Программное обеспечение компьютера — Софт: Что это такое

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 программное обеспечение — Софт

Программное обеспечение (ПО, software, софт) — это программа/ы, которые выполняют какие-либо функции, заложенные в них разработчиком. Это может быть, как просто единичная программа, например, тот же блокнот, так и целая система — та же ОС Windows. Т.е. по сути — это определенный набор правил, написанный в виде кода хранящемся в файле/ах, который обеспечивает работу, как всего аппаратного средства (операционная система), так и работу конкретных функций на нем (программы, утилиты, драйвера и т.д.).

Важно! Программное обеспечение может быть у любого устройства, не только у компьютера или ноутбука. Например, на телевизорах тоже стоит ПО.

Программное обеспечение включает в себя: программы, утилиты, драйвера, исполняемые и неисполняемые файлы и библиотеки. Т.е. любая программа, установленная на вашем ПК или драйвер, относится к программному обеспечению компьютера, и вы их смело можете так называть и не сомневаться. Т.к. ПО это их общее название и по своей сути это софт, который работает на устройстве и выполняет поставленные задачи.

Зачем нужно программное обеспечение

Программное обеспечение нужно, чтобы устройство/железо способно было выполнять заложенные в нем функции. Так, к примеру, чтобы текст набираемый на клавиатуре выводился на экране монитора — нужно ПО, которое будет обеспечивать это.

Любые возможные действия и команды программируются, чтобы устройство вообще могло, что-то делать — обязательно нужен определенный программный код. Совокупность такого кода и называется программным обеспечением.

Существует огромное количество различного ПО с самыми разнообразными функциями. Есть и фоторедакторы, и мессенджеры, и музыкальные плееры, и многое другое. И все это для разного аппаратного обеспечения и работает на разных операционных системах.

Системное программное обеспечение

В программное обеспечение входит: системное и прикладное программное обеспечение. Сначала немного про системное ПО.

Без системного программного обеспечения компьютер, либо телефон будет выглядеть как ненужное железо. Про телефон в таких случаях говорят, что он превратится в «кирпич».

Системное программное обеспечение включает все программы, которые работают именно с железом. Сюда входит операционная система. Кроме операционной системы, в системное ПО входят также драйверы для различных устройств.

Драйверы — это такие программы, которые необходимы, чтобы подключить к компьютеру, например, принтер, сканер, веб-камеру и так далее.

К системному программному обеспечению относится одна из самых распространенных операционных систем — Windows. Для работы на яблочных устройств — это операционная система iOS, на смартфонах — это операционная система Android.

Драйверы

В системное программное обеспечение входит не только операционная система, но еще и драйверы. Раньше были распространены компакт-диски, на которых записывались драйверы и программы. Когда продавалось устройство, допустим, принтер HP, к нему прилагался диск. С этого диска можно было скачать программное обеспечение (драйвер) для принтера и установить его на компьютер, чтобы принтер мог с этим компьютером взаимодействовать.

Для подключения веб-камеры к компьютеру прилагался диск вместе с камерой. Для подключения телевизионной платы, чтобы компьютер можно было использовать как телевизор, тоже прилагался диск с драйвером. Компакт-диски с драйверами устарели и сейчас редко используются.

Теперь драйверы и программы можно скачать с официальных сайтов. Например, на официальном сайте HP есть раздел «Поддержка», в котором имеется раздел «Программы и драйверы».

Можно выбрать конкретное устройство, для которого на официальном сайте есть установочный комплект программного обеспечения, а также средства диагностики для конкретного принтера. Если указать на этом сайте конкретный принтер, название своего продукта, можно быстро найти и скачать соответствующие драйверы.

Итак, системное программное обеспечение — это операционная система и различные драйверы.

Системное, что включает

Системное ПО (System Software) — группы программ и их систем, которые обеспечивают работу компьютера.

СПО предназначается для:

• формирования условий для функционирования других программных групп;
• обеспечения автоматизации разработки нового софта;
• регулирования качества работы компьютера и вычислительной системы;
• диагностирования и профилактики компьютерной аппаратуры;
• произведения дополнительных технологических процессов (архивирование, восстановление компонентов программ и файлов баз данных, копирование).

Продукты данного вида ПО являются неотъемлемой частью компьютера и рассчитаны на опытных пользователей — оператора, администратора сети или системного программиста.

СПО состоит из системных программ управляющих и обрабатывающих.

Управляющие системные программы обеспечивают корректную работу всех механизмов системы и выполняют функции:

1. Руководство вычислительными комплексами.
2. Взаимодействие с внутренними данными операционной системы.

В зависимости от местонахождения управляющие программные средства делятся на:

• резидентные составляют ядро ОС и расположены в основной памяти;
• транзитные загружаются в память компьютера только перед исполнением.

Компании-разработчики предоставляют управляющие системные программы в виде драйверов специальных устройств и инсталляционных пакетов ОС.

Обрабатывающие системные программы представляют собой дистрибутивные пакеты, в состав которых входит ПО (приложения, программы инсталляции).

По другой классификации в структуру ПО включают:

1. Базовое — минимальный комплекс программ, который обеспечивает работу компьютера. К ним относят:

• ОС и входящие в их состав драйверы;
• операционные оболочки, при помощи которых ОС может взаимодействовать с пользователем (интерфейс);
• системы, управляющие файлами.

