Интерфейс – что это такое. Что такое интерфейс? Понятие, типы и структура

Взаимодействие оператора с вычислительной машиной является важным звеном вычислительного процесса при решении различных прикладных задач как научного, так и производственного плана. Создание программ в области организации рыночных отношений при создании информационных сайтов различных организаций и предприятий, при создании программ управления производственными процессами, учета выпускаемой продукции и ее реализации, управления качеством и даже при такой задаче, как сортировка электронной почты секретарем, требуется разработка удобного для пользователя взаимодействия с ЭВМ.

Проектирование – итерационный процесс, при помощи которого требования к ПС транслируются в инженерные представления ПС. Обычно в проектировании выделяют две ступени: предварительное проектирование и детальное проектирование. Предварительное проектирование формирует абстракции архитектурного уровня, детальное проектирование уточняет эти абстракции. Кроме того, во многих случаях выделяют интерфейсное проектирование, цель которого – сформировать графический интерфейс пользователя (GUI). Схема информационных связей процесса проектирования приведена на рис.

Определение интерфейса.

В общем, интерфейс (interface ) – этосовокупность логических и физических принципов взаимодействия компонентов технических средств вычислительной системы (ВС), т. е. совокупность правил алгоритмов и временных соглашений по обмену данными между компонентами ВС (логический интерфейс), а также совокупность физических, механических и функциональных характеристик средств подключения, реализующих такое взаимодействие (физический интерфейс).

Интерфейс нередко называют также технические и программные средства, реализующие сопряжение между устройствами и узлами ВС.

Интерфейс распространяется на все логические и физические средства взаимодействия вычислительной системы с внешней средой, например с операционной системой, с оператором и т.п.

Виды интерфейсов

Интерфейсы различают по таким характеристикам, как структура связей, способ подключения и передачи данных, принципы управления и синхронизации.

Внутримашинный интерфейс – система связи и средств сопряжения узлов и блоков ЭВМ между собой. Внутримашинный интерфейс представляет собой совокупность электрических линий связи (проводов), схем сопряжения с компонентами компьютера, протоколов (алгоритмов) передачи и преобразования сигналов.

Различают два варианта организации внутри машинного интерфейса:

Многосвязный интерфейс, при котором каждый блок ПК связан с другими блоками своими локальными проводами;

Односвязный интерфейс, в результате которого все блоки ПК связаны друг с другом через общую или системную шину.

2. Внешний интерфейс – система связи системного блока с периферийными устройствами ЭВМ или с другими ЭВМ

Здесь можно выделить также несколько типов внешнего интерфейса:

Интерфейс периферийных устройств, подключаемых с помощью шин ввода-вывода (ISA, EISA, VLB, PCI, AGP, USB IEEE 1384 SCSI и др.);

Сетевой интерфейс, типа одноранговой сети или сети клиент-сервер с топологиями типа звезда, кольцевая или шинная.

3. Интерфейс «человек-машина» или интерфейс «человек-компьютер» или пользовательский интерфейс – это способ, которым вы выполняете какую-либо задачу с помощью каких-либо средств (какой-либо программы), а именно совершаемые вами действия и то, что вы получаете в ответ.

Интерфейс является ориентированным на человека, если он отвечает нуждам человека и учитывает его слабости.

Машинная часть интерфейса – часть интерфейса, реализованная в машине (аппаратно-программной ее части) с использованием возможностей вычислительной техники.

Человеческая часть интерфейса – это часть интерфейса, реализуемая человеком с учетом его возможностей, слабостей, привычек, способности к обучению и других факторов.

Наиболее распространенные интерфейсы определены государственными и международными стандартами.

В дальнейшем изложении будет рассматриваться только интерфейс пользователя.

Классификация интерфейсов пользователя

Как было указано выше интерфейс – это, прежде всего набор правил, которые можно объединить по схожести способов взаимодействия человека с компьютером.

Различают три вида интерфейсов пользователя: командный, WIMP и SILK – интерфейсы.

Взаимодействие перечисленных интерфейсов с операционными системами и технологиями показано на рис.1:

Рис. 1. Взаимодействие интерфейсов пользователя их технологий и операционных систем.

