Программное обеспечение персонального компьютера

В компьютере уживаются «тело» и «душа». «Тело» компьютера - это его «железная», аппаратная часть (hardware). Аппаратные средства современных персональных компьютеров представляют собой совокупность электронных, электромеханических, электромагнитных и электронно-оптических устройств. «Душа» - это оживляющие эту груду железа прикладные и системные программы (software).

Совокупность программ, необходимых для обработки данных, называется программным обеспечением ПК.

Числовая, текстовая, графическая и звуковая информация должна быть представлена и обработана на компьютере в форме данных. Данные хранятся и обрабатываются на машинном языке, т.е. в виде последовательности нулей и единиц. Данные - это информация, представленная в форме, пригодной для ее передачи и обработки с помощью компьютера.

Программы - это упорядоченные последовательности команд. Команда - это элементарная инструкция, предписывающая компьютеру выполнить ту или иную операцию. Конечная цель любой компьютерной программы - управление аппаратными средствами. Даже если на первый взгляд программа никак не взаимодействует с оборудованием, не требует никакого ввода данных с устройств ввода и не осуществляет вывод данных на устройства вывода, все равно ее работа основана на управлении аппаратными устройствами компьютера.

Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и в непрерывном взаимодействии. Между ними существует диалектическая связь, и раздельное их рассмотрение является условным.

Состав программного обеспечения вычислительной системы называют программной конфигурацией. Между программами, как и между физическими узлами и блоками существует взаимосвязь - многие программы работают, опираясь на другие программы более низкого уровня. Существует межпрограммный интерфейс. Возможность существования такого интерфейса тоже основана на существовании технических условий и протоколов взаимодействия, а на практике он обеспечивается распределением программного обеспечения на несколько взаимодействующих между собой уровней. Уровни программного обеспечения представляют собой пирамидальную конструкцию (рис. 3.1). Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение предшествующих уровней. Такое членение удобно для всех этапов работы с вычислительной системой, начиная с установки программ до практической эксплуатации и технического обслуживания. Каждый вышележащий уровень повышает функциональность всей системы. Так, например, вычислительная система с программным обеспечением базового уровня не способна выполнять большинство функций, но позволяет установить системное программное обеспечение.

Рис. 3.1.

Самый низкий уровень программного обеспечения представляет базовое программное обеспечение. Оно отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Как правило, базовые программные средства непосредственно входят в состав базового оборудования и хранятся в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ). Программы и данные записываются («прошиваются») в микросхемы ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.

В тех случаях, когда изменение базовых программных средств во время эксплуатации является технически целесообразным, вместо микросхем ПЗУ применяют перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства (ППЗУ - Erasable and Programmable Read Only Memory, EPROM). В этом случае изменение содержания ПЗУ можно выполнять как непосредственно в составе вычислительной системы (такая технология называется флэштехнологией), так и на специальных устройствах, называемых программаторами.

Системный уровень - переходный. Программы, работающие на этом уровне, обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением, то есть выполняют «посреднические» функции.

От программного обеспечения этого уровня во многом зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы в целом. Так, например, при подключении к вычислительной системе нового оборудования на системном уровне должна быть установлена программа, обеспечивающая для других программ взаимосвязь с этим оборудованием. Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами, называются драйверами устройств - они входят в состав программного обеспечения системного уровня.

Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Благодаря этим программам пользователь получает возможность вводить данные в вычислительную систему, управлять ее работой и получать результат в удобной для себя форме. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса. От них напрямую зависит удобство работы с компьютером и производительность труда на рабочем месте.

Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы компьютера. Полное понятие операционной системы мы рассмотрим несколько позже, а здесь только отметим, что если компьютер оснащен программным обеспечением системного уровня, то он уже подготовлен к установке программ более высоких уровней, к взаимодействию программных средств с оборудованием и, самое главное, к взаимодействию с пользователем. То есть наличие ядра операционной системы - непременное условие для возможности практической работы человека с вычислительной системой.

