Курсовая работа: Основное программное обеспечение персональных компьютеров

Курсовая работа: Основное программное обеспечение персональных компьютеров

Министерство образования РФ
Вологодский Государственный Технический университет

Кафедра АТПП

Реферат по дисциплине "Введение в специальность" по теме:

"Основное программное обеспечение
персональных компьютеров"

Выполнил:     ст. гр. ЭПО-11
Смоленцев К.Н.

Проверил:     Сердюков Н.А.

Вологда 2001
Оглавление

Введение. 3

1.  Операционные системы.. 3

1.1.    MS-DOS. 3

1.1.1. История MS-DOS. 3

1.1.2. Обзор версий MS DOS. 3

1.1.3. Основные составные части MS-DOS. 5

1.1.4. Начальная загрузка MS-DOS. 6

1.2.    Windows. 6

1.2.1. История создания и этапы развития Windows. 6

1.2.2. Windows 95. 10

2.  Microsoft Office. 11

2.1.    Word. 12

2.1.1. Возможности Word. 12

2.1.2. Как работает Word. 14

2.1.3. Новое в Word 2000. 16

2.2.    Excel 19

2.2.1. Возможности Excel 19

2.2.2. Как работает Excel 21

2.2.3. Новое в Excel 2000. 21

3.  Другие программы.. 22

3.1.    Графические редакторы.. 22

3.2.    Архиваторы.. 23

3.3.    Антивирусы.. 23

Заключение. 24

Список литературы.. 25

Введение

В современном обществе компьютер играет огромную роль, уже трудно представить труд ученых, инженеров, экономистов, бухгалтеров без использования вычислительной техники. Но компьютер сам по себе не способен даже на простые операции, поэтому для того чтобы человек мог использовать компьютер необходимо так называемое программное обеспечение. Программа руководит ресурсами компьютера и предоставляет их в распоряжение пользователя.

Существует огромное количество разнообразных по своим функциям и возможностям программ, но среди них выделяют два основных типа: системное и прикладное программное обеспечение. К системному программному обеспечению относят операционную систему и все программы, предназначенные для создания рабочей среды для прикладных программ, которые в свою очередь выполняют ту самую, необходимую пользователю, работу. В этом реферате я остановлюсь на кратком обзоре двух операционных систем: MS-DOS и Windows, офисного пакета Microsoft Office и краткой характеристике других прикладных программ.

1.1.         MS-DOS[1]

1.1.1.      История MS-DOS

В октябре 1980 г. менеджеры фирмы IBM занялись поисками OS для своего 16-разрядного PC, находящегося в стадии разработки. В тот период на ПЭВМ наиболее широко применялась OS CP/M (Control Program for MicroComputers) фирмы Digital Research. Не достигнув приемлимых соглашений с Digital Research фирма IBM обратилась к фирме Microsoft (Билл Гейтс). В тот моменту Microsoft не было соответствующей OS, но ей была известна небольшая фирма (Seattle Computer Products), которая имела такую OS. За 50000$ Билл Гейтс приобрел права на эту OS. В дальнейшем эта OS послужила основой для MS DOS. В ноябре 1980 года Microsoft и IBM подписали договор на разработку OS для IBM PC. В феврале 1981 г. появилась первая версия PC/MS-DOS, которая работала на IBM PC, в августе 1981 г. - PC DOS 1.0 (эта версия была утверждена для применения на IBM PC).

1.1.2.      Обзор версий MS DOS

Версии 1.х:

Очень похожа на OS CP/M (считалась стандартом в тот период). Поддерживался только односторонний формат дискет с объемом памяти 160 Кб (8 секторов,40 дорожек, размер сектора 512 байт). Начиная с версии 1.25 (PC DOS 1.0), появившейся в Мае 1982 г. введен двухсторонний формат дискет с объемом памяти 320 Кб.

Версии 2.х:

Версия 2.0 - Март, 1983 г.

