Программное обеспечение компьютера

Сведения о программном обеспечении персонального компьютера.

Виды программного обеспечения

• Системное ПО
• Прикладное ПО
• Системы программирования

Системное программное обеспечение

Системное программное обеспечение (ПО) предназначено для:

• управления работой устройств компьютера и обменом данными между ними
• диагностирование и устранение недостатков в работе компьютера
• автоматизация процесса обработки данных
• организация обмена данными между пользователем и компьютером.

Среди системного программного обеспечения особое место занимают операционные системы (ОС).

Без операционной системы работа современного компьютера невозможна

В современных компьютерах используются операционные системы Windows, Linux, Unix, MacOS и т. д.

Операционная система - это комплекс программ, которые обеспечивают:

• управление работой устройств компьютера и обмен данными между ними;
• хранение данных в оперативной памяти и на внешних носителях;
• выполнение других программ;
• распределение ресурсов компьютера между отдельными программами, которые работают одновременно;
• организацию обмена данными между пользователем и компьютером.

Операционная система скрывает от пользователя сложные подробности работы аппаратного и программного обеспечения. Это предоставляет пользователю больше времени для творческой деятельности.

Служебное программное обеспечение

Служебное программное обеспечение — это программы, предназначенные для диагностирования аппаратной и программной составляющих компьютера, расширения возможностей ОС.

При необходимости они устраняют недостатки и оптимизируют работу компьютера.

Эти программы называют утилитами (англ. utility - полезность).

Такими программами, например, являются:

комплекс программ Norton Utilities, SiSoft Sandra, Dr. Hardware, антивирусные программы, программы-архиваторы, файловые менеджеры Total Commander и т. д.

Системы программирования

Системы программирования - это комплексы программ, предназначенные для создания новых программ с использованием языков программирования.

Пример:

• Turbo Pascal 7.0
• Delphi 20ХХ
• Borland C++
• Visual Basic 6.0 и т. д.

Прикладное программное обеспечение

Прикладное программное обеспечение - это программы, предназначенные для реализации конкретных задач обработки данных, которые пользователь решает в ходе своей деятельности.

Их разделяют на прикладные программы общего и специального назначения.

Прикладное ПО общего назначения - программы, которые могут применяться в разных отраслях человеческой деятельности для обработки текстов, рисунков, баз данных, электронных таблиц, создания презентаций и т. д.

Прикладные программы специального назначения используются для реализации заданий обработки данных в определенной отрасли деятельности, на конкретном предприятии, в организации, фирме или их подразделении.

К такому виду программ относят программы для создания видеоэффектов при производстве кинофильмов, создания чертежей машин и механизмов в конструкторских и проектных бюро, диагностирования заболеваний в медицинских учреждениях, создания школьного расписания уроков и т. д.

Операционные системы

В зависимости от способа организации обмена данными между пользователем и компьютером различают операционные системы с текстовым (командным) и графическим интерфейсом.

В ОС с текстовым интерфейсом обмен данными между пользователем и компьютером реализуется с использованием команд, которые пользователь вводит с клавиатуры в виде текста.

К таким операционным системам относятся MS DOS и отдельные версии Unix и Linux, которые не имеют интегрированных графических оболочек.

В ОС с графическим интерфейсом обмен данными между пользователем и компьютером реализуется с использованием манипулятора или клавиатуры.

В основу этого вида интерфейса положена идеология WIMP (англ. Windows, Icons, Menus, Pointer - окна, значки или пиктограммы, меню, указатель).

Ее суть заключается в том, что пользователь работает с моделями объектов операционной системы — значками, которые отображаются в окнах на экране. Действия над объектами осуществляются командами меню, которые выбираются указателем манипулятора.

К операционным системам с графическим интерфейсом относятся операционные системы Windows, MacOS и т. д.

По количеству задач, которые могут выполняться ОС одновременно, выделяют однозадачные (например, MS DOS) и многозадачные (напри­мер, Windows ХР Professional) операционные системы.

В зависимости от возможностей организации работы компьютерной сети и управления ее ресурсами выделяют:

• серверные операционные системы (Unix, Linux, Windows 2003 Server, Windows 2008 Server)
• операционные системы, которые предназначены для обеспечения потребностей индивидуальных пользователей (MS DOS, Windows 98, Windows XP Home Edition).

Некоторые серверные операционные системы (например, Unix, Linux) могут использоваться и в персональных компьютерах.

Классификация ОС

• Интерфейс – текстовый, графический
• По количеству задач – однозадачность, многозадачность
• Управление ресурсами сети – сервер, индивидуальный пользователь

Составляющие ОС

• базовая система ввода/вывода
• ядро операционной системы
• файловая система
• драйверы устройств
• интерфейс пользователя

BIOS (базовая система ввода-вывода)

Базовая система ввода/вывода - BIOS - независимый от конкретной версии операционной системы набор базовых команд, которые используются для обеспечения обмена данными между устройствами.

Ядро ОС

Ядро операционной системы - набор программ, которые организовывают выполнение команд, распределяют ресурсы между устройствами и программами, предоставляют расширенные возможности по управлению устройствами компьютера и т. д.

Файловая система

Файловая система - структура хранения данных на внешних носителях и совокупность программ, которые обеспечивают работу с этой структурой.

Как правило, операционная система может работать с несколькими файловыми системами

Драйверы

Драйверы устройств (англ. driver - водитель, управляющий устройством) - программы, которые обеспечивают обмен данными между операционной системой и конкретной моделью устройства

Интерфейс

Интерфейс пользователя (англ. interface - средства согласования) - совокупность средств, которые обеспечивают обмен данными между пользователем и ОС

Установка операционной системы

Для установки ОС на компьютере нужно выполнить специальную операцию, которая называется инсталляцией операционной системы.

Во время инсталляции происходит размещение составных ОС на выбранном диске, настройка ее взаимодействия с аппаратной составляющей компьютера.

Диск, на который установлена операционная система, называется системным.

Этапы загрузки операционной системы

• после включения питания из постоянной памяти считываются данные о конфигурации компьютера (состав аппаратных средств и значения их свойств) и программа стартовой проверки работоспособности устройств компьютера;
• выполняется проверка работоспособности устройств компьютера (оперативной памяти, накопителей на магнитных дисках, клавиатуры и т. д.).

При выявлении сбоев в работе этих устройств выводится соответствующее сообщение. Если ошибки принципиальны для системы - она прекращает работу, если нет - процесс подготовки компьютера к работе продолжается.

• из постоянной памяти считывается и запускается на выполнение программа начальной загрузки ОС, которая находит во внешней памяти специальную программу - загрузчик операционной системы - и запускает ее на выполнение;
• загрузчик операционной системы осуществляет копирование из внешнего носителя в оперативную память нужных составляющих операционной системы.

При успешной загрузке ОС компьютер готов к работе.

Презентация к уроку: