Программное обеспечение персональных компьютеров

Что такое программное обеспечение компьютера? И какое оно бывает?

≫ Основы компьютера ≫ Програмное обеспечение ≫ Что такое программное обеспечение компьютера? И какое оно бывает?

: 20 октября 2015 г.

Какими бы «умными» не были электронно-вычислительные машины или персональные компьютеры, но они останутся бесполезным «куском железа», если в них не загружено программное обеспечение.

Именно оно заставляет их работать, выполняя определённые действия: производить расчёты, выводить на экран текст, картинки и видео, издавать звуки и проигрывать музыку, а также управлять другими устройствами.

Все действия, которые выполняет компьютер, он выполняет по определённой программе, разработанной для него человеком, а совокупность таких программ для управления электронно-вычислительными средствами и называется программным обеспечением.

Понятие программного обеспечения

По сути дела, программа состоит из шагов, последовательно выполняя которые, ПК производит те, или иные действия, например, принимает от пользователя вводимые с клавиатуры символы и выводит их на экран, заставляет принтер печатать текст на бумажном листе и т. п. Каждый из таких шагов кодируется на специальном машинном языке и называется «командой», а совокупность таких команд – программным кодом.

Впервые, идею того, что любое, наперёд заданное состояние системы может быть достигнуто, последовательным выполнением элементарных команд, переводящим её из одного стабильного состояния в другое, предложил английский математик по имени Алан Тьюринг.

В своём эссе «Computable numbers with an application to the Entscheidungsproblem (Decision problem)» он создал теоретическую модель, представлявшую собой абстрактную машину (автомат), способную выполнять элементарные действия и, переводившую её из одного фиксированного состояния в другое фиксированное состояние.

идея заключалась в математическом доказательстве того, что любое, заданное наперёд состояние этого автомата можно достигнуть, выполняя конечный набор определённых команд, из всего фиксированного набора (программы). Благодаря этой теории, впоследствии, и родилась такая (если так можно выразиться) наука, как программирование.

Таким образом, программисты – люди, разрабатывающие программное обеспечение, по сути дела, управляют персональным компьютером при помощи написанных ими программных кодов, заставляя его считывать вводимые с клавиатуры знаки, проигрывать музыку, воспроизводить видеофильмы и т. п.

Виды программного обеспечения

Сегодня существует огромное количество самых разных программ, предназначенных для выполнения совершенно разных функций: арифметических или инженерных расчётов, рисования, программирования, проигрывания музыки или фильмов и т. п. Но в то же время, каждая из них не выполняется сама по себе на персональном компьютере, она запускается, как это принято говорить, под управлением той или иной операционной системы.

Возникает резонный вопрос: «Почему же нельзя запустить каждую из программ самостоятельно минуя эту самую операционную систему, если программа – это набор кодов, при помощи которых можно управлять компьютером?»

На самом деле – конечно можно, и такое тоже практикуется, например, в станках с ЧПУ (числовым программным управлением), в автоматах на производстве и т. п., но есть несколько моментов, из-за которых и были разработаны эти самые операционные системы для персональных компьютеров и даже больших ЭВМ.

Дело в том, что когда речь идёт о стандартном автомате – он выполняет набор простых последовательных операций, например, выдвинуть манипулятор, взять заготовку, повернуться, положить заготовку на нужное место. Далее операция повторяется. Все время автомат выполняет одни и те же действия по одной и той же, одной программе.

В случае же с ПК пользователь хочет не только, например, рисовать в загруженной программе, он хочет одновременно с этим слушать музыку, быть, как это принято сегодня говорить, «на связи» с близкими и друзьями, т. е. в один и тот же момент времени работать не с одной, а с несколькими программами одновременно.

Кроме этого, есть ещё один чисто практический момент.

Разрабатывая программу для ПК, которая могла бы работать самостоятельно без операционной системы, пришлось бы все функции работы с оборудованием компьютера описывать в одной программе: чтение и запись на диск, ввод-вывод с клавиатуры, работу с монитором и т. д. В результате – огромные временные затраты, большой размер ПО, зависимость от аппаратной платформы, наличие большого количества ошибок и ещё целый ряд отрицательных моментов.