Дополнительные возможности:

·    работа с жесткими дисками (HDD),

·    иерархическая структура файловой системы,

·    средства перенаправления ввода/вывода (заимствованы у UNIX),

·    концепция устанавливаемых драйверов периферийных устройств (используя файл CONFIG.SYS), что позволило оперативно адаптировать OS к различным конфигурациям аппаратных средств,

·    метки томов (носителей информации),

·    атрибуты файлов,

·    спулер принтера (спец.программа,позволяющая выводить информацию на принтер в фоновом режиме) - PRINT.com,

·    формат дискет на 360 Кб (9 секторов, 40 дорожек, размер сектора 512 байт).

Версии 3.х:

Версия 3.05 - Август, 1984 г.

Дополнительные возможности:

·    формат дискет на 1.2 Мб,

·    дискеты 3.5" (формат 720 Кб) (начиная с версии 3.2),

·    разбиение HDD на логические диски (размером до 32 Мб), что дало возможность использовать HDD большего, чем 32 Мб объема,

·    улучшена поддержка национальных наборов символов,

·    поддержка компьютерных сетей (слабая, начиная с версии 3.1),

·    команды (программы): LABEL, ATTRIB,

·    команды (программы): XCOPY, REPLACE(начиная с версии 3.3),

Версии 4.х:

Версия 4.0 - Ноябрь, 1988 г.

Дополнительные возможности:

·    поддержка графических Видео адаптеров EGA, VGA,

·    объем логических дисков - более 32 Mb,

·    поддержка стандарта LIM/EMS (драйвер EMM386.sys,доступ к дополнительной памяти ОЗУ на IBM PC AT-386 и выше),

·    что позволило отдельные части MS DOS загружать в дополнительную память,

·    программа-оболочка Dos-Shell,

Версия 5.0:

Версия 5.0 - Июль, 1991 г.

Дополнительные возможности:

·    эффективное использование ОЗУ,

·    дополнительные сервисные программы,

·    возможность загрузки ядра MS DOS, в HMA-память (High Memory Area) на IBM PC AT-286 и выше,

·    возможность загрузки драйверов периферийных устройств в UMB-память на IBM PC AT-386 и выше,

·    для прикладных программ отводится до 620 Kb адресного пространства (0-640 Kb) ОЗУ,

·    поддержка HDD до 2 Gb,

·    формат 2.88 Мб для дискет 3.5»,

Версия 6.0:

Версия 6.0 - Март, 1993 г.

Дополнительные возможности:

·    эффективное использование ОЗУ,

·    дополнительные сервисные программы,

·    программные средства для оптимизации файловой системы на логических дисках (DEFRAG),

·    изъяты команды (программы), утратившие актуальность,

·    спец. программа MEMMAKER - оптимизация расположения резидентных программ в ОЗУ,

·    мультиконфигурационные файлы CONFIG.sys (возможность выбора варианта конфигурации из меню),

·    система защиты от вирусов (слабая),

·    увеличение доступного дискового пространства (DoubleSpace),

·    средства регулирования энергопотребления PC (LapTop, NoteBook)

Версия 6.2:

Версия 6.2 - Октябрь, 1993 г.

Дополнительные возможности:

·    повышена эффективность существующих команд (программ),

·    КЭШирование CD-ROM (программа SMARTDRV),

·    отказ от DoubleSpace без потери информации (позволяет вернуть логический диск в исходное состояние),

·    выявление и обход физических дефектов HDD и FDD (SCANDISK),

·    выявление и устранение дефектов в файловой системе (SCANDISK), в том числе и «сжатых» DoubleSpace,

·    пошаговое выполнение любого bat-файла, в том числе и AutoExec.bat,

1.1.3.      Основные составные части MS-DOS

MS DOS состоит из следующих компонентов: блок начальной загрузки (размещается в 1-м секторе 0-дорожки 0-стороны системной дискеты), модуль взаимодействия с BIOS (IO.sys для версии 5.0 и выше), модуль обработки прерываний (MSDOS.sys для версии 5.0 и выше), командный процессор (COMMAND.com), внешние команды (программы) MS-DOS, драйверы устройств, файл config.sys, файл autoexec.bat.

