Косарев В.П., Еремин Л.В. Экономическая информатика: Учебник

Подождите немного. Документ загружается.

Структурная организация персональных компьютеров 121

По оценке специалистов, наиболее опасное воздействие на

пользователя стационарного ПК оказывает монитор, в состав

которого входит электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), создающая

электромагнитное излучение, вредное для человеческого глаза, а

возникающее электростатическое поле отрицательно влияет на

весь организм человека. В медицинской литературе указывается,

что сильное электростатическое поле приводит к разрушению

костной ткани. При удалении от экрана монитора вредное влия-

ние электростатического поля уменьшается, а применение защит-

ных экранных фильтров может свести его к нулю.

При работе монитора электризуется не только его экран, но и

воздух в помещении, а положительно заряженные частицы возду-

ха, воздействуя на дыхательные пути и легкие, могут вызвать ал-

лергическую реакцию. Создаваемые монитором электромагнит-

ные поля приводят к заторможенности функционирования всего

человеческого организма.

Несмотря на технический прогресс в области производства

мониторов, поверхность экрана некоторых их моделей, особенно

недорогих, а следовательно, рассчитанных на массового пользо-

вателя, в том числе в сфере обучения, отличается определенной

кривизной, вызывающей искажение изображения. Попытки моз-

га человека, работающего за монитором, сфокусировать изобра-

жение и устранить искажение приводят к перегрузке отдельных

участков мозга, что может вызвать расстройство вегетативной

нервной системы и нарушение мозгового кровообращения.

Дополнительную нагрузку на глаза создают мерцание экрана

и настраиваемая пользователем повышенная яркость свечения

экрана для устранения отражающего влияния «внешнего света».

Превышение диапазона яркостей между изображением экрана и

окружающими предметами над диапазоном, рассчитанным на

человеческий глаз, вызывает усталость глазных мышц и локаль-

ное нарушение кровообращения. Неправильно выбранные осве-

щение и место для ПК, длительная работа без перерывов также

приводят к ухудшению зрения.

Для уменьшения вредного воздействия монитора на пользо-

вателя необходимо стремиться приобретать те из них, которые

соответствуют спецификации MPR-II и международным стандар-

там ТСО-95 или ТСО-99, выработанным Шведским нацио-

нальным советом по измерениям и тестированию. Эти стандарты

122

Глава 2

включают жесткие экологические требования по предельному зна-

чению электромагнитного излучения, разрешению, режиму элек-

тропитания и др. Мониторы, отвечающие стандартам ТСО, на-

зывают «зелеными» (Low radiation), т. е. экологически чистыми,

причиняющими наименьший вред человеку. Как правило, такие

мониторы снабжены встроенным светофильтром и металлизаци-

ей для снятия статического заряда.

Вредные воздействия монитора понижают используемые за-

щитные фильтры разного вида: сеточные, пленочные, металлизи-

рованные, из темного оргстекла, многослойные стеклянные. При

этом:

• сеточные фильтры с графитовым покрытием и заземлением

понижают уровень излучения, но активно собирают пыль, что

снижает их эффективность;

• пленочные фильтры уменьшают антибликовые эффекты, по-

вышают контрастность изображения, не собирают пыль;

• металлизированные фильтры и фильтры из оргстекла умень-

шают напряжение глаз;

• многослойные стеклофильтры (признаны наиболее эффек-

тивными) снижают уровень вредного излучения более чем на 80%.

Следует также помнить, что при работе на ПК расстояние до

экрана монитора должно быть не менее 50 см.

Для снижения вредного влияния мерцания экрана следует вы-

бирать мониторы со следующим соотношением параметров эк-

рана: для разрешения 1024x768 частота кадровой развертки дол-

жна составлять 85 Гц; для разрешения 800x600 частота кадровой

развертки должна быть в диапазоне 108-110 Гц. Самыми безо-

пасными с этой позиции считаются мониторы с жидкокристалли-

ческими экранами (все портативные ПК имеют такие экраны).

Наиболее простое решение по устранению нестабильного вос-

произведения изображения на экране монитора - замена мони-

тора - далеко не всегда снимает возникшую проблему. Дело в

том, что монитор, прошедший сертификацию и подтвердивший

при испытаниях соответствие безопасности, на рабочем месте с

высоким уровнем внешнего магнитного поля может не соответ-

ствовать требованиям санитарных правил и норм. Условием

понижения уровня магнитных полей является равномерное рас-

пределение мощных энергопотребителей по фазам, а сами же

компьютеры не следует располагать вблизи энергокабелей, про-

Структурная организация персональных компьютеров 123

ложенных как внутри помещения, так и пролегающих даже сна-

ружи самого здания.