Операционная система берёт на себя большинство подобных «рутинных» операций, обеспечивая при этом «многозадачность». То есть пользователь может запустить и выполнять на своём персональном компьютере не одну, а сразу несколько программ одновременно.

Таким образом, все программное обеспечение можно условно разделить на три вида:

1. Системное ПО;
2. Прикладное ПО;
3. Инструментальное ПО.

Системное программное обеспечение

Это совокупность программ, которые обеспечивает управление аппаратной частью ПК: процессором, оперативной памятью, устройствами ввода-вывода, графическими системами, сетевыми устройствами и т. д. В частности, к такому ПО относятся:

• Операционные системы;
• Драйверы – небольшие по размеру программы, обеспечивающие корректную работу с той или иной частью оборудования (графическими, сетевыми, звуковыми платами, контроллерами и т. п.);
• Дополнительные программы, расширяющие возможности операционной системы.

Основным отличием системного программного обеспечения от других его видов является то, что оно не нацелено на выполнение каких-либо практических или специфических задач. Оно лишь обеспечивает правильную работу других программ, являюсь своеобразной «прослойкой» между оборудованием компьютера с одной стороны и программным кодом пользователя с другой, обеспечивая их корректное взаимодействие.

Прикладное программное обеспечение

Этот класс ПО самый обширный. Именно к нему и относится большинство программ, которые мы используем в своей повседневной жизни.

Браузеры, проигрыватели аудио и видеофайлов, графические и текстовые редакторы, антивирусные пакеты, бухгалтерские и другие программы, выполняющие различные расчёты и вычисления – все это, как и многие программы, разработанные для выполнения конкретных действий, функций и пользовательских задач носит название прикладного программного обеспечения.

Инструментальное ПО

Этот вид программного обеспечения является весьма специфическим ПО. С одной стороны, его также можно было бы отнести и к прикладному виду, но с другой стороны, в силу специфики своего применения и использования, оно выделено в отдельный вид (хотя точнее было бы назвать его подвидом прикладного).

Основной функцией для программ инструментального ПО является предоставление возможности по проектированию, созданию, отладке и сопровождению программного кода, т. е. по сути дела – это различные среды программирования: компиляторы с языков высокого уровня, отладчики, редакторы и пр.

Дело в том, что любой компьютер, любое вычислительное, цифровое устройство наших с вами слов «не понимает». Такие устройства работают со своим «машинным языком» — двоичным кодом.

Но программирование напрямую в «машинный код» представляет собой определённые трудности для написания программ. Поэтому и было разработано специализированное программное обеспечение, которое переводит более простые для понимания слова программных «языков высокого уровня» в «машинный код».

Такие программы получили название компиляторы и интерпретаторы.

Разница состоит в том, что компилятор позволяет получить готовый к выполнению файл, а интерпретатор, файл, который можно запустить на компьютере, только при помощи его самого. Кстати, написанный текст программы, содержащий команды на языке высокого уровня, получил название «исходный код» (на компьютерном сленге – «исходник»).

Справедливости ради необходимо заметить, что файлы программ содержат машинный код не в «двоичной», а как правило, в «шестнадцатеричной» системе исчисления.

Сделано это для того, чтобы сократить размер программных файлов, так как «шестнадцатеричная» форма записи намного компактнее.

Распространение программного обеспечения

Распространение любого программного обеспечения сопровождают специальным документом, в котором чётко оговорены все права и обязанности сторон, передающих и использующих это ПО.

