Функции интерфейса: как взаимодействует человек и машина

Что это? Чаще всего, когда речь заходит об интерфейсе, имеется ввиду программная или аппаратная часть комплекса, система, предназначенная для взаимодействия с пользователем. Это своего рода посредник между машиной и человеком.

Какие бывают? Функции интерфейса весьма разнообразны: формирование запроса, идентификация, селекция, анализ, координация. По сути, его задачи – интерпретировать любые действия пользователя в команды, понятные компьютеру.

Что такое интерфейс

Слово «интерфейс» имеет английское происхождение и дословно означает взаимодействие, сопряжение. В широком смысле этим понятием обозначают любую визуально-программную среду, которая позволяет пользователю взаимодействовать с электронным устройством, получать от него информацию и вводить необходимые данные.

Среди функций интерфейса следует выделить операцию отправки данных программе или устройству, которые после обработки информации предоставляют пользователю соответствующий ответ. Отметим основные функции и возможности интерфейсов.

• Ввод запроса в систему, отправка запроса.
• Выдача ответа пользователю в наглядном виде (текст, графика, видео и т.д.).
• Передача информации другим устройствам и системам, получение от них данных.
• Использование пользователем функции интерфейса операционной системы.
• Управление программным обеспечением, оборудованием.
• Предоставление пользователю информации об ошибках, их причинах и возможном решении.

В первых компьютерах функции интерфейса пользователя отображались в виде числовых и текстовых символов. Их нужно было набирать и вводить в оперативную память устройства вручную или выбирать из предложенного списка. Пользователям со стажем хорошо известна программа MS-DOS, интерфейс которой допускал только ввод текстовых команд.

Узнай, какие ИТ - профессии
входят в ТОП-30 с доходом
от 210 000 ₽/мес

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.

Подборка содержит только самые востребованные и высокооплачиваемые специальности и направления в IT-сфере. 86% наших учеников с помощью данных материалов определились с карьерной целью на ближайшее будущее!

Скачивайте и используйте уже сегодня:

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2023

Поможет разобраться в актуальной ситуации на рынке труда

Подборка 50+ бесплатных нейросетей для упрощения работы и увеличения заработка

Только проверенные нейросети с доступом из России и свободным использованием

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

Список проверенных ресурсов реальных вакансий с доходом от 210 000 ₽

Получить подборку бесплатно

pdf 3,7mb

doc 1,7mb

Уже скачали 31975

По мере развития программного обеспечения появился графический интерфейс с наглядным отображением функций элементов. Можно вспомнить всевозможные раскрывающиеся списки, полосы прокрутки, кнопки и т.д. Все эти опции отображаются при помощи изображений и привычны любому пользователю операционной системы Windows.

Функции современного программного интерфейса отображаются в дружелюбном и интуитивно понятном для пользователя виде. При сравнении, например, графической среды Windows 11 и Windows 95 разница будет видна невооруженным взглядом.

Ещё сравнительно недавно бытовало мнение, что использование графического интерфейса программ негативно влияет на скорость выполнения основных функций, замедляет систему в целом. Возможно, лет 15 назад это замечание было актуальным. Сегодня же технические характеристики процессоров, оперативной памяти, видеокарт достигли таких показателей, что влияние визуальных эффектов на быстродействие системы стало едва заметным.

Основной функцией аппаратных интерфейсов является взаимодействие пользователя с электронным оборудованием и установленным на нем программным обеспечением, а также различных элементов оборудования между собой.

Программный и аппаратный интерфейс

По выполняемым функциям можно выделить аппаратный и программный типы интерфейсов. Первый обеспечивает взаимодействие различного оборудования с основным устройством, а также друг с другом. Второй позволяет различным приложениям, установленным на устройстве, обмениваться данными между собой, а также с функциями интерфейса ОС.

Говоря об аппаратном интерфейсе, чаще всего подразумевают типы разъемов, используемых для подключения оборудования. Большинство устройств используют интерфейс USB. Также можно вспомнить интерфейс HDMI, используемый для интеграции мультимедийного оборудования. Интерфейс PCI используется для внутреннего подключения оборудования непосредственно к материнской плате. Жесткие диски могут использовать интерфейс SATA.