Ниже приведены рекомендации для правильной организации

рабочего места пользователя ПК, которые позволяют существен-

но снизить нагрузку на зрение:

• монитор следует установить так, чтобы не было дополни-

тельных отражений и бликов от внешних источников света;

• свет в помещении должен быть ярче экрана;

• верхний край экрана монитора должен находиться на уров-

не глаз;

• пользователь должен сидеть прямо напротив экрана, а не

сбоку;

• через 10-15 мин следует отводить глаза от экрана;

• делать кратковременные перерывы в работе за ПК. В пере-

рывах (по возможности) смочить глаза прохладной водой, сде-

лать гимнастику для глаз или использовать специальные релак-

сационные очки.

Длительная, в особенности профессиональная работа на ПК с

выполнением однообразных операций (операторы в Сбербанке,

кассиры-контролеры в магазинах и др.), а также компьютерные

игры оказывают большую нагрузку на костно-мышечную систе-

му человека. Медицинские исследования отмечают следующие

виды нарушений жизнедеятельности отдельных органов:

• нарушение обмена веществ в мышцах;

• статические перегрузки позвоночника;

• отечность рук и болезнь суставов пальцев;

• воспаления в каналах запястьев рук и др.

Причинами перечисленных нарушений, которые могут пере-

расти в хронические заболевания, могут быть и клавиатура ПК, и

манипулятор мышь, и оборудование рабочего места.

При эргономически неудобной клавиатуре (близкое располо-

жение клавиш, необходимость большого усилия для их нажатия,

«длинный» ход клавиши и др.) и длительном по времени вводе

данных в суставах рук образуются вредные перегибы, руки зате-

кают и начинают

болеть.

Использование раздвижной и разломан-

ной клавиатуры, специальных подставок для рук может только

временно решать эту проблему, так как не устраняет деформацию

кистей рук, а переводит ее на предплечье.

124

Глава 2

При профессиональной работе на клавиатуре ПК следует учи-

тывать следующие рекомендации:

• клавиатуру располагать не ближе 10 см от края стола;

• угол наклона клавиатуры к столу должен меняться до удоб-

ного для работы положения 10-15°;

• легко нажимать на клавиши и не оттопыривать мизинец;

• высоко поднимать запястья над клавиатурой и наклонять

ладони вниз;

• проводить регулярную (каждые 20-30 мин) гимнастику для

рук.

При работе с манипулятором мышь, когда нагрузка ложится

на одну руку, должно быть обеспечено свободное и мягкое поло-

жение кисти руки, ощущение расслабленности в пальцах. Увели-

чению комфортности при работе с мышью способствуют появив-

шиеся в последнее время новые конструкции мыши, форма кото-

рых повторяет форму ладони.

Небезопасными для пользователей могут оказаться корпуса

системного блока и монитора, если они выполнены из пластика,

в котором есть компонент под названием «трифенил

фосфат».

При

высокой температуре в помещении они могут вызывать различ-

ного рода аллергические реакции.

Выбор соответствующей мебели (стол, стул и прочее) для обо-

рудования рабочего места и правильное положение тела при ра-

боте за ПК помогут уменьшить нагрузку на костно-мышечную

систему пользователя.

Проведенные медико-биологические обследования лиц, про-

фессионально работающих на ПК или чрезмерно увлекающихся

компьютерными играми, свидетельствуют о влиянии компьюте-

ра на психику человека. Человек становится раздражительным,

замкнутым, легко возбудимым. Этому способствуют не только

перечисленные выше причины, но и используемые программные

продукты, их цветовое оформление и звуковое сопровождение.

Известно, что красный цвет возбуждает и может привести к по-

вышению артериального давления, а голубой успокаивает. Таким

образом, цветовое оформление программы и ее элементов может

по-разному влиять на психоэмоциональное состояние работаю-

щего за компьютером. При постоянной профессиональной рабо-

те на ПК небезразлично влияние на психику человека скорости

ответной реакции программы на действия человека, скорости из-

менения изображений, появления «помощников и советов» и др.

Структурная организация персональных компьютеров 125

Приведенные ниже рекомендации по уменьшению вредного

воздействия на здоровье человека, работающего за ПК, являются

требованиями САНПиН

должны соблюдаться как работником,

так и работодателем:

• ограничение продолжительности работы за ПК в зависимо-

сти от характера решаемых задач (выполнение простых операций;

работа с принятием решений; работа, требующая быстрой ответ-

ной реакции на выдаваемые результаты, и др.);

• 15-минутные перерывы через каждый час работы за ПК;

• оптимальные климатические условия работы в помещении

(температура воздуха

18-20°;

влажность

30-40%;

ежедневная влаж-

ная уборка; проветривание и вентиляция помещения);

• уровень освещенности не менее 15 Вт на 1м

площади рабо-

чего помещения;

• расстояние между рабочими столами с мониторами (тыл од-

ного монитора и экран другого монитора) должно быть не менее

2 м; расстояние между боковыми поверхностями мониторов - не

менее 1,2 м;

• рабочие места

ПК при выполнении творческой работы или

необходимости высокой концентрации внимания следует разде-

лять перегородками высотой 1,5-2 м;

• профессиональные пользователи ПК должны проходить пе-

риодические медицинские осмотры в сроки, установленные Мин-

здравом РФ.

