Програмне забезпечення комп'ютера

Що таке програмне забезпечення

Можливості сучасного ПК настільки великі, що все більше число людей знаходять йому застосування в своїй роботі, навчанні, побуті. Найважливішою якістю сучасного комп'ютера є його спрямованість на легкість спілкування з користувачем. Спілкування людини з комп'ютером стало простим, наочним, зрозумілим. Комп'ютер сам підказує користувачеві, що потрібно робити в тій чи іншій ситуації, допомагає виходити із складних ситуацій. Це можливо завдяки програмному забезпеченню комп'ютера.

Скористаємося аналогією між комп'ютером і людиною. Новонароджена людина нічого не знає і не вміє. Знання та вміння він набуває в процесі розвитку, навчання, накопичуючи інформацію в своїй пам'яті. Комп'ютер, який зібрали на заводі з мікросхем, проводів, плат та іншого, подібний до новонародженої людини. Можна сказати, що завантаження в пам'ять комп'ютера програмного забезпечення аналогічна процесу навчання дитини. Створюється програмне забезпечення програмістами.

Вся сукупність програм, що зберігаються на всіх пристроях довготривалої пам'яті комп'ютера, становить його програмне забезпечення (ПО).

Програмне забезпечення комп'ютера постійно поповнюється, розвивається, вдосконалюється. Вартість встановлених програм на сучасному ПК часто перевищує вартість його технічних пристроїв. Розробка сучасного ПО вимагає дуже високої кваліфікації від програмістів.

Типи програмного забезпечення

У програмному забезпеченні комп'ютера є необхідна частина, без якої на ньому просто нічого не зробити. Вона називається системним ПО. Людина купує комп'ютер, оснащений системним програмним забезпеченням, яке не менш важливо для роботи комп'ютера, ніж пам'ять або процесор. Крім системного ПО до складу програмного забезпечення комп'ютера входять ще прикладні програми та системи програмування.

Розглянемо типи ПО по черзі.

І почнемо з системного програмного забезпечення.

Що ж таке системне програмне забезпечення?

Системне ПЗ - це сукупність програм для забезпечення роботи комп'ютера.

Системне ПО підрозділяється на базове і сервісне.

Системні програми призначені для управління роботою обчислювальної системи, виконують різні допоміжні функції (копіювання, видачі довідок, тестування, форматування і т. д.).

Базове ПО включає в себе:

1. Операційні системи;

2. оболонки;

3. мережеві операційні системи.

Сервісне ПО включає в себе програми (утиліти):

1. діагностики;

2. антивірусні;

3. обслуговування носіїв;

4. архівування;

5. обслуговування мережі.

Головною частиною системного програмного забезпечення є операційна система (ОС). Ось назви деяких поширених ОС для персональних комп'ютерів: MS-DOS, Windows, Linux.

Операційна система - це набір програм, керуючих оперативною пам'яттю, процесором, зовнішніми пристроями і файлами, що ведуть діалог з користувачем.

У операційної системи дуже багато роботи, і вона практично весь час знаходиться в робочому стані. Наприклад, для того щоб виконати прикладну програму, її потрібно розшукати у зовнішній пам'яті (на диску), помістити в оперативну пам'ять, знайшовши там вільне місце, "запустити" процесор на виконання програми, контролювати роботу всіх пристроїв машини під час виконання і в разі збоїв виводити діагностичні повідомлення. Всі ці турботи бере на себе операційна система.

Якщо знову перейти на аналогії, то напевно правильно буде сказати, що системне ПО пов'язує між собою всі пристрої, забезпечуючи безперервний потік інформації між ними. І крім того, це «нервова система», безперервно відстежуюча дії користувача, щоб вчасно забезпечити його всім необхідним. Таким чином операційна система забезпечує інтерактивний режим роботи.

Що таке Інтерактивний режим?

Після включення комп'ютера в першу чергу запускається системне програмне забезпечення. Поки користувач чекає появи на екрані Робочого столу з усіма звичними йому значками, операційна система «оживляє» всі пристрої комп'ютера. Запускаються додатки, які в подальшому будуть стежити за роботою маніпулятора миша і клавіатурою, налаштовується правильний дозвіл екрана монітора. Приводиться в робочий стан принтер та інші периферійні пристрої. Операційна система визначає, чи підключений Інтернет і налагоджує зв'язок із зовнішнім світом. Відбувається ще маса інших дій з підготовки комп'ютера до роботи з користувачем.

Як тільки запуск комп'ютера, а значить завантаження системного програмного забезпечення завершено, операційна система переходить в інтерактивний режим. Тобто в режим очікування того, що ж зробить користувач. Такий момент очікування називають Запрошенням.

Спілкування з користувачем в спрощеному вигляді відбувається в такій формі:

<Запрошення> - <команда>.

ОС виводить на екран запрошення в якійсь певній формі. У відповідь користувач віддає команду, яка визначає, що він хоче від машини. Це може бути команда на виконання прикладної програми, команда на виконання якої-небудь операції з файлами (видалити файл, скопіювати і ін.), команда повідомити поточний час або дату та ін. Виконавши чергову команду користувача, операційна система знову видає запрошення.

