19.Общие сведенья об операционных системах. Задачи, выполняемые ос. Операционная система Windows.

Операционная система представляет собой комплекс системных и служебных про­граммных средств. С одной стороны, она опирается на базовое программное обеспе­чение компьютера, входящее в его систему BIOS (базовая система ввода-вывода); с другой стороны, она сама является опорой для программного обеспечения более высоких уровней — прикладных и большинства служебных приложений. Приложе­ниями операционной системы принято называть программы, предназначенные для работы под управлением данной системы.

Основная функция всех операционных систем — посредническая. Она заключается в обеспечении нескольких видов интерфейса:

• интерфейса между пользователем и программно-аппаратными средствами ком­пьютера (интерфейс пользователя);

• интерфейса между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно-программный интерфейс);

• интерфейса между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс).

Даже для одной аппаратной платформы, например такой, как IBM PC, существует несколько операционных систем. Различия между ними рассматривают в двух кате­гориях: внутренние и внешние. Внутренние различия характеризуются методами реализации основных функций. Внешние различия определяются наличием и доступностью приложений данной системы, необходимых для удовлетворения тех­нических требований, предъявляемых к конкретному рабочему месту.

Первая ОС Win 1.0. была выпущена в 1985 году Это была первая ОС, имеющая графический интерфейс. 1987 – Win 2.0. 1992 – Win 3.0., Win 3.1. – версия, получившая широкое распространение. Все эти ОС не являлись самостоятельными системами, им требовался DOS. 1995 – Win 95? Win NT (сетевая)

Win 98 – широко используется и сейчас

2000 – Win ME, Win 2000

Win XP (Home Edition), xp –experience - широкие возможности по защите файлов, автоматическая настройка ОС, развитые средства настройки рабочего стола, экрана, шрифтов + большое количество служебных программ.

Билет №20 Файловая система. Работа с файлами и ппками. Утилиты операционной системы.

Файловая система. На каждом носителе информа­ции (гибком, жестком или лазерном диске) может хра­ниться большое количество файлов. Порядок хране­ния файлов на диске определяется установленной фай­ловой системой.

Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление ди­ска) представляет собой линейную последовательность имен файлов.

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы организуются в многоуровневую иерархическую файловую систему, кото­рая имеет «древовидную» структуру.

Начальный, корневой, каталог содержит вложен­ные каталоги 1-го уровня, в свою очередь, в каждом из них бывают вложенные каталоги 2-го уровня и т. д. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы.

В настоящее время используются файловые системы FAT 16 (для записи адреса размещения файлов используется 16 бит), FAT 32 (32 бита) и NTFS.

Работа с файлами и папками. Все программы и данные хранятся в долго­временной (внешней) памяти компьютера в виде фай­лов. Файл — это определенное количество информа­ции (программа или данные), имеющее имя и храня­щееся в долговременной (внешней) памяти.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, опреде­ляющее его тип (программа, данные и т. д.). Собствен­но имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS собственно имя файла должно со­держать не более восьми букв латинского алфавита и цифр, а расширение состоит из трех латинских букв, например: proba.txt

В операционной системе Windows имя файла может иметь до 255 символов, причем допускается использо­вание русского алфавита, например:

Единицы измерения информации.doc В процессе работы на компьютере над файлами чаще всего производятся следующие операции: копирование (копия файла по­мещается в другой каталог); перемещение (сам файл перемещается в другой каталог); удаление (запись о файле удаляется из каталога); переименование (изме­няется имя файла). Каждый файл занимает некоторое количество блоков дисковой памяти. Обычная длина блока — 512 байт. Обслуживает файлы специальный модуль операционной системы, называемый драйвером файловой системы. Каждый файл имеет имя, зарегистрированное в каталоге — оглавлении файлов. Каталог (иногда называется директорией или папкой) доступен пользователю через командный язык операционной системы. Его можно просматривать, переименовывать зарегистрированные в нем файлы, переносить их содержимое на новое место и удалять. Каталог может иметь собственное имя и храниться в другом каталоге наряду с обычными файлами: так образуются иерархические файловые структуры..

Драйвер файловой системы обеспечивает доступ к информации, записанной на магнитный диск, по имени файла и распределяет пространство на магнитном диске между файлами.

Структура файловой системы и структура хранения данных на внешних магнитных носителях определяет удобство работы пользователя, скорость доступа к файлам и т

Утилиты операционной системы:

Форматирование диска. Для форматирования обычно используется стандартная программа Windows, которая доступна при вызове контекстного меню соответствующего устройства. В окне Форматирование необходимо указать параметры. Обычно если диск новый, его необходимо полностью форматировать. Если

Диск уже был форматирован, то можно воспользоваться быстрым форматированием. При этом очищается лишь заголовочная часть диска.