сожалению,

по различным причинам ряд пунктов САНПиН

и других нормативных актов о труде в части работы с ПК не вы-

полняется. Тем не менее в соответствии с требованиями Кодекса

законов о труде работодатель (администрация предприятия или

организации) обязан обеспечить работнику безопасные условия

труда, а работник вправе добиваться устранения нарушений.

Вопросы

для

самоконтроля

Что понимается под персональным компьютером?

Какова эволюция развития персональных компьютеров?

чем состоит принципиальное различие терминов «архитектура»

и «структура» персонального компьютера?

Что такое интерфейс и каковы его виды?

126

Глава 2

Охарактеризуйте виды, состав и характеристики микропроцес-

соров.

6. В чем заключается различие между динамической и статической

памятью РК?

Каково назначение постоянной памяти в ПК?

8. Дайте характеристику системным и локальным шинам ПК.

9. По каким признакам устройства ПК относятся к периферийным?

10.

Расскажите о назначении и видах плат расширения.

11.

Приведите сравнительную характеристику внешних запоминаю-

щих устройств.

12.

По каким характеристикам различаются мониторы?

13.

Каково назначение портов ввода-вывода?

14.

Чем различаются клавиатуры ПК?

15.

Как выбрать принтер?

16.

Каково назначение модемов и факс-модемов?

17.

Какие существуют сканеры и в чем принцип их работы?

18.

Зачем необходимы устройства бесперебойного питания в ПК?

19.

По каким критериям выбирается ПК?

20.

Как уменьшить вредное воздействие монитора на пользователя

ПК?

21.

Каковы рекомендации при работе с клавиатурой и мышью?

22.

Перечислите общие рекомендации по уменьшению вредного воз-

действия компьютера на здоровье человека.

ОБЩЕСИСТЕМНЫЕ

ПРОГРАММНЫЕСРЕДСТВА

3.1.

КЛАССИФИКАЦИЯ

ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

Совокупность программ и сопровождающей их документа-

ции, предназначенная для решения задач на ПК, называется про-

граммным

обеспечением

(ПО) (software). Программное обеспече-

ние делится на

системное

и прикладное.

Программное обеспечение, необходимое для управления ком-

пьютером, для создания и поддержки выполнения других про-

грамм пользователя, а также для предоставления пользователю

набора всевозможных услуг, называется

системным программным

обеспечением

(system software).

Системное программное обеспечение можно классифициро-

вать следующим образом: операционные системы, сервисные си-

стемы, программно-инструментальные средства и системы тех-

нического обслуживания (рис. 3.1).

В наборе системных программных продуктов главное место

занимают операционные системы (operating system). Операцион-

ная

система

(ОС) - совокупность программ, управляющих рабо-

той всех устройств ПК и процессом выполнения прикладных

программ. ОС берет на себя выполнение таких операций, как кон-

троль работоспособности оборудования ПК; выполнение проце-

дуры начальной загрузки; управление работой всех устройств ПК;

управление файловой системой; взаимодействие пользователя с

ПК; загрузка и выполнение прикладных программ; распределе-

ние ресурсов ПК, таких, как оперативная память, процессорное

время и периферийные устройства между прикладными програм-

мами.

До появления микропроцессоров каждый производитель раз-

рабатывал свою собственную ОС, не заботясь о ее совместимое-

128

Глава 3

Программное обеспечение

Системное ПО

Прикладное ПО

Операционные

системы

Прикладные программы

пользователя

Сервисные

системы

Инструментальные

системы

Системы

технического

обслуживания

Оболочки

Утилиты

Операционные

среды

Пакеты прикладных

программ

Проблемно-

ориентированные

Общего

назначения

Интегрированные —I

Рис.

3.1.

Классификация программного обеспечения ЭВМ

ти с ПК других разработчиков. С появлением микропроцессор-

ной техники потребности в ОС существенно изменились. Мно-

жество фирм занималось созданием новых программных продук-

тов,

основанных на использовании микропроцессоров. Так как

для первых микрокомпьютеров не нужно было сложных ОС, ста-

ли создаваться небольшие фирмы по выпуску только ОС для мик-

ропроцессоров. До недавнего времени на большинстве ПК была

установлена операционная система MS DOS (MS Disk Operating

System - дисковая операционная система фирмы MS) или один

из ее аналогов, например PC DOS (Personal Computer Disk

Operating System - дисковая операционная система персональ-

ных компьютеров) фирмы IBM либо Novell DOS фирмы Novell.

