6)Классификация программного обеспечения эвм, понятие и назначения ос.

Программное обеспечение принято по назначению подразделять на 

системное ПО- это комплекс программ, которые обеспечивают управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор,оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой - приложения пользователя

 прикладное ПО-программа, предназначенная для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитанная на непосредственное взаимодействие с пользователем.

инструментальное, ПО- программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ,.

а по способу распространения и использования на

несвободное (закрытое) программное обеспечение, являющееся частной собственностью авторов или правообладателей и не удовлетворяющее критериям свободного ПО (наличия открытого программного кода недостаточно). Правообладатель проприетарного ПО сохраняет за собой монополию на его использование, копирование и модификацию, полностью или в существенных моментах. 

открытое  программное обеспечение с открытым исходным кодом. Исходный код таких программ доступен для просмотра, изучения и изменения, что позволяет пользователю принять участие в доработке самойоткрытой программы

свободное  — программное обеспечение, в отношении которого права пользователя («свободы») на неограниченную установку, запуск, а также свободное использование, изучение, распространение и изменение(совершенствование)^[1] защищены юридически авторскими правами при помощи свободных лицензий.

Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают какинтерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управлениявычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

Назначение операционной системы.

Основная цель ОС, обеспечивающей работу ЭВМ в любом из описанных режимов, - динамическое распределение ресурсов и управление ими в соответствии с требованиями вычислительных процессов (задач).

Ресурсом является всякий объект, который может распределяться операционной системой между вычислительными процессами в ЭВМ. Различают аппаратные и программные ресурсы ЭВМ. К аппаратным ресурсам относятся микропроцессор (процессорное время), оперативная память и периферийные устройства; к программным ресурсам – доступные пользователю программные средства для управления вычислительными процессами и данными. Важнейшими программными ресурсами являются программы, входящие в систему программирования; средства программного управления периферийными устройствами и файлами; библиотеки системных и прикладных программ; средства, обеспечивающие контроль и взаимодействие вычислительных процессов (задач).

Операционная система распределяет ресурсы в соответствии с запросами пользователей и возможностями ЭВМ и с учетом взаимодействия вычислительных процессов. Функции ОС также реализуются рядом вычислительных процессов, которые сами потребляют ресурсы (память, процессорное время и др.) Вычислительные процессы, относящиеся к ОС, управляют вычислительными процессами, созданными по запросу пользователей.

 Считается, что ресурс работает в режиме разделения, если каждый из вычислительных процессов занимает его в течение некоторого интервала времени. Например, два процесса могут разделять процессорное время поровну, если каждому процессу дается возможность использовать процессор в течение одной секунды из каждых двух секунд. Аналогично происходит разделение всех аппаратурных ресурсов, но интервалы использования ресурсов процессами могут быть неодинаковыми. Например, процесс может получить в своё распоряжение часть оперативной памяти на весь период своего существования, но микропроцессор может быть доступен процессу только в течение одной секунды из каждых четырёх.

Операционная система является посредником между ЭВМ и её пользователем. Она делает работу с ЭВМ более простой, освобождая пользователя от обязанностей распределять ресурсы и управлять ими. Операционная система осуществляет анализ запросов пользователя и обеспечивает их выполнение. Запрос отражает необходимые ресурсы и требуемые действия ЭВМ и представляется последовательностью команд на особом языке директив операционной системы. Такая последовательность команд называется заданием.

7)Этапы решения задач на ЭВМ.

Программирование (programming) - теоретическая и практическая деятельность, связанная с созданием программ. Решение задач на компьютере включает в себя следующие основные этапы, часть из которых осуществляется без участия компьютера.

1. Постановка задачи:

•   сбор информации о задаче;

•   формулировка условия задачи;

•   определение конечных целей решения задачи;

•   определение формы выдачи результатов;

•   описание данных (их типов, диапазонов величин, структуры и т. п.).

2. Анализ и исследование задачи, модели:

•   анализ существующих аналогов;

•   анализ технических и программных средств;

•   разработка математической модели;

•   разработка структур данных.

3. Разработка алгоритма:

•   выбор метода проектирования алгоритма;

•    выбор формы записи алгоритма (блок-схемы, псевдокод и др.);

•    выбор тестов и метода тестирования;

•    проектирование алгоритма.

4. Программирование:

•   выбор языка программирования;

•   уточнение способов организации данных;

•   запись алгоритма на выбранном языке

программирования.

5. Тестирование и отладка:

•   синтаксическая отладка;

•   отладка семантики и логической структуры;

•    тестовые расчеты и анализ результатов тестирования;

•   совершенствование программы.

6. Анализ результатов решения задачи и уточнение в случае необходимости математической модели с повторным выполнением этапов 2-5.

7. Сопровождение программы:

•   доработка программы для решения конкретных задач;

•   составление документации к решенной задаче, к математической модели, к алгоритму, к программе, к набору тестов, к использованию.

8)Алгоритм решения задачи, его свойства.

Алгоритм описывает правила следуя которым можно получить решение задачи, используя исходные данные. Решение получается в результате выполнения алгоритма. Особенность алгоритма заключается в том ,что он выполняется формально. Формальное выполнение команд заданной последовательности позволяет поручить выполнение алгоритма не человеку , а машине. При создании алгоритма процесс решения задачи расчленяют на мелкие операции. Машина способна выполнить их в порядке последовательности , указанной в алгоритме. Эта идея лежит в основе работы автоматических устройств ии автоматизации деятельности человека. Особое место среди подобных автоматических устройств занимает компьютер. Комп. Исполняет программы, реализующие алгоритмы.

Алгоритм- формальное описание способа решения задачи путем выполнения определенной последовательности действий.

Алгоритмы, применяемые для решения реальных зхадач должны удовлетворять ряду требований(Св-ва алгоритмов)

1)Дискретность(процесс решения задачи должен быть прдетсавлен в виде последовательности шагов,каждый из которых можно считать командой или аструкцией, каждая команда рассматривается как одно целое)

2) Понятность (для записи алгоритма применяют только команды входящие в систему команд испольного элемента.Это необходимо для автоматического выполнения алгоритмов)

3)Однозначность( результат выполнения алгоритма не должен зависеть от факторов,не учтенныз в нем явно. При одних и тех же исходных данных алгорит должен давать одинаковый результат)

4) Результативность ( при корректных начальных данных алгоритм должен завершать работу и давать результат, более строгие требования предполагают успешное завершение алгоритма даже при некорректных начальных данных)

5) Корректность ( алгоритм,созданный для решения задачи,должен решать эту задачу(выдавать требуемый результат)для любых допустимых исходных данных.