По способу использования и распространения все ПО условно делят на:

1. Бесплатно распространяемые программы. Как правило, их можно свободно копировать и распространять абсолютно бесплатно. Распространитель при этом, может взимать плату, но не за само программное обеспечение, а, например, за услуги записи на носитель, канал передачи данных и т. п.;
2. Свободно распространяемое ПО. Как и в случае с «бесплатным» денег за такие программы никто не взимает, но основным отличием от первого, является возможность вносить изменения в программный код и распространять новые версии полученного ПО вместе со своими изменениями. Таким образом, «свободное» ПО распространяется вместе с исходным кодом;
3. Открытое ПО. ПО условиям лицензии в обязательном порядке распространяется с открытым исходным кодом;
4. Закрытое ПО. Является частной собственностью своих авторов и распространяется строго на определённых условиях. Это может быть, как денежное вознаграждение, так и иные виды вознаграждений не противоречащие законодательству, которые разработчик может потребовать за его использование. Например, это может быть условно бесплатное распространение, при котором для возможности использования программы потребуется пройти регистрацию на сайте. Как правило, распространяется без исходных кодов.

Заключение

Программное обеспечение является одним из необходимых условий функционирования любой, вычислительной (или как сейчас говорят — цифровой) системы. И неважно, какое оно – встроенное ли в оборудование, загружаемое ли с внешнего носителя, в любом случае только при его правильной работе компьютерная система будет выполнять те действия, которые от неё требуются.

Знание и умение работать с ПО – обязательное условие для любого пользователя, в противном случае даже лёгкая проблема, которая решается за пять минут будет вводить в ступор и приводить не только к потере времени, но и денежных средств.

Источник: http://ComputerMaker.info/Programmnoe_obespechenie.html

Программное обеспечение персонального компьютера (2)

Сохрани ссылку в одной из сетей:

План.

1. Системное программное обеспечение.

   1. базовое ПО

   2. операционные системы

   3. служебные программы

2. Прикладное программное обеспечение.

3. Инструментальное программное обеспечение.

Подпрограммнымобеспечением(ПО) понимается совокупность программныхи документальных средств для созданияи эксплуатации систем обработки данныхсредствами вычислительной техники.

Всамом общем плане программное обеспечениедля вычислительной техники может бытьразделено (в зависимости от назначения)на системное,инструментальноеи прикладное(как и всякая классификация данноеделение условно).

Программноеобеспечение представляет собой либоданные для использования в другихпрограммах, либо алгоритм, реализованныйв виде последовательности инструкцийдля процессора.

Программноеобеспечение призвано:

• обеспечить работоспособность ЭВМ;
• облегчить взаимодействие пользователя с ЭВМ;
• расширить ресурсы вычислительной системы;
• повысить эффективность использования ресурсов;
• повысить производительность и качество труда пользователя.

Вкомпьютерном жаргоне часто используетсяслово «софт»от английского software,которое в этом смысле впервые применилв статье American Mathematical Monthly математик изПринстонского университета Джон Тьюки(англ. John W. Tukey) в 1958 году. В областивычислительной техники и программированияпрограммное обеспечение — это совокупностьвсей информации, данных и программ,которые обрабатываются компьютернымисистемами.

Системное программноеобеспечение

Системноепрограммное обеспечение— это комплекс программ, которыеобеспечивают эффективное управлениекомпонентами вычислительной системы,такими как процессор, оперативнаяпамять, каналы ввода-вывода, сетевое икоммуникационное оборудование и т.п.

Системноепрограммное обеспечениеорганизует процесс обработки информациив компьютере и обеспечивает нормальнуюрабочую среду для прикладных программ,оно предназначено для управлениякомпьютером, организации решения задачи взаимодействия пользователя саппаратными средствами компьютера.

Ононастолько тесно связано с аппаратнымисредствами, что его иногда считаютчастью компьютера. Чем богаче системноеПО, тем продуктивнее становится работана компьютере.

В составсистемного ПО входят операционныесистемы, сервисное программное обеспечение(оболочки, утилиты, антивирусные средства)и программы технического обслуживания(тестовые программы, программы контроля).

Базовоепрограммное обеспечение.

БазовоеПОв архитектуре компьютера занимаетособое положение. С одной стороны, егоможно рассматривать как составную частьаппаратных средств, с другой стороны,оно является одним из программныхмодулей операционной системы.

Операционнаясистема.

Операционнаясистема(ОС) — это комплекс специальных программныхсредств, предназначенных для управлениязагрузкой компьютера, запуском ивыполнением других пользовательскихпрограмм, а также для планирования иуправления вычислительными ресурсамиперсонального компьютера. Она обеспечиваетуправление процессом обработки информациии взаимодействие между аппаратнымисредствами и пользователем.