Блок начальной загрузки размещается в 1-м секторе 0-дорожки 0-стороны системной дискеты или в 1-м секторе HDD-диска, в разделе, отведенном под DOS. Он просматривает корневой каталог системного диска, проверяет, являются ли первые два файла в каталоге файлами IO.sys и MSDOS.sys.

IO.sys - это резидентный модуль (всегда находится в ОЗУ после загрузки, пока включен PC). Он взаимодействует с BIOS, расширяет возможности BIOS или изменяет ее свойства (где необходимо) с помощью дополнительных драйверов.

MSDOS.sys также является резидентным модулем, который обеспечивает интерфейс высокого уровня для прикладных программ, содержит программные средства для управления файлами, устройствами ввода-вывода, обеспечивает обработку исключительных ситуаций (ошибок) и др. Прикладная программа вызывает функции этого модуля через механизм прерываний (программные прерывания), передавая (принимая) информацию к (от) MS-DOS через регистры CPU или (и) области памяти ОЗУ. MSDOS.sys транслирует (переводит) запрос прикладной программы в один или несколько вызовов.

Командный процессор (COMMAND.com) - отдельный Модуль MS-DOS. Этот модуль может быть заменен на другой, более удобный. Командный процессор предназначен для приема команд с клавиатуры или из bat-файлов и их выполнение, выполнения команд файла AutoExec.bat при загрузке MS-DOS, загрузки в ОЗУ и запуск на выполнение прикладных программ в среде MS-DOS. Командный процессор состоит из 3-х частей: резидентная (размещается в ОЗУ сразу после MSDOS.sys, включает процедуры обслуживания некоторых прерываний, процедуры обработки стандартных ошибок MS-DOS, процедуру загрузки транзитной части командного процессора), инициализирующая (в ОЗУ следует сразу за резидентной частью; во время загрузки OS ей передается управление; она “выполняет” файл AutoExec.bat и некоторые другие действия; эта часть командного процессора стирается из ОЗУ первой же загруженной программой), транзитная (загружается в старшие адреса ОЗУ; обрабатывает все внутренние команды, команды с клавиатуры и из bat-файлов; выдает системную подсказку MS DOS; загружает в ОЗУ программы и передает им управление).

MS-DOS также содержит: дополнительные программы, находящиеся в отдельных exe- и com-фалах и выполняющие определенные функции, драйверы устройств - специальные резидентные программы, которые управляют внешними устройствами, CONFIG.sys – специальный текстовый файл, где содержится информация о подгружаемых дополнительных драйверах и некоторая другая информация, касающаяся непосредственно MS-DOS и выполняемых в ее среде прикладных программ (MS DOS выполняет этот файл автоматически, сразу после загрузки COMMAND.com), AUTOEXEC.bat – специальный текстовый файл, где содержится дополнительная настроечная информация (MS DOS выполняет этот файл автоматически, сразу после выполнения CONFIG.sys).

1.1.4.      Начальная загрузка MS-DOS

При включении PC вначале выполняются программы BIOS. После тестирования и др. действий процедура POST (из модуля BIOS) осуществляет поиск и загрузку блока начальной загрузки. Блок начальной загрузки производит поиск в корневом каталоге системной дискеты (диска) файлов IO.sys и MSDOS.sys (эти файлы должны  быть первыми и именно в таком порядке), загрузку файла IO.sys и передает ему управление. IO.sys загружает и  настраивает MSDOS.sys, определяет состояние подключенных устройств, инициализирует подключенные устройства, загружает необходимые драйверы устройств, передает управление MSDOS.sys. MSDOS.sys инициализирует (настраивает) свои внутренние рабочие таблицы, загружает драйверы, указанные в файле config.sys, загружает командный процессор (файл COMMAND.com). Командный процессор “выполняет” команды, указанные в файле autoexec.bat, выдает на экран Монитора системную подсказку (prompt) MS DOS и ожидает команд пользователя.

