Организация и функционирование компьютеров

Основное отличие программ для DOS и для Windows состоит в том, что DOS-программа может работать с аппаратными средствами компьютера непосредственно, минуя DOS, в то время как Windows-программа может обращаться к внешним устройствам только через посредство Windows. Это снимает с разработчиков проблемму совместимости с конкретными внешними устройствами, так как ее берет на себя Windows. Поэтому любая Windows-программа не зависит от конкретных особенностей внешних устройств и может работать с внешним устройством, если с ним может работать Windows. Для подключения к компьютеру любого нового устройства достаточно установить драйвер этого устройства, прдназначенный для Windows, после чего все Windows-программы смогут работать с устройством.

В отличие от DOS, средства управления оперативной памятью Windows обеспечивают доступность для программ всей оперативной памяти компьютера, что облегчает создание больших программ. При программировании в Windows обеспечивается автоматическое подключение библиотек программ во время выполнения программы, загрузка их в память и удаление из памяти тех программ, которые перестали использоваться. Управление этими поцессами полностью берет на себя Windows.

Поскольку Windows предоставляет программистам все необходимые средства для создания пользовательского интерфейса, то программисты пользуются ими, а не изобретают аналогичные собственные средства. Пользовательский интерфейс Windows-программ в значительной степени унифицирован, и пользователям не требуется изучать для каждой программы новые принципы организации взаимодействия с этой программой.

Преимущества Windows достаются за счет значительного увеличения нагрузки на аппаратные средства компьютера. Требуется большая мощьность процессора, значительная оперативная память и дисковое пространство. Другой недостаток Windows – это менее эффективная работа в тех приложениях, где критическим ресурсом является время.

Windows не является истинной многозадачной операционной системой – в ней некоторые системные таблицы являются общими для всех выполняемых задач. Поэтому ограниченность указанных таблиц иногда делает невозможным одновременное выполнение в Windows нескольких программ, сколько бы в компьютере не было оперативной и дисковой памяти.

Следует отметить, что очень много текущей информации Windows хранится в оперативной памяти, поэтому прежде, чем выключить машину, нужно корректно завершить работу с Windows, то есть эта информация должна быть переписана на диск.

Windows использует стандарт Plug & Play (пере¬водится как «включил-и-работай»). Основная его идея заключается в том, что каждое устройство, соответствую¬щее этому стандарту, сообщает при включении компьютера операционной системе о себе определенную информацию, благодаря которой операционная система выполняет автоматичес¬кую конфигурацию периферийных устройств и разрешает аппарат¬ные конфликты. Стандарту Plug & Play должен в первую очередь удовлетворять BIOS материнской платы и, разумеется, периферий¬ные устройства. Таким образом, операционная система обеспечивает автоматическое подключение и конфигурирование устройств, соответствующих требованиям стандарта Plug and Play, поддерживает совместимость с устаревшими устройствами и создает динамическую среду для подключения и отключения мобильных компонентов.

Windows является 32-разрядной операционной системой (то есть для задания адресов в ОЗУ используется 32 разряда) и работает только в защищенном режиме процессора. Ядро, включающее уп¬равление памятью и диспетчеризацию процессов, содержит команды с только 32-разрядными адресами. Это уменьшает издержки и ускоряет работу. Windows используется 32-разрядный код везде, где только возможно, что позволяет обеспечить повышенную надежность и отказоустойчивость системы. Однако помимо этого, для совместимости с устаревшими приложениями и драйверами используется и 16-разрядный код.