В качестве примера программного интерфейса можно вспомнить API (application programming interface, программный интерфейс приложения). Через него одна программа отправляет данные другой, та обрабатывает их, формирует ответ и передает его отправителю.

Например, мы можем увидеть, как на сайте для инвесторов периодически меняется стоимость акций тех или иных компаний. Это совершенно не означает, что администратор сайта вручную переписывает новые значения каждый час. Для этого ресурс может направлять запрос источнику данных через API, который отправляет обратно сведения о котировках.

Основные функции интерфейса

Назначением и функцией интерфейсов является обеспечение аппаратной, программной, электротехнической совместимости между разными устройствами, а также взаимодействие между электронной системой и человеком.

Программная совместимость подразумевает согласованную работу различных аппаратных элементов, исходя из запрограммированных логических условий. Последние определяют:

• Совокупность и порядок команд, через которые осуществляешься согласованная работа в разных режимах.
• Метод кодирования операций, адресная информация и информация о состоянии устройства.
• Временные связи между управляющими командами.

Электротехническая совместимость означает соответствие передаваемых устройствами электрических сигналов системе шин, сконструированной на основе логических условий с учетом ограничений по электрической нагрузке.

Читайте также!

Обработка фото нейросетью: принципы работы, лучшие сервисы

Подробнее

Требования электротехнической совместимости касаются следующих характеристик.

• Вид устройств, принимающих и отправляющих данные.
• Зависимость логических и электротехнических показателей команд, пределы их вариативности.
• Коэффициенты нагрузочных возможностей устройств, передающих и принимающих данные;
• Модель интеграции линии.
• Предельная протяженность линии и последовательность ее присоединения к разъемам.
• Способы электропитания и строения электросетей.
• Устойчивость к помехам, заземление.

Требования к аппаратной совместимости определяют:

• Вид соединения (штекер, разъем).
• Распределение основных функций рабочего интерфейса по соединительным линиям.
• Форм-фактор платы, стойки.
• Модель проводного соединения.

Соблюдение аппаратных, программных, электротехнических требований к интерфейсу является необходимым, но недостаточным условием его работы для стабильного взаимодействия устройств. Также требуется соблюдение запрограммированного порядка обмена информацией, включая определение источника команды, ее извлечение из интерфейса и расшифровку, формирование ответа, его загрузку в интерфейс и отправку.

Функции интерфейса позволяют интегрировать разные устройства в единую согласованную систему, в которой одни ее элементы не препятствуют работе других и могут свободно обмениваться данными друг с другом. К основным функциям интерфейса относят:

• Отправка и получение данных.
• Управление обменом информацией (функция контроллера).
• Верификация отправителя данных (осуществляется устройством-источником или контроллером).
• Верификация получателя данных (выполняется устройством-приемником или контроллером).

Главные характеристики интерфейса, требующиеся для информационной совместимости, зависят от функциональной организации интерфейса. Канал управления определяет выбор информационного канала, унификацию процесса обмена данными. Информационный канал отвечает за буферное хранение данных, обеспечивает их перевод из одной формы представления в другую

Дарим скидку от 60%
на обучение «Веб-разработчик» до 01 декабря

Уже через 9 месяцев сможете устроиться на работу с доходом от 150 000 рублей

Забронировать скидку

• Выбор или арбитраж информационного канала позволяет унифицировать взаимодействия подключенных устройств.
• Варианты исполнения выбора устройств на информационной магистрали дают возможность различать такие операции выбора, как отправка запроса, определение приоритетного запроса, верификация запроса.
• Отправка запроса подразумевает выдачу, обработку, прием запроса на установление соединения. Сигналы запроса обрабатываются в регистре управляющего блока (так называемая радиальная структура шины запроса) либо на выделенных триггерах каждого блока интерфейса (магистральная структура шины запроса).
• Определение приоритетного запроса выполняется путем оценки сигналов занятости информационной магистрали, разрешения приоритетного прерывания, запроса источника данных. Учитывается количество уровней приоритетности.
• Верификация запроса подразумевает распознавание адреса приоритетного источника запроса. Адресные данные в машинном интерфейсе именуются вектором прерывания.
• Унификация подразумевает оперативное сопряжение процессов соединения различного оборудования.

