Программное обеспечение. 5

• СРС на тему: Программное  обеспечение

План 

• 1. Классификация программного обеспечения
• 2. Системное программное обеспечение
• 3. Прикладное программное обеспечение
• 4. Операционные системы
• 5. Системы программирования
• 6. Инструментальные программы

Классификация программного обеспечения 

• Назначением ЭВМ является выполнение программ. Программа содержит команды, определяющие порядок действии компьютера. Совокупность программ для компьютера образует программное обеспечение (ПО). По функциональному признаку различают системное и прикладное программное обеспечение:

• 1.  Прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ;
• 2.  Системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например: -управление ресурсами компьютера;

-создание  копий используемой информации;

-проверка  работоспособности устройств компьютера;

-выдача  справочной информации о компьютере и др.;

• 3.  Инструментальные программные системы, облегчающие процесс создания новых программ для компьютера.

На сегодняшний  день можно сказать, что более  или менее определённо сложились  следующие группы программного обеспечения:

• операционные системы и оболочки;
• системы программирования (трансляторы, библиотеки подпрограмм, отладчики и т.д.);
• инструментальные системы;
• интегрированные пакеты программ;
• динамические электронные таблицы;
• системы машинной графики;
• системы управления базами данных (СУБД);
• прикладное программное обеспечение.

Системное программное обеспечение 

•   Системное (базовое) ПО - программное  обеспечение, включающее в себя  операционные системы, сетевое  ПО, сервисные программы, а также  средства разработки программ (трансляторы,  редакторы связей, отладчики и  пр.).

• Основные  функции операционных систем (ОС) заключаются  в управлении ресурсами (физическими  и логическими) и процессами вычислительных систем. Физическими ресурсами являются: оперативная намять, процессор, монитор, печатающее устройство, магнитные и оптические диски. К логическим ресурсам можно отнести программы, файлы, события и т.д. Под процессом понимается некоторая последовательность действий, предписанная соответствующей программой и используемыми ею данными.
• В настоящее время существует большое количество ОС, разработанных для ЭВМ различных типов. На ЭВМ Единой Системы (ЕС ЭВМ), например, используются такие операционные системы, как СВМ и ОС ЕС, на малых ЭВМ (СМ-4, СМ-1420 и др.) - ОС РВ и RSX-11 М, на ПЭВМ - DOS 6.22, Windows 95, Windows NT, Unix, OS/ 2.

• Сетевое ПО предназначено  для управления общими ресурсами в распределенных вычислительных системах: сетевыми накопителями на магнитных дисках, принтерами, сканерами, передаваемыми сообщениями и т. д. К сетевому ПО относят ОС, поддерживающие работу ЭВМ в сетевых конфигурациях (так называемые сетевые ОС), а также отдельные сетевые программы (пакеты), используемые совместно с обычными, не сетевыми ОС.
• Для расширения возможностей операционных систем и предоставления набора дополнительных услуг используются сервисные программы. Их можно разделить на следующие группы:
• интерфейсные системы;
• оболочки операционных систем;
• утилиты.

• Интерфейсные  системы являются естественным продолжением операционной системы и модифицируют как пользовательский, так и программный интерфейсы, а также реализуют дополнительные возможности по управлению ресурсами ЭВМ.
• Оболочки операционных систем, в отличие от интерфейсных систем, модифицируют только пользовательский интерфейс, предоставляя пользователю качественно новый интерфейс по сравнению с реализуемым операционной системой. Такие системы существенно упрощают выполнение часто запрашиваемых функций, например, таких операций с файлами, как копирование, переименование и уничтожение, а также предлагают пользователю ряд дополнительных услуг.

• Утилиты предоставляют пользователям средства обслуживания компьютера и его ПО. Они обеспечивают реализацию следующих действий:
• обслуживание магнитных дисков;
• обслуживание файлов и каталогов;
• предоставление информации о ресурсах компьютера;
• шифрование информации;
• защита от компьютерных вирусов;
• архивация файлов и др.
• Средства разработки программ используются для разработки нового программного обеспечения как системного, так и прикладного.

