Определение ПО
Лекция 6
Программное обеспечение (ПО) – это совокупность программных средств, управляющих работой ЭВМ и/или автоматизированной системы, а также документация, необходимая для эксплуатации этих средств. Различают общее и прикладное (специальное) программное обеспечение.
• Общее ПО – это совокупность управляющих и обрабатывающих программ, предназначенных для планирования и организации вычислительного процесса, автоматизации программирования и отладки программ. В общее ПО входит ОС, программы технического обслуживания и вспомогательные программы.
• Прикладное (специальное) ПО – часть ПО, состоящая из отдельных прикладных программ и пакетов прикладных программ, предназначенных для решения различных задач пользователей ЭВМ и созданных на их основе автоматизированных систем.
Пакет прикладных программ – набор (комплект) программ, связанной с ними документации (лицензионное свидетельство, паспорт, инструкции пользователя и т.п.), предназначенный для решения задач в определенной проблемной области.
Виды программного обеспечения (ПО)
• Прикладное ПО.
• Служебное ПО.
• Системное ПО.
• Базовое ПО.
Базовый уровень - это самый низкий уровень программного обеспечения. Он отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Базовые программные средства непосредственно входят в состав базового оборудования и хранятся в специальных микросхемах ПЗУ (BIOS).
Системный уровень - переходный. Программы, работающие на этом уровне, обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением. От программного обеспечения этого уровня во многом зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы в целом.
Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами, называются драйверами устройств - они входят в состав ПО системного уровня.
Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса. От них зависит удобство работы с компьютером и производительность труда на рабочем месте.
Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро ОС компьютера.
Наличие ядра ОС – непременное условие для возможности практической работы человека с вычислительной системой.
Программное обеспечение служебного уровня этого уровня взаимодействует как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Служебные программы называют также утилитами.
Основное назначение утилит состоит в автоматизации работ по проверке, наладке, настройке компьютерной системы. Некоторые служебные программы включают в состав ОС, но большинство служебных программ являются для ОС внешними и служат для расширения её функций.
ПО прикладного уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых решаются конкретные задачи от производственных до творческих и развлекательно – обучающих.
Классификация прикладных программных средств
• Текстовые редакторы – ввод и редактирование текстовых данных.
• Текстовые процессоры позволяют не только вводить и редактировать текст, но и форматировать, то есть оформлять текст.
• Графические редакторы предназначены для создания и обработки графических изображений. Различают растровые, векторные редакторы и 3D-редакторы.
• Системы управления данными. Базами данных являются огромные массивы данных, организованные в табличные структуры.
• Электронные таблицы – это комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки.
• Системы автоматизированного проектирования.
• CAD-системы для автоматизации проектно-конструкторских работ.
• Экспертные системы для анализа данных, содержащихся в базах данных и выдачи рекомендаций по запросу пользователей.
• Редакторы HTML (Web-редакторы) предназначены для создания и редактирования Web-документов.
• Браузеры – средства создания WWW-страниц (обозреватели, средства просмотра Web).
• Интегрированные система делопроизводства для автоматизации рабочего места руководителя.
• Бухгалтерские системы – это специализированные системы, сочетающие в себе функции текстовых и табличных редакторов, электронных таблиц и систем управления базами данных.
• Финансовые аналитические системы используются в банковских и биржевых структурах.
• Геоинформационные системы предназначены для автоматизации картографических и геодезических работ на основе информации, полученной типографическими и аэрокосмическими методами.
• Системы видеомонтажа - предназначены для цифровой обработки видеоматериала, их монтажа, создания видеоэффектов, наложения звука, титров и субтитров.
• Обучающие, развивающие, справочные, развлекательные программы.
• Коммуникационные пакеты для организации взаимодействия пользователей с удаленными абонентами или информационными ресурсами сети.
• Средства электронной почты (Pegasys Mail).
• Настольные издательские системы для автоматизации процесса верстки полиграфических изданий (PageMaker, CorelDraw, PhotoShop for Windows и т.д.), обеспечивающие информационную технологию компьютерной издательской деятельности:
- форматирование и редактирование текстов;
- автоматическую разбивку текста на страницы;
- компьютерную верстку печатной страницы;
- монтирование графики;
- подготовку иллюстраций и т.п.
• Программные средства мультимедиа. Основное значение данных программных средств – создание и использование аудио- и видеоинформации для расширения информационного пространства пользователя (различные БД компьютерных
произведений искусства, библиотеки звуковых записей и т.д.).
• Системы искусственного интеллекта:
- программы оболочки для создания экспертных систем путем наполнения баз знаний и правил логического вывода;
- готовые экспертные системы для принятия решений в рамках определенных предметных областей;
- системы анализа и распознавания речи, текста и т.п.
Примеры систем искусственного интеллекта: FIDE, MYSIN, Guru и др.
• Диспетчеры Файлов (файловые менеджеры). С помощью этих программ выполняется большинство операций, связанных с обслуживанием файловой структуры.
• Средства сжатия данных (архиваторы) для создания архивов.
• Средства просмотра и воспроизведения.
• Средства диагностики программного и аппаратного обеспечения.
• Средства контроля (мониторинга) позволяют следить за процессами, происходящими в компьютерной системе.
• Средства коммуникации позволяют создавать соединения с удаленными компьютерами, обслуживать передачу сообщений электронной почты, работу с телеконференциями и т.д.
• Средства обеспечения компьютерной безопасности.
Схема иерархической модели программно-аппаратных средств ЭВМ
• Интерфейс пользователя.
• Языки программирования.
• Интегрированные среды разработки прикладных программ – компиляторы, интерпретаторы, генераторы отчётов.
• Исполняемые файлы прикладных программ.
• Операционная система.
• Ядро операционной системы.
• Виртуальная машина – ассемблерный уровень.
• Микропрограммная среда управления аппаратными средствами.
• Логические схемы аппаратных средств.
Классы программ
Все программы по характеру использования и категориям пользования можно разделить на два класса – утилитарные программы и программные продукты.
• Утилитарные программы («программы для себя») предназначены для удовлетворения нужд их разработчиков. Чаще всего такие программы выполняют роль отладочных приложений, являются программами решения задач, не предназначенных для широкого распространения.
• Программные продукты (изделия) предназначены для удовлетворения потребностей пользователей, широкого распространения и продажи.