Программное обеспечение служебного уровня взаимодействует как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Основное назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации работ по проверке, наладке и настройке компьютерной системы. Во многих случаях они используются для расширения или улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (как правило, это программы обслуживания) изначально включают в состав операционной системы, но большинство служебных программ являются для операционной системы внешними и служат для расширения ее функций.

В разработке и эксплуатации служебных программ существует два альтернативных направления: интеграция с операционной системой и автономное функционирование. В первом случае служебные программы могут изменять потребительские свойства системных программ, делая их более удобными для практической работы. Во втором случае они слабо связаны с системным программным обеспечением, но предоставляют пользователю больше возможностей для персональной настройки их взаимодействия с аппаратным и программным обеспечением.

Программное обеспечение прикладного уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых на данном рабочем месте выполняются конкретные задания. Спектр этих заданий необычайно широк - от производственных до творческих и развлекательно-обучающих. Огромный функциональный диапазон возможных приложений средств вычислительной техники обусловлен наличием прикладных программ для разных видов деятельности.

Поскольку между прикладным программным обеспечением и системным существует непосредственная взаимосвязь (первое опирается на второе), то можно утверждать, что универсальность вычислительной системы, доступность прикладного программного обеспечения и широта функциональных возможностей компьютера напрямую зависят от типа используемой операционной системы, от того, какие системные средства содержит ее ядро, как она обеспечивает взаимодействие триединого комплекса человек - программа - оборудование.

Классификация всегда достаточно условна. Часто программное обеспечение компьютера подразделяют на три основные класса (рис. 3.2):

ь системное программное обеспечение (СПО);

ь прикладное программное обеспечение (ППО);

ь инструментальные среды (системы программирования).


Рис. 3.2.

К системному программному обеспечению относят программы базового уровня, операционные системы и служебные программные средства. Инструментальные средства предназначены для разработки как системных программ, так и прикладных.

Общие сведения

Современный компьютер - это единство аппаратных средств (hardware) и программного обеспечения (software). Компьютерной программой называется закодированная информация о действиях, которые предписывается выполнить компьютеру, алгоритм для исполнения компьютером, описанный или на языке машинных кодов, или на специальном языке программирования. Чтобы на компьютере можно было решать задачи необходимо программное обеспечение, структуру которого в соответствии с классификацией программ отражает схема, представленная на рис. 4.1.

Программное обеспечение (ПО) - это совокупность программ обработки данных и необходимых для их эксплуатации документов. Программное обеспечение является очень широким понятием, оно включает в себя системное программное обеспечение, которое отвечает за работоспособность компьютеров; прикладное программное обеспечение, предназначенное для решения задач любой предметной области в виде пакетов прикладных программ (ППП); и инструментарий технологии программирования.

Системное программное обеспечение предназначено для функционирования самого компьютера как единого целого. Это, в первую очередь, операционная система, а также сервисные программы различного назначения - драйверы, утилиты и т. п. Сюда же относятся программы проведения диагностики и профилактики

Рис. 4.1. Структура программного обеспечения ПК

аппаратуры компьютера. В системное программное обеспечение входит сетевой интерфейс, который обеспечивает доступ к данным на сервере.

Операционные системы - главная часть системного ПО. Это комплекс программ, управляющих всеми аппаратными компонентами компьютера, обеспечивая их целостное функционирование, а также предоставляющих пользователю доступ к аппаратным возможностям компьютера. В состав ОС входит большое количество утилит - программ вспомогательного назначения. Подробнее операционные системы будут рассмотрены далее.

Важным классом системных программ являются драйверы. Они расширяют возможности ОС, например, позволяют ей работать с тем или иным внешним устройством, обучая ее новому протоколу обмена данными и т. д. Так первые попавшие в нашу страну версии операционных систем ЭОБ, yindows и 08/2 были английскими и не поддерживали ввод русских букв с клавиатуры. Для устранения этого недостатка были созданы специальные драйверы клавиатуры.

Драйверы обычно входят в комплект поставки ОС. В процессе установки операционной системы активизируются те драйверы, которые нужны для поддержки устройств и функций ОС, указанных пользователем.