Прикладное  программное обеспечение 

• Прикладным  называется ПО, предназначенное для решения определенной целевой задачи из проблемной области. Часто такие программы называют приложениями. Спектр проблемных областей в настоящее время весьма широк.

•   Из всего разнообразия прикладного  ПО выделяют группу наиболее  распространенных программ (типовые  пакеты и программы), которые можно  использовать во многих областях  человеческой деятельности.

• К типовому прикладному ПО относят  следующие программы:

• текстовые процессоры;

• табличные процессоры;

• системы иллюстративной и деловой графики (графические процессоры);

• системы  управления базами данных;

• экспертные системы;

• программы математических расчетов, моделирования и анализа экспериментальных данных.

• Примером мощной и широко распространенной интегрированной системы является офисная система Microsoft Office.

Операционные  системы 

• Операционная  система (ОС) - система программ, предназначенная для управления устройствами ЭВМ, управления обработкой и хранением данных, обеспечения пользовательского интерфейса.
• Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера — на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в ОЗУ.

 В функции операционной системы входит:

• • осуществление диалога с пользователем;
• • ввод-вывод и управление данными;
• • планирование и организация процесса обработки программ;
• • распределение ресурсов (оперативной памяти и кэша, процессора, внешних устройств);
• • запуск программ на выполнение;
• • всевозможные вспомогательные операции обслуживания;
• • передача информации между различными внутренними устройствами;
• • программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).

В зависимости  от количества одновременно обрабатываемых задач и числа пользователей, которых могут обслуживать ОС, различают четыре основных класса операционных систем:

• 1. однопользовательские однозадачные, которые поддерживают одну клавиатуру и могут работать только с одной (в данный момент) задачей;
• 2. однопользовательские однозадачные с фоновой печатью, которые позволяют помимо основной задачи запускать одну дополнительную задачу, ориентированную, как правило, на вывод информации на печать. Это ускоряет работу при выдаче больших объёмов информации на печать;
• 3. однопользовательские многозадачные, которые обеспечивают одному пользователю параллельную обработку нескольких задач. Например, к одному компьютеру можно подключить несколько принтеров, каждый из которых будет работать на "свою" задачу;
• 4. многопользовательские многозадачные, позволяющие на одном компьютере запускать несколько задач нескольким пользователям. Эти ОС очень сложны и требуют значительных машинных ресурсов.

• Операционная  система для персонального компьютера, ориентированного на профессиональное применение, должна содержать следующие  основные компоненты:
• • программы управления вводом/выводом;
• • программы, управляющие файловой системой и планирующие задания для компьютера;
• • процессор командного языка, который принимает, анализирует и выполняет команды, адресованные операционной системе.
• Каждая операционная система имеет свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия:
• • обращаться к каталогу;
• • выполнять разметку внешних носителей;
• • запускать программы;

Система программирования 

• Система программирования — это система для разработки новых программ на конкретном языке программирования.

 Современные  системы программирования обычно  предоставляют пользователям мощные  и удобные средства разработки  программ. В них входят:

• • компилятор или интерпретатор;
• • интегрированная среда разработки;
• • средства создания и редактирования текстов программ;
• • обширные библиотеки стандартных программ и функций;
• • отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;
• • "дружественная" к пользователю диалоговая среда;
• • многооконный режим работы;
• • мощные графические библиотеки; утилиты для работы с библиотеками
• • встроенный ассемблер;
• • встроенная справочная служба;
• • другие специфические особенности.

• Популярные  системы программирования – Turbo Basic, Quick Basic, Turbo Pascal, Turbo C.

Инструментальные  программы 

• Инструментальные  программные средства — это программы, которые используются в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ.
• По своему назначению они близки системам программирования. К инструментальным программам, например, относятся:
• редакторы;
• средства компоновки программ;
• отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;
• вспомогательные программы, реализующие часто используемые системные действия;
• графические пакеты программ и т.п.
• Инструментальные программные средства могут оказать помощь на всех стадиях разработки ПО.