1.2.         Windows[2]

1.2.1.      История создания и этапы разви­тия Windows

На сегодняшний момент операционная система Windows фирмы Microsoft во всех ее проявлениях бесспорно считается самой распространенной опера­ционной системой на ПК.

В те времена, когда работа над Windows только начи­налась, считалось, что будущее принадлежит интег­рированным средам. Фирма VisiCorp - создатель пер­вой электронной таблицы VisiCalc, занималась созда­нием пакета Vision, работавшего в текстовом режиме с возможностью управления манипулятором «мышь». Пакет предназначался для объединения нескольких приложений одной многооконной оболочкой. Фирма Quarterdesk в то время разрабатывала пакет DESQ, который впоследствии стал основой для ее многоза­дачной среды DESQView.

Позиция фирмы Microsoft была иной. Microsoft поста­вила себе задачу по созданию платформы для разра­ботчиков. Предполагалось обеспечить разработчиков встроенными функциями для реализации пользова­тельского интерфейса и его компонентов - окон, меню, панелей диалога, которые могли бы управ­ляться с помощью клавиатуры или мыши.

Когда работа над средой  Windows только начиналась, в распоряжении  Microsoft был компьютер с процес­сором 8088 и максимальным объемом памяти 640 Кбайт. Предполагалось, что пользователи этой среды имеют порядка 256 Кб памяти, а жесткий диск им не доступен из-за высокой цены. Наилучшим графиче­ским адаптером в те времена был CGA с разрешением 320 на 200 при работе с четырьмя цветами. Адаптер Hercules обеспечивавший разрешение 720 на  348 в монохромном режиме был тогда новинкой. Работа графической среды в таких условиях была безумно медленной. В 1983 г стали просачиваться первые cведения о разработке Windows.

Когда фирма Microsoft созвала пресс-конференцию на выставке Comdex, проходившей в ноябре 1985 года в Лас-Вегасе, многие посчитали это событие последним шансом, особенно после того как среда Windows не была выпущена, как было обещано, в июне того же года. Пресс-конференция плавно пере­текла в презентацию нового продукта - Microsoft Windows 1.0.

По сравнению с интерфейсом Macintosh, среда Windows 1.0 выглядела, мягко говоря, «бледно». Окна на экране не перекрывались (а располагались, запол­няя экран, что называется  tile), но имели кнопки для изменения размера и могли перемещаться мышью. В первой версии Windows не была реализована мета­фора «рабочей поверхности» (desktop), к тому времени уже имевшаяся в среде Мас и в графической обо­лочке GEM фирмы Digital Research. Программа управления файлами MS- DOS Executive работала в текстовом режиме.

Среда Microsoft Windows 1.0 не была требовательна к ресурсам: для ее работы было достаточно 256 Кбайт памяти и компьютера с двумя дисководами. Но как показал опрос первых пользователей, наличие жест­кого диска и 640 Кбайт памяти существенно повы­шали производительность среды. Ряд проблем был решен, когда фирма Microsoft ввела поддержку рас­ширенной памяти (LIM), стандарт которой был изна­чально разработан фирмой Lotus для работы элек­тронной таблицы 1-2-3.

Используя расширенную память, среда Windows 1.03 могла свопировать код и данные в расширенную па­мять вместо жесткого диска, но программы могли выполняться только в оперативной памяти. Для Windows 1.0 поставлялось немного прикладных про­грамм Aldus Page Maker 1.0 (перенесенный с Macintosh) и графический пакет In-A-Vision фирмы Micrografx. Обе программы работали чрезвычайно медленно, даже на компьютерах класса PC AT.

Очевидно, что для того, чтобы Windows заняла лиди­рующее положение, требовались коренные измене­ния. В 1987 году произошло два значительных собы­тия: была объявлена первая версия системы управле­ния электронными таблицами Excel for Windows (почему-то версии 2.0) и новая версия среды Windows.