Весьма популярный класс системных программ составляют программы-оболочки. Они обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем штатные средства ОС.

Средства контроля и диагностики обеспечивают автоматическую проверку функционирования отдельных узлов ЭВМ, поиск ошибок в их работе.

Система программирования позволяет разрабатывать программы на языках программирования. Языками программирования называются формальные языки связи человека с ЭВМ, предназначенные для описания данных (информации) и алгоритмов (программ) их обработки на компьютере. Внутренний (машинный) язык любой ЭВМ - цифровой, слова в нем записываются в двоичных кодах, в виде последовательности нулей и единиц. Трансляторы и интерпретаторы - комплекс программ, обеспечивающий автоматический перевод с алгоритмических языков в машинные коды.

Прикладное программное обеспечение предназначено для непосредственного решения пользовательских задач. Прикладные программы в основном представлены пакетами прикладных программ (ППП) - комплексом взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса в конкретной предметной области.

Разработаны и используются сотни тысяч прикладных программ для различных применений. Условно их делят на четыре группы:

  • пакеты программ текстовой обработки;
  • табличные процессоры;
  • пакеты программ графики;
  • системы управления базами данных.

Такая классификация не является исчерпывающей, так как в одну группу могут входить программы, выполняющие весьма различающиеся задачи. Например, к пакетам текстовой обработки можно отнести как текстовые редакторы, так и издательские системы; к программам графики - графические редакторы и средства создания презентаций и т. д.

Рассмотрим подробнее наиболее часто применяемые пакеты.

Табличные процессоры выводят на экран промежуточную таблицу, в клетках которой могут находиться числа, пояснительные тексты и формулы для расчета по имеющимся данным. Все распространенные табличные процессоры позволяют пересчитывать значения элементов таблицы по заданным формулам, строить различные графики, создавать собственные входные и выходные формы. Кроме того, имеется множество возможностей декоративного характера - включение звуковых эффектов, создание слайд-шоу и т. д.

Издательские системы предназначены для подготовки рекламных буклетов, оформления газет, журналов и т. д. Основная их функция - верстка, т. е. размещение текста по страницам документа, вставка рисунков и т. д. Обычно тексты подготавливаемых документов набираются в редакторе, типа MS Word, а затем считываются издательской системой, где и выполняется их окончательное оформление.

Программы подготовки презентаций используются для оформления слайдов, в которые помещаются рисунки, надписи, диаграммы и т. д. эти программы организуют показ презентации с помощью компьютера (на мониторе большого размера или специальной демонстративной панели).

Графические редакторы позволяют создавать и редактировать рисунки. В простейших редакторах есть возможность рисования линий, кривых, раскройки областей экрана, создания надписей и т. д. В редакторах, ориентированных на обработку фотоизображений, можно обрабатывать изображения большого размера и имеются средства для настройки яркости и контрастности изображения или отдельных частей. Весьма популярны и редакторы объектной графики, работающие с изображением из различных объектов - букв, линий и т. д.

Программы для анимации позволяют создать двухмерное и трехмерное изображение движущейся модели объектов и, управляя ими и комбинируя их, получать несложные анимационные фильмы.

Программы для создания компьютерного видео позволяют при наличии соответствующего оборудования производить на компьютере монтаж видеофильмов, наложение титров, видеоэффектов и т. д.

Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухучета, подготовки финансовой отчетности, финансового анализа деятельности предприятий.

Персональные информационные менеджеры позволяют назначать разовые и повторяющиеся мероприятия, напоминать о делах, которые необходимо выполнять регулярно, и т. д.

Программы планирования позволяют составлять планы работ, требующие координации многих людей и ресурсов.

Программы распознавания символов позволяют вводить с помощью сканера напечатанные тексты, делая ненужным утомительный и трудоемкий ввод текстов с клавиатуры.

Программы-переводчики позволяют переводить тесты с русского языка на английский, немецкий, французский и обратно.