1. Командный интерфейс , при котором взаимодействие человека с компьютером осуществляется путем подачи компьютеру команд, которые он выполняет и выдает результат пользователю. Командный интерфейс может быть реализован в виде пакетной технологии и технологии командной строки. В настоящее время пакетная технология практически не используется, а технология командной строки можно встретить в виде резервного способа общения человека с компьютером.

Пакетная технология.

Исторически этот вид технологии появился первым на электромеханических вычислительных машинах К. Цюзе, Г. Айкина, а затем на электронных вычислительных машинах Эккерта и Моучли, на отечественных ЭВМ Лебедева, Брусенцова, на ЭВМ IBM-360, на ЕС ЭВМ и так далее. Идея его проста и состоит в том, что на вход компьютера подается последовательность программ, набитых, например, на перфокартах и последовательность символов, определяющих порядок выполнения этих программ. Человек здесь имеет малое влияние на работу машины. Он может лишь приостановить работу машины, сменить программу и снова запустить ЭВМ.

Технология командной строки.

При этой технологии в качестве способа ввода информации оператором в ЭВМ служит клавиатура, а компьютер выводит информацию человеку с помощью алфавитно-цифрового дисплея (монитора). Комбинацию монитор-клавиатура стали называть терминалом или консолью. Команды набираются в командной строке, представляющей собой символ приглашения и мигающий курсор, при этом набранные символы можно стирать и редактировать. По нажатию клавиши «Enter» («Ввод») ЭВМ принимает команду и начинает ее выполнять. После перехода в начало следующей строки компьютер выдает на монитор результаты своей работы. Наиболее распространенным командный интерфейс был в операционной системе MS DOS.

2. ООМУ (окно, образ, меню, указатель) WIMP (window , image , menu , pointer ) - интерфейс. Характерной чертой этого интерфейса является то, что диалог пользователя с компьютером ведется не с помощью командной строки, а с помощью окон, графических образов меню, курсора и других элементов. Хотя в этом интерфейсе подаются команды машине, но это делается через графические образы.

Идея графического интерфейса зародилась в средине 70-х годов в исследовательском центре фирмы Xerox Palo Alto Research Center (PARC). Предпосылкой графического интерфейса явилось уменьшение времени реакции компьютера на команду, увеличение объема оперативной памяти, а также развитие элементной базы, технических характеристик ЭВМ и в частности мониторов. После появления графических дисплеев с возможностью вывода любых графических изображений различного цвета графический интерфейс стал неотъемлемой частью всех компьютеров. Постепенно проходил процесс унификации в использовании клавиатуры и мыши прикладными программами. Слияние этих двух тенденций привело к созданию такого пользовательского интерфейса, с помощью которого при минимальных затратах времени и средств на переучивание персонала можно работать с любыми программными приложениями

Этот вид интерфейса реализован в виде двух уровней:

Простой графический интерфейс;

Полный WINP – интерфейс.

Простой графический интерфейс , который на первом этапе очень походил на технологию командной строки со следующими отличиями:

При отображении символов с целью повышения выразительности изображения допускалось выделение части символов цветом, инверсным изображением, подчеркиванием и мерцанием;

Курсор мог быть представлен некоторой областью, выделенной цветом и охватывающей несколько символов и даже часть экрана;

Реакция на нажатие любой клавиши во многом стало зависеть от того, в какой части находится курсор.

Кроме часто используемых клавиш управлением курсором стали использоваться манипуляторы типа мыши, трекбола и т.п., которые позволяли быстро выделять нужную область экрана и перемещать курсор;

Широкое использование цветных мониторов.

Появление простого графического интерфейса совпадает с широким распространением операционной системы MS DOS. Типичным примером его использования является файловая оболочка Norton Commander и текстовые редакторы MaltiEdit, ChiWriter, Microsoft Word для DOS, Лексикон и др.

Полный WIMP -интерфейс , явился вторым этапом развития графического интерфейса, который характеризуется следующими особенностями:

Вся работа с программами, файлами и документами происходит в окнах;

Программы, файлы, документы, устройства и другие объекты представляются в виде значков (иконок), которые при открытии превращаются в окна;

Все действия с объектами осуществляются с помощью меню, которое становится основным элементом управления;

Манипулятор выступает в качестве главного средства управления.

