Системное программное обеспечение: что такое, из чего состоит
Software – это программная оболочка вычислительных устройств: компьютеров, игровых консолей, смартфонов и прочей электроники. В её состав входят операционные системы, приложения, драйверы, службы, руководства со справочной информацией к ним. В публикации рассмотрим одну из разновидностей software – системное программное обеспечение (СПО): что такое, состав, разновидности, особенности. Приведём примеры такого программного обеспечения (ПО), разберёмся с назначением.
В основу функционирования компьютера положен программный принцип работы компьютера, суть которого заключается в выполнении машиной заранее заложенных в неё алгоритмов. Вычислительная система работает строго по заданной программе, совокупность которых называется программным обеспечением или конфигурацией. Между её составляющими организовано взаимодействие, информационный обмен. Одни приложения опираются на полученные из иных (преимущественно работающих на более низком уровне) данные. Для организации каналов и принципов обмена информацией между ними создаётся программный интерфейс. Он распределяет ПО на уровни, которые можно представить в виде пирамиды.
ПО состоит из следующих уровней (начиная из самого низкого).
- Базовый. Являются составляющей основного оборудования (материнская плата, видеокарта, процессор). Записывается в специальные микросхемы – постоянно запоминающие устройства – путём прошивки на финальном этапе производственного процесса. Если нужно изменять содержимое памяти, применяются перепрограммируемые запоминающие устройства, подлежащие перепрошивке или обновлению микрокода. Пример – микропрограмма BIOS/UEFI.
- Системный. Отвечает за взаимодействие прикладных приложений с базовыми и самим аппаратным комплексом.
- Служебный. Организовывает работу всех трёх уровней ПО. К служебным приложениям относятся утилиты, выполняющие настройку, автоматизацию управления ПК.
- Прикладной. Комплекс для решения задач пользователя. При разработке применяется прикладное программирование – это процесс создания, тестирования и отладки ПО для конечного пользователя.
Иногда выделяют инструментальное программное обеспечение – платформы, средства для разработки приложений.
Что такое ПО
Программное обеспечение — это комплекс программ, которые необходимы компьютеру или телефону, чтобы он мог выполнять ту или иную задачу.
По английски «soft ware» в переводе означает «программное обеспечение». Зачастую «программное обеспечение» просто называют «софт». Раньше еще называли «математическое обеспечение» или совсем коротко «математика».
Системы автоматизированного проектирования (CAD-системы).
Предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ. Применяются в машиностроении, приборостроении, архитектуре. Кроме чертежно-графических работ эти системы позволяют проводить простейшие расчеты и выбор готовых конструктивных элементов из обширных баз данных.
Отличительная особенность CAD-систем состоит в автоматическом обеспечении на всех этапах проектирования технических условий, норм и правил, что освобождает конструктора или архитектора от работ нетворческого характера. Например, в машиностроении CAD-системы способны на базе сборочного чертежа изделия автоматически выполнить рабочие чертежи деталей, подготовить необходимую технологическую документацию с указанием последовательности переходов механической обработки, назначить необходимые инструменты, станочные и контрольные приспособления, а также подготовить управляющие программы для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), промышленных роботов и гибких автоматизированных линий.
Прикладное программное обеспечение
Это именно то, что нравится всем пользователям. Компьютер или телефон покупаются в первую очередь ради прикладного ПО. Прикладное программное обеспечение относится к прикладным программам. Их также называют приложениями.
К прикладным программам относятся, например, Skype, WhatsApp, программа для архивирования файлов – архиватор WinRar или 7-Zip, различные графические редакторы, текстовые редакторы для работы с документами, игры и т.д.
Например, бесплатный пакет для работы с документами LibreOffice. Из аналогов есть еще пакет OpenOffice. Эти пакеты можно загрузить и использовать бесплатно. Кстати, эти пакеты лицензионные.
Еще одним примером прикладного ПО является мессенджер WhatsApp (WhatsApp), который можно установить на телефон, можно скачать для Windows.
Для телефонов Android вы можете найти различные приложения в Google Play. Многие пользователи знают о Google Play, пользуются им, скачивают и устанавливают эти приложения на свой Android-смартфон.