Программы-словари - это электронные версии обычных словарей с некоторыми дополнительными возможностями.

Системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных предметов и механизмов с помощью компьютера.

Отдельной частью прикладного программного обеспечения являются библиотеки стандартных программ. Их составляют часто используемые программы вычисления функций, решения уравнений, распространенных операций обработки данных (сортировка, нахождение максимального и минимального значений в массивах данных и т. д.).

Уникальное программное обеспечение - комплекс программ, предназначенных для выполнения специализированных программ пользователя, решающих уникальные пользовательские задачи. Кроме того, к уникальным можно отнести задачи создания и обработки базы данных для конкретного предприятия.

Вычислительная техника и программное обеспечение используется в самых различных сферах деятельности человека. Существует огромное множество специальных программ для производственных комплексов.

Обработка информационных данных - основная задача многих производств, компаний и других сфер деятельности человека. Раньше для сбора, исследований и передачи использовали бумажные носители, в этом процессе были задействованы тысячи специалистов. Человеческий фактор не мог не отражаться на точности полученной информации, всего-навсего одна ошибка могла полностью исказить реальную ситуацию.

В наше время для вычисления, обработки и передачи данных используется специальная вычислительная техника и программное обеспечение, которое гарантирует ее корректную работу. Прародителями современных компьютеров были самые примитивные счетные палочки, их и сейчас используют для обучения в младших классах школы. Далее начали изобретать такие приспособления, как арифмометр, счеты, логарифмические линейки. Компьютер стал венцом развития вычислительной техники, сейчас он повсеместно используется как для персональных нужд людей, так и для работы гигантских предприятий.

Задачи программного обеспечения и вычислительной техники

Сделать компьютер универсальной машиной, которая настроена на многозадачность, помогает программное обеспечение. Это совокупность программ и процедур, которые выполняются машиной в заданном алгоритме. При помощи специальной техники мы можем выполнять самые различные действия, что помогает облегчать работу персонала фабрик, фирм и заводов.

При помощи современной вычислительной машины можно выполнять такие задачи:

  • Создавать текстовую и числовую информацию;
  • Создавать графики;
  • Обрабатывать в считанные минуты большие объемы числовой и текстовой информации;
  • Создавать музыку;
  • Рисовать картины;
  • Создавать сложные чертежи и многое другое.

Это значит, что при желании компьютер можно внедрить абсолютно в любую сферу деятельности. Вычислительная техника помогает повышать производительность, уменьшает затраты человеческого труда и фактор брака, улучшает условия работы для персонала.

Классификация и функции программного обеспечения

Основные программы, которые разрабатываются для вычислительных машин, можно условно разделить на 3 основные категории в зависимости от того, какие пользователи имеют к ним доступ. Существует ПО, которое разрабатывается специалистами на заказ, ПО для крупных организаций, корпораций и конгломератов и ПО, предназначенное для массового потребления.

Все эти виды программного обеспечения имеют свои отличительные особенности. Например, на заказ пишутся специальные программы, направленные на выполнение конкретных специфических задач, в основном они имеют такие функции или набор функций, которых нет в стандартном ПО.

Крупные корпорации используют программное обеспечение вычислительной техники, которое настроено на мультифункциональность. Все отделы и производственные цеха могут при помощи специальных программ слаженно и бесперебойно выполнять свои задачи.

Массовые потребители пользуются стандартным ПО, которое выполняет определенные задачи. Это может быть обработка простых данных и работа по шаблону с информационными потоками.

Список программного обеспечения можно продолжить, в основном программы отличаются между собой функциями и задачами.

Существует такая наиболее распространенная классификация:

  • Системное программное обеспечение (управляет компонентами компьютерной системы, по сути это программы, отвечающие за работу программ);
  • Утилиты (входят в состав программного обеспечения или распространяются отдельно, выполняют специализированные типовые задачи с оборудованием и ПО);
  • Прикладное ПО (предназначено для выполнения определенных задач пользователя и направлено на взаимодействие с ним);
  • Инструментальное ПО (используется для разработки программ и их сопровождения).