Следует отметить, что WIMP-интерфейс требует для своей реализации повышенного требования к производительности компьютера, объему его памяти качественного растрового цветного дисплея программного обеспечения, ориентированного на этот вид интерфейса. В настоящее время WIMP-интерфейс стал стандартом де-факто, а операционная система Microsoft Windows стала ярким его представителем.

3. РОЯЗ (речь, образ, язык, знания) SILK (speech , image , language , knowledge ) - интерфейс. Этот интерфейс наиболее приближен к обычной человеческой форме общения. В рамках этого интерфейса идет обычный разговор человека и компьютера. При этом компьютер находит для себя команды, анализируя человеческую речь и находя в ней ключевые фразы. Результаты выполнения команд он также преобразует в понятную человеку форму. Этот вид интерфейса требует больших аппаратурных затрат, поэтому находится в стадии разработки и совершенствования и используется пока только в военных целях.

SILK- интерфейс для общения человека с машиной использует:

Речевую технологию;

Биометрическую технологию (мимический интерфейс);

Семантический (общественный) интерфейс.

Речевая технология появилась в середине 90-х годов после появления недорогих звуковых карт и широкого распространения технологий распознавания речи. При этой технологии команды подаются голосом путем произнесения специальных стандартных слов (команд), которые должны выговариваться четко, в одном темпе с обязательными паузами между словами. Учитывая, что алгоритмы распознавания речи недостаточно развиты, требуется индивидуальная предварительная настройка компьютерной системы на конкретного пользователя. Это простейшая реализация SILK- интерфейса.

Биометрическая технология («Мимический интерфейс») возникла в конце 90-х годов и в настоящее время находится в стадии разработки. Для управления компьютером используется выражение лица, направление взгляда, размер зрачка и другие признаки человека. Для идентификации пользователя используется рисунок радужной оболочки его глаз, отпечатки пальцев и другая уникальная информация, которая считывается с цифровой камеры, а затем с помощью программы распознавания образов из этого изображения выделяются команды.

Семантический (общественный) интерфейс возник еще в конце 70-х годов ХХ века, с развитием искусственного интеллекта. Его трудно назвать самостоятельным видом интерфейса, так как он включает в себя и интерфейс командной строки, и графический, и речевой, и мимический интерфейсы. Основной его особенностью является отсутствие команд при общении с компьютером. Запрос формируется на естественном языке, в виде связанного текста и образов. По сути - это моделирование общения человека с компьютером. В настоящее время используется для военных целей. Такой интерфейс крайне необходим в обстановке ведения воздушного боя.

Интерфейс – это комплекс средств, предназначенных для взаимодействия двух систем друг с другом. В качестве таких систем может выступать что угодно, включая людей и искусственный интеллект. Слово «интерфейс» позаимствовано из английского языка: interface означает «место соприкосновения».

В компьютерной и вычислительной технике чаще всего под интерфейсом понимают элементы, обеспечивающие взаимодействие аппаратных и программных средств между собой и с человеком. В электронной коммерции под этим словом подразумеваются методы взаимодействия программного обеспечения с пользователем. Этот вид интерфейса называется человеко-машинным.

Типы интерфейса

Человеко-машинный интерфейс подразделяется на четыре разновидности.

Командная строка

Самым надежным типом пользовательского интерфейса считается командная строка. Это старейший, но трудоемкий способ взаимодействия. Команды пользователя вводятся на машинном языке. Эта разновидность применяется в операционных системах, предназначенных для профессионалов.

Графический интерфейс

Самый распространенный и популярный тип, использующийся во всех ОС и в большинстве приложений. Главные элементы такого интерфейса – пиктограммы, меню и списки. Для управления программами с графическим интерфейсом удобно использовать мышь.

Жестовый интерфейс

В последнее время этот тип человеко-машинного взаимодействия стал популярным и востребованным. К этой категории относят сенсорные экраны, джойстики и стилусы.