В функцииоперационной системы входят:

• осуществление диалога с пользователем;
• ввод, вывод и управление данными;
• планирование и организация процесса обработки программ;
• распределение ресурсов (оперативной и сверхбыстрой памяти, процессора, внешних устройств);
• запуск программ на выполнение;
• всевозможные вспомогательные операции обслуживания;
• передача информации между различными внутренними устройствами;
• программная поддержка работы периферийных устройств.

Основнаянеобходимость ОС состоит в том, что онаскрывает от пользователя сложныененужные подробности взаимодействияс аппаратурой, образуя прослойку междуними.

Одной изважнейших функций ОС является автоматизацияпроцессов ввода-вывода информации,управления выполнением прикладныхзадач, решаемых пользователем.

1. Исходя из выполняемых функций, ОС можно разбить на три группы: однозадачные (однопользовательские), многозадачные (многопользовательские) и сетевые.

ОднозадачныеОСпредназначены для работы одногопользователя в каждый конкретный моментс одной конкретной задачей. Их появлениебыло стимулировано созданием большогокласса персональных компьютеров.Примером такой ОС служит операционнаясистема MSDOS,широко применявшаяся до начала 1990-хгодов.

МногозадачныеОСобеспечивают коллективное пользованиеПК в мультипрограммном режиме разделениявремени, при этом в памяти ПК находитсянесколько программ-задач и процессорраспределяет ресурсы компьютера междузадачами. В качестве примера можнопривести операционные системы UNIX,OS/2,MicrosoftWindows95, MicrosoftWindows98, MicrosoftWindows2000, MicrosoftWindowsMe,MicrosoftWindowsXP.

СетевыеОСсвязаны с появлением локальных иглобальных сетей и предназначены дляобеспечения доступа ко всем ресурсамвычислительной сети, например операционныесистемы NovellNet,MicrosoftWindowsNT,UNIX,IBMLAN.

1. В зависимости от количества одновременно обрабатываемых задач и числа пользователей, которые могут обслуживать ОС, различают четыре основных класса ОС:

• однопользовательские однозадачные:— поддерживают одну клавиатуру и могут работать только с одной (в данный момент) задачей;
• однопользовательские однозадачные с фоновой печатью, которые позволяют, помимо основной задачи, запускать одну дополнительную, ориентированную для вывода информации на печать. Это ускоряет работу при выдаче больших объемов информации на печать;
• однопользовательские многозадачные, которые обеспечивают одному пользователю параллельную обработку нескольких задач;
• многопользовательские многозадачные — позволяют на одном компьютере запускать несколько задач несколькими пользователями. Эти ОС очень сложны и требуют значительных машинных ресурсов.

Для того,чтобы быть полноценной, ОС должна какминимум содержать следующие основныекомпоненты.

• Файловую систему.
• Драйверы внешних устройств.
• Процессор командного языка.

Однойиз первостепенных задач операционнойсистемы следует считатьуправление дисковым накопителем идоступом к нему.Не случайно ранние ОС для ПК содержалив своем названии аббревиатуру DOS (DiskOperating System — дисковая операционнаясистема).

Для этого используется файловаясистема. К файловой системе имеет доступлюбая прикладная программа, для чегово всех языках программирования имеютсяспециальные процедуры.

Для ПЭВМ файловаясистема в определенной степени являетсяосновой системного программногообеспечения.

Поддержкаширокого набора внешних устройств —одна из важнейших функций ОС.

Всовременных ОС между прикладнымипрограммами и аппаратурой имеетсяпромежуточный уровень, своего родабуфер, называемый API(application programming interface) — интерфейсприкладного программирования).

API-интерфейспредоставляет программисту возможностьвызова определенных процедур общегоназначения, обращающихся к конкретнымаппаратным ресурсам.

По мере появлениянового оборудования обновляется и API,однако этого бывает недостаточно.

