Понятие данных и информации

4.3. Базовые функции  операционных систем 

Основная  функция операционной системы состоит в обеспечении интерфейса приложений с аппаратными и программными средствами вычислительной системы, а также с пользователем. С точки зрения управления исполнением приложений, различают однозадачные и многозадачные операционные системы.

Однозадачные  операционные системы передают все ресурсы вычислительной системы одному исполняемому приложению и не допускают ни параллельного выполнения другого приложения (полная многозадачность), ни его приостановки и запуска другого приложения (вытесняющая многозадачность). В то же время параллельно с однозадачными операционными системами возможна работа специальных программ называемых резидентами. Такие программы не опираются на операционную систему, а непосредственно работают с процессором, используя его систему прерываний.

Большинство современных  графических операционных систем являются многозадачными. Они управляют распределением ресурсов вычислительной системы между  задачами и обеспечивают:

• возможность одновременной или поочерёдной работы нескольких приложений;
• возможность обмена данными между несколькими приложениями;
• возможность совместного использования программных, аппаратных, сетевых и прочих ресурсов вычислительной системы несколькими приложениями.

     От  того, как операционная система управляет  работой приложений, во многом зависит надёжность всей вычислительной системы. Операционная система должна предоставлять возможность прерывания работы приложений по желанию пользователя и снятия сбойной задачи без ущерба для работы других приложений. При этом требование надёжности может входить в противоречие с требованием её универсальности.

     Для правильной работы приложений на компьютере они должны пройти операцию, называемую установкой. При этом осуществляется привязка приложения к существующей программно-аппаратной среде компьютера и его настройка на работу именно в этой среде.

     Современные графические операционные системы  берут на себя управление установкой приложений. Они управляют распределением ресурсов вычислительной системы между  приложениями, обеспечивают доступ устанавливаемых приложений к драйверам устройств вычислительной системы, формируют общие ресурсы, которые могут использоваться разными приложениями, выполняют регистрацию установленных приложений и выделенных им ресурсов.

     Средства  аппаратного обеспечения вычислительной техники отличаются широким многообразием. Существуют сотни различных моделей видеоадаптеров, звуковых карт, мониторов, принтеров, сканеров и прочего оборудования. При таком многообразии технических устройств ни один разработчик программного обеспечения не в состоянии предусмотреть все варианты взаимодействия своей программы с соответствующим устройством. Гибкость аппаратных и программных конфигураций вычислительных систем поддерживается за счёт того, что каждый разработчик оборудования прикладывает к нему специальные программные средства управления – драйверы. Драйверы имеют точки входа для взаимодействия с прикладными программами, а диспетчеризация обращений прикладных программ к драйверам устройств – это одна из функций операционной системы. Современные операционные системы позволяют управлять не только установкой и регистрацией программных драйверов устройств, но и процессом аппаратно-логического подключения. 

4. Прочие  функции операционных систем

Кроме базовых  функций операционные системы могут

• предоставлять различные дополнительные функции. Прочие функции операционных систем могут включать следующие:
• поддерживать функционирование локальной компьютерной сети без специального программного обеспечения;
• обеспечивать доступ к основным службам Интернета средствами, интегрированными в состав операционной системы;
• создавать системными средствами сервера Интернета, его обслуживание и управление, в том числе дистанционное посредством удалённого соединения;
• средства защиты данных от несанкционированного доступа, просмотра и внесения изменений;
• обеспечение комфортной поочерёдной работы различных пользователей на одном персональном компьютере с сохранением персональных настроек рабочей среды каждого из них;
• автоматическое исполнение операций обслуживания компьютера и операционной системы по заданному расписанию или под управлением удалённого сервера;
• обеспечивать работу с компьютером лицам, имеющим физические недостатки, связанные с органами зрения, слуха и другими.

Современные операционные системы могут также  включать минимальный набор прикладного программного обеспечения, которое можно использовать для исполнения простейших практических задач:

• чтение, редактирование и печать текстовых документов;
• создание и редактирование простейших рисунков;
• выполнение арифметических и математических расчётов;
• ведение дневников и служебных блокнотов;
• создание, передача и приём сообщений электронной почты;
• создание и редактирование факсимильных сообщений;
• воспроизведение и редактирование звукозаписи;
• воспроизведение видеозаписи;
• разработка и воспроизведение комплексных электронных документов, включающих текст, графику, звукозапись и видеозапись.

В дальнейшем по мере развития аппаратных средств  неизбежно будут развиваться  и функции операционных систем. 
 

Глава 5. Электронные таблицы  Microsoft Excel 

5.1. Назначение и возможности  электронных таблиц 

Программа MS Excel (электронные таблицы) предназначена для работы с таблицами данных, преимущественно числовых.

     Применение  электронных таблиц упрощает работу с  данными и позволяет  получать результаты без проведения расчётов вручную, а также в решении многих задач не применять специального программирования.

Особенность электронных  таблиц заключается в возможности  применения формул для описания связи  между значениями различных ячеек. Расчёт по заданным формулам выполняется автоматически. Изменение содержимого какой-либо ячейки приводит к пересчёту значений всех ячеек, которые с ней связаны формульными отношениями и, тем самым, к обновлению всей таблицы в соответствии с изменившимися данными.

Возможности электронных таблиц:

• проведение однотипных расчётов над большими наборами данных;
• автоматизация итоговых вычислений;
• решение задач путём подбора значений параметров;
• табулирование формул (функций);
• обработка результатов экспериментов;
• проведение поиска оптимальных значений параметров;
• подготовка табличных документов;
• построение диаграмм и графиков по имеющимся данным.