Голосовой интерфейс

Эта разновидность появилась недавно и позволила пользователям управлять различными системами с помощью голосовых команд. При этом система также отвечает человеку. Данный тип человеко-машинного диалога применяется для взаимодействия с компьютерами, мобильными устройствами, управления бытовой техникой и автомобилями.

interface - поверхность раздела, перегородка) - совокупность средств и методов взаимодействия между элементами системы.

В зависимости от контекста, понятие применимо как к отдельному элементу (интерфейс элемента ), так и к связкам элементов (интерфейс сопряжения элементов ).

• вожжи - главный элемент интерфейса между лошадью и кучером (вожжи - интерфейс системы «лошадь - кучер»). Или же вожжи - интерфейс (управления) лошади;
• руль, педали газа и тормоза, ручка КПП - интерфейс (управления) автомобиля, или же интерфейс системы «водитель - автомобиль». Для автомеханика же интерфейсными элементами являются совсем другие устройства - щуп уровня масла, например;
• электрические вилка и розетка - являются интерфейсом энергоснабжения большинства бытовых приборов;
• клавиатура и мышь - являются интерфейсом компьютера в контексте «пользователь - ЭВМ»;
• адрес электронной почты - является коммуникационным интерфейсом пользователя интернет;
• английский язык - основной коммуникационный интерфейс между пользователями интернет;
• протокол передачи данных - часть интерфейса клиент-серверной архитектуры;
• предоставление резюме и собеседование - части системы «процесс трудоустройства»;

Этот термин используется практически во всех областях науки и техники. Его значение относится к любому сопряжению взаимодействующих сущностей. Под интерфейсом понимают не только устройства, но и правила (протокол) взаимодействия этих устройств.

В контексте отдельного элемента интерфейс элемента противоположен реализации элемента (внутреннему устройству и функционированию) . Пользователю элемента незачем знать, как реализован используемый элемент, чтобы управлять им, но используемый элемент должен предоставить интерфейс управления. Например, водителю вовсе не обязательно знать, как устроен двигатель, чтобы управлять автомобилем, достаточно пользоваться интерфейсом автомобиля (рулем и педалями).

Интерфейсы в вычислительной технике

Интерфейсы являются основой взаимодействия всех современных информационных систем . Если интерфейс какого-либо объекта (персонального компьютера, программы, функции) не изменяется (стабилен, стандартизирован), это даёт возможность модифицировать сам объект, не перестраивая принципы его взаимодействия с другими объектами.

Например, научившись работать с одной программой под Windows, пользователь с легкостью освоит и другие - потому, что они имеют одинаковый интерфейс.

В вычислительной системе взаимодействие может осуществляться на пользовательском, программном и аппаратном уровнях. В соответствии с этой классификацией можно выделить:

Интерфейс пользователя

Совокупность средств, при помощи которых пользователь общается с различными устройствами.

• Интерфейс командной строки : инструкции компьютеру даются путём ввода с клавиатуры текстовых строк (команд).
• Графический интерфейс пользователя : программные функции представляются графическими элементами экрана.
• Диалоговый интерфейс
• Естественно-языковой интерфейс: пользователь «разговаривает» с программой на родном ему языке.

Физический интерфейс

Способ взаимодействия физических устройств. Чаще всего речь идёт о компьютерных портах .

• Шлюз (телекоммуникации) - устройство, соединяющее локальную сеть с более крупной, например, Интернетом
• Нейро-компьютерный интерфейс (англ. brain-computer interface ): отвечает за обмен между нейронами и электронным устройством при помощи специальных имплантированных электродов.

Интерфейсы в программировании

• Интерфейс функции
• Интерфейс программирования приложений (API): набор стандартных библиотечных методов, который программист может использовать для доступа к функциональности другой программы.

