I. ПОНЯТИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Как видите, для работы компьютера одного аппаратного обеспечения недостаточно, поэтому, необходимо познакомиться с Программным обеспечением.
Компьютер устроен по образу мыслящего человека. Компьютер, который собрали на заводе из микросхем, проводов, плат и прочего, подобен новорожденному человеку. У него есть «тело», «мозг», но для того, чтобы компьютер стал «умным», в него надо заложить информацию. А компьютерная информация — это данные и программы.
Можно сказать, что занесение в память компьютера такой информации – это то же самое, что обучение ребенка. Компьютерными учителями являются программисты. Они составляют программы, подготавливают необходимые данные для их работы и все это записывают на магнитные или лазерные диски.
После такого «обучения» компьютер передается пользователю. С ним теперь можно общаться. Ему можно поручать различную работу с информацией.
Под программным обеспечением (Software) понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.
В первом приближении все программы, работающие на компьютере, можно условно разделить на три категории:
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.
II. СИСТЕМНОЕ ПО
В программном обеспечении компьютера есть необходимая часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО.
Системное программное обеспечение – это совокупность программных средств, предназначенных для поддержания функционирования компьютера и управления устройствами вычислительной системы
Системное программное обеспечение, в свою очередь, состоит из Базового ПО и Сервисного ПО.
· БАЗОВОЕ ПО поставляется вместе с компьютером и обеспечивает его работоспособность. В состав Базового ПО входит операционная система, операционная оболочка и сетевые программные средства.
1.Операционная система (ОС) – это комплекс системных и служебных программных средств, обеспечивающих управление работой компьютера и его взаимодействие с пользователем.
Операционная система поставляется вместе с ПК и составляет основу его программного обеспечения. Программа ОС загружается в оперативную память после включения компьютера и работает параллельно со всеми другими программами до его выключения.
Функции операционных систем:
- Обеспечение всех программ единым и стандартным доступом к устройствам ввода-вывода информации.
- Запуск других программ.
- Организация диалога между компьютером и человеком.
- Управление выполнением одной или нескольких одновременно запущенных программ и обменом информации между ними и др.
В настоящее время наибольшее распространение имеют следующие операционные системы:
MS DOS (Microsoft Disk Operation System) выпускается фирмой Microsoft с 1981 г., она работает в текстовом режиме.
OS/2 – разрабатывается фирмой IBM.
UNIX – создана корпорацией Bell Laboratory.
Mac OS – выпускается фирмой Apple для компьютеров Macintosh.
Windows/XP/Vista/7/8/10 – разрабатываются фирмой Microsoft, являются наиболее распространенными ОС в нашей стране, которые установлены в домашних и офисных ПК.
2. Оболочка ОС – это программа (комплекс программ), упрощающая работу с основной программой, обеспечивающая более наглядный и удобный способ общения с компьютером, чем средства ОС.
Наиболее популярными программами-оболочками для MS-DOS являются Norton Commander и DOS Navigator, для Windows – Windows Commander, FAR Manager.
3. Сетевые ОС обеспечивают работу компьютера в сети и поддерживают все сетевые службы - электронную почту, обмен файлами, доступ к сайтам, общение между клиентами через Интернет и пр. (Solaris, Novell NetWare, Microsoft Windows NT).
· СЕРВИСНОЕ ПО – это программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового программного обеспечения и организуют более удобную среду работы пользователя.
Это набор сервисных, дополнительно устанавливаемых программ, которые можно классифицировать по функциональному признаку следующим образом:
Драйверы – это специальные программы, обеспечивающие взаимодействие ОС с аппаратными устройствами (драйверы видеокарты, графического ускорителя, CD-ROM, клавиатуры, мыши, модема, сетевой карты и т.д.). При включении компьютера производится загрузка драйверов в оперативную память. Пользователь имеет возможность вручную установить или переустановить драйверы.
