програмою, що була задана раніше, або послідовно розв'язувати задачі різних типів. Перші комп'ютери були здатні зберігати інформацію в спеціальній пам'яті.

Конрад Цузе

1934 року німецький студент Конрад Цузе, який працював над дипломним проектом, вирішив створити у себе вдома цифрову обчислювальну машину з програмним управлінням та з використанням (вперше в світі) двійкової системи числення. 1937 року машина 21 (Цузе 1) запрацювала. Вона була 22-розрядною, з пам'яттю на 64 числа і працювала на суто механічній (важільній) базі.

Необхідність у швидких та точних обчисленнях особливо зросла під час Другої світової війни (1939—1945 рр.) перш за все для розв'язання задач балістики, тобто науки про траєкторію польоту артилерійських та інших снарядів до цілі.

Джон Атанасов

1937 року Джон Атанасов (американський вчений, болгарин за походженням) вперше запропонував ідею використання електронних ламп як носіїв інформації.

Алан Тьюрінг

В 1942—1943 роках в Англії була створена за участю Алана Тьюрінга обчислювальна машина «Колос». В ній було 2000 електронних ламп. Машина призначалася для розшифрування радіограм німецького вермахту. «Колос» вперше в світі зберігав та обробляв дані за допомогою електроніки, а не механічно.

Машини Цузе та Тьюрінга були засекреченими, про їх створення стало відомо через багато років після закінчення війни.

Говард Айкен - Марк 1

1944 року під керівництвом професора Гарвардського університету Говарда Айкена було створено обчислювальну машину з автоматичним керуванням послідовністю дій, відому під назвою Марк 1. Ця обчислювальна машина була здатна сприймати вхідні дані з перфокарт або перфострічок. Машина Марк 1 була електромеханічною, для зберігання даних використовувались механічні прилади (коліщатка та перемикачі). Машина Айкена могла виконувати близько однієї операції за секунду та мала величезні розміри: понад 15 м завдовжки та близько 2,5 м заввишки і складалася більш ніж із 750 тисяч деталей.

Джон Моучлі та Дж. Преспер Еккерт - ЕНІАК

1946 року групою інженерів під керівництвом Джона Моучлі та Дж. Преспера Еккерта на замовлення військового відомства США було створено машину ЕНІАК, яка була здатна виконувати близько 3 тисяч операцій за секунду. За розмірами ЕНІАК був більшим за Марк 1: понад 30 метрів завдовжки, його об'єм становив 85 м3. Важив ЕНІАК 30 тонн. Замість тисяч механічних деталей Марка 1, в ЕНІАКу було використано 18 тисяч електронних ламп.

Джон фон Нейман

Суттєвий внесок у створення ЕОМ зробив американський математик Джон фон Нейман, що брав участь у створенні ЕНІАКа. Фон Нейман запропонував ідею зберігання програми в пам'яті машини. Такі ЕОМ були значним кроком уперед на шляху створення більш досконалих машин. Вони були здатні обробляти команди в різному порядку.

ЕДСАК

Перша ЕОМ, яка зберігала програми у пам'яті, дістала назву ЕДСАК (Electronic Delay Storage Automatic Calculator — електронний калькулятор з пам'яттю на лініях затримки). Вона була створена в Кембріджському університеті (Англія) 1949 року. З того часу всі ЕОМ є комп'ютерами з програмами, які зберігаються у пам'яті.

С. Лєбєдєв – МЕОМ, ШЕОМ

1951 року в Києві під керівництвом С. Лєбєдєва незалежно було створено МЕОМ (Мала Електрична Обчислювальна Машина). 1952 року ним же було створено ШЕОМ (Швидкодіюча Електрична Обчислювальна Машина), яка була на той час кращою в світі та могла виконувати близько 8 тисяч операцій за секунду.

Джон Моучлі та Дж. Преспер Еккерт - UNIVAC

1951 року компанія Джона Моучлі та Дж. Преспера Еккерта створила машину UNIVAC (Universal Automatic Computer — універсальна автоматична обчислювальна машина). Перший екземпляр ЮНІВАКа було передано в Бюро перепису населення США. Потім було створено багато різних моделей ЮНІВАКа, які почали застосовуватися у різних сферах діяльності. Таким чином, ЮНІВАК став першим серійним комп'ютером. Крім того, це був перший комп'ютер, в якому замість перфострічок та карток було використано магнітну стрічку.

4. Покоління комп'ютерів

Перше покоління комп'ютерів

Такі комп'ютери, як ЕНІАК, ЕДСАК, ШЕОМ та ЮНІВАК, являли собою. лише перші моделі ЕОМ. Упродовж десятиріччя після створення ЮНІВАКа було виготовлено та введено в експлуатацію в США близько 5000 комп'ютерів.

Гігантські машини на електронних лампах 50-х років склали перше покоління комп'ютерів.

Друге покоління комп'ютерів

Друге покоління комп'ютерів з'явилося на початку 60-х років, коли на зміну електронним лампам прийшли транзистори. Винайдені 1948 р. транзистори, як виявилось, були спроможні виконувати всі ті функції, які до цього часу виконували електронні лампи. Але при цьому вони були значно менші за розмірами та споживали набагато менше електроенергії. До того ж транзистори дешевші, випромінюють менше тепла та більш надійні, ніж електронні лампи. І все ж таки найдивовижнішою властивістю транзистора є те, що він один здатен виконувати функції 40 електронних ламп та ще й з більшою швидкістю, ніж вони. В результаті швидкодія машин другого покоління виросла приблизно в 10 разів порівняно з машинами першого покоління, обсяг їх пам'яті також збільшився. Водночас із процесом заміни електронних ламп транзисторами вдосконалювалися методи зберігання інформації. Магнітну стрічку, що вперше було використано в ЕОМ ЮНІВАК, почали використовувати як для введення, так і для виведення інформації. А в середині 60-х років набуло поширення зберігання інформації на дисках.

Третє покоління комп'ютерів

Поява інтегрованих схем започаткувала новий етап розвитку обчислювальної техніки — народження машин третього покоління. Інтегрована схема, яку також називають кристалом, являє собою мініатюрну електронну схему, витравлену на поверхні кремнієвого кристала площею приблизно 10 мм². Перші інтегровані схеми (ІС) з'явилися 1964 року.