Интерфейсы в естественных науках

• Интерфейс (химия)
• Интерфейс (физика)

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Интерфейс (компьютеры)" в других словарях:

интерфейс RS-485 - Промышленный стандарт для полудуплексной передачи данных. Позволяет объединять в сеть протяженностью 1200 м до 32 абонентов. Интерфейс RS 485 широко распространенный высокоскоростной и помехоустойчивый промышленный… … Справочник технического переводчика

- (яп. 第五世代コンピュータ) в соответствии с идеологией развития компьютерных технологий, после четвёртого поколения, построенного на сверхбольших интегральных схемах, ожидалось создание следующего поколения, ориентированного на распределенные… … Википедия

Запрос «PC» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Эта статья о всех видах персональных компьютеров, о самой распространённой платформе см.: IBM PC совместимый компьютер. Основные составные части персонального компьютера Персональный… … Википедия

- (МПИ) стандарт, определяющий набор контактов и процедуры обмена по 16 разрядной шине с совмещением (мультиплексированием) адреса и данных. Стандарт не определяет физической реализации интерфейса. Содержание 1 Принцип работы 2 Реализации … Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. MUI. Magic User Interface Тип Библиотека элементов интерфейса Разработчик Stefan Stuntz Операционная система AmigaOS, MorphOS, AROS Аппаратная платформа Amiga Послед … Википедия

Типичная современная мышь оптическая, с двумя кнопками и колесом прокрутки Манипулятор «мышь» (в обиходе просто «мышь» или «мышка») одно из указательных устройств ввода (англ. pointing device), обеспечивающих интерфейс пользователя с… … Википедия

Doors (англ. двери) механизм межпроцессного взаимодействия в операционных системах Unix. Он представляет собой разновидность функционального вызова. История Doors были разработаны корпорацией Sun Microsystems как часть операционной системы … Википедия

Maxima … Википедия

- … Википедия

Apple - (Эпл, Апл) История компании Apple, руководство Apple, иски против Apple Персональные и планшетные компьютеры, мобильные телефоны, аудиоплееры, программное обеспечение компании Apple, iPhone, iPad, iPod classic, iPod shuffle, iPod nano, iPod touch … Энциклопедия инвестора

Книги

• Администрирование Windows 7. Практическое руководство и справочник администратора , Матвеев М. Д., Прокди Р. Г.. Данная книга посвящена администрированию Windows 7 на основе использования групповых политик. Групповые политики представляют собой набор правил, обеспечивающий инфраструктуру, в которой…

Интерфейс - буквально междумордие 🙂

Это система/устройство связи между двумя и более разными устройствами.

Примеры интерфейсов устройств - USB, bluetooth, wifi, IDE, SATA ...

Примеры интерфейсов компьютер-человек - клавиатура, принтер, дисплей.

Существуют еще программные интерфейсы связывающие различные программы и драйверы устройств.

Интерфейс - это интерактивное лицо компьютера и других его компонентов. Чтобы человек понимал все эти устройства, ему нужно обращаться к интерфейсу, только так возникнет взаимопонимание, это связывающий элемент, налаживающий общение с машинами.

Интерфейс это по своему принципу соединение разных объектов для передачи информации, сигнала, от одного к другому. Чаще это проводное соединение различных электронных систем между собой дл совместной работы.

Интерфейс напрямую связан с новейшими технологиями (компьютеры, смартфоны, usb, wi-fi, bluetooth-гарнитуры и т.д.). Интерфейсы позволяют человеку без проблем общаться с компьютером, а разным устройствах беспрепятственно работать между собой. Слово inter с английского означает между, а face - лицо.

Все составляющие компьютера связаны в одно целое интерфейсом - шиной данных. Можно было бы соединить оперативную память с винчестером, процессором, клавиатурой и другими устройствами множеством проводов. Однако маловероятно, что кто-нибудь сможет разобраться в хитросплетении этих бесконечных проводов. Интерфейс (шина данных) - это всего лишь несколько проводов, по которым информация передатся в определнном виде. И именно благодаря интерфейсу сохраняется возможность наращивания устройств.

Интерфейс . Очень полезный и хороший вопрос . Многие, особенно начинающие пользователи думают, что это просто внешний вид чего - то, просто картинка. Но на самом деле такое понятие, как интерфейс пришло к нам с появлением ещ первых вычислительных машин . Этот термин имеет несколько значений, но все они в итоге сходятся к одному это взаимодействие человека и механизма. В настоящее время мы пользуемся для взаимодействия с нашим компьютером графическим интерфейсом. Первый, кто придумал и применил данную технологию, был Стив Джобс , глава корпорации Apple . Более подробно и довольно интересно можно почитать тут.

