1. ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕОМ
1.1. Види програмного забезпечення
Програмне забезпечення (ПЗ) - комплекс програм забезпечують обробку або передачу даних призначених для багаторазового використання та застосування різними користувачами [7].
Програмне забезпечення - сукупність програм системи обробки інформації і програмних документів, необхідних для їх експлуатації.
Під програмним забезпеченням (Software) розуміється сукупність програм, виконуваних обчислювальною системою.
Програма - це впорядковані послідовності команд.
Кінцева мета будь-якої комп'ютерної програми - управління апаратними засобами. Навіть якщо на перший погляд програма ніяк не взаємодіє з обладнанням, не потребує ніякого введення даних з пристроїв введення і неї здійснює висновок даних на пристрій виводу все одно її робота заснована на керуванні апаратними пристроями комп'ютера.
Програмне та апаратне забезпечення у комп'ютері працюють у нерозривному зв'язку і в безперервному взаємодії.
Склад програмного забезпечення обчислювальної системи називають програмною конфігурацією.
Між програмами, як і між фізичними вузлами і блоками існує взаємозв'язок - багато програм працюють, спираючись на інші програми більш низького рівня, тобто ми можемо говорити про міжпрограмному інтерфейсі. Можливість існування такого інтерфейсу теж заснована на існуванні технічних умов і протоколів взаємодії, а на практиці він забезпечує розподіл ПО на кілька взаємодіючих між собою рівнів.
Рівні ПО являють собою пірамідальну конструкцію. Кожен наступний рівень спирається на ПЗ попередніх рівнів. Таке членування зручно для всіх етапів роботи з обчислювальною системою, починаючи з встановлення програм до практичної експлуатації та технічного обслуговування. Кожен вищерозміщений рівень підвищує функціональність всієї системи. Так, наприклад, обчислювальна система з ПЗ базового рівня не здатна виконувати більшість функцій, але дозволяє встановити системне ПО.
Базовий рівень - найнижчий рівень ПО являє базове ПЗ. Воно відповідає за взаємодію з базовими апаратними засобами. Як правило, базові програмні засоби безпосередньо входять до складу базового устаткування і зберігаються в спеціальних мікросхемах, званих постійними запам'ятовуючими пристроями (ПЗУ - Read Only Memory - ROM). Програми та дані записуються (В«ПрошиваютьсяВ») в мікросхемах ПЗУ на етапі виробництва і не можуть бути змінені в процесі експлуатації.
У тих випадках, коли зміна базових програмних засобів під час експлуатації є технічно доцільним, замість мікросхем ПЗУ застосовують перепрограмовані ПЗП (ППЗП - Erasable and Programmable Read Only Memory, EPROM). У цьому випадку зміна змісту ПЗУ можна виконувати як безпосередньо у складі обчислювальної системи (така технологія називається флеш-технологією) так і поза нею, на спеціальних пристроях, званих програматорами.
Системний рівень - перехідний. Програми, що працюють на цьому рівні, забезпечують взаємодію інших програм комп'ютерної системи з програмами базового рівня і безпосередньо з апаратним забезпеченням, тобто виконують В«ПосередницькіВ» функції.
Системні програми - програми загального користування, виконувана разом з прикладними програмами і служить для керування ресурсами комп'ютера: центральним процесором, пам'яттю, введенням-виводом.
Системні програми - це програми призначені:
- для підтримки працездатності системи обробки інформації;
- для підвищення ефективності її використання.
Розрізняють програми:
- системні керуючі;
- системні обслуговуючі.
Системні програми - це програми загального користування, які призначені для всіх користувачів комп'ютера. Системне програмне забезпечення розробляється так, щоб комп'ютер міг ефективно виконувати прикладні програми.
Серед десятків тисяч системних програм особливе місце займають операційні системи, які забезпечують управління ресурсами комп'ютера з метою їх ефективного використання.
Важливими класами системних програм є також програми допоміжного призначення - утиліти (лат. utilitas - користь). Вони або розширюють і доповнюють відповідні можливості операційної системи, або вирішують самостійні важливі завдання. Деякі різновиди утиліт:
- 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;
- 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;
- програми-пакувальники (Архіватори), які дозволяють записувати інформацію на дисках більш щільно, а також об'єднувати копії декількох файлів в один архівний файл;
- антивірусні програми, призначені для запобігання зараження комп'ютерними вірусами і ліквідації наслідків зараження вірусами;
- програми оптимізації та контролю якості дискового простору;
- програми відновлення інформації, форматування, захисту даних;
- комунікаційні програми, що організують обмін інформацією між комп'ютерами;
- програми для управління пам'яттю, що забезпечують більш гнучке використання оперативної пам'яті;
- програми для запису CD-ROM, CD-R і багато інших.
Частина утиліт входить до складу операційної системи, а інша частина функціонує незалежно від неї, тобто автономно.
Від програмного забезпечення цього рівня багато в чому залежать експлуатаційні показники всіх обчислювальної системи в цілому. Так, наприклад, при підключенні до обчислювальної системи нового обладнання на системному рівні повинна бути встановлена ​​програма, що забезпечує для інших програм взаємозв'язок з цим обладнанням. Конкретні програми, що відповідають за взаємодія з конкретними пристроями, називаються драйверами пристроїв - вони входять до складу програмного забезпечення системного рівня.
Інший клас програм системного рівня відповідає за взаємодію з користувачем. Саме завдяки їм він одержує можливість вводити дані у обчислювальну систему, керувати її роботою й отримувати результат у зручній для себе формі. Ці програмні засоби називають засобами забезпечення користувальницького інтерфейсу. Від них напряму залежить зручність роботи з комп'ютером і продуктивність праці на робочому місці.
Сукупність програмного забезпечення системного рівня утворює ядро операційної системи комп'ютера. Якщо комп'ютер оснащений програмним забезпеченням системного рівня, то він вже підготовлений до установки програм більш високих рівнів, до взаємодії програмних засобів з устаткуванням і, найголовніше, до взаємодії з користувачем. Тобто наявність ядра операційної системи - неодмінна умова для можливості практичної роботи людини з обчислювальною системою.
Службовий рівень. Програмне забезпечення цього рівня взаємодіє як із програмами базового рівня, так і з програмами системного рівня. Основне призначення службових програм (їх також називають утилітами) полягає в автоматизації робіт по перевірці, наладці і налаштуванні комп'ютерної системи. Під багатьох випадках вони використовуються для розширення або покращення функцій системних програм. Деякі службові програми (як правило, це програми обслуговування) спочатку включають до складу операційної системи, але більшість службових програм є для операційної системи зовнішніми і служать для розширення її функцій.
У розробці та експлуатації службових програм існує два альтернативних напрямки: інтеграція з операційною системою та автономне функціонування. У першому випадку службові програми можуть змінювати споживчі властивості системни...
