Программное обеспечение
Под программным обеспечением (software) понимается совокупность программных средств для ЭВМ (систем ЭВМ), обеспечивающих функционирование, диагностику и тестирование аппаратных средств ЭВМ, а также разработку, отладку и выполнение любых задач пользователя с соответствующим документированием, где в качестве пользователя может выступать как человек, так и любое внешнее устройство, подключенное к ЭВМ и нуждающееся в ее вычислительных ресурсах.
Программное обеспечение (ПО) – это совокупность программ, выполняемых вычислительной системой, и необходимых для их эксплуатации документов.
Программный продукт – программа или комплекс взаимосвязанных программ для решения определенной задачи массового спроса, подготовленный к реализации как любой вид промышленной продукции.
Программные продукты можно классифицировать по разным признакам. Наиболее общей является классификация, в которой основополагающим признаком служит сфера (область) использования программных продуктов:
аппаратная часть компьютеров и сетей ЭВМ;
технология разработки программ;
функциональные задачи различных предметных областей.
Исходя из этого, выделяют три класса программных продуктов:
системное ПО;
инструментарий технологии программирования;
прикладное ПО.
Системное программное обеспечение
Системное программное обеспечение (СиПО) управляет всеми ресурсам ЭВМ (процессором памятью, вводом-выводом) и осуществляет общую организацию процесса обработки информации и интерфейсы между ЭВМ, пользователем, аппаратными и программными средствами. Оно разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы.
СиПО (System Software) – совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютеров и сетей ЭВМ.
СиПО тесно связано с типом компьютера, является его неотъемлемой частью и имеет общий характер применения, независимо от специфики предметной области решаемых с помощью ЭВМ задач.
Структуру СиПО см. Рисунок 1.
Рисунок 1. Классификация СиПО
СиПО состоит из базового ПО, которое, как правило, поставляется вместе с компьютером, и сервисного ПО, которое может быть приобретено дополнительно.
Базовое по
В базовое ПО входят:
базовая система ввода-вывода (BIOS – Basic Input/Output System);
операционная система (сетевая операционная система);
операционные оболочки.
Базовая система ввода-вывода (BIOS) представляет собой набор программ, обеспечивающих взаимодействие ОС и других программ с различными устройствами компьютера (клавиатурой, видеоадаптером, дисководом, таймером и др.). В функции BIOS входят также автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов, например, оперативной памяти, при включении компьютера, поиск на диске программы-загрузчика ОС и ее загрузка в оперативную память. Программные модули BIOS находятся в постоянном запоминающем устройстве – ПЗУ, они имеют определенные адреса, благодаря чему все приложения могут использовать их для реализации основных функций ввода-вывода.
BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода-вывода) – совокупность программ, предназначенных для автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера, загрузки ОС в оперативную память и обеспечения взаимодействия ОС и приложений с различными устройствами компьютера.
Операционная система (ОС) предназначена для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭАМ. Она выполняет роль связующего звена между аппаратурой компьютера, выполняемыми программами и пользователем.
ОС обычно хранится во внешней памяти компьютера – на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в оперативной памяти. Этот процесс называется загрузкой ОС.
В функции ОС входит:
осуществление диалога с пользователем;
ввод-вывод и управление данными;
планирование и организация процесса обработки информации;
распределение ресурсов (оперативной памяти, процессора, внешних устройств);
запуск программ на выполнение;
передача информации между различными внутренними устройствами;
программная поддержка работы периферийных устройств (монитора, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.);
вспомогательные операции обслуживания.
ОС для компьютеров делятся на:
одно- и многозадачные (в зависимости от числа одновременно запускаемых и выполняемых прикладных процессов);
одно- и многопользовательские (в зависимости от числа пользователей одновременно работающих с ос);
несетевые и сетевые, обеспечивающие работу локальной компьютерной сети.
ОС для компьютера, ориентированного на профессиональное применение, должна содержать следующие основные программные компоненты:
управление вводом-выводом;
управление файловой системой;
планирование процессов;
анализ и выполнение команд, адресованных ос.
Каждая ОС имеет свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия:
обращаться к каталогам (папкам);
выполнять разметку внешних носителей;
запускать программы и др.
Анализ и выполнение команд пользователя, включая загрузку программ из файлов в оперативную память и их запуск, осуществляет командный процессор операционной системы.
Наиболее распространенные ОС: Windows (XP, Vista, 7), Unix, Linux.
Операционные оболочки – специальные программы, предназначенные для облегчения общения пользователя с командами ОС. Операционные оболочки могут иметь текстовый или графический интерфейс конечного пользователя. Наиболее популярные оболочки: Norton Commander, FAR, Windows Commander, Norton Navigator, XTree Gold и др.