Если это устройство Apple, ваши пользователи могут загружать различные приложения из AppStore. Например, приложение «Госуслуги» можно загрузить на устройство Apple, приложение Telegram и другие программы.
Даже в собранном виде компьютер не может выполнять многие полезные функции. Чтобы сделать это возможным, мы используем программы. В этой статье мы проанализируем, что такое программное обеспечение, какую роль оно играет в вычислениях, и дадим его классификацию.
Черепаший календарь
Диск «плоского мира» у Терри Пратчетта не просто так путешествует по вселенной на спине огромной черепахи Атуин. Вообще, это древний миф ) этакая идея фикс плоскоземельщиков прошлого. Но как ни странно, черепаха — как основа мира, выбрана неслучайно (спойлер: не только из-за того, что она плоская и слонам удобно на ней стоять).
можно проверить на любой черепахе, не зависимо от вида (за небольшим исключением))
Наглядный пример
Узнав, что такое программное обеспечение, рассмотрим некоторые реальные примеры программ и приложений, с которыми мы можем столкнуться в реальной жизни.
- 1C Бухгалтерия. Яркий пример профессионального ПО, служащего для работы с бухгалтерией, правовой областью и ещё множеством поддерживаемых и смежных областей.
- Microsof Office Word. Самый понятный и доступный пример ПО общего назначения. Практически каждый в своей жизни запускал этот пакет программ для составления резюме, реферата или отчета.
- Microsof Office Access. Простейшая реализация базы данных, также являющееся ПО общего назначения.
- О категории мультимедиа слышали все. Это всем известный Windows Media Player, способный проигрывать как аудио-, так и видеофайлы.
- Photoshop — очередной пример ПО общего назначения. Являясь профессиональным графическим редактором, используемым во многих полиграфических фирмах, также относится к программной среде профессионального уровня.
- Если говорить о ПО общего назначения, то с ним сталкивался каждый человек, хоть раз запускавший компьютер. Это всем известный Windows.
Всё это — очень распространённое программное обеспечение. Примеры других программ приводить не имеет смысла. В наше время, когда разработкой приложений может заняться даже ребёнок, скачать любое из них по своему вкусу, на замену известным брендам, может каждый пользователь.
Электронное приложение к уроку
Вернуться к материалам урока | |
Презентации, плакаты, текстовые файлы | Ресурсы ЕК ЦОР |
Видео к уроку |
Cкачать материалы урока
Типы программ для персонального ПК
Существует бесчисленное множество программного обеспечения для персонального компьютера, и оно подразделяется на множество категорий. По функциональности все программы отличаются, например, полнофункциональный (Microsoft Word), обладает большими функциональными возможностями, нежили Блокнот, входящий в состав операционной системы Windows.
Давайте рассмотрим самые распространённые типы программных продуктов:
Текстовые редакторы: позволяют создавать и редактировать тексты, таблицы и много других видов документов. Наиболее известный текстовый редактор — Microsoft Word.
Графические редакторы: позволяют создавать и редактировать графическое изображение (фото, картинки, рисунки) используя множество инструментов, стилей и шаблонов. Наиболее известный графический редактор — Photoshop.
Веб-Браузеры: это инструмент, который вы используете для доступа к глобальной сети Интернет. Большинство компьютеров поставляются с веб-браузером, но вы также можете загрузить другой. Примеры: Internet Explorer, Firefox, Google Chrome, Yandex-браузер и Safari.
Игры: существует множество различных игр, в которые можно играть на компьютере. Это могут быть простенькие игры, такие как «Пасьянс» или современные экшн игры, требующие много вычислительной мощности от компьютерного железа. Такие игры под силу не всем компьютерам.
Медиапроигрыватели: если вы хотите слушать музыку или смотреть фильмы на компьютере, вам понадобится программа-плеер. Для компьютеров на базе MS Windows предустановлен Windows Media Player, а для компьютеров Apple это iTunes.
Виджеты: это простые приложения, которые можно разместить на рабочем столе (если вы используете Mac или PC с Windows последнего поколения). Есть много различных типов виджетов: календари, калькуляторы, карты, заголовки новостей, заметки, часы и многое другое.
Это лишь небольшая часть категорий программного обеспечения, которое вы можете использовать на компьютере.
Типы и виды ПО с примерами
Программное обеспечение подразделяется на следующие типы:
Теперь каждый тип будет разобран по порядку.
К системному относятся следующие виды:
- операционная система Windows, MS DOS, LINUX, Symbian и Android для смартфонов и другие;
- программы записанные вBIOS материнской платы. Это те утилиты, которые работают с аппаратными средствами. Их называют драйверами;
- служебное ПО – это такие приложения, которые диагностируют и автоматизируют работу и настраивают систему компьютера. Например, архиваторы, встроенные антивирусы.
К прикладному ПО, которое отвечает за исполнение определенных задач поставленных пользователем относятся следующие виды (перечислим распространенные виды):
- Word – текстовый редактор;
- Photoshop, Corel Draw – работа с графикой и изображениями;
- MS Access – работа с базами данных;
- FireFox Mozzila, Google Chrome – браузеры для серфинга в интернет;
- 1С – для ведения систем учета бухгалтерии в организациях;
- Aimp, Kmplayer – видео и аудио проигрыватели;
- FL Studio, Cubase – утилиты для создания собственных музыкальных треков;
- NERO – для записи CD, DVD, Blu-Ray;
- Autocad – программы для 3Dи 2Dмоделирования;
- Aboe Premier, Sony Vegas — видеоредакторы;
- игровые утилиты.
К инструментальному (называют программными средствами) относятся утилиты, с помощью которых создатели предыдущих программ пишут код, придают им внешний облик и работу без багов. Например:
- ассемблеры – превращают обычный код в двоичный;
- компиляторы – переводят текст в двоичный машинный код.
К вышеперечисленным утилитам относятся следующие приложения (приведем для примера, на самом деле их намного больше):
- Microsoft Visual Basic – создает программы в OS Windows;
- BorlandC++Builder – с помощью нее разрабатывали приложения для DOS и Windows.
Проприетарное
Это такое программное обеспечение, которое защищено авторскими правами. Только правообладатель сможет изменить исходный код данного ПО, чтобы его улучшить. Только правообладатель может выпускать, и предоставлять право устанавливать его другим для работы с этим ПО.
Проприетарное имеет степени защиты авторских прав. Например:
- Коммерческие. Запрещают распространять утилиты в свободном доступе, модифицировать, бесплатно работать с нею. Оно полностью находится под охраной закона;
- Другим видом с облегченной степенью защиты является «shareware». Эти приложения приобретаются пользователем бесплатно. Но имеют ограниченный срок действия, после которого предлагается купить полную коммерческую версию;
- Freeware. Подобен коммерческому, но можно использоваться бесплатно;
- Существуют коммерческие утилиты с возможностью посмотреть исходный код, но модифицировать его запрещается;
- Копилефт. Это полностью коммерческие программы, распространяющиеся бесплатны. При чем исходный код открыт с возможностью модификаций и распространения. К таким ПО относятся GNU GPL;
- BSDLicense. Программы с такой лицензией распространяются с открытым кодом, но производить модифицированные копии с таким же открытым кодом нельзя.
Открытое
Еще один вид ПО – открытое. Это приложения, распространяющиеся с открытым исходным кодом. Его можно изменять, исправлять ошибки, допущенные разработчиками. Такое ПО может быть как платным, так и бесплатным.
Свободное
Свободное ПО может распространяться на бесплатной основе. Его можно использовать в институтах, школах, в домашних условиях, в коммерческих и государственных организациях.
Пиратское
Незаконным видом программного обеспечения является «пиратское». Данное ПО подразумевает взлом приложения, защищенного авторскими правами. Оно нарушает законы и его производство и использование уголовно наказуемо. На фирмы и пользователей использующие такие программы налагаются штрафы, вплоть до лишения свободы. Взламывается обычно различными «кряками» — утилитами, заточенными под снятие всех ограничений.