Как происходит управление компьютером

Обновлено: 04.07.2024

На уроке рассматриваются схемы управления компьютером, учащиеся знакомятся с управлением компьютера с помощью меню, Рабочим столом и кнопками программ. Предназначен для проведения в 4 классе по программе Матвеевой Н.В.

Цели урока:

  • познакомить учащихся с устройством компьютера
  • сформировать представления учащихся о меню и управлении компьютером с помощью меню.
  • способствовать расширению кругозора учащихся, повышению их интеллекта.

Тип урока:

Ход урока:

Актуализация и проверка усвоения изученного материала.

Давайте вспомним изученный материал и ответим на несколько вопросов.

  1. Чем или кем человек может управлять в своей жизни? (собой, другими людьми, неживыми предметами)
  2. Каким образом происходит управление собой? От чего это зависит? (управление своим поведением в той или иной ситуации, зависит от воспитания человека, его мировоззрения)
  3. Приведите примеры управления неживыми объектами. (управление машиной, велосипедом, температурой в помещении)
  4. Какие виды схем управления нам известны? (с прямой связью и с обратной связью)
  5. Какая существует память компьютера? (внутренняя, внешняя)

Объяснение нового материала

Сегодня на уроке мы рассмотрим еще один пример управления. Практически у каждого из вас есть дома компьютер, и каждый из вас работал когда-нибудь за ним, будь то на уроке или дома. Давайте подумаем, кто кем управляет? Человек компьютером, или же, компьютер человеком? Попробуем ответить на этот вопрос, построив схему управления. (слайд 2)

Давайте рассмотрим, как же происходит управление.

Если компьютер выключен то он не будет реагировать ни на нажатие клавиш, ни на движение мыши. В его внутренней памяти нет никакой информации. Во внешней же памяти хранится много программ и данных. Как только мы нажмем кнопку включения компьютера, начнется загрузка необходимых программ операционной системы из внешней памяти во внутреннюю память (ОЗУ). (слайд 3) После того как все необходимые программы загрузятся, на экране можно будет увидеть картинку (Рабочий стол).

Например, одну из таких (слайд 4,5)

Каждый пользователь может установить сам любую картинку на Рабочий стол, если она есть у него в цифровом виде. Это может быть собственная фотография, рисунок и так далее. На рисунках мы можем увидеть как выглядит Рабочий стол.

На нем находятся маленькие значки. (слайд 6) Это значки программ. Стоит нажать мышкой по значку, программа тут же откроется (загрузится из внешней памяти во внутреннюю память). Теперь мы можем в ней работать.

Так же нужную программу мы можем запустить с помощью Главного меню. (слайд 7). Его можно запустить если нажать на кнопку Пуск на Рабочем столе. Меню похоже на вывеску, на которой перечислены имена всех программ, которые находятся во внешней памяти компьютера.

Теперь компьютер ждет от пользователя управляющего действия. Человек выбирает что ему нужно и нажимает кнопку мыши. В этот момент нужная программа загружается из внешней памяти и загружается в ОЗУ.

Например, мы выбрали графический редактор KolourPaint. Тогда на экране мы увидим следующую картинку (слайд 8)

Это и есть обратная вязь на наше управление компьютером от программы. Она ждет подтверждения что мы не ошиблись при выборе команды. Такое взаимодействие человека и компьютера мы можем представить схемой с обратной связью. (слайд 9)

Итак, можно сделать вывод, что работой компьютера управляют программы, написанные человеком. А какие устройства позволяют человеку управлять компьютером? (клавиатура, мышь, джойстик, трекбол)

image

Меня зовут Андрей Артемьев, я работаю в Microsoft над ядром ОС Windows 10, ранее я работал над Windows 10x (WCOS), XBox, Windows Phone и Microsoft Edge. Я хочу популярно в образовательных целях рассказать о том как работает компьютер на примере клавиатурного ввода и Windows 10. Данный цикл статей рассчитан в первую очередь на студентов технических специальностей. Мы рассмотрим какой путь проходит информация о нажатой клавише от клавиатуры до отображения в Notepad.exe. В виду обширности и междисциплинарности темы в статьях могут быть неточности, о которых сообщайте в комментариях. Какая-то информация может быть устаревшей в виду скорости с которой развивается Windows.