Поява інтегрованих схем означала справжню революцію в обчислювальній техніці. Одна така схема здатна замінити тисячі транзисторів, кожний 3 яких у свою чергу уже замінив 40 електронних ламп. Інакше кажучи, один крихітний, але складний кристал має такі ж самі обчислювальні можливості, як і 30-тонний ЕНІАК!

Швидкодія ЕОМ третього покоління збільшилася приблизно в 100 разів порівняно з машинами другого покоління, а розміри набагато зменшилися.

Четверте покоління комп'ютерів

Четверте покоління — ЕОМ на великих інтегрованих схемах.

Розвиток мікроелектроніки дав змогу розміщати на одному кристалі тисячі інтегрованих схем. Так, 1980 р. центральний процесор невеликої ЕОМ вдалося розташувати на кристалі площею 1,6 см2. Почалася епоха мікрокомп'ютерів. Швидкодія сучасної ЕОМ в десятки разів перевищує швидкодію ЕОМ третього покоління на інтегральних схемах, в 100 разів — швидкодію ЕОМ другого покоління на транзисторах та в 10 000 разів швидкодію ЕОМ першого покоління на електронних лампах.

П’яте покоління комп'ютерів

Нині створюються та розвиваються ЕОМ п'ятого покоління — ЕОМ на надвеликих інтегрованих схемах. Ці ЕОМ використовують нові рішення у архітектурі комп'ютерної системи та принципи штучного інтелекту.

2.2. Принципи побудови та функціонування комп’ютерів

Комп’ютер (англ. computer — обчислювач) це програмований електронний пристрій, призначений для опрацювання даних і здійснювати обчислення, а також виконувати інші задачі маніпулювання символами.

Ще при створенні перших комп`ютерів у 40-х роках ХХ-го століття відомий математик Джон фон Нейман запропонував принципи, яким повинен відповідати комп`ютер, щоб бути універсальним і ефективним засобом для обробки інформації (у літературі ці принципи називають фон Нейманівськими). Зараз переважна кількість комп`ютерів в основних рисах відповідають принципам фон Неймана.

Передусім, комп`ютер повинен мати такі пристрої:

· арифметико-логічний пристрій (АЛП), що виконує арифметичні й логічні дії над операндами;

· пристрій управління (ПУ), який організовує процес виконання програми;

· запам`ятовуючі пристрої, або пам`ять, де зберігаються як дані, так і програми обробки даних. Розрізняють внутрішню та зовнішню пам`ять. Внутрішня пам`ять, у свою чергу, поділяється на постійну та оперативну;

· зовнішні пристрої введення та виведення інформації (ЗП).

Структура ЕОМ на основі принципів фон Неймана має вигляд, що наведений на Рис.2.2.1. Між пристроями комп`ютера існують зв`язки (одинарні лінії означають управляючі зв`язки, подвійні – інформаційні).

Рис.2.2.1 Структура ЕОМ на основі принципів фон Неймана має

Склад пристроїв сучасних комп`ютерів дещо відрізняється від означеного вище. Так арифметико-логічний пристрій та пристрій управління об`єднуються в єдиний пристрій – процесор (ряд швидкодіючих комп`ютерів здійснюють паралельну обробку даних на декількох процесорах). Ще одна особливість більшості сучасних комп`ютерів – застосування трьох типів шин: адресної, управляючої та шини даних. При цьому будь-яка шина – це система тоненьких металевих провідників, по яких інформація "подорожує" в середині комп`ютера. Залежно від класу (типу) ЕОМ є й інші особливості її складу та структури.

Персональні ІВМ РС-сумісні комп`ютери, побудовані за принципом відкритої архітектури, мають структуру, спрощений вигляд якої показаний на Рис.2.2.2.

Рис.2.2.2

Процесор (центральний процесор – central processing unit або CPU), внутрішня пам`ять і системна шина конструктивно розташовані в окремому блоці, який називають системним. Пристрої зовнішньої пам`яті (це, як правило, накопичувачі на жорстких і гнучких магнітних та оптичних дисках) також розміщують у системному блоці, хоча інколи – і в окремих блоках. Внутрішня пам`ять ПК поділяється на постійну, вміст якої зберігається після вимикання живлення комп`ютера, та оперативну, у якій після вимикання комп`ютера вся інформація втрачається.

Процесор, оперативну та зовнішню пам`ять і всі пристрої введення – виведення від’єднують до системної шини через відповідні плати, які називають контролерами. Процесор, внутрішню пам`ять, системну шину та контролери розміщують на материнській платі.

Пристрої введення та виведення поділяють на дві групи: стандартні, до яких належать монітор, миша та клавіатура, та нестандартні – принтери, плоттери, сканери, модеми та ін. Нестандартні пристрої отримали ще одну назву – периферійних. Зауважимо, що периферійними пристроями є також накопичувачі на магнітних і оптичних дисках, що конструктивно не входять до складу системного блока.

Основу комп’ютерів становить апаратура (HardWare), побудована, в основному, з використанням електронних і електромеханічних елементів і пристроїв. Принцип дії комп’ютерів полягає у виконанні програм (SoftWare) — попередньо заданих, чітко визначених послідовностей арифметичних, логічних і ін. операцій.

Будь-яка комп’ютерна програма – це послідовність окремих команд. Команда — це опис операції, яку виконує комп’ютер. Як правило, у команди є свій код (умовне позначення), вхідні дані (операнди) і результат.

Сукупність команд, що виконує даний комп’ютер, називається системою команд цього комп’ютера. Комп’ютери працюють з дуже великою швидкістю, що становить сотні мільйонів операцій за секунду.

2.3. Апаратне забезпечення інформаційних процесів

Персональний комп’ютер (ПК) – це малогабаритний комп’ютер індивідуального користування, реалізований на базі мікропроцесорних засобів. До його структури входить апаратна, програмна та інформаційна складова. Апаратну складову можна подати у вигляді такої схеми:

Рис.2.3.1

Пристрої введення інформації – призначені для введення інформації до ПК. Прикладами є клавіатура, маніпулятори (миша, джойстик, трекбол тощо), сканер та інші.