Корректнуюработу с аппаратной частью обеспечиваютдрайверы.Драйверы—программы, расширяющие возможности ОСпо управлению устройствами ввода/выводаинформации, оперативной памятью и т.д.

С помощью драйверов возможно подключениек компьютеру новых периферийных устройствили нестандартного оборудования. Каждомутипу внешнего устройства соответствуетсвой драйвер.

Драйверы стандартныхустройств образуют совокупности базовуюсистему ввода-вывода (BIOS), которая частозаносится в ПЗУ системного блока ПЭВМ.

Во всякой ОСимеется командный язык, который позволяетвыполнять те или иные действия —обращение к каталогу, запуск прикладныхпрограмм и т.п. Анализ и исполнениекоманд пользователя осуществляетсякомандным процессором ОС.

Дляобщения с ОС часто используется оболочка— это то, что пользователь видит наэкране монитора при работе с системой.

По существу это некая прикладнаяпрограмма, которая загружается поверхОС и реализует командный язык, служащийдля доступа пользователя к системнымфункциям.

Программыуправления файлами и планированиязаданий— это готовые к выполнению программы(файлы): утилиты, системы программирования,инструментальные системы, интегрированныепакеты программ, системы машиннойграфики, системы управления базамиданных (БД), прикладные пакеты и программы.

Коммуникационныепрограммы— программы, предназначенные дляорганизации обмена информацией междукомпьютерами.

Программытестирования, контроля и диагностикииспользуются для проверки правильностифункционирования устройств ЭВМ и дляобнаружения неисправностей в процессеэксплуатации, указывают причину и местонеисправности.

Программыуправления памятьюобеспечивают более гибкое использованиеОП ЭВМ.

Программыпечатиосуществляют вывод информации напринтер.

Служебныепрограммы.

Другойкомплекс программ – служебные.Это совокупность программных продуктов,предоставляющих пользователюдополнительные услуги в работе скомпьютером и расширяющих возможностиоперационных систем.

Это различные сервисные программы,используемые при работе или техническомобслуживании компьютера, – редакторы,отладчики, диагностические программы,архиваторы, программы для борьбы свирусами и другие вспомогательныепрограммы. Данные программы облегчаютпользователю взаимодействие с компьютером.

К ним примыкают программы, обеспечивающиеработу компьютеров в сети. Они реализуютсетевые протоколы обмена информациеймежду машинами, работу с распределеннымибазами данных, телеобработку информации.

Подпрограммамитехнического обслуживанияпонимаетсясовокупность программно-аппаратныхсредств для диагностики и обнаруженияошибок в процессе работы компьютераили вычислительной системы в целом.

Онивключают в себя средства диагностикии тестового контроля правильностиработы ПК и его отдельных частей, атакже специальные программы диагностикии контроля вычислительной среды,осуществляющие автоматическую проверкуработоспособности системы.

Эти программыиспользуются для проверки работоспособности,наладки и технической эксплуатациивычислительной техники персоналом,который ее обслуживает. Результатыработы таких программ выводятся внаглядном виде и могут быть полезныпользователю с квалификацией не нижеоператора ЭВМ.

Утилиты— программы вспомогательного назначения,они расширяют и дополняют соответствующиевозможности операционной системы (ОС)в основном по обслуживанию дисков ифайловой системы компьютера.

Упаковщики— программы, позволяющие записыватьинформацию на дискетах в более плотномвиде, то есть создавать копии файловменьшего размера, а также объе­динятьнесколько файлов в один (архивный).

Антивирусныепрограммы— программы, предназначенные дляпредотвращения заражения компьютернымивирусами и ликвидации последствийзаражения.

Программные средства антивируснойзащитыобеспечивают диагностику (обнаружение)и лечение (нейтрализацию) вирусов.

Термином «вирус» обозначается программа,способная размножаться, внедряясь вдругие программы, совершая при этомразличные нежелательные действия.

Источник: https://works.doklad.ru/view/o3ybvd_3M_Q.html

Программное обеспечение компьютера

Программное обеспечение (ПО, software) представляет собой набор специальных программ, позволяющих организовать обработку информации с использованием ПК.