Насколько глубоко мы погрузимся в тему?

Давайте для начала в общих чертах поговорим об уровнях на которых можно рассматривать компьютер. Каждый уровень основывается на предыдущем. Начнём с самого верха.

Уровень операционной системы. ОС можно рассматривать как:

  • Менеджер ресурсов — память, жёсткие диски, принтеры, экран, клавиатура ограниченные ресурсы которые совместно используются запущенными на компьютере программами.
  • Виртуальная машина — файл это наглядный пример виртуального объекта. Он представляет абстракцию данных на диске, API для работы с ним и так же добавляет концепцию прав доступа. Вместо файла могла быть концепция контейнера данных и совершенно другого API. Таких виртуальных объектов в ОС много.
  • Платформа — ОС предоставляет программные модели и примитивы для построения программ. К примеру Windows Drivers Framework позволяет быстро разрабатывать драйвера, окна в Windows используются для построения сложных пользовательских интерфейсов. Dll — предоставляет модель расширения функционала программы через плагины, а так же механизм для реализации читалки экрана через ловушки клавиатуры (см. LowLevelKeyboard hook).

image

Уровень архитектуры компьютера. Он представлен материнской платой, которая имеет определённый форм-фактор, встроенные функции закодированные в микросхемах называемых чип-сетом и порты, через которые можно расширять функционал компьютера подключив графическую карту, сетевую карту, дополнительную оперативную память (RAM), жёсткие диски, клавиатуру и пр. Порты влияют на скорость работы и возможности компьютера, что и будет определять его назначение будь то сервер для обработки тысяч запросов в секунду, планшет для пользования Интернетом или игровой ПК с несколькими видеокартами. ОС абстрагирует особенности материнской платы.

Микросхемы выглядят как на картинке ниже и представляют собой мини-компьютер выполняющий простые программы для низкоуровневых задач, к примеру прочитать данные от клавиатуры и передать их дальше чтобы они достигли в конечном счёте процессора. Как правило реализованы в виде аналоговой непрограммируемой микросхемы или микроконтроллера, программируемого на языке С.

image

Материнскую плату можно рассматривать как колонию микросхем которые общаются между собой через шины и через них циркулируют данные от подключенных устройств к процессору и обратно. Чип-сет — это своего рода нервная система компьютера. Все чипы на материнской плате были изначально созданы чтобы работать друг с другом. Некоторые из них могут иметь особые функции, к примеру таймер или хранение настроек BIOS. Пожалуй самый важный из них тот что имеет встроенную программу (прошивку, BIOS, UEFI) которая начинает выполняться как только появляется электричество. Она находит жёсткий диск с загрузчиком Windows и передаёт тому управление который в свою очередь запускает исполняемый файл ОС, который можно назвать Windows10.exe, на самом деле NtOsKrnl.exe. BIOS знает что искать благодаря соглашению между производителями железа и операционных систем.

Вокруг материнской платы можно собрать мобильный телефон, игровую приставку, серверную станцию или умное устройство. На картинке ниже распространённые форм-факторы материнских плат.

image

Уровень микроархитектуры представлен процессором (CPU), это сердце материнки и весь чип-сет нужен для обслуживания CPU. Процессор это компьютер в компьютере, более мощный и продвинутый микроконтроллер которому не нужна прошивка, потому как поток команд подаётся на лету, когда планировщик потоков поменял контекст процессора. Функционал процессора делится на подсистемы, к примеру компонент занимающийся математическими и логическими операциями, математический сопроцессор, кэш. Какие-то из них раньше были отдельным чипом на материнской плате, но сейчас их сделали частью ЦПУ, например контроллер прерывания и микросхема под названием “Северный мост” что увеличило скорость работы.