Клавіатура - пристрій, призначений для введення користувачем інформації в комп'ютер. Стандартна клавіатура має більше 100 клавіш. Клавіші клавіатури розділяються на 6 груп:

· Клавіші з позначеннями букв алфавіту

· Цифрові клавіші (перемикання режиму роботи здійснюється клавішею NumLock)

· Клавіші редагування (Insert, Delete, Back Space)

· Клавіші управління курсором (дві групи клавіш: чотири клавіші із стрілками і чотири клавіші: Home, End, Page Up, Page Down)

· Спеціальні клавіші (Ctrl, Alt, Esc, Num Lock, Scroll Lock, Print Screen, Pause)

· Функціональні клавіші F1 – F12 (розташовані у верхній частині клавіатури і призначені для виклику найбільш команд, що часто використовуються)

Для введення прописних букв і інших символів, розташованих на верхньому регістрі клавіатури, є клавіша [Shift]. Наприклад, аби ввести прописну букву, треба натискувати клавішу [Shift] і, не відпускаючи її, натискувати клавішу з необхідним символом.

Клавіша [Caps Lock] служить для фіксації режиму прописних букв. Клавіша [Space] служить для створення пропуску між символами. Клавіша [Enter] при редагуванні тексту працює як «повернення каретки» на машинці, що пише. Крім того, натиснення цієї клавіші може означати закінчення введення команди або іншої інформації і звернення до комп'ютера.

Перемикання мови клавіатури (російський – український - англійський) можна здійснити за допомогою перемикача клавіатури, розташованого на панелі завдань, або за допомогою поєднань клавіш (Shift+ Ctrl або Shift+ Alt)

Маніпулятор миша – пристрій управління маніпуляторного типа. Невелика коробочка з клавішами (1, 2 або 3 клавіші). Переміщення миші по плоскій поверхні (наприклад, килимка) синхронізоване з переміщенням покажчика миші на екрані монітора.

Введення інформації здійснюється переміщенням курсора в певну область екрану і короткочасним натисненням кнопок маніпулятора або клацаннями (одинарними або подвійними). За принципом роботи маніпулятори діляться на механічні, оптомеханічні і оптичні.

У портативних ПК як миша використовуються трекболи і пойнтери. Комбінація монітора і миші забезпечують діалоговий режим роботи користувача з комп'ютером, це найбільш зручний і сучасний тип інтерфейсу користувача.

Корпорація Microsoft випустила новий набір з клавіатури і миші, призначений для настільних ПК. Продукт отримав назву Natural Ergonomic Desktop 7000, в нім використовується безпровідна технологія.

Пристрої виведення інформації – призначені для виведення даних. Приклади – монітор, принтер, графопобудувачі, проектор, динаміки і т.п.

Монітори –пристрої, які служать для забезпечення діалогового режиму роботи користувача з комп'ютером шляхом виводу на екран графічної і символьної інформації. У графічному режимі екран складається з крапок (пікселів від англ. pixel - picture element, елемент картинки), отриманих розбиттям екрану на стовпці і рядки.

Кількість пікселів на екрані називається роздільною здатністю монітора в даному режимі. В даний час монітори ПК можуть працювати в наступних режимах: 480х640, 600х800, 768х1024, 864х1152, 1024х1280 (кількість пікселів по вертикалі і горизонталі).

Роздільна здатність залежить від типа монітора і відеоадаптера. Кожен піксел може бути забарвлений в один з можливих кольорів. Стандарти відображення кольору: 16, 256, 64К, 16М колірних відтінків кожного піксела.

За принципом дії всі сучасні монітори розділяються на:

· Монітори на базі електронно-променевої трубки (CRT)

· Рідкокристалічні дисплеї (LCD)

· Плазмові монітори

Найбільш поширеними є монітори на електронно-променевих трубках, але популярнішими стають монітори з рідкокристалічними дисплеями (екранами). Найвищу якість зображення мають сучасні плазмові дисплеї.

Стандартні монітори мають довжину діагоналі 14, 15, 17, 19, 20, 21 і 22 дюйми. У моніторах CRT зображення формується електронно-променевою трубкою. При налаштуванні монітора необхідно встановлювати такі параметри роздільної здатності і режиму відображення кольору, аби частота оновлення кадрів не перевищувала 85 Гц.

У моніторах LCD зображення формується за допомогою матриці пікселів. Кожен піксел формується свіченням одного елементу екрану, тому кожен монітор має свій максимальний фізичний дозвіл. Так, наприклад, для моніторів 19 дюймів роздільна здатність 1280х1024.

Для того, щоб виключити спотворення зображень на екрані рекомендується використовувати монітори LCD в режимах його максимального дозволу. Для моніторів LCD частота зміни кадрів не є критичною. Зображення виглядає стійким (без видимого мерехтіння) навіть при частоті оновлення кадрів 60 Гц.

У плазмових моніторах зображення формується за допомогою матриці пікселів, як і в моніторах LCD. Принцип роботи плазмової панелі полягає в керованому холодному розряді розрядженого газу (ксенону або неону), що знаходиться в іонізованому стані (холодна плазма).

Піксел формує група з трьох підпікселів, відповідальних за три основні кольори, які є мікрокамерами, на стінках яких знаходиться флюоресцирующее речовину одну з основних кольорів. Це одна з найбільш перспективних технологій плоских дисплеїв.

Переваги плазмових моніторів полягають в тому, що в них відсутнє мерехтіння зображення, картинка має високу контрастність і чіткість по всьому дисплею, мають хорошу обзорность під будь-яким кутом і малу товщину панелі. До недоліків слід віднести – велика споживана потужність.

Принтер – це пристрій для виведення (друкування) повідомлень на папері. Існує три типи принтерів: матричні, струменеві та лазерні.

Матричні принтери найбільш поширені. За своєю будовою і принципами роботи вони нагадують друкарську машинку. Друкуюча головка складається з голок: у потрібний момент певна голка (або кілька голок) з силою виштовхуються і ударяють через фарбувальну стрічку по паперу, залишаючи на папері точки у відповідних місцях. Всі роздруковані сторінки на матричному принтері складаються з таких точок.

Чим більше голок на друкуючій головці, тим краща якість друкування.

Струменеві принтери дають високої якості чорно-білий і кольоровий друк. Друкуються зображення через струменевий принтер за допомогою крапельок фарбувальної речовини, які вилітають із сопел і залишають сліди (точки) на папері. З цих точок формується зображення. Швидкість роботи струменевого принтера така сама, як і матричного, а якість друкування набагато вища. Перевагою струменевих принтерів є безшумність роботи.

