Лекция 6 Программное обеспечение эвм

Компьютер – это устройство, не способное мыслить самостоятельно. Для того, чтобы компьютер мог работать с информацией, его необходимо научить выполнять нужные действия. Научить, значит построить работу компьютера по инструкции. Такая инструкция должна содержать строгую последовательность команд на языке, понятном компьютеру. Она называется программой. Компьютер без программ бесполезное украшение, грудой пластика и металла. Только программы делают его нашим помощником.

Программа – это последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки информации.

Программное обеспечение компьютера – совокупность всех, используемых в компьютере программ, а также вся область деятельности по их созданию и применению.

Программное обеспечение – неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.

Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютере программах. ПО современных компьютеров включает в себя миллионы программ – от игровых до научных.

Все программы, работающие на компьютере, можно разделить на следующие три основные категории: системное, прикладное, инструментарий программирования.

Рисунок 12

Системное программное обеспечение является основным ПО, неотъемлемой частью компьютера, так как обеспечивает взаимодействие человека, всех устройств и программ компьютера.

Этот комплекс программ руководит работой всех элементов компьютерной системы, как на аппаратном, так и на программном уровне. Самой важной системной программой является операционная система, которая обычно хранится на жестком диске. При включении компьютера ее основная часть переписывается с жесткого диска во внутреннюю оперативную память и там находится на протяжении всего сеанса работы компьютера. Кроме операционной системы к системному программному обеспечению относятся различные комплексы программ, которые предназначены для выполнения особых функций, например различные утилиты, программы проверки диска, архиваторы, антивирусные программы и др.

Системное ПО включает в себя:

• операционные системы – ОС (MS-DOS, UNIX, Novell NetWare, MS Windows 95/98/NT/ME/2000/XP, Linux и др.) – главные программы ПК, которые обеспечивают распределение его вычислительных ресурсов между другими программами, а также предоставляют им доступ к компонентам и периферийным устройствам ПК;

• Операционные или системные оболочки (Norton Commander, Volkov Commander, DOS Navigator, Disk Commander, FAR, Windows Commander и др.) – вспомогательные программы, которые облегчают работу с файловой системой ОС, если пользователя по какой-либо причине не устраивают аналогичные стандартные возможности, встроенные в ОС;

• драйверы – вспомогательные программы, которые обеспечивают работоспособность внутренних компонентов ПК и периферийных устройств;

• справочно-информационные и тестирующие программы (Norton Utilities, First Aid, Nuts & Bolts, Nokia Monitor Test, Sandra 2000 и др.) – вспомогательные программы, которые анализируют состав компонентов и периферийных устройств ПК, а также проверяют их работоспособность;

• антивирусные пакеты (различные версии DrWeb, AVP, Norton AntiVirus, McAfee VirusScan и др.) – вспомогательные программы, которые выполняют "санитарные" и "лечебные" функции в отношении ПО компьютера;

• программы-оптимизаторы (Norton Utilities, WinBoost, RAM Idle, Tweak UI, Registry Cleaner и др.) – вспомогательные программы, которые нередко ускоряют работу компонентов ПК, а также поддерживают системный регистр и файловую систему ОС в наилучшем состоянии;

• программы-архиваторы (Arj, PkZip, Rar, WinZIP, WinRAR и др.) – вспомогательные программы, которые компрессируют информацию, хранящуюся на жестких магнитных дисках ПК, в целях уменьшения занимаемой памяти, а также для облегчения процедуры переноса этой информации на другие ПК с использованием сменных носителей.

Умение работать в системной среде очень важно, так как позволяет сесть за любой компьютер и начать работать с конкретной программой.

Прикладное программное обеспечение составляют все имеющиеся на компьютере прикладные программы, предназначенные для выполнения конкретных задач пользователя.

Наибольшей популярностью пользуются следующие группы прикладного программного обеспечения:

• текстовые процессоры — дли создания текстовых документов;

• табличные процессоры (электронные таблицы) — для вычислений и анализа информации, представленной в табличной форме; • базы данных — для организации и управления данными;

• графические пакеты — для представления информации в виде рисунков и графиков;

• коммуникационные программы — для обмена информацией между компьютерами;

• интегрированные пакеты, включающие несколько прикладных программ разного назначения;

• обучающие программы, электронные учебники, словари, энциклопедии, системы проектирования и дизайна.

Инструментальные программные средства — это программы, которые используются в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ.

По своему назначению они близки системам программирования. К инструментальным программам, например, относятся:

• редакторы;

• средства компоновки программ;

• отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;

• вспомогательные программы, реализующие часто используемые системные действия;

• графические пакеты программ и т.п.

Инструментальные программные средства могут оказать помощь на всех стадиях разработки ПО.

Инструментарий программирования – это средства, предназначенные для создания системного и прикладного программного обеспечения. Его составляют разнообразные языки и среды программирования, такие, как Бейсик, Паскаль, С++, Delphy и др. Инструментальные программные системы – служат для облегчения процесса создания нового системного и прикладного ПО для компьютера. Включают в себя: интерпретаторы, компиляторы, линковщики, библиотеки подпрограмм, отладчики и т.п.

Соотношение различных классов программного обеспечения к аппаратной части можно представить следующей схемой:

Рисунок 13

В центре окружности – аппаратная часть компьютера. Чем ближе окружность с программами к аппаратуре, тем важнее роль программ в организации работы устройств и тем сложнее пользователю работать такой среде. Непосредственно обеспечивает работу устройств системная среда. Более дружественна пользователю прикладная среда, которая в меньшей степени влияет на работу аппаратной части, а в основном ориентирована на преобразование информации и выдачу результата.

Классификацию ПО можно систематизировать по другому параметру, а именно по длительности нахождения в оперативной памяти. Это резидентные программы и нерезидентные.

Резидентные программы – это программы, на протяжении всей работы компьютера находящиеся в его оперативной памяти. Их постоянное присутствие в ОЗУ связано с тем, что эти программы на протяжении всего периода включения компьютера следят за его состоянием. Это операционная система, антивирусные программы.

Нерезидентные программы – это программы, которые по окончании своей работы выгружаются полностью или частично из ОЗУ. Это, например, прикладные программы.