Микроархитектура это не то же самое что архитектура. Весь функционал CPU разделён на компоненты, которые работают сообща. Эти компоненты и их взаимодействие и есть микроархитектура. На блок-схеме ниже они представлены цветными прямоугольниками и квадратиками.

image

Архитектура процессора это по сути документ который описывает какой функциональностью он должен обладать для того чтобы соответствовать к примеру архитектуре x86, x64 или ARM применяемой на мобильных устройствах. В этом документе описано какие должны поддерживаться команды, назначения регистров и логика работы. Создатели процессоров Intel, AMD, Эльбрус могут реализовывать эту функциональность как угодно и добавлять к ней новые возможности в виде команд, регистров, флагов, прерываний и если ОС знает о них то может использовать. В терминах ООП архитектура ЦПУ — это интерфейс, а микроархитектура — его реализация.

Логические схемы. Цветные прямоугольники с блок-схемы CPU состоят из логических схем, которые производят свои операции на последовательностях нулей и единиц. Процессор видит все данные и команды в виде битов (0 и 1), по формуле любое десятичное число можно представить в виде последовательности 0 и 1, а вот что значит конкретное число зависит от контекста. Это может быть код, цифра, буква. Арифметическое и логическое устройство (ALU) умеет производить сложение двух чисел через побитовые операции. Побитовые алгоритмы сложения, вычитания, умножения и деления давно известны, разработчикам логической схемы их только надо эффективно реализовать.

image

image


Уровень радиоэлементов. Физически аналоговые схемы полагаются на радиоэлементы, которые собственно и эксплуатируют законы физики. Преимущественно это полупроводники, т.е. в определённых условиях они могут проводить электричество, а могут и нет. Диод проводит ток только в одном направлении, если его выпаять, развернуть на 180 и впаять обратно, то ток через него проходить не будет. Транзистор пропускает ток только если есть напряжение на управляющей ножке. Человечество научилось делать транзисторы микроскопическими и потому их можно размещать на маленькой плате миллионами. На картинках ниже полупроводниковые радиоэлементы и обычный транзистор рядом с нано транзистором под электронным микроскопом.

image

Уровень законов физики. И наконец самый нижний уровень — это уровень законов физики которые заключены в полупроводниковые радиоэлементы.

image

Мы будем много говорить про уровень ОС и чуть меньше про архитектуру компьютера, микроархитектуру, аналоговые схемы и радиоэлементы. К последней части у вас должно быть понимание как это всё работает вместе.

Основы Операционной Системы

Когда мы проходили в универе программирование на ассемблере у многих студентов был ступор от таких умных слов как “режимы ядра и пользователя”, под которыми на самом деле скрывается хорошо всем известная ролевая система аутентификации, на всех сайтах есть как минимум “Админ” имеющий доступ ко всем страницам и “Пользователь” имеющий ограниченный доступ. Точно так же роль “Ядро” имеет доступ ко всем возможностям CPU, а роль “Пользователь” может вызывать не все команды процессора и не со всеми аргументами. Поверх этой ролевой модели по принципу клиент-серверной архитектуры построена операционная система, где сервер это ядро, которое и реализовывает функционал ОС, а клиент — это пользовательские программы. В мире Web клиент и сервер разделены физически — это два разных компьютера общающихся по сети. В ОС клиент и сервер живут на одной машине и на одном железе. У сервера есть некий API который позволяет клиентам изменять его состояние, к примеру Twitter API позволяет создавать посты, логиниться и загружать ленту твитов в мобильный клиент. У Windows есть Win API, только более громоздкий в виду более широкого круга задач, на сегодняшний день у винды примерно 330 000 API плюс API для UWP apps. Если концепции Твитера более менее всем понятны — пост, пользователь, фид — то концепции ОС могут потребовать некоторого углубления в её внутренности. Поэтому API Windows могут быть трудно понятными без понимания внутреннего устройства ОС.