Лазерні принтери є найбільш швидкодіючими і дають найвищої якості чорно-білий і кольоровий друк. Швидкість друкування на лазерному принтері – одна сторінка тексту за 5 сек. – приблизно в 20 разів швидше, ніж на матричному чи струменевому принтері

Процесор (центральний мікропроцесор) – це невелика мікросхема, що виконує всі обчислення і обробку інформації, це ядро ПК. У комп'ютерах типа IBM РС використовуються мікропроцесори фірми Intel і сумісні з ними мікропроцесори інших фірм.

Компоненти мікропроцесора:

· АЛУ виконує логічні і арифметичні операції

· Пристрій управління управляє всіма пристроями ПК

· Регістри використовуються для зберігання даних і адрес

· Схема управління шиною і портами – здійснює підготовку пристроїв до обміну даними між мікропроцесором і портом введення – виводу, а також управляє шиною адреси і управління.

Основні характеристики процесора:

· Розрядність – число двійкових розрядів, що одночасно обробляються при виконанні однієї команди. Більшість сучасних процесорів – це 32 – розрядні процесори, але випускаються і 64 - розрядні процесори.

· Тактова частота – кількість циклів роботи пристрою за одиницю часу. Чим вище тактова частота, тим вище продуктивність.

· Наявність вбудованого математичного співпроцесора

· Наявність і розмір Кеш - пам'яті.

Оперативна пам'ять (ОЗП або RAM) – це область пам'яті, призначена для зберігання інформації протягом одного сеансу роботи з комп'ютером. Конструктивно ОЗП виконано у вигляді інтегральних мікросхем.

З пам’яті процесор прочитує програми і вхідні дані для обробки в свої регістри, в пам’ять записує отримані результати. Назву “оперативна” ця пам'ять отримала тому, що вона працює дуже швидко, в результаті процесору не доводиться чекати при читанні або записі даних в пам'ять.

Проте швидкодія ОЗП нижча за швидкодію регістрів процесора, тому перед виконанням команд процесор переписує дані з ОЗП в регістри. За принципом дії розрізняють динамічну пам'ять і статичну.

Елементи динамічної пам'яті є мікроконденсаторами, які нагромаджують заряд на своїх обкладаннях. Елементи статичної пам'яті є тригерами, які можуть знаходитися в двох стійких станах.

Основні параметри, які характеризують ОЗП, – це ємкість і час звернення до пам'яті. ОЗП типа DDR SDRAM (синхронна пам'ять з подвійною швидкість передачі даних) вважається найбільш перспективним для ПК.

Кеш-пам'ять служить для забезпечення швидкого доступу до оперативної пам'яті, інакше мікропроцесор простоюватиме, і швидкодія комп'ютера зменшиться. Тому сучасні комп'ютери оснащуються Кеш-пам'яттю або надоперативною пам'яттю.

За наявності Кеш-пам'яті дані з ОЗП спочатку переписуються в неї, а потім в регістри процесора. При повторному зверненні до пам'яті спочатку проводиться пошук потрібних даних в Кеш-пам'яті і необхідні дані з Кеш-пам'яті переносяться в регістри, тому підвищується швидкодія.

Контролери. Лише та інформація, яка зберігається в ОЗП, доступна процесору для обробки. Тому необхідно, аби в його оперативній пам'яті знаходилися програма і дані.

У ПК інформація із зовнішніх пристроїв (клавіатури, жорсткого диска і так далі) пересилається в ОЗП, а інформація (результати виконання програм) з ОЗП також виводиться на зовнішні пристрої (монітор, жорсткий диск, принтер і так далі).

Таким чином, в комп'ютері повинен здійснюватися обмін інформацією (уведення-виведення) між оперативною пам'яттю і зовнішніми пристроями. Пристрої, які здійснюють обмін інформацією між оперативною пам'яттю і зовнішніми пристроями називаються контролерами або адаптерами, інколи картами. Контролери, адаптери або карти мають свій процесор і свою пам'ять, тобто є спеціалізованим процесором.

Контролери або адаптери (схеми, керівники зовнішніми пристроями комп'ютера) знаходяться на окремих платах, які вставляються в уніфіковані роз'єми (слоти) на материнській платі

Системна магістраль (шина) - це сукупність дротів і роз'ємів, що забезпечують об'єднання всіх пристроїв ПК в єдину систему і їх взаємодію.

Для підключення контроллерів або адаптерів сучасні ПК забезпечені такими слотами як PCI. Слоти PCI – E Express для підключення нових пристроїв до швидкіснішої шини даних. Слоти AGP призначені для підключення відеоадаптера

Для підключення накопичувачів (жорстких дисків і компакт-дисків) використовуються інтерфейси IDE і SCSI. Інтерфейс – це сукупність засобів з'єднання і зв'язку пристроїв комп'ютера.

Підключення периферійних пристроїв (принтери, миша, сканери і так далі) здійснюється через спеціальні інтерфейси, які називаються портами. Порти встановлюються на задній стінці системного блоку.

Слоти (роз'єми) розширення конфігурації ПК призначені для підключення додаткових пристроїв до основної шини даних комп'ютера. До основних плат розширення, призначених для підключення до шини додаткових пристроїв, відносяться:

· Відеоадаптери (відеокарти)

· Звукові плати

· Внутрішні модеми

· Мережеві адаптери (для підключення до локальної мережі)

· SCSI - адаптери

Зовнішня пам'ять. Для зберігання програм і даних в ПК використовуються накопичувачі різних типів. Накопичувачі - це пристрої для запису і прочитування інформації з різних носіїв інформації. Розрізняють накопичувачі із змінним і вбудованим носієм.

За типом носія інформації накопичувачі розділяються на накопичувачі на магнітних стрічках і дискові накопичувачі. До накопичувачів на магнітних стрічках відносяться стримери і ін. Ширший клас накопичувачів складають дискові накопичувачі.

За способом запису і читання інформації на носій дискові накопичувачі розділяються на магнітні, оптичні і магнітооптичні.