Операционные системы семейства DOS, несмотря на свою

простоту и экономичность, морально устарели, и на смену им

пришли операционные системы нового поколения. Главными

отличительными чертами современных операционных систем яв-

ляются:

Общесистемные программные средства

129

• многозадачность - способность обеспечивать выполнение

нескольких программ одновременно;

• развитый графический пользовательский интерфейс;

• использование всех возможностей, предоставляемых совре-

менными микропроцессорами;

• устойчивость в работе и защищенность;

• полная независимость от аппаратуры (поддержка всех ви-

дов дисплеев и принтеров);

• совместимость со всеми видами приложений, разработанных

для MS DOS.

К числу таких ОС прежде всего относятся: Windows 95 и

Windows NT (NT - New Technology - "новая технология"),

Windows 2000 фирмы MS, OS/2 Warp фирмы IBM, операционные

системы семейства Unix.

Среди имеющегося разнообразия операционных систем осо-

бое место занимают сетевые ОС. Среди сетевых ОС лидирующее

положение занимает система NetWare фирмы Novell. Учитывая,

что сетевая проблематика в настоящее время является весьма ак-

туальной, современные операционные системы наделяются теми

или иными сетевыми возможностями. Сказанное имеет отноше-

ние ко всем перечисленным ОС.

Сервисные системы

расширяют возможности ОС, предостав-

ляя пользователю, а также выполняемым программам набор раз-

нообразных дополнительных услуг. К сервисным системам от-

носят оболочки, утилиты и операционные среды.

Оболочка операционной системы

- это программный продукт,

который делает общение пользователя с компьютером более

комфортным.

связи с несовершенством пользовательского ин-

терфейса операционных систем семейства DOS было разрабо-

тано несколько операционных оболочек. Наибольшую популяр-

ность среди пользователей ПК получила операционная оболоч-

ка Norton Commander, созданная компанией Peter Norton

Computing.

Утилиты

- это служебные программы, которые предоставля-

ют пользователю ряд дополнительных услуг. К утилитам отно-

сят следующие программные средства: дисковые компрессоры;

дисковые дефрагментаторы; программы резервного копирования

данных; архиваторы; программы, оптимизирующие использова-

ние оперативной памяти; программы защиты и восстановления

130

Глава 3

данных; антивирусные программы и др. Для обслуживания жест-

кого диска в среде Windows используются служебные програм-

мы.

К ним относятся следующие программы и утилиты, которые

удовлетворяют минимальным требованиям пользователя ПК:

программы дефрагментации диска (DEFRAG), проверки диска

(Scandisk), уплотнения диска (DrvSpace), резервирования и вос-

становления файлов (Backup), архиваторы, системный монитор

(System monitor), антивирусные программы.

Дадим им краткую характеристику.

Утилита дефрагментации диска (DEFRAG) предназначена для

оптимизации работы диска и повышения скорости доступа к нему.

При копировании, удалении и перемещении файлов на жестком

или гибком диске возникают пустые места, которые затем за-

полняются фрагментами других файлов. Файловая система

Windows 95 дает возможность хранить файлы фрагментами. Если

файл разбит на несколько фрагментов, скорость доступа к нему

уменьшается, поскольку на перемещение головок диска к очеред-

ному фрагменту требуется намного больше времени, чем на его

считывание. Дефрагментация диска состоит в том, что фрагмен-

ты файла собираются в один блок.

Можно выбрать один из трех способов дефрагментации: пол-

ную дефрагментацию, дефрагментацию только файлов, объеди-

нение свободных участков диска.

В первом случае фрагменты файлов объединяются так, чтобы

файлы занимали непрерывный участок диска. Все свободное про-

странство на диске также объединяется в один участок. Этот ре-

жим работы требует максимального времени. Во втором случае

выполняется объединение только фрагментов файлов. Они будут

занимать последовательные участки на диске, но между ними мо-

жет быть свободное пространство, доступное для размещения

других файлов. В третьем случае отдельные свободные участки

на диске собираются в один большой блок.

Программа

проверки диска

(ScanDisk) проверяет правильность

информации, которая содержится в таблицах распределения фай-

лов диска (FAT), а также осуществляет поиск сбойных блоков

диска. Если FAT-таблица повреждена и несколько файлов ока-

зались наложенными друг на друга, их можно удалить или сде-

лать отдельную копию для каждого файла. Копии файлов имеет

смысл делать в том случае, если пользователь хорошо представ-