Программное обеспечение для телефонов

Программное обеспечение телефона отвечает за полноценное функционирование аппарата, выполнение им определенных задач. ПО позволяет телефону выполнять свои прямые функции - обеспечение передачи голосовых и текстовых сообщений. В зависимости от модели техники и ее функциональности ПО также влияет на работу дополнительных параметров, например камеру, календари задач, калькуляторы и другие стандартные приложения. Каждое ПО требует постоянного обновления на более актуальные версии, это помогает устройству адекватно работать и обеспечивает его совместимость с другой техникой, например компьютерами.

ПО для навигаторов

Навигаторы используются для прокладывания маршрутов, вычисления расстояний и поиска наиболее коротких путей. Также в этих устройствах могут быть и дополнительные функции, например часы, таймер, игры. Программное обеспечение для навигатора обеспечивает доступ к самым новым картам, быструю и бесперебойную связь со спутниками для правильной навигации. Разработчики постоянно используют новые возможности для упрощения использования техники данного типа.

ПО для принтеров

Принтеры являются высокотехнологическими аппаратами для распечатывания информации из компьютера на бумагу. Устройства могут быть связаны с определенным ПК или группой ПК, они принимают от них команды на печать и выполняют их в считанные секунды. Программное обеспечение для принтера предназначено для того, чтобы устройство могло корректно выполнять свои основные функции и имело связь с компьютерами, к которым оно привязано. Инновационные технологии позволяют выполнять печать, даже если ПК находится на сравнительно большом расстоянии от принтера.

Дополнительное ПО и его задачи

В состав операционной системы входят только определенные стандартные программы, все остальные пользовательские программы являются дополнительными. Они предназначены для выполнения определенных конкретных задач пользователей. Дополнительное программное обеспечение можно установить на любой компьютер, но при этом нужно учитывать версию и разрядность операционной системы. Это обеспечит полную совместимость всех компонентов программ и самих программ и позволит корректно выполнять поставленные задачи.

Операционное программное обеспечение

Сервисное, или, как его еще называют, операционное программное обеспечение, предназначено для управления работой ПК. Также оно может выполнять некоторые дополнительные функции, например копирование данных, вывод на монитор информации о состоянии компьютера и т.д. Операционное ПО является своеобразной базой, благодаря которой можно управлять всеми дополнительными компонентами машин.

Бухгалтерское программное обеспечение

Это особый вид ПО, который разрабатывается для выполнения определенных функций. В основном бухгалтерское программное обеспечение позволяет выполнять сложные расчеты, собирать и обрабатывать цифровые данные, передавать их, создавать архивы и многое другое. Данный вид ПО бывает как стандартным, так и разработанным индивидуально под нужды конкретного предприятия.

Посещение профильной выставки в «Экспоцентре» для знакомства с инновационными разработками в сфере программного обеспечения

Вычислительная техника и программное обеспечение на выставке

Узнать, какое ПО лучше всего подойдет для того или иного предприятия, выбрать надежных разработчиков и поставщиков данного продукта, заключить уникальные сделки и приобрести новых деловых партнеров можно будет на специализированной выставке, посвященной связи. Мероприятие пройдет в ЦВК «Экспоцентр» в Москве. Зарегистрироваться для участия в выставке могут разработчики ПО, сделать это можно прямо на сайте выставочного комплекса или по телефону. Гости могут заказать онлайн электронный билет, который позволит им посетить одно из важнейших мероприятий года.

Программное обеспечение (ПО, software) представляет собой набор специальных программ, позволяющих организовать обработку информации с использованием ПК.

Поскольку без ПО функционирование ПК невозможно в принципе, оно является неотъемлемой составной частью любого ПК и поставляется вместе с его аппаратной частью (hardware ).

Программа – полное и точное описание последовательности действий (инструкций) компьютера по обработке информации, написанное на языке, понятном компьютеру.

