Классификация программных средств. Операционные системы. Для подготовки к

Классификация программных средств. Операционные системы. Для подготовки к контрольной работе.

Программные средства реализации информационных процессов. Программа - особый вид информации в виде двоичных кодов (нулей и единиц), воспринимаемых процессором как команды к выполнению каких-то действий. Файлы программ вместе с файлами других типов хранятся на накопителях информации, для запуска считываются с них в оперативную память (загружаются). По окончании работы большинство программ удаляются из оперативной памяти. Программы, которые остаются в оперативной памяти после загрузки на все время работы компьютера называются резидентными.

Классификация программных средств. Программное обеспечение (ПО) Системное ПО Прикладное ПО 1. Операционные системы 2. Служебные программы (утилиты) 3. Программы-оболочки 1. Прикладные программы 2. Пакеты прикладных программ 4. Операционные оболочки 5. Системы технического обслуживания Инструментальное ПО 1. Традиционные средства проектирования 2. Визуальные средства проектирования

Системное программное обеспечение -это программы общего пользования, которые не связаны с конкретным применением ПК и выполняют традиционные функции. 1. Операционные системы – обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам. 2. Программы-оболочки – обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например , Norton Commander. 3. Операционные оболочки – интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов. 4. Драйверы – программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера. 5. Утилиты – вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг.

К утилитам относятся: Диспетчеры файлов или файловые менеджеры. Средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия). 3. Средства просмотра и воспроизведения. 4. Средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и работоспособность устройств компьютера. 5. Средства коммуникаций – предназначены для организации обмена информацией между компьютерами. 6. Средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО). 1. 2.

Прикладное программное обеспечение Прикладные программы могут использоваться автономно или в составе программных комплексов или пакетов. Прикладное ПО – это программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, создание электронных таблиц и т. д. Пакеты прикладных программ – это система программ, которые по сфере применения делятся на проблемно-ориентированные, пакеты общего пользования и интегрированные (встроенные) пакеты. Современные интегрированные пакеты содержат до пяти функциональных компонентов: текстовый и табличный процессор, СУБД, графический редактор, телекоммуникационные средства.

К прикладному ПО относятся: ü ü ü ü Комплект офисныхт приложений MS OFFICE. Бухгалтерские системы Финансовые аналитические системы Интегрированные пакеты делопроизводства Редакторы HTML или web-редакторы Браузеры – средства просмотра webстраниц Графические редакторы и т. д.

Инструментальное программное обеспечение или системы программирования – это системы для автоматизации разработки новых программ на языке программирования. Язык программирования - искусственный язык, являющийся промежуточным при переходе от естественного человеческого языка к машинным двоичным кодам. Языки программирования бывают высокого и низкого уровней.

Языки программирования, их назначение и классификация. Языки программирования высокого уровня являются более близкими к естественному человеческому языку по сравнению с языками программирования низкого уровня. Создание текста программы на языке программирования выполняется человеком вручную, а перевод текста программы в машинные двоичные коды - трансляция (англ. Translation - перевод) выполняется специальными программамитрансляторами.

Программирование на языках высокого уровня, очевидно, проще, чем на языках низкого уровня. Оно не требует глубоких знаний устройства компьютера и поэтому вполне доступно людям, не являющимися специалистами в вычислительной технике. Однако, программы, написанные на языках низкого уровня, как правило, отличаются более высокой скоростью работы, меньшим объемом и более полным использованием ресурсов вычислительной техники. К ЯЗЫКАМ ВЫСОКОГО УРОВНЯ ОТНОСЯТСЯ: ФОРТРАН, БЕЙСИК, ПАСКАЛЬ, СИ, АЛГОЛ, АЛМИР, АДА, СИ++, DELPHI, JAVA и сотни других. К ЯЗЫКАМ НИЗКОГО УРОВНЯ ОТНОСЯТСЯ АССЕМБЛЕР И АВТОКОД. Ассемблер, как язык низкого уровня, фактически состоит из набора команд данной машины, записанных в виде сокращений на английском языке. Автокод- вариант ассемблера на основе русского языка.