До дискових накопичувачів відносяться:

· накопичувачі на флоппи-дисках;

· накопичувачі на незмінних жорстких дисках (вінчестери);

· накопичувачі на змінних жорстких дисках;

· накопичувачі на магнітооптичних дисках;

· накопичувачі на оптичних дисках (CD-R CD-RW CD-ROM) з однократним записом і

· накопичувачі на оптичних DVD – дисках (DVD-R DVD-RW DVD-ROM і ін.)

Периферійні пристрої - це пристрої, які підключаються до контролерів ПК і розширюють його функціональні можливості

За призначенням додаткові пристрої розділяються на:

· пристрої введення (трекболи, джойстики, світлове пір'я, сканери, цифрові камери, диджитайзери)

· пристрої виводу (плоттери або графічні пристрої)

· пристрої зберігання (стримери, zip - накопичувачі, магнітооптичні накопичувачі, накопичувачі HIFD і ін.)

· пристрої обміну (модеми)

2.4. Програмне забезпечення інформаційних процесів

Програмне забезпечення ПК розподіляється на кілька рівнів.

Найнижчий рівень - базовий - представляє базове програмне забезпечення, яке відповідає за взаємодію з базовими апаратними засобами. Базові програмні засоби входять до складу базового обладнання і зберігаються у спеціальних мікросхемах – ПЗП (постійні запам’ятовуючі пристрої).

Системний рівень - перехідний. Програми цього рівня забезпечують взаємодію інших програм комп’ютера з програмами базового рівня і з апаратним забезпеченням. Наприклад, програми - драйвера пристроїв, програми, що забезпечують взаємодію з користувачем - входять до складу програмного забезпечення системного рівня і утворюють ядро операційної системи.

Операційна система - це сукупність програм, які призначені для керування ресурсами комп’ютера, обчислювальними процесами, підтримки файлової структури зберігання даних а також для організації взаємодії користувача з апаратурою комп’ютера.

Службовий рівень об’єднує службові програми, що називаються утилітами. Вони призначені для автоматизації робіт з перевірки, налагодження і настроювання комп’ютерної системи. Деякі з цих програм входять до складу ОС, інші функціонують автономно.

Прикладний рівень представляє комплекс прикладних програм, за допомогою яких можна розв’язувати конкретні задачі.

Таблиця 2.4.1

Програмне забезпечення (ПЗ) персональних комп`ютерів можна поділити на дві основні частини: системне і прикладне ПЗ (Рис.2.4.1).

Рис.2.4.1. Структура програмного забезпечення

Системне ПЗ призначене для управління роботою комп`ютера, розподілу його ресурсів, підтримки діалогу з користувачем, надання йому допомоги в обслуговуванні комп`ютера тощо. Більшість із програм системного ПЗ постачаються разом із комп`ютером і мають відповідну експлуатаційну документацію. Системне ПЗ, у свою чергу, розподіляють на три основні складові: операційні системи (ОС), системи програмування та сервісні програми (рис.2.4.1).

Системи програмування призначені для полегшення та часткової автоматизації процесу розробки та налагодження програм. Основними компонентами цих систем є транслятори з мов високого рівня, наприклад Паскаль, Сі, Бейсик та ін. Особлива роль належить Асемблерам. Програму мовою Асемблера називають машинно-орієнтованою. Мовою Асемблера користуються, як правило, системні програмісти.

Транслятори здійснюють перетворення програм із мов високого рівня на машинну мову. Крім того, транслятори звичайно здійснюють синтаксичний аналіз програми, яка транслюється. Вони можуть також налагоджувати та оптимізувати програми, які одержують, видавати документацію на програму та виконувати ряд інших сервісних функцій.

Сервісні програми розширюють і доповнюють можливості ОС. Їх звичайно називають утилітами. Утиліти дозволяють, наприклад, перевірити інформацію в шістнадцятковому коді, яка зберігається в окремих секторах магнітних дисків; організувати виведення на принтер текстових файлів у визначеному форматі, виконувати архівацію та розархівацію файлів тощо.

Прикладне (проблемне) ПЗ призначене для розв`язання конкретних прикладних завдань виробничого, наукового, управлінського, навчально-тренувального характеру. Прикладне ПЗ комплектується у міру необхідності користувачем ПК. У структурі прикладного ПЗ виділяють прикладні програми загального та спеціального призначення.

Прикладне ПЗ загального призначення включає комплекси програм, які застосовуються практично в будь-якій сфері діяльності людини, тобто є універсальними. Найпоширенішими серед ПЗ загального призначення є текстові редактори, графічні системи, електронні таблиці, системи управління базами даних та ін.

Текстові редактори дозволяють готувати текстові документи, починаючи з простих листів і закінчуючи складними технічними описами. Найбільш відомі такі текстові редактори: Лексикон, Write, Word.

Серед графічних систем виділяють системи ділової графіки (Microsoft Power Point, Lotus Freelance Graphics), художньої графіки, які ще називають просто графічними редакторами (Paintbrush), інженерної графіки та автоматизованого проектування (Autodesk AutoCad), системи обробки фотографічних зображень (Adobe Photoshop), а також універсальні графічні системи (CorelDRAW).

Програми роботи з електронними таблицями дозволяють вирішувати велике коло завдань, зв`язаних із числовими розрахунками. Найширше використовують програми Supercalc, Microsoft Excel та Lotus 1-2-3.

Системи управління базами даних призначені для об`єднання наборів даних з метою створення єдиної інформаційної моделі об`єкта. Ці програми дозволяють накопичувати, поновлювати, редагувати, вилучати, сортувати інформацію, організовану спеціальним засобом у вигляді банку даних. Найпоширеніші з них: dBase III Plus, FoxBase+, Clipper, Access, FoxPro, Paradox.

Крім перерахованих систем, до складу прикладного програмного забезпечення загального призначення належать й інтегровані системи, що об`єднують можливості текстових редакторів, графічних систем, електронних таблиць та систем управління базами даних. Головна перевага інтегрованих систем щодо окремих систем прикладного програмного забезпечення загального призначення полягає в тому, що вони створюють єдині правила роботи як із текстом, так і з електронними таблицями та ін. Найвідоміші серед них: Microsoft Word, Microsoft Office, Perfect Office.

Прикладні програми спеціального призначення використовуються користувачами у специфічній професійній діяльності.

Інформаційна складова, або інформаційне забезпечення - сукупність програм і попередньо підготовлених даних, необхідних для роботи цих програм, наприклад перевірка орфографії забезпечується наявністю спец словників.