Программное обеспечение (ПО) – совокупность специальных программ, облегчающих процесс подготовки задач к выполнению на ЭВМ и организующих прохождение их через машину, а также процедур, описаний, инструкций и правил вместе со всей связанной с этими компонентами документацией, используемых при эксплуатации вычислительной системы.

Обрабатывают информацию, управляют работой компьютера программы , а не устройства.

Новинки программного обеспечения уже давно доминируют над новыми аппаратными разработками. Комплект ПО по стоимости превосходит (иногда в несколько раз) стоимость компьютера адекватного класса.

Для эффективного использования компьютера должно соблюдаться соответствие между уровнем развития вычислительной техники и программного обеспечения. С одной стороны, ПО определяет функциональные возможности компьютера. С другой, установка конкретного ПО может быть ограничена конструктивными особенностями компьютера.

Назначение ПО:

  • обеспечение работоспособности компьютера;
  • облегчение взаимодействия пользователя с компьютером;
  • сокращение цикла от постановки задачи до получения результата;
  • повышение эффективности использования ресурсов компьютера.

Программное обеспечение позволяет:

  • усовершенствовать организацию работы вычислительной системы с целью максимального использования ее возможностей;
  • повысить производительность и качество труда пользователя;
  • адаптировать программы пользователя к ресурсам конкретной вычислительной системы;
  • расширить ПО вычислительной системы.

Максимальное использование возможностей вычислительной системы достигается, во-первых , за счет выделения каждому пользователю или задаче минимально необходимых ресурсов для своевременного и качественного решения его задач, во-вторых , за счет подключения к ресурсам вычислительной системы большого числа пользователей (в том числе и удаленных), в-третьих , путем перераспределения ресурсов между различными пользователями и задачами в зависимости от состояния системы и запросов на обработку.

Повышение производительности и качества труда пользователей происходит за счет автоматизации процедур расчетного и оформительского характера, реализуемых с помощью разнообразных средств программирования (алгоритмических языком, пакетов прикладных программ) и удобных устройств ввода-вывода информации.

Адаптируемость программ пользователя к ресурсам конкретной вычислительной системы обеспечивается тем, что операционная система содержит средство обслуживания большого диапазона машинных конфигураций. Кроме того, операционная система позволяет создавать и легко настраивать существующие программы на различные устройства ввода-вывода.

Расширение существующего ПО предполагает наличие следующих возможностей:

  • создание пользователем собственных программ и пакетов, реализующих как конкретные расчетные задачи, так и процессы управления отдельными устройствами и всей вычислительной системой в целом;
  • дополнение существующего ПО программами, позволяющими расширять возможности операционной системы, работать с новыми типами внешних устройств, новыми вычислительными системами (компьютерами), в новых областях применения.

ПО ориентировано на использование вычислительных систем в различных сферах деятельности и должно обеспечивать своевременное и адекватное поставленным задачам решение. Это вызывает необходимость соблюдения ряда требований при разработке компонентов ПО , основными из которых являются:

  • модульность;
  • наращиваемость и развитие;
  • надежность;
  • предсказуемость;
  • удобство и эргономичность;
  • гибкость;
  • эффективность;
  • совместимость.

Основные принципы разработки современного программного обеспечения:

  • параметрическая универсальность;
  • функциональная избыточность;
  • функциональная избирательность.

Программы на компьютер можно установить двумя способами:

  • Инсталляцией с дистрибутива
  • Простым копированием

Первый (низший) уровень иерархии занимает внутреннее программное обеспечение ПЭВМ, сохраняемое в ее постоянной памяти. С его помощью ПЭВМ выполняет основные функции, определяемые аппаратной структурой. Программы внутреннего ПО работают непосредственно с аппаратными модулями компьютера. Вследствие этого они функционально связаны с ними и при замене определенного аппаратного модуля требуется заменить и программу внутреннего ПО, предназначенную для работы с ним.

Программы, обслуживающие аппаратные модули, называются драйверными программами или драйверами . Они позволяют при замене или подключении нового аппаратного модуля не производить изменений в других программах ПЭВМ, а только сменить драйвер соответствующего аппаратного модуля.