Старейшим языком программирования высокого уровня является ФОРТРАН (англ. FORmula TRANslation, перевод формул). Он был создан группой программистов американской фирмы IBM под руководством Джона Бекуса в 1957 году. Несколько позже в Европе был разработан язык АЛГОЛ (англ. ALGOrythmic Language, алгоритмический язык). Эти языки послужили основой для других новых языков программирования. Так, язык БЕЙСИК (англ. basic, базовый, или Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code, многоцелевой язык символических команд для начинающих) был создан Джоном Кемени в США в 1965 году. Он представляет собой упрощенную версию ФОРТРАНА, который оказался сложным для большинства пользователей из-за своей избыточности. Язык АЛГОЛ послужил основой для не менее популярного языка ПАСКАЛЯ, созданного в 1969 году швейцарским математиком Никласом Виртом. ПАСКАЛЬ не сложнее Бейсика, но в него изначально были заложены более широкие возможности. Дальнейшее развитие язык ПАСКАЛЬ получил в виде системы программирования DELPHI. На Украине в 1965 году на базе АЛГОЛА был создан язык АЛМИР, отличавшийся использованием символики на основе русского, а не английского языка. Этот язык считается первым в мире языком программирования на основе национального языка (Native Language).

Язык СИ, в котором использованы элементы ПАСКАЛЯ, был создан в 1972 году в американской фирме Bell Laboratories под руководством Дениса Ритчи. Название языка СИ связано с тем, что наиболее удачной оказалась его третья версия ( СИ- третья буква английского алфавита). СИ считается наиболее эффективным среди языков программирования высокого уровня. С одной стороны он не намного сложнее ПАСКАЛЯ или ФОРТРАНА, но с другой обладает возможностями, присущими языкам программирования низкого уровня. Поэтому СИ иногда называют языком программирования среднего уровня и используют как при написании прикладных программ, так и при разработке системных. Дальнейшим развитием языка СИ стали языки СИ++ и JAVA.

Операционная система персонального компьютера. Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам. Операционные системы разные, но их назначение и функции одинаковые. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.

Состав операционной системы Современные операционные системы имеют сложную структуру, каждый элемент которой выполняет определенные функции по управлению компьютером. 1. Управление файловой системой. Процесс работы компьютера сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой.

Состав операционной системы 2. 3. Командный процессор. Специальная программа, которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их. Драйверы устройств. Специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами, а также позволяют производить настройку некоторых параметров устройств. Технология «Plug and Play» (подключай и играй) позволяет автоматизировать подключение к компьютеру новых устройств и обеспечивает их конфигурирование.

Состав операционной системы 4. 5. 6. Графический интерфейс. Используется для упрощения работы пользователя. Сервисные программы или утилиты. Программы, позволяющие обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и т. д. ), выполнять операции с файлами (архивировать и т. д. ), работать в компьютерных сетях и т. д. Справочная система. Позволяет оперативно получить информацию как о функционировании операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

Загрузка операционной системы После включения компьютера происходит загрузка операционной системы с системного диска в оперативную память. Загрузка должна выполнятся в соответствии с программой загрузки. Однако для того, чтобы компьютер выполнял какую-нибудь программу, эта программа должна уже находится в оперативной памяти. Разрешение этого противоречия состоит в последовательной, поэтапной загрузке операционной системы.

Самотестирование компьютера В состав компьютера входит энергонезависимое постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), содержащее программы тестирования компьютера и первого этапа загрузки операционной системы – это BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода/вывода). После включения питания или нажатия кнопки RESET на системном блоке компьютера или одновременного нажатия комбинации клавиш {Ctrl+Alt+Del} на клавиатуре процессор начинает выполнение программы самотестирования компьютера POST (Power-ON Self Test). Производится тестирование работоспособности компьютера.

Самотестирование компьютера В процессе тестирования сначала могут выдаваться диагностические сообщения в виде различных последовательностей коротких и длинных звуковых сигналов. После успешной инициализации видеокарты краткие диагностические сообщения выводятся на экран монитора.

Загрузка операционной системы После проведения самотестирования специальная программа, содержащаяся в BIOS, начинает поиск загрузчика операционной системы. Происходит поочередное обращение к имеющимся в компьютере дискам и поиск в определенном месте наличия специальной программы Master Boot (программы загрузчика операционной системы). Если системный диск и программа-загрузчик оказываются на месте, то она загружается в оперативную память и ей передается управление работой компьютера. Если системные диски в компьютере отсутствуют, на экране монитора появляется сообщение «Non system disk» и компьютер остается неработоспособным.

Процесс загрузки операционной системы Оперативная память Системный диск Программные модули операционной системы Файлы операционной системы Master Boot BIOS Master Boot После окончания загрузки операционной системы управление передается командному процессору.