Поскольку без ПО функционирование ПК невозможно в принципе, оно является неотъемлемой составной частью любого ПК и поставляется вместе с его аппаратной частью (hardware).

Программа – полное и точное описание последовательности действий (инструкций) компьютера по обработке информации, написанное на языке, понятном компьютеру.

Скачать Лекцию по теме «Классификация программного обеспечения»

Программное обеспечение (ПО) – совокупность специальных программ, облегчающих процесс подготовки задач к выполнению на ЭВМ и организующих прохождение их через машину, а также процедур, описаний, инструкций и правил вместе со всей связанной с этими компонентами документацией, используемых при эксплуатации вычислительной системы.

Обрабатывают информацию, управляют работой компьютера программы, а не устройства.

Новинки программного обеспечения уже давно доминируют над новыми аппаратными разработками. Комплект ПО по стоимости превосходит (иногда в несколько раз) стоимость компьютера адекватного класса.

Для эффективного использования компьютера должно соблюдаться соответствие между уровнем развития вычислительной техники и программного обеспечения. С одной стороны, ПО определяет функциональные возможности компьютера. С другой, установка конкретного ПО может быть ограничена конструктивными особенностями компьютера.

Назначение ПО:

• обеспечение работоспособности компьютера;
• облегчение взаимодействия пользователя с компьютером;
• сокращение цикла от постановки задачи до получения результата;
• повышение эффективности использования ресурсов компьютера.

Программное обеспечение позволяет:

• усовершенствовать организацию работы вычислительной системы с целью максимального использования ее возможностей;
• повысить производительность и качество труда пользователя;
• адаптировать программы пользователя к ресурсам конкретной вычислительной системы;
• расширить ПО вычислительной системы.

Максимальное использование возможностей вычислительной системы достигается, во-первых, за счет выделения каждому пользователю или задаче минимально необходимых ресурсов для своевременного и качественного решения его задач, во-вторых, за счет подключения к ресурсам вычислительной системы большого числа пользователей (в том числе и удаленных), в-третьих, путем перераспределения ресурсов между различными пользователями и задачами в зависимости от состояния системы и запросов на обработку.

Повышение производительности и качества труда пользователей происходит за счет автоматизации процедур расчетного и оформительского характера, реализуемых с помощью разнообразных средств программирования (алгоритмических языком, пакетов прикладных программ) и удобных устройств ввода-вывода информации.

Адаптируемость программ пользователя к ресурсам конкретной вычислительной системы обеспечивается тем, что операционная система содержит средство обслуживания большого диапазона машинных конфигураций. Кроме того, операционная система позволяет создавать и легко настраивать существующие программы на различные устройства ввода-вывода.

Расширение существующего ПО предполагает наличие следующих возможностей:

• создание пользователем собственных программ и пакетов, реализующих как конкретные расчетные задачи, так и процессы управления отдельными устройствами и всей вычислительной системой в целом;
• дополнение существующего ПО программами, позволяющими расширять возможности операционной системы, работать с новыми типами внешних устройств, новыми вычислительными системами (компьютерами), в новых областях применения.

ПО ориентировано на использование вычислительных систем в различных сферах деятельности и должно обеспечивать своевременное и адекватное поставленным задачам решение. Это вызывает необходимость соблюдения ряда требований при разработке компонентов ПО, основными из которых являются:

• модульность;
• наращиваемость и развитие;
• надежность;
• предсказуемость;
• удобство и эргономичность;
• гибкость;
• эффективность;
• совместимость.

Основные принципы разработки современного программного обеспечения:

• параметрическая универсальность;
• функциональная избыточность;
• функциональная избирательность.

Программы на компьютер можно установить двумя способами:

• Инсталляцией с дистрибутива
• Простым копированием

Первый (низший) уровень иерархии занимает внутреннее программное обеспечение ПЭВМ, сохраняемое в ее постоянной памяти.

С его помощью ПЭВМ выполняет основные функции, определяемые аппаратной структурой. Программы внутреннего ПО работают непосредственно с аппаратными модулями компьютера.