Сервісні програми для роботи з дисками.До службового програмного забезпечення відносяться і сервісні програми для роботи з дисками, для форматування диску, діагностики диску, дефрагментації та сканування диску. Вони входять до складу ОС Windows і дозволяють форматувати дискети, перевіряти гнучкі і жорсткі диски на наявність помилок, проводити дефрагментацію дисків, стиснення об’єму робочого простору, очистку дисків і багато інших операцій.

Форматування, або ініціалізація диску, представляє процес розбивки диску на сектори і доріжки.

Перевірка диску на наявність різних помилок і сбоїв забезпечується спеціальною програмою, що виконує не тільки перевірку диску, а й виправлення програмних помилок. По закінченню роботи програма повідомляє про те, який повний обсяг диску, скільки пам’яті зайнято програмами, а також, чи є на диску пошкодженні сектори.

У процесі роботи комп’ютера відбувається переміщення вмісту файлів у різні області простору диску. Як правило файли не зберігаються в одному місці диску. Вони розбиті на частини і знаходяться у різних областях диску. Такий спосіб збереження інформації збільшує час доступу до неї і утруднює роботу з великими файлами.

Програма дефрагментації диску переміщує файли таким чином, щоб всі частини одного файлу зберігалися у суміжних областях, тому після дефрагментації продуктивність комп’ютера підвищується при роботі з дисками.

Технологія ущільнення дискового простору застосовується для того, щоб отримати додаткове місце на диску для подальшого використання для збереження інформації, причому збільшення об’єму відбувається у 2-3 рази.

Програма очистки диску допомагає очистити простір на жорсткому диску, вона перевіряє диск і виводить перелік тимчасових файлів, файлів кеша Інтернету, а також непотрібних програмних файлів, видалення яких не приведе до негативних наслідків.

«Управление дисками»— це системна службова програма для управління жорсткими дисками і розділами чи томами, що містяться на них. За допомогою цієї програми можна ініціалізувати нові диски (на фізичному диску може бути створено до чотирьох основних розділів), створювати томи, а також форматувати томи для використання файлових систем FAT, FAT32 або NTFS. Програма «Управление дисками» дозволяє виконувати задачі по роботі з дисками без перезавантаження комп’ютера; більшість змін вступає в силу відразу.

Прикладне програмне забезпечення офісного призначення.В даний час на ринку програмного забезпечення є потужні програмні пакети, що отримали назву офісних систем. Найбільш поширеним в даний час є пакет Microsoft Office.

У MS Office входять текстовий процесор MS Word, табличний процесор MS Excel, засіб для створення та управління базами даних MS Access, а також спеціальні програми для організації роботи офісів. Серед цих програм: MS Outlook - засіб доступу до різноманітної інформації і її колективної обробки, MS PowerPoint – програма-додаток для підготовки і проведення презентацій, MS FrontPage та MS Publisher - програми для створення Web-сторінок, публікацій та презентацій у ГКМ Інтернет і ряд інших.

У зв'язку з тим, що система Windows постійно модифікується фірмою-виробником, версії програмного пакету MS Office відповідно змінюються разом з нею.

На сьогоднішній день ми будемо користуватися різними версіями. Всі програми MS Office 2000, 2003 (за винятком Access), використовують одинакові формати файлів, що дозволяє без додаткової обробки обмінюватися документами, а формати документів версії MS Office 2007 вже відрізняються, про що слід пам’ятати.

Важливою тенденцією в розвитку програмних продуктів даного пакету є підвищення "інтелектуальності".

Сюди можна віднести подальший розвиток звичного інтерфейсу за рахунок функції, що дозволяє настроювати меню і панелі інструментів так, щоб відображалися тільки ті команди і кнопки, які використовуються найчастішим. Настройка проводиться автоматично, відстежуючи закономірності використання команд і вносячи відповідні зміни до складу меню і панелей інструментів. При цьому до решти можливостей завжди можна дістати доступ.

Деякі дії у всіх пакетах MS Office несуть одне і те ж навантаження і виконуються аналогічно. Загальним принципом в роботі з офісними програмами є також можливість використання довідки. Щоб отримати довідку, відповідну ситуації (контекстну довідку), в якій програма знаходиться в даний момент, необхідно натиснути на клавішу [F1] або на кнопку виклику помічника.

Використання єдиних форматів файлів, а також загальні принципи роботи, закладені в застосуваннях MS Office, дозволяють спільно використовувати дані, створені різними програмами. Рішення про те, який саме спосіб слід застосувати в тому або іншому випадку, залежить від поставленого перед користувачем завдання.

Якщо потрібно скопіювати або перемістити частину інформації з одного файлу в іншій (незалежно від додатку, в якому вони створені), то доцільно скористатися способом копіювання (переміщення) в буфер обміну і вставки з нього даних у вказане місце.

З метою використання файлу, створеного в одному з додатків Office, застосовуються способи імпорту-експорту або вставки файлу. Якщо при цьому необхідне оновлення копії при зміні початкових даних, то інформація вставляється як зв'язаний об'єкт.

При необхідності створити посилання на дані, розташовані в одному документі або в різних файлах, використовують інструмент гіперпосилання.

У поточний документ за допомогою засобів вбудовування можна включити інформацію, створену в інших додатках, наприклад графіку, електронні таблиці, діаграми. Вбудовані об'єкти стають частиною документа, проте редагування вбудованого об'єкту проводиться в тому додатку, в якому він був створений.

Для можливості сумісного використання даних різними користувачами їх можна розмістити в загальній папці на сервері Microsoft Exchange, а також розіслати по електронній пошті.

Office дозволяє організувати співпрацю в інформаційних мережах. Якщо необхідно сумісне обговорення і робота з файлами декількох учасників, можна призначити і провести збори або Web-обговорення за допомогою сервісної функції Спільна робота.

Тема 3. Операційна система

3.1. Класифікація та структура операційних систем

Операційна система складає основу програмного забезпечення ПК. Операційна система представляє комплекс системних і службових програмних засобів, який управляє роботою комп’ютера, координує взаємодію між окремими частинами, забезпечує взаємодію користувача з комп'ютером і виконання всіх інших програм.

З одного боку, вона спирається на базове програмне забезпечення ПК, що входить в його систему BIOS, з іншого боку, вона сама є опорою для програмного забезпечення вищих рівнів – прикладних і більшості службових застосувань.