Материал с сайта

Интерфейс - это среда взаимодействия какого-нибудь устройства с человеком. Обычно так говорят о какой-нибудь компьютерной программе. Например в операционной системе Winwows интерфейс основан на окнах, пользовании компьютерной мышью и системе drag-n-drop (возможности переносить мышкой картинки и иконки). В отличие от Winwows, интерфейс системы MS-Dos основан на вводе команд с клавиатуры.

Вы говорите на человеческом языке - буквы, слова, предложения...

Компьютер говорит на цифровом языке - нули и единицы...

А интерфейс - это та граница между вами, которая делает ваше общение с компьютером возможным.

Понятие интерфейс впервые начало упоминаться в то время, когда в нашу жизнь вошли персональные компьютеры, вычислительные машины.

Суть значения данного термина - взаимоотношение, взаимодействие человека и машины. Грубо говоря - интерфейс это средство, помогающее человеку управлять, распоряжаться компьютером.

Если давать определение интерфейсу с научной точки, то

Под интерфейсом понимаются не только устройства, а так же их взаимодействия друг с другом.

Интерфейсы в вычислительной технике являются основой взаимодействия современных информационных систем.

Интерфейс в переводе с английского это способ соприкосновения,сопряжения связи. Например как одна программа отличается от другой, она отличается своим интерфейсом. Чем удобнее и проще управление програмой тем лучще считается интерфейс.

Понятие интерфейс широко используется в различных областях науки и техники. В общем случае обозначает способ взаимодействия элементов системы.

Чаще встречается в компьютерной тематике и определяет то, как пользователь взаимодействует с электронно-вычислительной машиной. Применяется для обозначения визуальной составляющей программного обеспечения. Чем лучше оформлено меню и элементы управления, тем интерфейс более дружественный и продвинутый по отношению к пользователю.

Вообще данное понятие имеет много определений, однако основное касается именно компьютеров и подобной им технике. В данном случае под интерфейсом подразумевается средство, предоставляющее пользователю возможность управлять различными программами, играми или операционной системой. Оно делает работу с ними значительно легче.

Если по другому – это совокупность разного рода средств, благодаря которой производится управление вычислительной техникой человеком. В его задачи входит ввод информации и ее вывод. Кстати, заднюю панель ПК так же можно охарактеризовать , как интерфейс. Это объясняется тем, что на ней присутствуют различные входы, куда можно подключать разнообразные устройства. Например, на стиральных машинах или же автомобилях имеются специальные панели управления, так вот они тоже считаются интерфейсом.

Вообще данное слово было взято из английского языка. Если обратить внимание на его точный перевод, оно означает взаимодействие между лицами , и используется, кстати, в этом же значении. Относительно современных технологий, интерфейс – системные связи , благодаря которым происходит обмен информацией между объектами. Это понятие хоть и чаще всего применяется в компьютерных технологиях, но встречается и в других областях науки, а также техники.

Для чего необходим интерфейс

Он исполняет роль некой системы связи между различными блоками оборудования, а еще техники и пользователя. Он может выражаться как в логической , так и физической форме. Логически — это сложные алгоритмы, в основе которых лежит Булева алгебра, а физически это различные чипы, детали, провода и прочее, объединенные между собой.

В общем, интерфейс компьютера позволяет ему функционировать , обеспечивая связь с оперативной памятью, видеоадаптером, а еще обмен информацией с другими компьютерами и человеком. Собственно без него вовсе невозможна работа вычислительных устройств. На сегодняшний день в технике используется множество различных интерфейсов, которые просто необходимы для работы программиста или использования ПК обычными пользователями.

Интерфейс это средства позволяющие человеку взаимодействовать с машинами, управлять разного рода приборами и так далее. Он существует внешний и внутренний . Для пользователя доступен лишь один – внешний, внутренний закрыт и находится внутри этих самых машин. Взаимодействие с ним происходит лишь при поломке устройства.