Дефрагментация дисков- это длительная процедура по переносу информации из одних кластеров в другие, в результате которой файлы будут размещаться преимущественно в одном месте диска. Кроме того файлы передвигаются ближе к началу диска, что также влияет на быстродействие. Пуск – программы – стандартные – служебные - дефрагментация диска.

Проверка диска на наличие ошибок. Пуск – программы – стандартные – служебные – проверка диска. Она позволяет проверить целостность файловой системы и поверхность диска.

Очистка дисков. Может найти и освободить место, занимаемое файлами следующих категорий: Temporary Internet Files –файлы, которые копируются из Интернета для быстрого просмотра. Downloaded Program Files –файлы, которые временно сохраняют элементы ActiveX и приложения Java, автоматически загружаемые из Интернета при просмотре некоторых страниц. Корзина- удаленные файлы. Временные файлы – файлы, создаваемые программами при своей работе.

__________________________________________

Билет №21 Windows. История развития.

Windows 1.0 Вышел 20 ноября 1985 года. В Windows 1.0 можно было использовать мышь для системной навигации, а также различные функции и приложения, включенные в состав ОС. В комплект приложений входили: MS-DOS файловый менеджер, или программа для управления файлами (MS-DOS File Program), календарь, блокнот, калькулятор, часы и телекоммуникационная программа, позволяющая планировать свою деятельность. А пользователи могли переключаться между приложениями без необходимости перезагружать их и закрывать. Операционная система поддерживала 256 цветов, изменяемый размер окон, включала возможность минимизировать окна приложений (прообраз Панели задач) и возможность настраивать их "поведение". В Windows 1.0 окна можно было сворачивать, разворачивать и располагать "встык" ,например: "Окна сверху вниз" или "Окна слева направо" . Однако активные окна не могли быть замещены, поэтому запущенные несколько окон в одно и то же время просматривать было неудобно.

Windows 2.0 2 апреля 1987 года вышел релиз Windows 2.0/286. ОС несла на борту в большинстве своем все те же самые приложения, что и Windows 1.0, однако элементы ее управления были значительно улучшены. Microsoft воспользовалась преимуществами в виде улучшенных скоростных характеристик процессора Intel 286, возможностями дополнительной памяти и возможностями взаимодействия приложений, используя технологию обмена данными между приложениями в среде ОС Windows и OS/2 через специальный буфер - область памяти. Windows 2.0 поддерживала VGA-графический стандарт, и пользователи могли свободно изменять размер окон и перемещать их в любую область экрана, а также "перекрывать" одно другим.

Windows 3.0 Выход релиза - 22 мая 1990 года. Эта версия операционки вышла с большим количеством улучшений и усовершенствована, однако не содержала ни мультимедиа, ни сетевых средств, поэтому быстро была заменена на доработанную версию Windows 3.1. Однако был удобный графический пользовательский интерфейс; использование всего объема памяти; полная поддержка более мощного процессора Intel 386; программный, файловый менеджеры и менеджер принтеров.

Windows 3.1 6 апреля 1992 года. Многообразие шрифтов true type, серьезно продвинулась вперед работа по средствам мультимедиа, появилась встроенная поддержка аудиодевайсов, поддержка воспроизведения видео, даже появление цветных хранителей экрана. Windows 3.x очень успешная платформа .

Windows 95 Релиз - 24 августа 1995 года. Система являлась уже полноценной операционной системой. Windows 95 включала интегрированный 32-разрядный TCP/IP- стек для встроенной интернет-поддержки, dial-up и новые возможности Plug-n-Play, которые помогали пользователю легче и проще устанавливать новые программы и железо. Доступ к таким функциям, как копирование / вставка / вырезание, обеспечивался при помощи правой кнопки мыши, "Свойства" и "Быстрая помощь" также были доступны. 32-разрядная система также обладала значительно расширенными возможностями мультимедиа, стала мобильнее, имела интегрированные сетевые средства.

Windows 98 25 июня 1998 года. Она стала первой Windows, созданной специально для, так сказать, покупателей или потребителей. Успех этой системы очевиден и невероятен и до сей поры. Internet Explorer полностью интегрирован в систему. Появилась панель быстрого запуска. Файловая система жестких дисков была заменена на FAT32, что позволяло организовывать крупные разделы и обеспечивало более надежное и эффективное хранение данных. Microsoft хорошенько поработала над совместимостью операционки с железом. К умолчальным и обновленным в этой версии ОС дефрагментатору и "скандиску" добавилась утилита очистки диска, а также появились и некоторые другие утилиты, такие, как средство для поиска в Сети обновленных версий системы и свежих драйверов устройств.

Windows Millennium Edition (ME) 14 сентября 2000 года . Опциональный и просроченный апгрейд для Windows 98. Windows Me позиционировалась как система для домашних пользователей. Систему напичкали улучшенными средствами мультимедиа, играми, была реализована более удобная обработка цифровых изображений, цифрового и аналогового видео, цифровой музыки...

