1.4 Анализ средств программирования, используемых для решения

задачи

Программное обеспечение - все или часть программ, процедур, правил и соответствующей документации системы обработки информации.

К программному обеспечению (ПО) относится также вся область деятельности по проектированию и разработке:

-технология проектирования программ (нисходящее проектирование, структурное программирование и др.);

-методы тестирования программ;

-методы доказательства правильности программ;

-анализ качества работы программ и др.

Программное обеспечение - неотъемлемая часть ЭВМ. Оно является логическим продолжением технических средств ЭВМ, расширяющие их возможности и сферу использования.

Существует три категории ПО (рис. 1.1):

-прикладные программы (прикладное программное обеспечение), непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.;

-системные программы (системное программное обеспечение), управляющие ресурсами ЭВМ. С помощью них можно создавать копии используемой информации, проверять работоспособность устройств компьютера, выдавать справочную информацию о компьютере и другое;

-инструментальные программные системы, облегчающие процесс

создания новых программ для компьютера.

Рис. 1.1 – Классификация программного обеспечения

1.4.1 Операционные системы

Операционная система, сокр. ОС (англ. operatingsystem, OS) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной

системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены

для управления устройствами, управления вычислительными процессами,

эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

Система учета инструментов деформации ДТБД является кроссплатформенной программой, поскольку она может работать под операционными системами семейства Windows и Unix. Особые

требования предъявляются лишь к Web-обозревателю и желательно, чтобы это был InternetExplorer версии 7 и выше, поскольку именно в нем разметка страницы отображается корректно.

Основные функции ОС:

- обеспечение нескольких видов интерфейса: интерфейс между

пользователем и программно-аппаратными средствами компьютера (интерфейс пользователя); интерфейс между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно-программный интерфейс); интерфейс между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс);

- выполнение операций ввода-вывода, в частности, в состав

операционной системы входят программы обработки прерываний от устройств ввода-вывода, обработки запросов к устройствам ввода-вывода и распределения этих запросов между устройствами;

- управление памятью, связанное с распределением оперативной

памяти между прикладными программами;

- управление файлами – основными задачами при этом являются

обеспечение защиты, управление выборкой и сохранение секретности хранимой информации;

- появление арифметической или машинной ошибки, прерываний,

связанных с неправильной адресацией или выполнением привилегированных

команд;

- разделение машинного времени с помощью пакетной реализации

задач;

- для сетевых ОС характерна функция обеспечения взаимодействия

связанных между собой компьютеров;

- обеспечение работы с устройствами долговременной памяти, такими

как магнитные диски, ленты, оптические диски и т.д.

- предоставление стандартного доступа к различным устройствам

ввода/вывода, таким как терминалы, модемы, печатающие устройства.

- организация межмашинного взаимодействия и разделения ресурсов.

- защита системных ресурсов, данных и программ пользователя,

исполняющихся процессов и самой себя от ошибочных и зловредных действий пользователей и их программ.

- загрузка в операционную память подлежащих к использованию

определенных программ;

- выполнение большого количества системных функций (сервисов),

которые могут быть запрошены из выполняющихся программ. Обращение к этим сервисам осуществляется по соответствующим правилам, которые и определяют интерфейс прикладного программирования (API) этой ОС;

- обеспечение режима мультипрограммирования, то есть организация

параллельного выполнения двух и более программ на одном процессоре, создающего видимость их одновременного использования;

- организация взаимодействия задач друг с другом;

- аутентификация и авторизация пользователей и т.п.

Назначение ОС – организация вычислительного процесса в вычислительной системе, рациональное распределение вычислительных ресурсов между отдельными решаемыми задачами; предоставление пользователям многочисленных сервисных средств, облегчающих процесс программирования и отладки задач. Операционная система исполняет роль

своеобразного интерфейса между пользователем и вычислительной системой (ВС), то есть ОС предоставляет пользователю виртуальную ВС.

Это означает, что операционная система в значительной степени формирует у пользователя представление о возможностях вычислительной системы, удобстве работы с ней, ее пропускной способности. Различные ОС на одних и тех же технических средствах могут предоставить пользователю различные возможности для организации вычислительного процесса или автоматизированной обработки данных.

В соответствии с условиями применения различают три режима ОС:

пакетной обработки, разделения времени и реального времени. В режиме пакетной обработки ОС последовательно выполняет собранные в пакет задания. В этом режиме пользователь не имеет контакта с ЭВМ (электронной вычислительной машиной), получая лишь результаты вычислений. В режиме разделения времени ОС одновременно выполняет несколько задач, допуская обращение каждого пользователя к ЭВМ. В режиме реального времени ОС обеспечивает управление объектами в соответствии с принимаемыми входными сигналами. Время отклика ЭВМ с ОС реального времени на возмущающее воздействие должно быть минимальным.