На самом деле под ядром понимают три разные вещи. Ядро как весь код ОС. Ядро как подсистема которая отвечает за механизмы ОС, такие как планировщик потоков, переключение контекста, обработка прерываний, свап виртуальный памяти на физическую (Kernel) и ядро подсистемы для поддержки других ОС — CSRSS.exe (Windows), PSXSS.exe (POSIX), OS2SS.exe (OS/2) или WSL (Windows SubSystem for Linux). В данном контексте понимается первый смысл — весь код ОС.

Когда на экране появляется окно, то в серверной части ОС (режим ядра) появляется структура данных которая описывает это окно — его положение на экране, размеры, текст заголовка, оконная функция через которую ОС даёт приложению среагировать на события. Поскольку подсистем в ОС много, то и структур данных описывающих один объект может быть несколько, к примеру информация о пользовательском процессе есть в компонентах:

  • Executive — здесь логика работы ОС. В этом слое проверяется что могут и не могут делать процессы. Здесь хранится инфа о родительском процессе, параметры старта процесса (Process Environment Block), привязанный аккаунт пользователя, имя exe файла процесса.
  • Kernel — здесь реализованы механизмы ОС, такие как планировщик потоков. Здесь хранится сколько времени процесс проводит в режиме пользователя и ядра, к каким процессорам привязаны его потоки, базовый приоритет потоков процесса.
  • Windowing subsystem — инфа о GDI объектах которые используются для рисования в окне. Это такие примитивы как кисти, pen и пр.
  • DirectX — всё что имеет отношение к DirectX: шейдеры, поверхности, DX-объекты, счётчики производительности GPU, настройки памяти графической памяти.
  • Подсистема Windows которая представлена процессом CSRSS.exe (Client Server Runtime SubSystem). Windows ранее поддерживал ОС POSIX (процесс PSXSS.exe) и OS/2 (OS2SS.exe). В те времена возникла идея сделать и Windows такой же подсистемой, но эта было медленно и поэтому скоро часть CSRSS.exe перенесли в win32k.sys, который сейчас разбит на несколько файлов — win32k.sys, win32kbase.sys и win32kfull.sys. Здесь хранится информация о Process Group Data, Shutdown level, Session Data и пр.

Что такое компонент? Это логически сгруппированный функционал. Компонентом можно назвать ООП-класс, dll, папку, набор функций с общим префиксом, пространство имён, слой в архитектуре.

Более подробно о разделении на клиент-сервер

Разделение на клиент и сервер реализовано при помощи встроенной функциональности CPU, разделения памяти и программных проверок.

Производители оборудования сотрудничают с разработчиками ОС, поэтому в процессоре есть механизмы созданные с учётом потребностей создателей операционных систем. Во всех современных процессорах реализован механизм ролей пользователя, где под пользователем понимается исполняемый в данный момент код. В веб приложениях роль залогиненого пользователя хранится в какой-то переменной и помимо понятного названия Admin или User имеет Id этой роли который чаще и используется при авторизации, потому как сравнивать числа быстрее и проще чем строки. В процессоре роль текущего пользователя хранится в поле которое называется “кольцо безопасности” (Security Ring), а не “CurrentUser.Role.Id”. В большинстве процессоров это поле принимает четыре значения от 0 до 3. Windows использует 0 для роли которая называется “Режим Ядра”, потому как это самый привилегированный режим и самое большое значение для роли “Режим Пользователя”, потому как это самая ограниченная роль. Остальные роли не используются потому как различие между 0 и 1, 2 и 3 незначительное. Эти роли ограничивают страницы памяти которые могут быть адресованы, нельзя вызывать некоторые инструкции или же нельзя их вызывать с определёнными аргументами. Так же есть ограничения на использование технологии I/O Ports для обмена данными с устройствами такими как клавиатура, но она уже лет 10 не используется. Переключение в режим ядра происходит через команду syscall, которая по индексу находит в массиве указателей на APIs Windows функцию которую надо вызвать. Указатель на этот массив сохраняется в специальном регистре процессора во время загрузки ОС.