Windows XP 25 октября 2001 года. Две основные версии - Professional Edition и Home Edition, рассчитанные на пользователей с разными целями и задачами. B Windows XP Professional - основной программный код , используемый в Windows 2000 и Windows NT Workstation. Благодаря этому коду, называемому ядром NT или новым ядром Windows, операционная система Windows XP является более эффективной, безопасной и стабильной, по сравнению с Windows 9x/ Me. Windows XP Home Edition рассчитана на домашних пользователей, обеспечивает более быстрый и удобный доступ к функциям ОС, а ее внешнее оформление значительно упрощает и одновременно делает более эффективным выполнение типичных задач: работа с цифровыми изображениями; работа с музыкальными и видеофайлами - эффективный поиск, загрузка и хранение; быстрая и простая организации общего доступа к компьютеру и облегченный подход к созданию домашней сети; эффективные средства связи для передачи мгновенных сообщений, проведения голосовых и видеоконференций, а также организации совместной работы.

Билет № 22 Windows. Обмен информацией между приложениями. Связывание и внедрение.

Полезной функцией операционной системы Windows является возможность обмена данными между различными программами. Например, вы можете вставить в документ редактора Word таблицу из Exel, что намного повышает гипкость системы.

Связь и внедрение объектов (Object Linking and Embedding, OLE) - новый способ обмена данными между приложениями, при котором вы получаете возможность комбинировать изображение, звук и текст.

Внедрение. Вставка-объект. На экране появиться окно, в котором нужно выбрать тип вставляемого объекта. После будет вызван соответствующий редактор, в котором нужно создать необходимый объект. После этого следует выйти из запущенного редактора, щелкнув мышью вне поля редактирования. Теперь объект окажется внедрённым в документ. Если потребуются изменения дважды щелкнуть о этому объекту. При этом автоматически будет вызван соответствующий редактор. Отредактировав объект можно вернутся назад, объект будет обновлен. Таким образом вы сохраняете связь объекта с создавшей его программой.

Обмен данными через буфер обмена. Информация, помещенная в буфер обмена, может быть самой разнообразной: текст, графика, таблица и т.д. Пункты, определяющие операции с буфером обмена:

Вырезать- поместить выделенную информацию в буфер обмена с удалением из документа оригинала.

Копировать – скопировать выделенную информацию в буфер обмена с сохранением оригинала в документе.

Вставить – вставить в текущее место документа информацию, находящуюся в буфере обмена.

Специальная вставка – поместить в текущее место документа информацию, находящуюся в буфере обмена. При этом вам предоставляется возможность выбрать формат помещаемых данных (содержимое буфера остается неизменным).

ПРИМЕР: Пусть требуется вставить таблицу Excel в документ Word. Мы должны запустить Excel, если она ещё не запущена, создать нужную таблицу, выделить её целиком и выбрать меню Правка - Копировать. Таблица будет перемещена в буфер обмена. Запустить Word , перейти в нужное место и выбрать опцию Вставить. После этого таблица появиться в документе.

В случае создания связи отчета с листом данные в отчете будут обновляться всякий раз при обновлении исходного файла. В случае внедрения листа в отчет, отчет или конечный файл содержит статическую копию данных.

Связь. Установка связи также полезна в случае, когда необходимо включить в документ Microsoft Word сведения, содержащиеся изолировано, например данные, собранные другим отделом, и требуется постоянно обновлять их. При создании связи с объектом Microsoft Excel можно использовать форматирование текста и чисел из Microsoft Excel либо применять форматы, поддерживаемые Microsoft Word. Использование форматов Microsoft Word позволяет сохранять форматирование при обновлении данных. Например, изменения макета таблицы, размера и цвета шрифта сохраняются после обновления данных в исходном файле. Для редактирования связанного объекта в документе выберите в меню Правка команду Связи. По умолчанию связанные объекты обновляются автоматически. При желании можно изменить настройки связанного объекта так, чтобы обновление производилось только вручную.

Билет №23 Понятие компьютерной графики. Paint.

Существует специальная область информатики, изучающая методы средств создания и обработки изображения, с помощью программы аппаратных средств, которые называются компьютерная графика.

Делится на три категории: растровые, фрактальные и векторные.

Кроме того отдельным видом считается 3D, изучающая приёмы и методы построения объёмных моделей, различных объектов виртуальных пространств.

Широко распространены : - инженерная графика - научная графика – web-графика – компьютерная полиграфия – компьютерная анимация и другие.

Растровые графические редакторы. Растровые графические редакторы являются наилучшим средством обработки фотографий и рисунков. Среди растровых графических редакторов есть простые, например стандартное приложение Paint, и мощные профессиональные графические системы, например Adobe Photoshop и CorelPhoto-Paint.

