Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ПОНЯТИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ (ПО). КЛАССИФИКАЦИЯ ПО.

В основу работы компьютеров положен программный принцип управления, состоящий в том, что компьютер выполняет действия по заранее заданной программе. Этот принцип обеспечивает универсальность использования компьютера: в определенный момент времени решается задача соответственно выбранной программе. После ее завершения в память загружается другая программа и т.д.

Программа - это запись алгоритма решения задачи в виде последовательности команд или операторов на языке, который понимает компьютер. Конечной целью любой компьютерной программы является управление аппаратными средствами.

Для нормального решения задач на компьютере нужно, чтобы программа была отлажена, не требовала доработок и имела соответствующую документацию. Поэтому, относительно работы на компьютере часто используют термин программное обеспечение (software), под которым понимают совокупность программ, процедур и правил, а также документации, касающихся функционирования системы обработки данных.

Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и взаимодействии. Таким образом, современный компьютер представляет собой двуединую систему, состоящую из аппаратной части (технических устройств) и программного обеспечения.

Программное обеспечение (ПО) – это не только программы, но и данные, с которыми работают эти программы. ПО компьютера делится на: системное ПО; прикладное ПО и инструментальное ПО.

Междупрограммный интерфейс – это распределение ПО на несколько связанных между собою уровней. Уровни ПО представляют собой пирамиду, где каждый высший уровень базируется на ПО предшествующих уровней.

Схематично структура программного обеспечения: прикладной уровень, служебный уровень, системный уровень, базовый уровень

Базовый уровень является низшим уровнем ПО и отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Базовое ПО содержится в составе базового аппаратного обеспечения и сохраняется в специальных микросхемах постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), образуя базовую систему ввода-вывода BIOS ( Basic Input / Output System). Основное назначение программ этого пакета состоит в том, чтобы проверить состав и работоспособность вычислительной системы, обеспечить взаимодействие с клавиатурой, монитором, жестким диском и вывод на экран диагностических сообщений

Системный уровень является переходным. Программы этого уровня обеспечивают взаимодействие других программ компьютера с программами базового уровня и с аппаратным обеспечением.

При подсоединении к компьютеру нового оборудования на системном уровне должна быть установлена программа, обеспечивающая для остальных программ взаимосвязь с устройством. Программы, которые позволяет обеспечивать связь между операционной системой и внешними устройствами, называют драйверами.

Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем – это средства обеспечения пользовательского интерфейса. Благодаря ему, можно вводить данные в вычислительную систему, руководить ее работой и получать результат в удобной форме. Это средства обеспечения пользовательского интерфейса, от них зависит удобство и производительность работы с компьютером.

Совокупность ПО системного уровня образует ядро операционной системы компьютера. Наличие ядра операционной системы – это первое условие для возможности практической работы пользователя с вычислительной системой. Ядро операционной системы выполняет такие функции: управление памятью, процессами ввода-вывода, файловой системой, организация взаимодействия и диспетчеризация процессов, учет использования ресурсов, обработка команд и т.д.

Служебный уровень. Программы этого уровня взаимодействуют как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации работ по проверке и настройке компьютерной системы, а также в улучшении функций системных программ. Некоторые служебные программы (программы обслуживания) сразу входят в состав операционной системы, дополняя ее ядро, но большинство являются внешними программами и расширяют функции операционной системы. То есть, в разработке служебных программ отслеживаются два направления: интеграция с операционной системой и автономное функционирование.

Например, служебная программа «Проверка диска» (Scandisk) выявляет целостность файловой системы и физические ошибки, связанные с дефектами жесткого диска.

Например, служебная программа «Очистка диска» удаляет временные файлы, созданные разнообразными приложениями, и очищает корзину.

Прикладной уровень. ПО этого уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых выполняются конкретные задачи (производственных, творческих, развлекательных и учебных). Между прикладным и системным ПО существует тесная взаимосвязь. Универсальность вычислительной системы, доступность прикладных программ и широта функциональных возможностей компьютера непосредственно зависят от типа имеющейся операционной системы, системных средств, помещенных в ее ядро и взаимодействии комплекса человек-программа-оборудование.

ПРИКЛАДНОЕ ПО (или ППО).
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА.

Прикладная программа — это любая конкретная программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой деятельностью какой-либо фирмы, прикладной будет программа подготовки платежных ведомостей.

Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печать документов и т.п.

ППО составляют программы конечного пользователя. ПО, классифицируя по назначению, можно разделить на ППО общего назначения и ППО специализированного назначения.

На рис. 1 представлена классификация ППО.

Рис.1. Классификация прикладного программного обеспечения

Инструментальные программные средства служат для разработки новых программ.

Инструментальные программные средства — это программы, использующиеся в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ. По своему назначению они близки системам программирования.

К инструментальным программам относятся, например, редакторы; средства компоновки программ; отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе; вспомогательные программы, реализующие часто используемые системные действия и т.п. Инструментальные программные средства могут оказать помощь на всех стадиях разработки ПО.