image

Прерывания могут генерироваться не только процессором но и внешними устройствами (клавиатура, мышь) или программным кодом. Планировщик потоков устанавливает таймер который с интервалами равными одному кванту (по умолчанию около 15мс, в Windows Server больше) генерирует прерывание чтобы по внутреннему алгоритму назначить другой поток на исполнение. Пошаговое исполнение программы в Visual Studio так же полагается на механизм прерываний — у процессора устанавливается флаг, который после каждой команды вызывает прерывание которое обрабатывает Windows Debugging Engine и уведомляет через API Visual Studio.

Разделение памятью реализовано благодаря виртуальной памяти. Ранее я говорил что ОС это менеджер ресурсов и виртуальная машина. Даже если у вас 1Гб RAM 32х битный Windows будет работать так как если бы у вас было 4Гб оперативки, т.е. реально у вас 1Гб, а виртуально 4Гб. Современные компьютеры основаны на теоретической модели машины Тьюринга или же архитектуре фон Неймана (с некоторыми изменениями). Согласно этим моделям память в компьютере это лента состоящая из ячеек размером один байт. Эти ячейки сгруппированы в страницы как правило по 4096 байт (4Кб), потому как:

image
image

64 битный адрес позволяет адресовать 16 экзабайт, это 18,446,744,073,709,551,616 ячеек памяти. Современные процессоры пока что не поддерживают так много RAM и поэтому используют только младшие 48 бит адреса, остальные 16 заполняются старшим разрядом. Поэтому Win x64 попросту не использует часть адресов, которые помечены на рисунке выше чёрным. Но это не значит, что 64х битный Windows “видит” 256 Tb оперативки. Максимум 8TB виртуальной памяти на архитектуре IA64 и 7TB на x64. Предел физической памяти поддерживаемой Windows 10 — 2TB, потому как с большим количеством Винда не тестировалась. Объём поддерживаемой RAM в Windows 10 определяется во многом редакцией ОС, чем дороже тем больше.

Почему ячейки памяти пронумерованы шестнадцатиричными (HEX) числами, а не десятичными или двоичными? Адрес ячейки это не просто порядковый номер, в нём закодировано три числа по которым эту ячейку можно отобразить на физическую память. Первые два это индексы по которым находится конкретная страница виртуальной памяти, а третье число — смещение от начала страницы. CPU и ОС здесь работают в связке — ОС предоставляет структуру данных по которой CPU находит страницу виртуальной памяти и копирует её в физическую. По HEX номеру можно сразу увидеть как выровнен в памяти адрес. Формат двоичного числа слишком громоздкий, 32 бита (или 64) трудны для восприятия. Десятичный формат — показывает слишком мало информации, тогда как HEX удобный компромисс между десятичной и двоичной системами, средами людей и машин.

Программный способ разделения на клиент-сервер (режим ядра-режим пользователя) гораздо скучнее перечисленных выше механизмов. Процессы и потоки могут быть помечены специальными аттрибутами или же мы можем хранить список указателей на потоки/процессы и проверять их в коде. Если вы хоть раз делали авторизацию в веб-приложении, то хорошо понимаете о чём я говорю.

Из чего состоит Windows?

Абстракция или же разбиение на компоненты есть во всех сферах программирования и интуитивно понятно что Windows тоже делится на какие-то компоненты. Под компонентом понимается какая-то единица функциональности — ООП класс, файл, dll, папка. Компоненты на диаграмме ниже могут быть как индивидуальными *.sys, *.dll файлами, так и просто набором API сгруппированным логически через добавление префикса к имени функции, старая часть системы написана на C, а он не поддерживает классы. Новые части пишутся нередко на C++. В укрупнённом виде Винда выглядит так:

image

Давайте быстренько пробежимся по её компонентам снизу вверх:

  • Hyper-V Hypervisor — слой виртуализации благодаря которому в Windows можно создать виртуальную машину. Иногда говорят, что Hyper-V это минус первый уровень привилегий, однако реализован он в одном уровне привилегий и адресном пространстве что и ядро ОС, за счёт использования слоёной архитектуры ОС ничего не знает о нём.
  • HAL.dll — Hardware Abtraction Layer — изначально задумывался как абстракция над железом — чипсет, материнская плата, процессор — для того чтобы можно было перенести Windows на новую платформу реализовав новый HAL.dll, который будет выбран и скопирован во время установки. По сути это драйвер к устройствам материнской платы, к примеру таймерам, контроллеру прерываний. Сейчас его роль снижена, потому как многие драйвера материнки и чип-сета реализованы в ACPI.sys.

Первое правило которое необходимо усвоить в момент изучения компьютера - это не нужно бояться нажать что-то не то, все познается с опытом и какая бы не была хорошая теория, ее в любом случае будет недостаточно для усвоения материала без практики.

Стандартный компьютер. Монитор, системный блок, клавиатура и мышь. Взято с открытых источников Стандартный компьютер. Монитор, системный блок, клавиатура и мышь. Взято с открытых источников

Не бойтесь нажимать на файлы, открывать папки, смотреть и изучать разные настройки - ведь только так можно добиться понимания - что и как работает, именно таким образом происходит взаимодействие машины с человеком. Итак, приступим.

1. Включение компьютера.

Неважно ноутбук у вас или системный блок, первое с чего начинается работа с компьютером - с включения.

Типичная кнопка включения ПК. Взято с открытых источников Типичная кнопка включения ПК. Взято с открытых источников

Найдите на панели корпуса кнопку включения - нажмите ее - дождитесь загрузки, благо современные ПК делают это относительно быстро. После этого познакомьтесь с мышкой и клавиатурой.

2. С чем работать?

Компьютерная мышь - средство управления компьютером, позволяет совершать различные действия. Обычно состоит из 2-х кнопок (левой и правой), а также колеса прокрутки.

Основной кнопкой на мышке является левая - она предназначена для совершения действий - открытие файлов и папок, запуск программ, а также осуществления различных манипуляций с объектами.

Правая кнопка мыши является вспомогательной и предназначена для просмотра свойств различных объектов (например чтобы узнать размер файла - необходимо навести курсор на файл и нажать правую кнопку, далее в открывшемся контекстном меню выбрать "свойства").

Колесо прокрутки служит для перелистывания чего либо.

То есть например если вы зашли в папку с фотографиями и хотите посмотреть поочередно каждую, то можно открыть файл с картинкой (нажать 2 раза на левую кнопку мыши), после этого при помощи колеса прокрутки листать все фотографии, находящиеся в данной папке. Это очень просто и удобно!

Клавиатура так же является средством ввода, но уже немного в другом формате и кардинально отличается от мыши. Клавиатура предназначена для ввода текстовой информации.

стандартная клавиатура. взято с открытых источников стандартная клавиатура. взято с открытых источников

Состоит из набора букв и при помощи нее можно печатать текст, редактировать различные информационные материалы, а также для управления компьютером по средствам быстрых клавиш.

Монитор - техническое средство, способное отображать на своем экране текстово-графичечкую информацию, которая выводится с компьютера. Монитор предназначен для получения всего того, что происходит внутри вашего компьютера.

Например, если Вы печатайте некую текстовую информацию, то данный процесс будет отображаться непосредственно на экране вашего монитора.

В прошлые времена мониторы были значительно больше, тяжелее, но имели маленькую диагональ. В современном мире мониторы компактны, имеют разные размеры экрана, а также поддержку различных функций (встроенные динамики, различные синхронизации и другие)

3. Над чем работать?

Чтобы понять для чего Вам нужен компьютер, нужно прежде всего обратить внимание на сферу вашей деятельности. К примеру - если Вы повар, то Вам компьютер пригодится для создания видео-роликов, которые в последствии можно публиковать в ютубе. Также можно писать различные полезные статьи, выкладывать кулинарные рецепты и много чего еще.