Растровое изображение хранится с помощью точек различного цвета (пикселей), которые образуют строки и столбцы. Любой пиксель имеет фиксированное положение и цвет. Хранение каждого пикселя требует некоторого количества бит информации, которое зависит от количества цветов в изображении. Качество растрового изображения определяется размером изображения (числом пикселей по горизон­тали и вертикали) и количества цветов, которые могут принимать пиксели.

Растровые изображения очень чувствительны к масштабированию (увеличению или уменьшению). Когда растровое изображение уменьшается, несколько соседних точек превращаются в одну, поэтому теряется разборчивость мелких деталей изображения. При укрупнении изображения увеличивается размер каждой точки и появляется ступенчатый эффект, который виден невооруженным глазом. Векторные графические редакторы.

Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение. С вектор­ной графикой сталкиваемся при работе с сис­темами компьютерного черчения и автоматизирован­ного проектирования, с программами обработки трех­мерной графики.. Распространены CorelDRAW и Adobe Illustrator.

При редактировании элементов векторной графики Вы изменяете параметры прямых и изогнутых линий, описывающих форму этих элементов. Вы можете переносить элементы, менять их размер, форму и цвет, но это не отразится на качестве их визуального представления. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества. Векторные изображения формируются из объектов (точка, линия, окружность и т. д.), Графический примитив точка задается своими координатами (X, У), линия — координатами начала (XI, У1) и конца (Х2, У2), окружность — коор­динатами центра (X, У) и радиусом (Л), прямоуголь­ник — величиной сторон и координатами левого верх­него угла (XI, У1) и правого нижнего угла (Х2, У2) и т. д. Для каждого примитива назначается также цвет.

. В графических редак­торах над элементами изображения возможны различ­ные операции: копирование, перемещение, удаление, поворот, изменение размеров и т. д. Процедура выделения аналогична про­цедуре рисования. Инструменты редактирования рисунка позволя­ют вносить в рисунок изменения: стирать его части, изменять цвета и т. д. Текстовые инструменты позволяют добавлять в рисунок текст и форматировать его.

Фрактальная графика – основана на математических вычислениях и базовых элементов является сама математическая формула, которая является математической моделью, внешним представлением объекта.

Графический редактор Paint. Paint – простейший графический редактор, предназначенный для создания и редактирования растровых графических изображений в основном формате Windows (BMP) и форматах Интернета (GIFи JPEG). Он приемлем для создания простейших графических иллюстраций, в основном схем, диаграмм и графиков, которые можно встраивать в текстовые документы; в Paint можно создавать рекламу, буклеты, объявления, приглашения, поздравления и др. Графический редактор Paint ориентирован на процесс “рисования” изображения и комбинирования готовых фрагментов, а не на обработку готовых изображений, таких как отсканированные фотографии. В вашем распоряжении различные средства и инструменты для “художественного” творчества – палитра цветов, кисть, аэрозольный баллончик, ластики для стирания, “карандаши” для рисования геометрических фигур (линий, прямоугольников, эллипсов, многоугольников). Редактор позволяет вводить тексты, и богатый набор шрифтов из комплекта Windows дают возможность выполнять на картинках эффектные надписи. Имеются и “ножницы” для вырезания фрагментов картинки, - вырезанный элемент можно переместить, скопировать, уменьшить, увеличить, развернуть и т.д. Основные возможности Paint: Проведение прямых и кривых линий различной толщины и цвета. Использование кистей различной формы, ширины и цвета. Построение различных фигур - прямоугольников, многоугольников, овалов, эллипсов - закрашенных и не закрашенных. Помещение текста на рисунок. Использование преобразований - поворотов, отражений, растяжений и наклона.

____________________________________________

Билет №24 Текстовый редакторWord.

Текстовые редакторы — это программы для созда­ния, редактирования, форматирования, сохранения и печати документов. Современный документ может со­держать, кроме текста, и другие объекты (таблицы, диаграммы, рисунки и т. д.).

Более совершенные текстовые редакторы, имеющие целый спектр возможностей по созданию документов (например, поиск и замена символов, средства провер­ки орфографии, вставка таблиц и др.), называют иногда текстовыми процессорами. Примером такой про­граммы является Word из офисного пакета Microsoft Office.

Мощные программы обработки текста — настоль­ные издательские системы — предназначены для подготовки документов к публикации. Пример подоб­ной системы — Adobe PageMaker.

Этапы создания и оформления текстовой документации: -экранный интерфейс и настройки процессора MS Word – создание документа - ввод текста – редактирование – сохранение документа.

Редактирование — преобразование, обеспечиваю­щее добавление, удаление, перемещение или исправ­ление содержания документа. Редактирование доку­мента обычно производится путем добавления, удале­ния или перемещения символов или фрагментов текста.

Объектно-ориентированный подход дает возмож­ность реализовать механизм встраивания и внедре­ния объектов (OLE — Object Linking Embedding). Этот механизм позволяет копировать и вставлять объекты из одного приложения в другое. Например, работая с документом в текстовом редакторе Word, в него можно встроить изображения, анимацию, звук и даже видео­фрагменты и таким образом из обычного текстового документа получить мультимедиа-документ.

Форматирование — преобразование, изменяющее форму представления документа. В начале работы над документом целесообразно задать параметры страницы: ее формат (размер), ориентацию, размер полей и др.

Встроенное меню:

Файл. Это меню содержит команды создания, открытия, сохранения и печати документа

Правка. Здесь содержатся команды работы с выделением части документа, буфером обмена, поиска и отмены изменений.

Вид. Этим меню переключаются режимы отображения документа, наличие панелей инструментов и линеек, масштаб.

Вставка. С помощью этого меню осуществляется вставка в документ различных объектов.

Формат. Команды этого меню позволяют менять параметры форматирования текста: шрифта, абзацев, фона и т.д.

Сервис. Содержит различные сервисные операции: проверку орфографии, совместную работу над одним документом, настройку параметров программы и др.

Окно. Это меню даёт возможность управлять параметрами окна с документом.

Справка. Через это меню становится доступной система помощи текстового процессора.

25-Современные CAD\CAM системы. Основные понятия. Классификация.

САПР - аппаратно- программный комплекс поддержки проектирования с использованием специальных средств. Область применения САПР: машиностроение, приборостроение, станкостроение, технологические процессы, архитектура, строительство... АСТПП - автоматизированные системы технологической подготовки производства. САПР=CAD/CAM/CAE. 1)Системы CAD-Computer Aided Design - включает в себя конструкторское и концептуальное проектирование. Результат – полнофункциональный чертёж и геометрическая модель изделия. CAM-Computer Aided Manufacturing – компьютерное автоматизированное производство. Включает в себя маршрутную и операционную технологию, нормативы времени, расчёт стоимости изделия, разработку программ для станков с числовым программным управлением и промышленных роботов. CAE-Computer Aided Engineering – включает в себя задачи инженерного анализа и синтеза, оптимизацию параметров, расчёты прочностные, тепловые, гидравлические, динамические и др. Обычно системы CAE представляют отдельные программные комплексы, которые имеют интерфейс с существующими системами CAD/CAM.

Виды обеспечения САПР: 1)Техническое - это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, предназначенных для выполнения автоматизированного проектирования. К техническим средствам относят устройства вычислительной и организационной техники, средства передачи данных, измерительные и другие устройства и их сочетания, обеспечивающие определённую техническую функцию соответствующих подсистем САПР (дигитайзеры, спец. сканеры, спец. графопостроители...). 2)ПО – программные комплексы САПР, отдельные модули, которые могут встраиваться в различные системы. Большинство САПР строиться по модульному принципу и имеют принцип открытой архитектуры => есть возможность писать на спец. языках программирования свои собственные модули. 3)Информационное - совокупность сведений, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования и представленных в заданной форме. Основную часть информационного обеспечения составляет база данных – информационные массивы, используемые более чем в одной программе проектирования. В процессе функционирования САПР база данных пополняется, корректируется и, кроме того, производится её защита от неправильных изменений. Все эти функции выполняет система управления базой данных (СУБД). База данных совместно с СУБД образует банк данных. 4) Лингвистическое - совокупность языков проектирования, включающая, кроме того, термины и определения, правила формализации естественного языка, методы сжатия и развёртывания текстов, необходимых для автоматизированного проектирования и представленных в заданной форме. В этот вид обеспечения входят алгоритмические языки, используемые для записи программ при создании САПР, и входные языки, которые служат для описания объектов проектирования и заданий на выполнение проектных процедур. 5)Организационное - совокупность документов, устанавливающих состав проектной организации и её подразделений, связи между ними, их функции, а также форму представления результата проектирования и порядок рассмотрения проектных документов. 6) Математическое - это совокупность математических методов, математических моделей и алгоритмов проектирования, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования. Сюда входит математические модели конкретных объектов (технологических процессов, инструментов, приспособлений и др.), методы их проектирования, а также методы и алгоритмы выполнения различных инвариантных проектных операций и процедур, связанных с оптимизацией, поиском информации, автоматизированной графикой и др.

Основная функция САПР- подготовка объёмной геометрической модели изделия. Геометрическое моделирование. Объёмные модели: 1)Проволочная – аппроксимирует (заменяет полученные данные приближёнными) поверхность тел многогранниками с плоскими гранями. Чаще всего - треугольники/многоугольники. Обычно используется для быстрой визуализации. 2)Объёмная - синтезируется из стандартных объёмных элементов (цилиндр, шар, тор, призма, пирамида), а также из элементов, получающихся путём перемещения или вращения кривых 2-го, 3-го порядка по каким-либо направляющим. Для объёмных моделей используются операции объединения, пересечения, вычитания объёмных фигур. 3)Поверхностная - обеспечивает формирование объёмного тела из поверхностей различных форм. Такими поверхностями могут быть плоскости, ограниченные замкнутой линией, поверхность вращения, поверхности 2-го порядка и нек. др. более сложные поверхности. Классификация. Современные CAD-CAM системы разделяют на 3 класса: 1)Тяжёлые системы (функционируют на рабочих станциях, выполняют любые проекты). Наиболее распространена в мире система CATIA- создана совместными усилиями фирмы IBM и DS(французская фирма). Система CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) - одна из самых распространенных САПР  высокого  уровня.  Это комплексная  система   автоматизированного   проектирования   (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (САЕ),  включающая  в  себя передовой инструментарий трёхмерного моделирования, подсистемы программной имитации сложных технологических процессов, развитые средства анализа и единую базу данных текстовой и графической информации. Система позволяет эффективно решать все задачи технической подготовки производства - от внешнего (концептуального) проектирования  до выпуска чертежей, спецификаций, монтажных схем и управляющих программ для станков с ЧПУ. CATIA занимает около 70% мирового рынка систем автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства в авиакосмической промышленности и более 45%- в автомобилестроении (её используют 14 из 20 крупнейших автомобилестроительных компаний). Система ProENGINEER разработана фирмой PTS. Очень мощная система CADDS, разработанная фирмой Computer Vision.

2)Средние (функционируют на мощных ПК, разрабатывают проекты среднего уровня сложности). CIMATRON(производство израильской фирмы CIMATRON), MicroStation(фирма BS, США), AutoCAD(фирма Autodesk, США. Пакет программ автоматизации чертежных работ AutoCAD является мощным средством для черчения. Он обеспечивает быструю точную генерацию чертежа, который вы хотите получить, следуя вашим указаниям. Он предоставляет вам средства, дающие возможность легко исправлять допускаемые в ходе черчения ошибки и даже осуществлять крупные корректировки без повторного изготовления всего чертежа. Он генерирует чистые, точные окончательные варианты чертежей. Завершенный чертеж, полученный при помощи системы AutoCAD, виртуально выглядит идентично тому, как если бы этот чертеж был изготовлен со всей тщательностью вручную. Вот некоторые возможности системы: архитектурные чертежи всех видов; проектирование интерьера и планирование помещений; технологические схемы и организационные диаграммы; кривые любого вида; чертежи для электронных, химических, строительных и машиностроительных приложений; графики и другие представления математических и других научных функций; выполнение художественных рисунков.) 3)Лёгкие (функционируют на ПК с ограниченными ресурсами, выполняют простейшие проекты). Системы (все произведены в России): СПРУТ, T-FLEX, Компас (фирма Аскон). Однако часто более практично применять отечественные САПР (например «Компас» фирмы Аскон и Т-FlexCad фирмы Тонсистемы), позволяющие создавать чертежи по требованиям ЕСКД (единой системы конструкторской документации) предъявляющие гораздо меньшие требования и учитывающие особенности отечественных стандартов. Семейство САПР «Компас» (есть версии для DOS и Windows) включают средства создания чертежей (Компас-График), проектирования процессов механообработки (Компас-Т/М), трехмерного твердотельного моделирования (Компас-КЗ), программирования оборудования с числовым программным управлением (Компас-ЧПУ) и т.д. Основным предназначением САПР КОМПАС (КОМПлекс Автоматизированных Систем) явилась автоматизация проектирования в различных отраслях (машиностроение, архитектура, строительство). Первые версии системы разрабатывались компанией АСКОН из Санкт-Петербурга еще в конце 80-х годов и были ориентированы на работу под DOS.

____________________________________________

26-СУБД: Основные понятия, модели данных.