Для того, щоб комп'ютер міг працювати, на його жорсткому диску має бути встановлена (записана) операційна система. При включенні комп'ютера вона прочитується з дискової пам'яті і розміщується в ОЗП. Цей процес називається завантаженням операційної системи.

Операційні системи розрізняються особливостями реалізації алгоритмів управління ресурсами комп'ютера, областями використання.

Так, залежно від алгоритму управління процесором, операційні системи діляться на:

· Командні (текстові) і об’єктно-орієнтовані (графічні);

· Розраховані на одного користувача і розраховані на багато користувачів;

· Однопроцесорні і багатопроцесорні системи;

· Локальні і мережеві;

· По числу одночасно виконуваних завдань операційні системи діляться на два класи:

· Однозадачні (MS DOS);

· Багатозадачні (OS/2, Unix, Windows).

У однозадачних системах використовуються засоби управління периферійними пристроями, засобу управління файлами, засобу спілкування з користувачами. Багатозадачні ОС використовують всі засоби, які характерні для однозадачних, і, крім того, управляють розділенням спільно використовуваних ресурсів: процесор, ОЗП, файли і зовнішні пристрої.

Залежно від областей використання багатозадачні ОС підрозділяються на трьох типів:

· Системи пакетної обробки (ОС ЄС)

· Системи з розділенням часу (Unix, Linux, Windows)

· Системи реального часу (RT11)

Системи пакетної обробки призначені для вирішення завдань, які не вимагають швидкого здобуття результатів. Головною метою ОС пакетної обробки є максимальна пропускна спроможність або вирішення максимального числа завдань в одиницю часу.

Ці системи забезпечують високу продуктивність при обробці великих об'ємів інформації, але знижують ефективність роботи користувача в інтерактивному режимі.

У системах з розділенням часу для виконання кожного завдання виділяється невеликий проміжок часу, і жодне завдання не займає процесор надовго. Якщо цей проміжок часу вибраний мінімальним, то створюється видимість одночасного виконання декількох завдань. Ці системи володіють меншою пропускною спроможністю, але забезпечують високу ефективність роботи користувача в інтерактивному режимі.

Системи реального часу застосовуються для управління технологічним процесом або технічним об'єктом, наприклад, літальним об'єктом, верстатом і так далі

По числу одночасно працюючих користувачів на ЕОМ ОС розділяються на розрахованих на одного користувача (MS DOS) і розрахованих на багато користувачів (Unix, Linux, Windows 95 – XP і т.д.)

У розрахованих на багато користувачів ОС кожен користувач набудовує для себе інтерфейс користувача, тобто може створити власні набори ярликів, групи програм, задати індивідуальну колірну схему, перемістити в зручне місце панель завдань і додати в меню Пуск нові пункти.

У розрахованих на багато користувачів ОС існують засоби захисту інформації кожного користувача від несанкціонованого доступу інших користувачів.

Багатопроцесорні і однопроцесорні операційні системи. Однією з важливих властивостей ОС є наявність в ній засобів підтримки багатопроцесорної обробки даних. Такі засоби існують в OS/2, Net Ware, Widows NT. По способу організації обчислювального процесу ці ОС можуть бути розділені на асиметричних і симетричних.

Однією з найважливіших ознак класифікації ЕОМ є розділення їх на локальних і мережевих. Локальні ОС застосовуються на автономних ПК або ПК, які використовуються в комп'ютерних мережах як клієнт.

До складу локальних ОС входить клієнтська частина ПО для доступу до видалених ресурсів і послуг. Мережеві ОС призначені для управління ресурсами ПК включених в мережу з метою спільного використання ресурсів. Вони представляють потужні засоби розмежування доступу до інформації, її цілісності і інші можливості використання мережевих ресурсів.

Існує кілька класів ОС:

1. DOS: MS - DOS, PC DOS, Novell DOS , оболонки Norton Commander, Xtree Pro Gold- ЕОМ

2. Windows: Windows 3.1 або 3.11, Windows 95, 98, NT, 2000, XP, Millenium, оболонки Norton Navigator - ПК

3. Unix, Windows NT Server, NetWare, OS/2 - сервери локальних мереж

Операційні системи класу UNIX: FreeBSD, Linux - це операційнi системи типу UNIX. Вони працюють на комп’ютерах Intel x86 і Alpha. Добровольці з усього світу трудяться над їх удосконаленням і вихідний код цих систем доступний кожному:

· системами FreeBSDіLinux користуються найвідоміші компанії світу;

· системи надзвичайно стабільні;

· системи прості у роботі;

· системи відкриті.

Конструктивно операційна система Unix базується на безлічі невеликих програм, кожна з яких вирішує визначену задачу. Ці маленькі програми, при необхідності, можна об’єднати в єдине ціле для розв’язування задач будь-якої складності.

Відкритість системи означає, що всім користувачам надається вихідний текст абсолютно всіх програм, який можна змінити і виконати компіляцію, як окремого модуля, так і всієї системи в цілому. Користувач (root) має можливість включати підтримку тільки тих пристроїв, що реально застосовуються на даному комп’ютері, що зменшує необхідні ресурси комп’ютера і тим самим підвищує його продуктивність.

Відкритий вихідний код – це відкрита політика системи, яку може перевірити кожен, знайти і виправити помилки і повідомити про них інших. Саме така політика дозволяє створити операційну систему, здатну задовольнити професійних користувачів.

Успіх операційної системи залежить від її стабільності, можливості забезпечувати надійний захист документів користувачів. Така стійкість пояснюється вдало вибраною філософією системи, ключові елементи якої полягають у наступному:

· наявність простих команд;

· можливість об’єднання команд у модулі (конвеєри);

· відкритість вихідного коду;

· простота стилю інтерфейсу;

· відсутність типів файлів.

Все це сприяє подальшому розвитку цієї системи.

Текстовий інтерфейс UNIX має ряд недоліків, які відсутні у системах з графічним інтерфейсом. І програмісти всього світу створили графічний інтерфейс, що не поступається можливостям Windows.