Вследствие этого они функционально связаны с ними и при замене определенного аппаратного модуля требуется заменить и программу внутреннего ПО, предназначенную для работы с ним.

Программы, обслуживающие аппаратные модули, называются драйверными программами или драйверами. Они позволяют при замене или подключении нового аппаратного модуля не производить изменений в других программах ПЭВМ, а только сменить драйвер соответствующего аппаратного модуля.

Внутреннее ПО представляет собой программный интерфейс, обеспечивающий взаимосвязь работы компьютера со всеми остальными программами. Доступ к программам внутреннего ПО производится только через систему программных прерываний.

Внутреннее ПО выполняет следующие основные функции:

• управляет широким набором периферийных устройств;
• осуществляет быструю проверку работоспособности ПЭВМ при ее включении;
• устанавливает отдельные аппаратные модули в исходное состояние;
• загружает программы ОС.

Основными элементами внутреннего ПО служат драйверы ввода-вывода, программа самопроверки и программа первоначальной загрузки.

Внутреннее ПО взаимодействует, с одной стороны, с функциональными модулями ПЭВМ, а с другой стороны, реализует программный интерфейс операционной системы.

Программа самопроверки предназначена для проверки функциональных модулей ПЭВМ, т.е. установки схем компьютера в начальное состояние путем загрузки программных регистров необходимой информацией.

При проверке отдельных функциональных модулей ПЭВМ в них могут быть обнаружены неисправности.

При обнаружении ошибки проверку компьютера можно продолжить с помощью диагностических программ, загружаемых с дискеты. Если ошибка не нарушает работоспособности ПЭВМ, то по желанию пользователя ею можно пренебречь. Если в состав ПЭВМ включается новый функциональный модуль, то к общей программе самопроверки добавляется программа самопроверки данного модуля.

При успешном завершении самопроверки ПЭВМ готова к работе. Управление через программное прерывание передается программе начальной загрузки. Эта программа предназначена для считывания в оперативную память остальных компонентов операционной системы. При успешном выполнении этой операции управление передается только что считанной программе.

Драйверы ввода-вывода используются для обслуживания периферийных устройств ПЭВМ. Эти программы работают непосредственно с соответствующими контроллерами, что позволяет пользователю не знать физической организации конкретного устройства и работать только с командами драйвера, реализующими его обслуживание.

Драйверы имеют следующие особенности:

• открытую структуру, что позволяет добавлять в систему новые драйверы;
• гибкость организации доступа к драйверам через программные прерывания, что позволяет не фиксировать их в строго определенных областях памяти, быстро и легко их заменять;
• настраиваемую структуру, ориентирующую драйверные программы на определенный класс периферийных устройств, параметры которых размещены в специальных таблицах. Драйверы настраиваются на конкретные периферийные устройства при помощи изменений значений в этих таблицах;
• резидентное размещение в оперативной памяти, позволяющее использовать драйвер в любой момент времени из любой программы.

К основным драйверным программам относятся: драйвер жесткого диска,  драйвер видеоадаптера, драйвер клавиатуры, драйвер печатающего устройства, системные драйверы (установка таймера, проверка конфигурации компьютера, определение емкости ОЗУ), дополнительные драйверы (драйвер связи и др.).

Операционная система занимает второй (средний) уровень иерархии ПО.

Она управляет ресурсами компьютерной системы, к которым относятся оперативная и внешняя память, устройства ввода-вывода и программы пользователя.

ОС взаимодействует с компьютером через интерфейс внутреннего ПО. Это дает возможность ПЭВМ, имеющим аппаратные различия, работать с одной и той же операционной системой.

ОС представляет собой набор программ управления ПЭВМ.

Состав ПО определяется кругом задач, которые пользователь предполагает решать с помощью компьютера.

По назначению, т.е. в зависимости от класса решаемых задач, ПО обычно разделяют на две основные группы: Общее (базовое) и прикладное.

Классификация программного обеспечения по функциональному назначению

Схема общей классификации ПО

Системное ПО – совокупность программ, обеспечивающих работоспособность компьютера; комплекс программ, которые осуществляют организацию вычислительного процесса и управление ресурсами компьютера.