По сравнению с версией 1.0, версия Windows 2.0 имела ряд  усовершенствований. Тогда как программа MS-DOS Executive по-прежнему работала в текстовом режиме и не было графической программы управле­ния файлами и рабочей области, появились перекры­вающиеся окна с кнопками максимизации и миними­зации. Поддержка перекрывающихся окон стала одной из причин длительных судебных процессов между фирмой Apple и фирмами Digital Research  (графическая оболочка GEM) и Microsoft. Окна могли перемещаться по экрану; была реализо­вана поддержка клавиатурных эквививалентов для большинства стандартных команд и функций меню.

Годом позже среда Windows была поделена на два продукта, символизируя тем самым разделение рынка на системы с процессором 386 и без него. Версия Windows/286 была улучшенной версией Windows 2.0 с поддержкой протокола управления расширенной памятью EMS 4.0. Версия Windows/386 предостав­ляла несколько больше возможностей. Используя аппаратные преимущества процессора 80386, эта среда могла эмулировать расширенную память в до­полнительной памяти и выполнять одновременно несколько программ, работая в виртуальном 8086 режиме процессора 80386.

Но даже при наличии Windows/386, высокопроизво­дительных процессоров, значительного количества памяти и поддержке VGA-графики среде Windows не доставало большого количества прикладных про­грамм. Большинство фирм - производителей про­граммного обеспечения делали ставку на OS/2. К их числу относились Borland и Lotus. В их планы разра­ботка приложений для среды Windows в ближайшее время не входила.

Крупным шагом вперед стал выпуск в мае 1990 года версии Windows 3.0. Фирма Microsoft  ввела под­держку защищенного  режима процессоров 80286 и  80386, что давало прикладным программам больше памяти. Поддержка 386 расши­ренного  режима была перенесена из Windows/386. Прикладным программам теперь отводилось до 16 Мбайт памяти, причем не странично организованной, как в LIM EMS, а доступной для одновременного ис­пользования. Была реализована псевдомногозадач­ность и возможность выполнения DOS-программ в окне.

Заметно улучшился пользовательский интерфейс. Программы управления файлами File Manager и Program Manager были выполнены в стиле самой среды, появилась программа конфигурации Control Panel, были добавлены пропорциональные шрифты, а также объемные интерфейсные элементы: полосы прокрутки и кнопки.

Изменения в работе дисплейных драйверов и воз­можность адресации большего объема памяти позво­лили Windows работать существенно быстрее. Нако­нец-то, и пользователи, и разработчики программных продуктов получили именно ту среду, которую они так долго ждали.

Несмотря на все улучшения, в среде Windows 3.0 были и существенные упущения: недостаток систем­ных ресурсов, что делало невозможным использова­ние имеющейся памяти, и знаменитые системные ошибки (UAE), происходившие намного чаще, чем этого можно было ожидать. Решение этих проблем привело к появлению версии Windows 3.1, которая изначально планировалась как небольшое улучшение версии 3.0. На самом деле введение поддержки мас­штабируемых шрифтов технологии TrueType и ис­правление ряда принципиальных ошибок превратило Windows 3.1 в самостоятельный проект, к которому в результате добавились значительные новшества. Так, был реализован протокол создания составных доку­ментов OLE, документирован протокол Drag-and-Drop, улучшен интерфейс с протоколом DDE (библиотека DDEML), введены панели диалога об­щего назначения (COMMDLG), в ответ на многочис­ленные запросы были открыты ранее недокументиро­ванные функции и рабочие области ядра (TOOLHELP). Одним словом, среда Windows превра­тилась в хороший инструмент для разработчиков и удобный графический интерфейс для пользователей.

В ноябре 1992 года фирма Microsoft выпустила не­сколько обновленную версию Windows - Windows for Workgroups 3.11, первую операционную систему Windows, включающую в свой состав сетевые сред­ства. Данная система логически продолжает линию Windows и позволяет соединить в единую сеть от­дельные компьютеры по бессерверной схеме (одноранговая сеть), а также позволяет работать как сетевой клиент для сервера Windows NT. Теперь для организации сети необходимо иметь только Windows и соответствующее оборудование - сетевые карты, кабели и т.д. В Windows for Workgroups впервые стали использоваться 32-разрядные драйверы вирту­альных устройств (VxD) и 32-разрядный доступ к же­сткому диску, что значительно повысило производи­тельность. Еще одним новшеством стало то, что Windows for Workgroups работала только в 386-м расширенном режиме, тем самым подписывая смерт­ный приговор устаревшим 286-м процессорам.