Только до 25.11

Скачай подборку материалов, чтобы гарантированно найти работу в IT за 14 дней

Список документов:

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

20 профессий 2023 года, с доходом от 150 000 рублей

Чек-лист «Как успешно пройти собеседование»

Чтобы получить файл, укажите e-mail:

Введите e-mail, чтобы получить доступ к документам

Подтвердите, что вы не робот,
указав номер телефона:

Введите телефон, чтобы получить доступ к документам

Скачать подборку бесплатно pdf 2,5mb

Уже скачали 52300

Я подтверждаю согласие на обработку персональных данных.

• Взаимодействие означает набор процедур, посредством которых обеспечивается организация и контроль параллельной работы нескольких устройств.

Критерии хорошего веб-интерфейса

Можно выделить следующие требования, которым должны соответствовать интерфейс ресурса.

• Совместимость с персональными компьютерами, мобильным оборудованием различных моделей и брендов.
• Умеренное количество графических элементов и сопутствующих утилит. Следует избегать перенасыщения, нужно обеспечивать интуитивную понятность интерфейса.
• Широкое использование электронной коммерции позволило выработать стандартные функции кнопок и других элементов в интерфейсе. Если организация и назначение отдельных элементов графической оболочки отличаются от общепринятых, это вызывает для пользователя трудности при совершении привычных действий, что может даже привести к отказу от оформления заказа. Интерфейс должен быть интуитивно понятен и соответствовать пользовательскому опыту.
• Кнопки с виджетами социальных сетей, контакты, формы отправки данных, другие заполняемые элементы не должны оказывать чрезмерного эмоционального воздействия на пользователя и отвлекать его от основных элементов меню. Желательно использовать спокойную цветовую гамму и умеренные размеры объектов.
• Лаконичность. Если какие-то пункты меню, кнопки требуют пояснений, не нужно вставлять для этого текст на целую страницу. Пояснение должно только помочь пользователю понять, для чего он может использовать соответствующий элемент интерфейса.
• Последовательность. Интерфейс должен иметь единую структуру для однотипных элементов и разделов. В частности, если в форме заказа предлагается ознакомиться с похожими товарами, то подобные рекомендации должны приводиться для товаров всех категорий.
• Эффективность. В последние годы все больше внимания уделяется сокращению операций, необходимых для совершения определённого целевого действия. Если заказ можно оформить всего в один клик, то это будет более предпочтительно для пользователя, чем заполнять последовательно 3-4 формы. В последнем случае покупатель может просто отказаться от покупки на данном ресурсе и начать искать аналогичный товар у конкурентов.

  Читайте также!

  Таблица Шульте: как развивать внимание и память

  Подробнее
  
• Возможность для пользователя сделать ошибку. Пользователь может случайно удалить введенные данные, нажать на кнопку «Купить» и т.д. Для подобного случая должны быть предусмотрены функции отмены совещённого действия либо, напротив, подтверждения целевого действия.
• Тестирование. Даже, если вам кажется, что интерфейс идеален, нельзя пренебрегать опытом сторонних пользователей. Запросите от своих клиентов обратную связь. Поспросите протестировать интерфейс друзей и знакомых. В большинстве случаев выявляется необходимость доработки. Например, выясняется, что увеличенная кнопка «Купить» не облегчает оформление заказа, а только раздражает.

Для современного пользователя удобные, интуитивно понятные и продуманные функции интерфейса не менее важны, чем мощность процессора или объем оперативной памяти. Сложная и непонятная графическая оболочка очень часто становится причиной отказа от использования приложения при первом знакомстве с ним. Чтобы избежать такой реакции, необходимо уделять самое пристальное внимание размещению кнопок, меню, разделов и других визуальных средств взаимодействия человека с устройством.

Автор статьи:

Редакция сайта GeekBrains Шеф-редактор раздела Программирование