Однією з найбільш популярних графічних оболонок є KDE, яка надає користувачу зручний інтерфейс для виконання різноманітних операцій над файлами і каталогами. Вона містить вбудовані текстовий і графічний редактори, утиліти для підтримки файлової системи, архіватор, програми для управління мультимедійними пристроями. Все це сприяє просуванню операційної системи UNIX на ринок малих комп’ютерів для роботи у малому офісі і дома

Рис.3.1.1. Робочий стіл KDE

Не менш популярною графічною оболонкою, можно вважати і Gnome. Ця оболонка незмінно поставляється з основним пакетом системи і, маючи простий інтерфейс, вона здатна виконувати всі необхідні дії над файлами і каталогами.

Рис. 3.1.2. Робочий стіл Gnome

Для Gnome написано багато програм прикладного характеру: текстові редактори, графічні, електронні таблиці, системи управління базами даних і т.п.

Але все одно стандартним інтерфейсом UNIX-систем залишається текстовий інтерфейс, у якому управління усіма процесами операційної системи виконується введенням різних команд у командному рядку.

Особливість UNIX полягає в тому, що параметри системи зберігаються у вигляді текстових файлів, які можна змінити як за допомогою найпростішого текстового редактора, так і за допомогою складних графічних програм (на відміну від Windows, де налаштування системи можна проводити тільки за допомогою спеціалізованих графічних програм).

Windows Vista- наступна версія операційної системи Windows фірми Microsoft що продовжує лінію Windows XP. Раніше вона була відома під кодовим ім'ям Longhorn (пo імені бару Longhorn Saloon поблизу лижного курорту Whistler в Британській Колумбії). Назва «Vista» була обнародувана 22 липня 2005 року. Назва «Longhorn» збережеться за Windows Longhorn Server >, що продовжує гілку Windows Server 2003. Випуск Vista було заплановано на другу половину року, але ця дата випуску (листопад 2006) - тільки для корпоративних користувачів. Для широкої публіки Vista стане доступна в січні 2007-го року. Ці затримки Microsoft пояснює хронічним недоліком часу на збільшення безпеки нової ОС.

У перекладі на російський, vista означає - «нові можливості», «перспективи, що відкриваються». Назва нової ОС вибиралася ретельно і послідовно. Спочатку, в результаті проведених досліджень, назва була визначена і схвалена співробітниками Microsoft. Після цього «Vista» була протестована в декількох регіонах миру методом fokus-grupp і «глибинних» інтерв'ю.

У лінії продуктів Windows NT, Windows Vista носитиме номер версії 6.0 (Windows 2000 - 5.0, Windows XP - 5.1, Windows Server 2003 - 5.2). Для позначення «Windows Vista» іноді використовують абревіатуру «WINVI», яка об'єднує і назву «Vista» і номер версії, записаний римськими цифрами.

Нова версія Windows забезпечує підвищену безпеку і надійність даних (вбудований захист від вірусів, гнучкіша настройка прав користувачів, шифрування важливих даних, контроль за роботою критично важливих служб ОС), легку роботу з інформацією і сумісність зі всіма сучасними засобами комунікації, спрощене управління і установку ОС на декілька комп'ютерів, оновлений інтерфейс, майстра синхронізації з мобільними пристроями і ін. Підвищена в порівнянні з Windows XP швидкодія, яка досягається декількома шляхами. Це і оновлена підсистема управління пам'яттю і введенням-виведенням, і можливість автозапуску служб і програм у фоновому режимі. З'явився в Windows Vista і новий сплячий режим, названий Sleep Mode, що поєднує в собі кращі риси режимів Standby (швидке «пробудження») і Hibernate (високе збереження даних). На думку фахівців Microsoft, назва Windows Vista покликана відобразити нові можливості операційної системи і її переваги для користувачів.

Фінальна версія Windows Vista існує як в 64-розрядному так і в 32-розрядному варіантах. Windows Vista має також новий логотип. Цей логотип графічно передає зміни в сприйнятті нової операційної системи і краще відображає її зовнішність і суть, зокрема новий «скляний» користувацький інтерфейс.

В новій системі використанні технології:

· Windows Presentation Foundation (WPF, кодове ім’я Avalon)

· Windows Communication Foundation (WCF, кодове ім’я Indigo)

· WinFX (не плутайте с WinFS)—новый программный интерфейс

· Microsoft оголосила про наступні нововведення нової версії Windows:

· Aero - новий графічний інтерфейс, заснований на векторній графіці. У режимі «Aero-Glass» користувачу пропонується вікна, що вільно масштабуються, з тінями, напівпрозорими рамками, а також плавними переходами при максимізації або мінімізації вікна. Зображення цих ефектів досягається за допомогою Windows Presentation Foundation.

· Windows Desktop Search - Пошук пo комп'ютеру

· XML Paper Specification (XPS)

· Windows Defender

На сьогодні операційна система Windows XP є найновішою операційною системою сімейства Windows.

Windows XP — це удосконалений і модернізований варіант попередньої операційної системи Windows 2000. В операційній системі Windows XP реалізовані як нові засоби роботи з файлами і пристроями, так і виправлені й удосконалені засоби, що вже були доступні користувачеві в ранніх версіях Windows. Операційна система Windows XP забезпечує поліпшену сумісність з апаратними і програмними засобами, усталену роботу системи, відновлення системи після збою, використання нової служби Windows Installer для ефективного встановлення нових програм, широкі можливості для роботи в локальній і глобальній комп'ютерних мережах.

Операційну систему Windows XP випущено в трьох версіях:

1. Windows XP Professional — рекомендовано для використання в корпоративних мережах.

2. Windows XP Home Edition — рекомендовано для використання професійними користувачами.

3. Windows XP 64-bit Edition — рекомендовано для використання непрофесійними користувачами.

Основними характеристиками Windows XP Professional є:

1. Удосконалений графічний інтерфейс користувача, що дозволяє набагато простіше запускати програми, створювати, зберігати і відкривати документи, працювати з дисками і мережними серверами.

2. Витісняюча багатозадачність, за якої додатки спільно використовують процесор, періодично передаючи його один одному. При цьому всі додатки підконтрольні ОС і ефективно використовують виділені для спільного використання ресурси.

3. Багатопоточність, що дозволяє додаткам здійснювати багатозадачне виконання власних процесів. Наприклад, програма обробки електронних таблиць Excel може робити розрахунки в одній таблиці, паралельно друкуючи іншу.

4. Plug and Play — набір специфікацій, що максимально спрощують підключен