За компьютером можно играть, смотреть фильмы - использовать как средство развлечения. Существует большое множество людей, которые именно для этого и используют свой компьютер.

В данном уроке мы познакомились с основными периферийными устройствами для работы за компьютером. Изучили клавиатуру, мышь и монитор.

Чтобы компьютер мог работать, ему необходимы наборы инструкций — программы. Совокупность всех программ составляет программное обеспечение компьютера.

Обязательная часть программного обеспечения — операционная система (ОС). ОС — это особый пакет программ, управляющих работой компьютера и обеспечивающих взаимодействие между человеком и компьютером.

В настоящее время наиболее распространёнными ОС являются Windows, MacOS и Linux (рис. 7, стр. 25).

Конкретные задания (ввод текста, рисование, вычисления и другие) выполняются на компьютере с помощью прикладных программ, или приложений — текстовых редакторов, графических редакторов, редакторов презентаций и т. д. При этом создаются документы — картинки, письма, приглашения, доклады и т. д.

Дома у каждого из вас есть рабочий стол. Там вы готовите домашние задания, рисуете, клеите. На своём рабочем столе вы располагаете необходимые для работы учебники, тетради, ручки, карандаши, линейку, ножницы.

Изображение на экране монитора готового к работе компьютера также называется рабочим столом. Рабочий стол может быть однотонным, содержать рисунок или фотографию.

На рабочем столе могут размещаться небольшие картинки — значки. Они обеспечивают быстрый доступ к объектам — различным устройствам и программам компьютера, а также текстам, рисункам и другим документам, созданным с помощью компьютерных программ.

На рис. 8 (стр.26) представлен вид рабочего стола в ОС Windows 7.

Значок Компьютер обеспечивает доступ к различным устройствам компьютера. В Корзину отправляется «мусор» — всё то, что уже не нужно хранить в памяти компьютера.

На рабочем столе можно раскрывать окна работающих программ.

Как правило, в нижней части рабочего стола располагается панель задач. На ней размещается кнопка Пуск. Кроме того, на панели задач отображается в виде кнопки каждая работающая программа.

Управление компьютером с помощью мыши

Для работы с программами и устройствами компьютера используются различные графические элементы управления, на которые можно воздействовать с помощью мыши.

Как правило, у мыши две кнопки — левая и правая. Указательный палец у правши располагается на левой кнопке, потому что она является основной. Если с мышью работает левша, функции правой и левой кнопок можно поменять.

Образом мыши на экране является указатель мыши. Обычно он имеет форму стрелки ⇧ , хотя иногда его форма может быть и другой. На рисунке 9 (стр.27) приведены примеры форм указателя мыши.

Если, например, указатель имеет форму маленьких песочных часов, это означает, что компьютер занят выполнением какой-то операции.

Движение указателя по экрану соответствует движению мыши по коврику. Чтобы «нажать» нарисованную кнопку, следует навести на неё указатель, а потом щёлкнуть левой кнопкой мыши — быстро её нажать и отпустить. В момент щелчка в компьютер передаётся информация.

Для того чтобы успешно управлять экранными объектами, нужно уметь выполнять следующие действия с мышью:

• перемещение указателя мыши;
• щелчок левой кнопкой мыши;
• щелчок правой кнопкой мыши;
• двойной щелчок (два быстрых последовательных щелчка);
• перетаскивание объекта с помощью мыши (перемещение мыши при нажатой левой кнопке).

Если в дальнейшем не будет сказано, какой кнопкой надо выполнить щелчок, речь будет идти о левой кнопке. Если надо использовать правую кнопку, то будем указывать это особо.

Главное меню. Запуск программ.

Очень удобно управлять компьютером, выбирая нужную команду из заранее заготовленных вариантов — меню. Вам, конечно, знакомо это слово. Меню (перечень всех блюд) ежедневно вывешивается в школьной столовой. Программа телепередач, театральная афиша, оглавление книги — всё это разновидности меню.

Компьютерные меню состоят из команд, которые можно выбирать.