Программы диагностики работоспособности компьютера позволяют проверить конфигурацию ПК, выявить дефекты дисков и предотвратить потерю данных, хранящихся на дисках. (Intel Processor Diagnostic Tool – диагностика процесора Intel, CoreTemp (для процессоров Intel и AMD))
Антивирусные программы – это программы, для обнаружения, удаления и защиты от компьютерных вирусов. (Антивирус Касперского, Doctor Web, Norton AntiVirus, McAfee VirusScan Professional, Comodo AntiVirus)
Компьютерный вирус – это класс программ, встроенных в другую программу, документ или определенные области данных, способных к саморазмножению и используемые для нанесения какого-либо ущерба или достижения других противоправных и вредоносных целей для пользователей ПК.
Программы обслуживания дисков, обеспечивающие проверку качества поверхности магнитного диска, контроль сохранности файловой системы на логическом и физической уровнях, сжатие дисков, создание страховых копий дисков, резервирование данных на внешних носителях и др. (Wise Disk Cleaner, Free Spacer, HD Tune, HDDScan)
Программы архивирования данных, которые обеспечивают процесс сжатия информации в файлах с целью уменьшения объема памяти для её хранения. (WinRAR, WinZip)
Программы обслуживания сети. для работы с сетью: просмотр и редактирование настроек подключения к сети, поиск неполадок в сети и т.д. (ipconfig, ping, tracert (входят в ОС Windows, запускаются из командной строки: cmd.exe))
Эти программы часто называются утилитами (к антивирусным средствам этот термин обычно не применяется).
Наибольшее распространение сегодня имеют комплекты утилит: Norton Utilities - фирма Symantec; Checkit PRO Deliuxe 2.0 - фирма Touch Stone; PC Tools for Windows 2.0; программа резервного копирования HP Colorado Backup for Windows 95.
III. ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЕ ПО
Инструментальное ПО (Software tools) - программное обеспечение, используемое в ходе разработки, корректировки или развития других программ: редакторы, компиляторы, отладчики, вспомогательные системные программы, графические пакеты и др.
Системы программирования - это набор специализированных программных продуктов, которые являются инструментальными средствами разработчика.
Популярные системы программирования — Turbo Basic, Quick Basic, Turbo Pascal, Turbo C.
Инструментальное ПО предназначено для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения компьютерных программ. К инструментальному ПО можно отнести следующие виды программ:
· Компиляторы
· Трансляторы
· Ассемблеры
· Интерпретаторы
· Компоновщики
· Отладчики
· Средства автоматизированного тестирования программ
· Генераторы документации
· Комплект средств разработки (SDK)
· Системы управления версиями
· Системы программирования и интегрированные среды разработки программ
· Системы автоматизации программирования (CASE)
Компилятор
Программное средство для перевода программ, написанных на каком-либо языке программирования, в программы, представленные в двоичных машинных кодах. Компиляторы делятся на три вида – трансляторы, ассемблеры и интерпретаторы.
Транслятор
Компилятор, который полностью переводит программы на каком-либо языке программирования в машинные коды или в так называемый объектный код. Полученная программа в машинных кодах может быть позже преобразована в исполнимый модуль, загружена в оперативную память и запущена на выполнение процессором.
Разновидностью транслятора считается ассемблер – программа, которая переводит текст программы, написанный на машинно-ориентированном языке («мнемокоде» или «языке ассемблера») в двоичный код. Понятие ассемблера зачастую связывается непосредственно с машинно-ориентированным языком. Поэтому этот термин иногда используется в значении – язык программирования машинного уровня.
Интерпретатор
Компилятор, который построчно (или по одной команде) переводит исходную программу на языке программирования в двоичные коды и тут же передает этот двоичный код процессору на выполнение.
Компоновщик
Программа, которая производит компоновку исполняемого или загрузочного кода – принимает на вход один или несколько объектных модулей и собирает по ним один исполнимый модуль, который может быть загружен в память и запущен на выполнение процессором.
Отладчик
Как правило, является частью среды разработки программного обеспечения или отдельным приложением, предназначенным для поиска ошибок в программе. Отладчик позволяет выполнять пошаговую трассировку программы, отслеживать, устанавливать или изменять значения переменных в процессе выполнения программы, устанавливать и удалять контрольные точки или условия остановки и т. д.