Виды программного обеспечечения

ЛЕКЦИЯ № 7.

ТЕМА: «ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ»

Компьютер состоит из двух частей – аппаратной части и программного обеспечения (ПО). Совокупность программ, под управлением которых работает компьютер, называется программным обеспечением. Программное обеспечение можно условно разделить на три категории:

q прикладные – непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователю работ;

q системные – выполняющие различные вспомогательные функции: управление ресурсами ЭВМ; создание копий используемой информации; проверку работоспособности устройств ЭВМ; выдачу справочной информации о компьютере;

q инструментальные – облегчающие процесс создания новых программ для ЭВМ.

Системное программное обеспечение – это совокупность программ, предназначенных для управления аппаратной частью компьютера и обеспечения взаимодействия пользователя с компьютером.

К системному программному обеспечению относятся:

Ø операционная система – это набор программ, предназначенный для управления аппаратной частью компьютера, другими программами, а также для обеспечения взаимодействия пользователя с компьютером;

Ø драйверы устройств – это программы, предназначенные для управления внешними устройствами компьютера;

Ø оболочки операционной системы предназначены для обеспечения «диалога» пользователя с операционной системой: вместо ввода команд пользователь нажимает определенные клавиши клавиатуры или кнопки мыши;

Ø служебные, или сервисные программы – это дополнительно устанавливаемые программы, назначение которых:

ü диагностика работоспособности компьютера;

ü защита от вирусов;

ü обслуживание дисков;

ü архивирование данных и др.

Прикладное программное обеспечение – это программы, предназначенные для решения задач в различных предметных областях.

По типу решаемых задач среди существующих в настоящее время прикладных программ выделяются такие группы:

Ø текстовые редакторы и текстовые процессоры – это программы, предназначенные для создания и обработки текстов;

Ø электронные таблицы – это программы для обработки данных, представленных в виде таблицы;

Ø базы данных –это совокупность взаимосвязанных данных, отражающих информацию о некоторой предметной области; система управления базой данных – это программа, предназначенная для организации хранения, обработки и поиска информации в базе данных;

Ø графические пакеты – это программы, предназначенные для создания и обработки графической информации.

Инструментальное программное обеспечение – это программы, предназначенные для разработки различных программ.

Основное назначение инструментального программного обеспечения – создание программ для решения различных задач как системного, так и прикладного направления. Это сложный технологический процесс, состоящий из многих этапов, к которым относятся: анализ предметной области, построение моделей, разработка алгоритмов, написание программ, их отладка и тестирование. Обычно с точки зрения выполнения всех этих этапов разработки программ, инструментальное программное обеспечение делят на два больших класса:

• интегрированные среды для написания и отладки программ на различных языках программирования;
• CASE-средства (C omputer A ided S ystem E ngineering – инженерия систем с помощью компьютера) – это средства для автоматизации процессов анализа предметной области, построения моделей, разработки алгоритмов и некоторых элементов программ.

2.

ПОНЯТИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.

Операционная система – основная управляющая программа компьютера, которая постоянно находится в памяти компьютера и занимается всеми невидимыми для пользователя, но необходимыми процессами. Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера на жестком диске и считывается оттуда в оперативную память компьютера и постоянно находится там. Процесс считывания операционной системы называется загрузкой. В функции операционной системы входят:

§ осуществление диалога с пользователем;

§ ввод, вывод и управление данными;

§ планирование и организация процесса обработки программ;

§ распределение ресурсов (оперативной и сверхбыстрой памяти, процессора, внешних устройств);

§ запуск программ на выполнение;

§ всевозможные вспомогательные операции обслуживания;

§ передача информации между различными внутренними устройствами;

§ программная поддержка работы периферийных устройств.

Основная необходимость операционной системы состоит в том, что она скрывает от пользователя сложные ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку между ними. Важной характеристикой операционной системы является количество выполняемых на компьютере вычислительных задач.

Операционная система должна как минимум содержать следующие основные компоненты:

q файловую систему

q драйверы внешних устройств

q процессор командного языка

Для обращения с операционной системой часто используется оболочка, которая представляет собой некую утилиту для ввода информации и обеспечивает удобный доступ к операционной системе, но при этом не входит в состав операционной системы. Она облегчает взаимодействие пользователя с операционной системой, создает удобный пользовательский интерфейс.

Утилиты – это полезные обслуживающие программы, которые позволяют:

• проверить, все ли в порядке с винчестером, памятью, дискетой;
• обнаружить дефектные (поврежденные) секторы на диске и перенести находящиеся там данные в более надежное место;
• предотвратить запись информации на дефектные секторы;
• получить информацию обо всех устройствах компьютера;
• восстановить случайно удаленную с дисков информацию;
• защитить особо важные данные от доступа к ним посторонних лиц;
• оптимизировать (сделать наиболее удобной) работу дисковых накопителей;
• настроить удобным образом внешние устройства: подобрать подходящий размер курсора и цветовую палитру на экране дисплея, установить скорость ответа компьютера на нажатие клавиш на клавиатуре или кнопок мыши, выбрать подходящий видеорежим и т.п.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Базовая система ввода / вывода (BIOS) выполняет наиболее простые и универсальные услуги операционной системы, связанные с осуществлением процесса ввода / вывода. В функции BIOS входит также автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов (оперативной памяти и др.) при включении машины и вызов блока начальной загрузки.

Блок начальной загрузки – это очень короткая программа, единственная функция которой заключается в считывании с диска в оперативную память модуля расширения базовой системы ввода / вывода и модуля обработки прерываний.

Модуль расширения базовой системы ввода / вывода дает возможность использования дополнительных драйверов, обслуживающих новые внешние устройства, а также драйверов для нестандартного обслуживания внешних устройств.

Модуль обработки прерываний реализует основные высокоуровневые услуги DOS.

Командный процессор обрабатывает команды, вводимые пользователем.

Утилиты – это программы, поставляемые вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Они выполняют действия обслуживающего характера.

Кроме перечисленных систем, принципиально необходимыми для функционирования операционной системы являются файлы:

файл IO.SYS содержит программные модули, образующие надстройку над базовой системой ввода-вывода;

файл WINDOWS.SYS содержит ядро операционной системы, т.е. набор программных модулей, обеспечивающих функционирование других программ, предоставляя им набор определенных услуг. Другими словами, содержимое этого файла формирует инфраструктуру, среду для выполнения программ;

файл COMMAND.COM хранит интерпретатор команд, или командный процессор, который отвечает за взаимодействие пользователя с системой, воспринимая и организуя выполнение поддерживаемых ею команд;

файл CONFIG.SYS содержит директивы по настройке операционной системы, эффективного использования компьютера и наиболее полного удовлетворения потребностей пользователя;

файл AUTOEXEC.BAT является командным. Он содержит последовательность команд, которые требуются для выполнения каждый раз при загрузке компьютера.

Дата добавления: 2014-12-07