Щелчком на кнопке Пуск (меню Пуск) пользователь даёт команду компьютеру открыть главное меню. На рисунке 10 (стр.29) представлен вид главного меню в ОС Windows 7.

Для выбора пункта меню следует подвести к этому пункту указатель мыши и щёлкнуть левой кнопкой.

Важный пункт главного меню — Все программы. Щёлкнув на нём мышью, можно увидеть названия программ, установленных на вашем компьютере. Обратите внимание на группу программ Стандартные. Там находятся простейший текстовый редактор Блокнот, графический редактор Paint, текстовый редактор WordPad.

Сравните вид главного меню на рисунке и главного меню на компьютере, к которому вы имеете доступ в школе или дома. Найдите общее и укажите различия.

Чтобы запустить программу, необходимо щёлкнуть на её названии — на рабочем столе откроется окно программы (рис. 11, стр.29).

Что можно выбрать в компьютерном меню

Различают (по способу перехода к ним) раскрывающиеся и контекстные меню.

Чтобы открыть раскрывающееся меню, щёлкают на его названии в строке меню. Контекстное (всплывающее) меню какого-либо объекта вызывается щелчком правой кнопкой мыши на этом объекте.

Любое меню содержит список команд, которые можно дать компьютеру. Выбор команды производится щелчком кнопкой мыши. Пункт меню, изображённый серым цветом, недоступен. Если на нём щёлкнуть, ничего не произойдёт.

Рядом с некоторыми пунктами меню имеются дополнительные символы.

Чёрный треугольник-стрелка означает, что данный пункт открывает вход в следующее меню.

Многоточие после пункта означает, что перед выполнением команды у пользователя будет запрошена дополнительная информация.

Флажок («галочка»), стоящий перед пунктом меню, означает, что этот пункт уже выбран (включён). Щелчок на нём позволяет его отключить.

Некоторые пункты меню кроме названия команды содержат обозначения клавиатурных комбинаций. Это означает, что данный пункт можно вызвать не только мышью, но и одновременным нажатием указанных клавиш клавиатуры.

При выборе пункта меню, в котором за именем команды следует многоточие, открывается диалоговое окно (рис. 12, стр.31). Оно позволяет передать компьютеру более подробную информацию о сделанном выборе с помощью элементов управления: полей ввода, списков и раскрывающихся списков, переключателей, флажков, вкладок, кнопок и др.

Поле ввода. В поле ввода пользователь заносит требуемую информацию с помощью клавиатуры. Чтобы начать ввод, надо щёлкнуть в поле кнопкой мыши и после того, как в поле появится курсор в виде вертикальной черты, начать набор. По окончании набора надо нажать клавишу Enter.

Список. Это перечень значений, из которых следует выбрать одно нужное. Элемент списка выбирается щелчком на нём. Длинный список имеет полосу прокрутки.

Раскрывающийся список. Такой список открывается щелчком на раскрывающей кнопке.

Переключатель. Он устанавливается или снимается щелчком мышью. При его включении в центре кружка появляется чёрная точка. Включение другого переключателя выключает первый.

Флажок. Он устанавливается или снимается щелчком мышью. Установленный флажок отмечен «галочкой».

Вкладки. Иногда элементов управления бывает так много, что они не помещаются в диалоговом окне. Такие диалоговые окна делят на разделы, называемые вкладками. Каждую вкладку можно рассматривать как отдельную страницу диалогового окна.

Командные кнопки. Все диалоговые окна содержат кнопки. Часто на кнопках написаны команды, например, Сохранить или Открыть. Чтобы воспользоваться командной кнопкой, на ней необходимо щёлкнуть.

Наиболее часто встречаются командные кнопки ОК и Отмена. Закончив настройку элементов управления диалогового окна, можно щелчком на кнопке ОК дать компьютеру команду ввести в действие сделанные изменения. Для закрытия диалогового окна без внесения выполненных изменений служит командная кнопка Отмена.

Читайте также: