Тема 5. Программное обеспечение.

 

Программное обеспечение – вторая глобальная составляющая ЭВМ как единого целого. Программное обеспечение – это комплекс программных средств, обеспечивающих работу ЭВМ (взаимодействие устройств) и работу на ЭВМ (работу пользователя). В соответствии с выполняемыми функциями всё программное обеспечение компьютера делится на две больших класса:

1. системное программное обеспечение

2. прикладное программное обеспечение

Системное программное обеспечение обеспечивает работу и взаимодействие устройств компьютера, обработку данных, организацию среды, диалог пользователя с компьютером. В соответствии с функциональным назначением системное программное обеспечение делится на:

e Операционные системы

e Системы программирования

e Сервисные средства

e Средства диагностики и исправления ошибок аппаратных и программных составляющих компьютера

Операционная системаесть комплекс программ, обеспечивающих функционирование компьютера, управление процессами обработки данных и взаимодействие устройств, диалог пользователя с компьютером. Операционные системы различаются по следующим параметрам:

Ø по числу работающих пользователей (однопользовательские и многопользовательские)

Ø по числу одновременно решаемых задач (однозадачные и многозадачные)

Ø по числу поддерживающих процессов (одно- и мультипроцессорные)

Ø по разрядности кода (восьмиразрядные, 16-и разрядные, тридцатидвухразрядные, 64-х разрядные и т.д.)

Ø по типу интерфейса (текстовые и графические)

Ø по типу использования ресурсов (локальные, сетевые) и т.д.

Системы программированияесть комплекс инструментальных средств по обработке и окладке программ. Системы программирования включают в свой состав:

Ø язык программирования

Ø транслятор

Ø редактор

Ø компоновщик

Ø библиотеки программ, реализующих стандартные алгоритмы

Ø окладчики

Ø загрузчики и т.д.

Язык программирования представляет собой набор специальных конструкций и правил, позволяющих представлять алгоритм (последовательность выполненных действий) при решении определенных задач.

Транслятор – это средство преобразования исходного текста программы (исходный текст – алгоритм записанный на языках программирования) в машинные коды (коды, понятные основным устройствам компьютера)

Компоновщик создает исполняющий модуль, представляющий собой объект, включающий модуль созданный на этапе трансляции библиотеки использования программ и другие необходимые для работы программой модули с установленными между указанными частями связями.

Загрузчик выполняет запуск исполняемого модуля на выполнение.

Для определения ошибок, кода выполнения программ предназначен окладчик, позволяющий в пошаговом режиме просматривать процесс выполнения действий программы, что позволяет обнаружить место ошибочных действий.

Трансляторы языков программирования делятся на 2 типа: компиляторы и интерплитаторы. Компилляторы отличаются от интерплитаторов тем, что в результате их действий создается отдельный модуль исполнительного формата, который можно сохранить на диске и использовать для запуска программы на выполнение стандартными средствами операционной системы, т.е. без использования системы программирования.

Интерплитаторы ведут процесс преобразования и выполнения программы в пошаговом режиме без создания отдельного исполняемого модуля, т.е. выполнение программы невозможно без использования системы программирования.

Сервисные программы – это совокупность программ, расширяющих возможности операционных систем за счет упрощения взаимодействия действий пользователя при выполнении системных операций. К сервисным программам относятся программы: оболочка, драйверы, утилиты, архиваторы и антивирусные программы.

Программа оболочка – это надстройка, над операционной системой характеризующаяся отличным от операционной системы интерфейсом и набором более простых средств взаимодействия с операционной системой.

Драйвер – это специальные программы, на которых возложено взаимодействие основных и дополнительных устройств и использование последних.

Утилиты – это программы, на которые возложено выполнение отдельных узкоспецифических операций. Например, восстановление удаленной информации и те или иные операции по обслуживанию дисков.

Архиваторы – это программы, хранящие группу файлов в специальном формате, позволяющем значительно уменьшить суммарный объем данных.

Антивирусные программы используются для обнаружения вредоносных программ, называемых вирусами, в частности последствий действий этих программ направленных на порчу информации и даже аппаратных составляющих компьютера.

Средства диагностики или программы технического обслуживания персонального компьютера, которое позволяет проверять техническое состояние работы основных устройств компьютера и всего компьютера в целом.

Прикладное программное обеспечение предназначено для решения пользователем задач определенной предметной области или сферы деятельности. Прикладное программное обеспечение включает:

1) пакетно-прикладные программы общего назначения.

2) метода ориентирования.

3) программное ориентирование.

К пакетно-прикладным программам общего назначения относятся текстовые процессоры, электронные таблицы, системы управления базами данных, интегрированные пакеты, Case- технологии, системы искусственного интеллекта и т.д.

Текстовые процессоры предназначены для создания документов, содержащих информацию не только текстового, но и графического типа. Они позволяют настраивать различные параметры символов (гарнитуру, размер, стиль и т.д.), образцов, разбивающих документы на страницы в соответствии с используемой бумагой, создавать таблицы, списки, оглавления, рисунки, математические формулы.

Электронные таблицы позволяют создавать документы экономического типа, характерной чертой которых является использование данных специального типа, называемых формулами. Формулы позволяют выполнять над теми или иными типами информации вычислительные операции, различные функции (статистические, финансовые и т.д.). Рабочей средой электронных таблиц является таблица с ограничительным числом файлов (обычно 256) и строк, (16000 или 65000 в зависимости от электронного процессора).

Элементарной единицей в таблице является ячейка (область пересечения столбца и строки). Кроме того, электронные таблицы имеют средства для сортировки данных, подведение итогов, связывание данных несколько таблиц, анализа данных и принятие на его основе решений.

Системы управления базами данных предназначены для хранения и обработки информации больших объёмов. Информация хранится в структурированном виде, в областях называется базами данных. Структура данных зависит от используемой модели построения базы. В настоящее время в основном используется реляционная модель, согласно которой информация хранится в двумерных таблицах.

Интегрированный пакет (ИП) представляет собой комплекс прикладных программ различного назначения. Обычно в его состав входит текстовый процессор, электронные таблицы, программы электронных коммуникаций и т. д.

Case-технология программы предназначена для создания информационных систем, включая средства планирования, проектирование, методология анализа предметной области.

2) Методоориентированные ППП - это пакеты программ, в основе которых лежит использование определённого экономического класса. К ним относится статистические пакеты.

3) Проблемноориентированные пакеты предназначены для решения комплекса задач той или иной предметной области. Например, по ведению бухгалтерского учета, финансовому анализу и т. д.