Данные - запись в соответствующем коде, наблюдения, факты, объекты, пригодные для хранения, коммуникации, интерпретации, обработки и получения нов. информации. Обработка данных может быть числовая (переменные, вектора, массивы...) и нечисловая (файлы, записи...). Информация получается из данных в результате решения некоторых задач. Информационная система-система, предназначенная для обработки информации. БД (как понятие) появились в 50-х гг. БД – совокупность взаимосвязанных, систематизированных, структурированных данных при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом. Доступ к данным, хранящимся в базе, осущ. с помощью спец. мер. Обычно БД сост. Из множества связанных файлов, разделяемых пользователем. Данные в БД рассматриваются с разных точек зрения, и каждый пользователь работает с нужной ему частью БД. Предметная область - это отражённая в БД совокупность объектов с их связями, существующих в реальном мире, относящихся к некоторой области знаний и имеющих практическую ценность. БД является динамической информационной моделью некоторой предметной области. Объект – элемент предметной области, который можно четко идентифицировать. Каждому объекту присущ ряд характерных для него св-в. Св-ва объекта отображают с помощью переменных величин, которые являются для БД элементарными единицами информации и наз. атрибутами. Атрибуты – логически неделимые элементы, относящиеся к св-ву нек. объекта или процесса. Для кажд. атрибута существует множество допустимых значений – домен. Совокупность атрибутов, характеризующих объект, наз. записью. Тип записи определяется св-ми объекта. Совокупность атрибутов, однозначно определяющих объект, наз. первичным ключом. Остальные атрибуты, которые могут использоваться, наз. потенциальными ключами. Атрибуты, определяющие отношение объекта к какой-либо группе, наз. вторичными ключами. СУБД (системы управления базами данных)- системы программного обеспечения, имеющие средства обработки на языке БД (базы данных), позволяющие обрабатывать обращения к БД, поступающие от конечных пользователей, и поддерживать целостность БД. Система базы данных - совокупность БД, СУБД, соответствующего оборудования и персонала. Осн. функции СУБД: 1)позволяет определить БД с указанием типа данных, их структуры, ограничений для данных и осуществляет хранение данных. 2)Позволяет вставлять, обновлять, удалять и извлекать данные из базы. 3)Осуществляет защиту данных в базе с помощью следующих систем: а) Системы защиты от несанкционированного доступа; б) Системы поддержки целостности данных, обеспечивают непротиворечивое состояние данных в каждый момент времени; в) Системы управления параллельной работы приложений, контролируют процесс совместного доступа к данным; г) Системы восстановления, позволяющие восстанавливать БД до предыдущего непротиворечивого состояния. Модели данных. Для непосредственной реализации БД было предложено много моделей, но осталось немного: 1)Иерархическая. БД представляется связным графом типа дерево, вершины которого расположены на разных иерархических уровнях. Характеризуется эффективным описанием предметной области, имеющей соответственно иерархическую структуру. Исп. в описании изделий производства. 2)Сетевая. Данные представляются в виде записей и связей. Каждая запись может иметь множество подчинённых записей, а также много записей, которым она подчинена. Считается наиболее эффективной для представления данных, но она очень сложна для проектирования, программирования и последующего изменения структуры данных. 3)Объектно-ориентированная. Данные представляются совместно с действиями, которые над ними можно произвести с использованием всех преимуществ объектно-ориентированного подхода. 4)Реляционная!!! Используется широко в наше время. В качестве единиц хранения данных исп. таблицы. Достоинства: простота представления данных и наличие мощного аппарата поддержки - «реляционная алгебра». Недостатки: сложность представления связи между объектами и большая зависимость эффективности работы от объёма данных. Широко используются персональные СУБД: Access, FoxPro, Paradox. Корпоративные СУБД: Oracle, Sybase, MS SQL-Server. Св-ва реляционной модели: 1)Данные воспринимаются пользователем как таблицы. 2)Каждая таблица состоит из однотипных строк и имеет уникальное имя. Строки имеют фиксированное число полей и в каждом поле находиться одно значение. Столбцам таблицы присваиваются однозначные имена и в каждом из них размещаются однородные значения. 3)Строки таблицы отличаются друг от друга хотя бы одним значением, что позволяет однозначно идентифицировать каждую строку.4)Связи между таблицами реализуются через значения полей и не указываются ни в каком явном виде. 5)Строки в таблице расположены в том порядке, в каком их заносили, и при выполнении операций с таблицей её строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке. Этому способствует наличие имён столбцов и таблиц, а также возможность выделения любой строки. 6)Поле или группа полей, которые однозначно определяют строку, наз. первичным ключом таблицы. Между таблицами в БД поддерживается специально ссылочная ценность – это набор процедур, которые обеспечивают взаимосвязь между полями различных таблиц и поддерживают эту взаимосвязь в установленном режиме.

____________________________________________

27-СУБД: Основные понятия, процесс проектирования БД.

