Программное обеспечение работы компьютера

Программное обеспечение (ПО, англ. software) – совокуп­ность программ системы обработки информации и документов, необходимых для эксплуатации этих программ.

Если основным признаком классификации программных про­дуктов определить их назначение, то все программы можно разде­лить на:

• системное программное обеспечение;

• пакеты прикладных программ;

• инструментарий технологии программирования.

Системное программное обеспечение

Системное программное обеспечение (system software) – со­во­купность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ. Оно не решает конкретные при­кладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д.

Системное ПО предназначено для

• создания среды функционирования других программ;

• управления аппаратной частью компьютера и взаимодействием различных блоков;

• проведения диагностики и профилактики аппаратуры;

• выполнения вспомогательных технологических процессов (копи­рование, архивирование и т.д.);

• поддержки интерфейса пользователя.

Системное программное обеспечение состоит из базового про­граммного обеспечения, которое, как правило, поставляется вместе с компьютером, и сервисного программного обеспечения, которое может быть приобретено дополнительно (рис. 8).

Базовое программное обеспечение

Базовое программное обеспечение – минимальный набор про­граммных средств, обеспечивающий работу компьютера.

Операционная система (ОС) – это набор программных средств, обеспечивающих

• осуществление диалога с пользователем;

• распределение и управление вычислительными ресурсами ЭВМ;

• передачу информации между внутренними устройствами;

• программную поддержку работы периферийных устройств (дис­плея, клавиатуры, принтера и др.)

• управление прикладными программами, их взаимодействием ме­жду собой и пользователем.

Часть системных программ постоянно находится в оперативной памяти компьютера – это резидентная часть ОС (ядро); остальные – транзитные программы, вызываются в оперативную память по мере необходимости. Ядро является центральной частью ОС, которая управляет выполнением процессов, ресурсами вычислительной системы и предоставляет процессам координированный доступ к этим ресурсам.

Для операционной системы процесс (задача) – это единица работы, заявка на потребление системных ресурсов. Подсистема управления процессами распределяет процессорное время между несколькими одновременно существующими в системе процессами, занимается созданием и уничтожением процессов, обеспечивает их необходимыми системными ресурсами и поддерживает взаимодействие между ними.

В многозадачной (многопроцессной) системе процесс может находиться в одном из трех основных состояний:

• выполнение (активное состояние – процесс обладает необхо­димыми ресурсами и собственно выполняется процессором);

• ожидание (пассивное состояние процесса – процесс не может выполняться по своим внутренним причинам, ждет осуществления события, например, освобождения необходимого ему ресурса);

• готовность (также пассивное состояние – процесс заблокиро­ван в связи с внешними обстоятельствами: он имеет все нужные ре­сурсы, готов выполняться, но занят процессор).

В ходе жизненного цикла каждый процесс переходит из од­ного состояния в другое в соответствии с алгоритмом планирова­ния процессов, реализуемым в данной операционной системе.