Системы программирования (Инструментальное ПО) – совокупность программных средств, позволяющих разрабатывать программы.

Прикладное ПО – совокупность программ, предназначенных для решения задач из различных сфер человеческой деятельности.

Источник: http://komputercnulja.ru/fat_os/programmnoe-obespechenie-kompyutera

Системное программное обеспечение ПК

Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Состав  программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией.

Программное обеспечение, можно условно разделить на три категории:

1. системное ПО (программы общего пользования), выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.

2. прикладное ПО, обеспечивающее выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.

3. инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку  новых программ для компьютера на языке программирования.

Рис. 1.

Это программы общего пользования не связаны с конкретным применением ПК и выполняют традиционные функции: планирование и управление задачами, управления вводом-выводом и т.д.

Другими словами, системные программы выполняют различные вспомогательные функции, например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.п.

К системному ПО относятся:

• операционные системы (эта программа загружается в ОЗУ при включении компьютера);
• программы – оболочки (обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander);
• операционные оболочки – интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и.т.;
• Драйверы (программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера);
• утилиты (вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг).

К утилитам относятся:

• диспетчеры файлов или файловые менеджеры;
• средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия);
• средства просмотра и воспроизведения;
• средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и проверить работоспособность устройств компьютера, прежде всего жестких дисков;
• средства коммуникаций (коммуникационные программы) предназначены для организации обмена информацией между компьютерами;
• средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО).

Необходимо отметить, что часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует автономно. Большая часть общего (системного) ПО входит в состав ОС.

Часть общего ПО входит в состав самого компьютера (часть программ ОС и контролирующих тестов записана в ПЗУ или ППЗУ, установленных на системной плате).

Часть общего ПО относится к автономными программам и поставляется отдельно.

Прикладное ПО

Прикладные программы могут использоваться  автономно или в составе программных комплексов или пакетов.

Прикладное ПО – программы,  непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, создание электронных таблиц и т.д.

Пакеты прикладных программ – это система программ, которые по сфере применения делятся на проблемно – ориентированные, пакеты общего назначения и интегрированные пакеты. Современные интегрированные пакеты содержат до пяти функциональных компонентов: тестовый и табличный процессор, СУБД, графический редактор, телекоммуникационные средства.

К прикладному ПО, например, относятся:

1. Комплект офисных приложений MS OFFICE.
2. Бухгалтерские системы.
3. Финансовые аналитические системы.
4. Интегрированные пакеты делопроизводства.

5. CAD – системы (системы автоматизированного проектирования).
6. Редакторы HTML или Web – редакторы.
7. Браузеры – средства просмотра Web – страниц.
8. Графические редакторы.

9. Экспертные системы.

И так далее.

Инструментальное ПО

Инструментальное ПО или системы программирования  – это системы для автоматизации разработки новых программ на языке программирования.

В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования (языке системного программирования) нужно иметь следующие компоненты:

1. Текстовый редактор для создания файла с исходным текстом программы.
2. Компилятор или интерпретатор. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами).

   Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.

3. Редактор связей или сборщик, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код.

   Исполнимый код – это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.

4. В последнее время получили распространение визуальный методы программирования (с помощью языков описания сценариев), ориентированные на создание Windows-приложений. Этот процесс автоматизирован в средах быстрого проектирования. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются с помощью специальных редакторов.

Наиболее популярные редакторы (системы программирования программ с использованием визуальных средств) визуального проектирования:

1. Borland Delphi – предназначен для решения практически любых задачи прикладного программирования.
2. Borland C++ Builder – это отличное средство для разработки DOS и Windows приложений.

3. Microsoft Visual Basic – это популярный инструмент для создания Windows-программ.

4. Microsoft Visual C++ – это средство позволяет разрабатывать любые приложения, выполняющиеся в среде ОС типа Microsoft Windows.

Далее…>>>Тема: 1.3.2. Файловые системы

Источник: https://www.lessons-tva.info/edu/e-inf1/e-inf1-3-1.html