Windows NT, выпущенная в июле 1993 года, разрабо­тана как операционная система высокого класса для компьютеров класса high-end. Она изначально разра­батывалась как сетевая операционная система для работы как в качестве сервера, так и в качестве рабо­чей станции. Windows NT это не последовательница Windows 3.х, а в корне новая операционная система, открывающая новую линию Windows. Внешне Windows NT очень сильно похожа на Windows 3.х, но ее внутренняя структура в корне отличается от Windows 3.х. Архитектура Windows NT разрабатыва­лась таким образом, чтобы система обладала макси­мальной устойчивостью и надежностью. И надо ска­зать это разработчикам удалось, Windows NT обеспе­чивает стабильность вполне сравнимую с серверами UNIX. Windows NT функционирует не только на платформе Intel, но и на RISC-процессорах: PowerPC, MIPS R4000, DEC Alpha. Windows NT может испол­нять приложения DOS, Win16, Win32, POSIX и при­ложения OS/2, не использующее графический интер­фейс. Одним из важнейших новшеств стало ис­пользование новой файловой системой NTFS, обес­печивающей высокую надежность файловой системы и практически любого восстановления сбоев, кроме того могут использоваться старая система FAT и HPFS (OS/2 Warp), которые позволяют использовать Windows NT на одном разделе жесткого диска с DOS и OS/2. Также нововведением стала поддержка сим­метричной мультипроцессорной обработки и техно­логии OpenGL, позволяющей работать с 3-хмерными объектами.

24 августа 1995 года в продажу поступила новая опе­рационная система Windows 95. Еще до выхода  было продано около 400 тыс. экземпляров beta-версий этой системы. Вся компьютерная общественность буквально помешалась на этой системе - выход Windows 95 стал главнейшим событием 1995 года. Начался шквал: все журналы писали о Windows 95, стали выходить книги, проводилась широкая реклам­ная компания, все производители программного обеспечения стали переделывать свои продукты для этой новой операционной системы, производители компьютеров и комплектующих старались получить логотип Designed for Windows 95. Причина же, по которой Windows 95 оказалась в центре всеобщего внимания, проста: это самое важное обновление сис­темы Windows со времени появления  в 1990г. Windows 3.0.

Пользователи теперь получили теперь преимущества объектно-ориентированного интерфейса, включая настоящий «рабочий стол» и пиктограммы, копирова­ние и удаление техникой перетаскивания (drag-and-drop), вложенные папки и легко доступный диалог для задания свойств. Файловая система распознает длинные имена файлов и хорошо соответствует ме­тафоре «рабочего стола».

Windows 95 внесла значительные улучшения в архи­тектуру Windows, в том числе истинно 32-разрядный интерфейс прикладного программирования (API), защищенные адресные пространства для ее собствен­ных 32-разрядных прикладных программ, вытесняю­щую многозадачность, разделение прикладных про­грамм на потоки и более широкое использование виртуальных драйверов устройств. Модель защиты памяти реализована с серьезными компромиссами, целью которых было достигнуть совместимости с существующими 16-разрядными прикладными про­граммами и драйверами устройств. Но на практике устойчивость системы оказывается лучше, чем у Windows 3.1х.

Осенью 1996 года на прилавках магазинов появилась Windows NT 4.0. Ее новый интерфейс полностью совпадает с применяемым в Windows 95. Не все, что есть в Windows 95, имеется в NT 4.0. Наи­более заметно отсутствие поддержки для конфигурирования уст­ройств по принципу Plug & Play. Некото­рые изменения коснулись и архитектуры: было достигнуто более высокое быстродействие и снижены потребно­сти в памяти.

Страницы: 1, 2, 3