Внутреннее ПО представляет собой программный интерфейс, обеспечивающий взаимосвязь работы компьютера со всеми остальными программами. Доступ к программам внутреннего ПО производится только через систему программных прерываний.

Внутреннее ПО выполняет следующие основные функции:

  • управляет широким набором периферийных устройств;
  • осуществляет быструю проверку работоспособности ПЭВМ при ее включении;
  • устанавливает отдельные аппаратные модули в исходное состояние;
  • загружает программы ОС.

Основными элементами внутреннего ПО служат драйверы ввода-вывода, программа самопроверки и программа первоначальной загрузки . Внутреннее ПО взаимодействует, с одной стороны, с функциональными модулями ПЭВМ, а с другой стороны, реализует программный интерфейс операционной системы.

Программа самопроверки предназначена для проверки функциональных модулей ПЭВМ, т.е. установки схем компьютера в начальное состояние путем загрузки программных регистров необходимой информацией. При проверке отдельных функциональных модулей ПЭВМ в них могут быть обнаружены неисправности. Программа самопроверки сообщает пользователю об обнаруженных неисправностях с помощью сообщений на экране и (или) звукового сигнала.

При обнаружении ошибки проверку компьютера можно продолжить с помощью диагностических программ, загружаемых с дискеты. Если ошибка не нарушает работоспособности ПЭВМ, то по желанию пользователя ею можно пренебречь. Если в состав ПЭВМ включается новый функциональный модуль, то к общей программе самопроверки добавляется программа самопроверки данного модуля.

При успешном завершении самопроверки ПЭВМ готова к работе. Управление через программное прерывание передается программе начальной загрузки. Эта программа предназначена для считывания в оперативную память остальных компонентов операционной системы. При успешном выполнении этой операции управление передается только что считанной программе.

Драйверы ввода-вывода используются для обслуживания периферийных устройств ПЭВМ. Эти программы работают непосредственно с соответствующими контроллерами, что позволяет пользователю не знать физической организации конкретного устройства и работать только с командами драйвера, реализующими его обслуживание.

Драйверы имеют следующие особенности:

  • открытую структуру, что позволяет добавлять в систему новые драйверы;
  • гибкость организации доступа к драйверам через программные прерывания, что позволяет не фиксировать их в строго определенных областях памяти, быстро и легко их заменять;
  • настраиваемую структуру, ориентирующую драйверные программы на определенный класс периферийных устройств, параметры которых размещены в специальных таблицах. Драйверы настраиваются на конкретные периферийные устройства при помощи изменений значений в этих таблицах;
  • резидентное размещение в оперативной памяти, позволяющее использовать драйвер в любой момент времени из любой программы.

К основным драйверным программам относятся: драйвер жесткого диска, драйвер видеоадаптера, драйвер клавиатуры, драйвер печатающего устройства, системные драйверы (установка таймера, проверка конфигурации компьютера, определение емкости ОЗУ), дополнительные драйверы (драйвер связи и др.).

Операционная система занимает второй (средний) уровень иерархии ПО. Она управляет ресурсами компьютерной системы, к которым относятся оперативная и внешняя память, устройства ввода-вывода и программы пользователя. ОС взаимодействует с компьютером через интерфейс внутреннего ПО. Это дает возможность ПЭВМ, имеющим аппаратные различия, работать с одной и той же операционной системой.

ОС представляет собой набор программ управления ПЭВМ.

Состав ПО определяется кругом задач, которые пользователь предполагает решать с помощью компьютера.

По назначению, т.е. в зависимости от класса решаемых задач, ПО обычно разделяют на две основные группы: Общее (базовое) и прикладное.

Классификация программного обеспечения по функциональному назначению

Схема общей классификации ПО

– совокупность программ, обеспечивающих работоспособность компьютера; комплекс программ, которые осуществляют организацию вычислительного процесса и управление ресурсами компьютера.

– совокупность программных средств, позволяющих разрабатывать программы.

– совокупность программ, предназначенных для решения задач из различных сфер человеческой деятельности.