Данные - запись в соответствующем коде, наблюдения, факты, объекты, пригодные для хранения, коммуникации, интерпретации, обработки и получения нов. информации. Обработка данных может быть числовая (переменные, вектора, массивы...) и нечисловая (файлы, записи...). Информация получается из данных в результате решения некоторых задач. Информационная система-система, предназначенная для обработки информации. БД (как понятие) появились в 50-х гг. БД – совокупность взаимосвязанных, систематизированных, структурированных данных при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом. Доступ к данным, хранящимся в базе, осущ. с помощью спец. мер. Обычно БД сост. Из множества связанных файлов, разделяемых пользователем. Данные в БД рассматриваются с разных точек зрения, и каждый пользователь работает с нужной ему частью БД. Предметная область - это отражённая в БД совокупность объектов с их связями, существующих в реальном мире, относящихся к некоторой области знаний и имеющих практическую ценность. БД является динамической информационной моделью некоторой предметной области. Объект – элемент предметной области, который можно четко идентифицировать. Каждому объекту присущ ряд характерных для него св-в. Св-ва объекта отображают с помощью переменных величин, которые являются для БД элементарными единицами информации и наз. атрибутами. Атрибуты – логически неделимые элементы, относящиеся к св-ву нек. объекта или процесса. Для кажд. атрибута существует множество допустимых значений – домен. Совокупность атрибутов, характеризующих объект, наз. записью. Тип записи определяется св-ми объекта. Совокупность атрибутов, однозначно определяющих объект, наз. первичным ключом. Остальные атрибуты, которые могут использоваться, наз. потенциальными ключами. Атрибуты, определяющие отношение объекта к какой-либо группе, наз. вторичными ключами. СУБД (системы управления базами данных)- системы программного обеспечения, имеющие средства обработки на языке БД (базы данных), позволяющие обрабатывать обращения к БД, поступающие от конечных пользователей, и поддерживать целостность БД. Система базы данных - совокупность БД, СУБД, соответствующего оборудования и персонала. Осн. функции СУБД: 1)позволяет определить БД с указанием типа данных, их структуры, ограничений для данных и осуществляет хранение данных. 2)Позволяет вставлять, обновлять, удалять и извлекать данные из базы. 3)Осуществляет защиту данных в базе с помощью следующих систем: а) Системы защиты от несанкционированного доступа; б) Системы поддержки целостности данных, обеспечивают непротиворечивое состояние данных в каждый момент времени; в) Системы управления параллельной работы приложений, контролируют процесс совместного доступа к данным; г) Системы восстановления, позволяющие восстанавливать БД до предыдущего непротиворечивого состояния. 3 уровня представления БД. 3-х уровневая структура БД охватывает внешний, внутренний и концептуальный уровень. Цель 3-хуровневой архитектуры заключается в отделении пользовательского представления от физического. Внешний уровень: описывает представление данных с точки зрения пользователей. Концептуальный: определяет информацию о предметной области информационной системы. Описывает, какие данные должны храниться в базе, и какие связи существуют между ними. Внутренний: описывает структуру данных и физическое представление данных в базе. Работа пользователей не должна зависеть от особенностей хранения данных. Теоретические основы проектирования БД. Процесс проектирования БД содержит 3 осн. этапа: 1)Концептуальное проектирование- описание предметной области, включающее определение объектов и связей между ними, независящее от каких-либо условий физической реализации. 2)Логическое проектирование- преобразование концептуального представления в логическую структуру БД, включая разбиение данных по единицам хранения (таблица) и описание связей между этими единицами. 3)Физическое проектирование- принятие решений о том, как логическая модель будет физически реализована в БД, создаваемой с помощью выбранной СУБД. Осн. смысл: прежде чем проектировать БД, надо подумать!

Билет №28 Обработка числовых данных в электронных таблицах. Табличные процессоры: основные понятия, функциональные возможности, технология работы в электронной таблице.

Табличный процессор — это комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для обработки электронных таблиц.

Электронная таблица — это компьютерный эквивалент обычной таблицы, состоящей из строк и граф, на пересечении которых располагаются клетки, в которых содержится числовая информация, формулы или текст.

Значение в числовой клетке таблицы может быть либо записано, либо рассчитано по соответствующей формуле; в формуле могут присутствовать обращения к другим клеткам.

Каждый раз при изменении значения в клетке таблицы в результате записи в нее нового значения с клавиатуры пересчитываются также значения во всех тех клетках, в которых стоят величины, зависящие от данной клетки.

Табличные процессоры представляют собой удобное средство для проведения бухгалтерских и статистических расчетов. В каждом пакете имеются сотни встроенных математических функций и алгоритмов статистической обработки данных. Кроме того, имеются мощные средства для связи таблиц между собой, создания и редактирования электронных баз данных.

Табличные процессоры имеют встроенную справочную систему, предоставляющую пользователю информацию по конкретным командам меню и другие справочные данные. Многомерные таблицы позволяют быстро делать выборки в базе данных по любому критерию.

Самые популярные табличные процессоры — Microsoft Excel (Эксель) и Lotus 1—2—3.

В Microsoft Excel автоматизированы многие рутинные операции, специальные шаблоны помогают создавать отчёты, импортировать данные и многое другое.

Lotus 1—2—3 — профессиональный процессор электронных таблиц. Широкие графические возможности и удобный интерфейс пакета позволяют быстро ориентироваться в нём. С его помощью можно создать любой финансовый документ, отчёт для бухгалтерии, составить бюджет, а затем разместить все эти документы в базах данных.

Обработка числовых данных.

1. Для чего используются электронные таблицы? Организованная совокупность данных во внешней памяти ЭВМ, предназначенная для постоянного применения.

2. Что такое табличный процессор? Примеры ТП. Прикладная программа для работы с электронными таблицами. Примеры: Supercalc, Excel.

3. Наименьший структурный элемент таблицы. Ячейка таблицы.