1.3 Программное обеспечение компьютера

Компьютер – это довольно сложное сочетание аппаратных и программных средств, но пользователи обычно даже не заинтересованы в их понимании.

Для них компьютер – это инструмент, с помощью которого они намерены решить конкретную прикладную задачу, т.е. разработать и отладить программу, а затем ввести конкретные данные и выполнить ее. Программное обеспечение (ПО) призвано ускорить и упростить этот процесс, а также организовать более полное использование аппаратных средств компьютера. В настоящее время давно уже никто не пользуется «голой» аппаратурой, программируя задачу в кодах машины. Программу составляют на языке высокого уровня, например, С++ или Паскале, а затем эта программа «транслируется» на внутренний язык компьютера.

Обычно программные средства условно делят на три группы: это операционные системы, программы технического обслуживания и пакеты прикладных программ.

Вся работа компьютера осуществляется под управлением операционной системы. Операционная система (ОС) – это целый комплекс программ, предназначенный для распределения ресурсов компьютера, управления режимами его работы, облегчения подготовки программ и организации их выполнения и общения пользователя с компьютером. В этот комплекс входят трансляторы с определенных языков программирования. [Все персональные компьютеры имеют трансляторы с Паскаля, С++ и некоторых других, конвейерно-векторные компьютеры обычно обладают трансляторами с фортрана.]

При работе компьютера возникает множество задач по планированию работы процессора, распределению и защите памяти, управлению периферийными устройствами и т.п. Но пользователи не имеют прямого доступа к отдельным устройствам компьютера. Связь их с этими аппаратными средствами осуществляется также при помощи программ ОС.

Обычно ОС имеет определенный графический «интерфейс», с помощью которого пользователь и выбирает необходимые для него действия. В персональных компьютерах IBM PC таким графическим интерфейсом де-факто служит заставка одной из ОС Microsoft Windows. Даже, если вы пользуетесь операционной системой Linux, Solaris или какой-либо иной, при включении компьютера в начале работы все равно появляется такая заставка.

Программы технического обслуживания предназначены для упрощения трудоемкости при эксплуатации компьютера. В состав таких средств входят программы проверки работоспособности компьютера (такие программы обязательно выполняются при включении компьютера в работу), диагностирования неисправностей, выявления имеющихся периферийных устройств и их состояния. В современных персональных компьютерах эти программы входят в состав базовой системы ввода-вывода BIOS и выполняются при включении компьютера в работу.

[Программы технического обслуживания в маинфреймах обычно представляют собой часть ОС.]

Третьим компонентом служат пакеты прикладных программ. Это комплекты программ, предназначенные для решения часто встречающихся классов задач и для расширения функций ОС, например, для управления базами данных и т.п. Наличие пакетов прикладных программ значительно упрощает и ускоряет процесс программирования.