Такий режим роботи називається діалоговим режимом. завдяки ОС користувач ніколи не відчуває себе покинутим напризволяще. Всі операційні системи на персональних комп'ютерах працюють з користувачем в режимі діалогу. Режим діалогу часто називають інтерактивним режимом.

Важливими класами системних програм є також програми допоміжного призначення - утиліти. Вони або розширюють і доповнюють відповідні можливості операційної системи, або вирішують самостійні важливі завдання. Коротко опишемо деякі різновиди утиліт. 

1. Програми контролю, тестування та діагностики, які використовуються для перевірки правильності функціонування пристроїв комп'ютера і для виявлення несправностей в процесі експлуатації; вказують причину і місце несправності;

2. Програми-драйвери, які розширюють можливості операційної системи з управління пристроями введення-виведення, оперативною пам'яттю і т.д.; за допомогою драйверів можливе підключення до комп'ютера нових пристроїв або нестандартне використання наявних;

3. Програми-пакувальники (архіватори), які дозволяють записувати інформацію на дисках більш щільно, а також об'єднувати копії декількох файлів в один архівний файл;

4. Антивірусні програми, призначені для запобігання зараження комп'ютерними вірусами і ліквідації наслідків зараження вірусами;

5. Програми оптимізації і контролю якості дискового простору;

6. Програми відновлення інформації, форматування, захисту даних;

7. Комунікаційні програми, що організують обмін інформацією між комп'ютерами;

8. Програми для управління пам'яттю, що забезпечують більш гнучке використання оперативної пам'яті;

9. Програми для запису CD-ROM, CD-R.

Склад прикладного програмного забезпечення

Програми, за допомогою яких користувач може вирішувати свої інформаційні завдання, не вдаючись до програмування, називаються прикладними програмами.

Як правило, всі користувачі вважають за краще мати набір прикладних програм, який потрібен практично кожному. Їх називають програмами загального призначення. До їх числа відносяться:

1. текстові процесори;

2. табличні процесори;

3. бази даних;

4. інтегровані пакети;

5. системи ілюстративної і ділової графіки (графічні процесори);

6. експертні системи;

7. навчальні програми;

8. програми математичних розрахунків, моделювання та аналізу;

9. гри;

10. комунікаційні програми.

Дуже популярним видом прикладного програмного забезпечення є комп'ютерні ігри. Більшість користувачів саме з них починає своє спілкування з комп'ютером.

Крім того, є велика кількість прикладних програм спеціального призначення для професійної діяльності. Їх часто називають пакетами прикладних програм. Це, наприклад:

ü бухгалтерські програми, що виробляють нарахування заробітної плати та інші розрахунки, які робляться в бухгалтеріях;

ü системи автоматизованого проектування, які допомагають конструкторам розробляти проекти різних технічних пристроїв;

ü пакети, що дозволяють вирішувати складні математичні задачі без складання програм;

ü навчальні програми з різних предметних областях і багато іншого;

ü Електронні таблиці забезпечують роботу з великими таблицями чисел (наприклад, Microsoft Excel і ін.);

ü Системи управління базами даних дозволяють керувати великими інформаційними масивами - базами даних (наприклад, Microsoft Access; Oracle);

ü Графічні редактори дозволяють створювати і редагувати зображення на екрані комп'ютера (наприклад, CorelDraw; Paint; Gimp);

ü Системи ділової та наукової графіки дозволяють наочно представляти на екрані різні дані і залежності (наприклад, Equation Grapher);

ü Системи для створення презентацій (наприклад, MS Power Point);

ü Редактори та коректори (наприклад, Notepad ++);

ü Шрифти і русифікатори;

ü Системи розпізнавання текстів;

ü Архітектурні програми (наприклад, ArchiCad);

ü Системи для науково-технічних розрахунків...

ü Створення нових прикладних і системних програм забезпечують інструментальні системи (наприклад, системи програмування Microsoft С, Visual Basic, Borland Delphi і ін.).

Системи програмування

Крім системного і прикладного програмного забезпечення існує ще третій вид програмного забезпечення. Він називається системами програмування (СП).

Система програмування - інструмент для роботи програміста.

Системи програмування - це сукупність програм для розробки, налагодження і впровадження нових програмних продуктів.

З системами програмування працюють програмісти. Будь-яка СП орієнтована на певну мову програмування. Існує багато різних мов. Наприклад, PHP, C ++, Ruby, Java, Асемблер, ЛИСП і ін. На цих мовах за допомогою систем програмування програміст пише програми, налагоджує, тестує, виконує.

Системи програмування зазвичай містять:

1. транслятори;

2. середовище розробки програм;

3. бібліотеки довідкових програм (функцій, процедур);

4. отладчики;

5. редактори зв'язків та ін.

Програмісти створюють всі види програм: системні, прикладні і нові системи програмування.