      Загрузку  программы MS Excel можно выполнить следующими способами:

• двойным щелчком по ярлыку Microsoft Excel на рабочем столе, если ярлык там находится;
• выполнением последовательности команд: Пуск, Программы, Стандартные, ярлык Microsoft Excel;
• выполнением последовательности команд: Пуск, Найти, Файлы и папки. В появившемся диалоговом окне в строке Имя ввести Microsoft Excel (имя файла ярлыка программы MS Excel) и щелкнуть по кнопке Найти. После окончания поиска выполнить двойной щелчок по ярлыку Microsoft Excel. По завершению загрузки программы MS Excel закрыть окно поиска.

Загрузка программы  MS Excel заканчивается появлением на экране окна программы с открытым рабочим листом с именем “Лист1” стандартной рабочей книги с именем “Книга1”.

При создании своей  рабочей книги необходимо выполнить  следующие действия:

• щелчком левой кнопки мышки развернуть меню Сервис, щёлкнуть левой кнопкой мышки по строке Параметры и в появившемся диалоговом окне щёлкнуть мышкой по закладке Общие. В окошечке Листов в новой книге установить требуемое число листов и щёлкнуть по кнопке Ok;
• на панели инструментов щёлкнуть по кнопке Создать;
• щелчком левой кнопки мышки развернуть меню Файл и щёлкнуть мышкой по строке Сохранить как.... В появившемся окне щёлкнуть по стрелке окна Мои документы. В раскрывшемся меню щёлкнуть по строке с адресом вашего каталога, а затем в нижнем окне <Имя файла> вместо стандартного имени записать своё название рабочей книги, после чего щёлкнуть по кнопке Сохранить. В последующем при работе с этим файлом такие действия не выполнять, если не требуется замена имени файла, а достаточно периодически щёлкать по кнопке Сохранить на панели инструментов.

5.2. Рабочее окно MS Excel  

Основными элементами рабочего окна являются:

• строка заголовка (в ней указывается имя программы) с кнопками управления окном программы и окном документа (Свернуть, Свернуть в окно или развернуть во весь экран, Закрыть);
• строка основного меню (каждый пункт меню объединяет набор команд, объединяющих общую функциональную направленность) плюс окно для запроса справки и кнопка Закрыть окно;
• панели инструментов (Стандартная и Форматирование);
• поле Имя, вставка функции (f_x) и Строка формул. Строка формул предназначена для ввода и редактирования значений или формул в ячейках. В поле Имя отображается адрес текущей ячейки;
• рабочая область (активный рабочий лист);
• полоса прокрутки;
• строка перебора рабочих листов;
• строка состояния.

5.3. Структура электронных таблиц 

      Документом  MS Excel является рабочая книга. Рабочих книг создать можно столько, сколько позволит наличие свободной памяти на соответствующем устройстве памяти. Открыть рабочих книг можно столько, сколько их создано. Однако активной рабочей книгой может быть только одна текущая (открытая) книга.

      Рабочая книга представляет собой набор рабочих листов, каждый из которых имеет табличную структуру. В окне документа отображается только текущий (активный) рабочий лист, с которым и ведётся работа. Каждый рабочий лист имеет название, которое отображается на ярлычке листа в нижней части окна. С помощью ярлычков можно переключаться к другим рабочим листам, входящим в ту же рабочую книгу. Чтобы переименовать рабочий лист, надо дважды щёлкнуть мышкой на его ярлычке и заменить старое имя на новое или путём выполнения следующих команд: меню Формат, строка Лист в списке меню, Переименовать. А также установить указатель мышки на ярлык активного рабочего листа и щёлкнуть правой кнопкой мыши, после чего в появившемся контекстном меню щёлкнуть по строке Переименовать и выполнить переименование. В рабочую книгу можно добавлять (вставлять) новые листы или удалять ненужные. Вставку листа можно осуществить путём выполнения команд: меню Вставка, строка Лист в списке меню. Вставка листа произойдёт перед активным листом. Выполнение выше изложенных действий можно осуществить с помощью контекстного меню, которое активизируется нажатием правой кнопки мышки, указатель которой должен быть установлен на ярлычке соответствующего листа. Чтобы поменять местами рабочие листы нужно указатель мышки установить на ярлычок перемещаемого листа, нажать левую кнопку мышки и перетащить в нужное место.

      Рабочий лист состоит из строк и столбцов. Столбцы озаглавлены прописными латинскими буквами и, далее, двухбуквенными комбинациями. Всего рабочий лист содержит 256 столбцов, пронумерованных от A до IV. Строки последовательно нумеруются цифрами, от 1 до 65536.

      На  пересечении столбцов и строк  образуются ячейки таблицы. Они являются минимальными элементами для хранения данных. Каждая ячейка имеет свой адрес. Адрес ячейки состоит из имени столбца и номера строки, на пересечении которых расположена ячейка, например, A1, B5, DE324. Адреса ячеек используются при записи формул, определяющих взаимосвязь между значениями, расположенными в разных ячейках. В текущий момент времени активной может быть только одна ячейка, которая активизируется щелчком мышки по ней и выделяется рамкой. Эта рамка в программе Excel играет роль курсора. Операции ввода и редактирования данных всегда производятся только в активной ячейке.