Операционная система — комплекс программных средств, который обеспечивает регулирование работы аппаратной части компьютера и прикладных программ, их кооперацию и взаимодействие с пользователем.

Операционная система выполняет роль интерфейса между компьютерной аппаратурой и задачами пользователя. Её задача заключается в организации корректных вычислений и обеспечении эффективности использования вычислительных ресурсов.

Системы управления файлами служат для создания удобного доступа к файлам (данным), используют логический доступ, указывая имя файла вместо определенных физических адресов.

2. Сервисное — софт, который дает возможность расширить функционал базового ПО и обеспечивает удобство для пользователя. В зависимости от выполняемой функции среди них выделяют:

• драйверы специальных устройств, которые не входят в состав ОС;
• программы, диагностирующие работоспособность компьютерной системы;
• антивирусники, которые предназначены для защиты компьютера, обнаружения и очистки вредоносных файлов;
• программные средства, контролирующие процессы на дисках (сохранение файлов, сжатие дисков, формирование копий, проверка состояния поверхности диска;
• архиваторы, предназначенные для сжатия файлов с целью уменьшения их размеров;
• программы, обслуживающие сеть.

Для обозначения сервисных программ часто используют понятие «утилиты».

Пользовательский интерфейс

Пользовательский интерфейс — средства, обеспечивающие взаимодействие человека и компьютера. В операционную систему входят программы, поддерживающие диалог пользователя с компьютером: желая произвести некоторое действие (запустить программу на выполнение, распечатать текст на принтере, посмотреть свойства компьютера и т. д.), человек даёт ОС соответствующую команду. Операционная система выполняет эту команду и предоставляет пользователю результат работы или же сообщает о невозможности выполнения заданной команды. Чуть позже мы рассмотрим пользовательский интерфейс более подробно.

В настоящее время наиболее распространёнными ОС для персональных компьютеров являются Windows, MacOS и Linux (рис. 2.6).

Сейчас компьютеры продаются как без ОС, так и уже с установленной ОС. По желанию пользователя на компьютер можно установить другую операционную систему, приобретя её дистрибутив на оптическом диске. При установке ОС входящие в её состав программы копируются с оптического диска дистрибутива на жёсткий диск компьютера. После установки программы операционной системы хранятся в долговременной памяти — на жёстком диске.

Установка ОС с дистрибутива на жёсткий диск требуется не всегда. Например, при использовании Live-дистрибутива ОС Linux загружается непосредственно с CD и использует только оперативную память.

Понятие

Любой современный ПК — настольный, портативный или серверный, наполняется по схожему принципу. Если убрать лишнее, то любое ПО, даже простейшее, строится по похожему алгоритму. Должны выполняться пошаговые действия — следующий шаг начинается только после того, как завершился предыдущий.

Так, введенные с клавиатуры символы отображаются на экране, по командному клику пользователя принтер начинает печатать их на бумаге, а расчеты происходят сами после введения формулы. Любой шаг заранее программируется и называется командой для компьютера, совокупность этапов обозначается программируемым кодом.

Программисты — это люди, которые разрабатывают и настраивают ПО. Они могут управлять ПК с помощью одной строчки, в которую вводят части закодированной информации. Несколько символов в определенной последовательности включают музыку, отправляют документ на печать или открывают конкретную страницу интернет-ресурса.

Конспект урока «Понятие программного обеспечения. Системное программное обеспечение»

· системное программное обеспечение;

· аппаратный и пользовательский интерфейсы.

Прежде чем приступить к изучению новой темы, давайте подумаем, одинаковые ли задачи выполняют все компьютеры?

Например, обычный домашний компьютер и компьютер в архитектурном бюро? Или школьный компьютер и компьютер у инженера космонавтики? Естественно нет! Понятно, что кроме стандартного набора задач каждый из этих компьютеров выполняет и специфические функции, необходимые в данной ситуации.

На прошлом уроке мы с вами уже говорили о том, что компьютер можно считать моделью умственной деятельности человека, поскольку он вводит, выводит, хранит и обрабатывает информацию. Однако полностью сравнивать умственную деятельность человека с действиями компьютера нельзя. Машина может только точно выполнять последовательность команд, составленную для неё человеком. Такую последовательность команд называют программой, а компьютер является её исполнителем.

То есть Программа – это описание на специальном компьютерном языке очерёдности действий, которые необходимо выполнить над данными, чтобы исполнить поставленную задачу.

Совокупность программ, написанных человеком для компьютера, называют программным обеспечением. Именно оно превращает набор взаимосвязанных устройств в «умную» машину.

Компьютер представляет собой совокупность аппаратной части (технических устройств) и программного обеспечения.

Как мы уже говорили, набор всех установленных программ на каждом компьютере может быть разным. На домашних компьютерах устанавливают текстовые и графические редакторы, игры, программы воспроизведения музыки и фильмов.

На компьютере конструктора – сложные системы для выполнения чертежей и расчётов. Программное обеспечение определяется задачами, которые решает пользователь.

Иногда по стоимости программное обеспечение компьютера может быть даже выше чем его аппаратная часть.

Сегодня существует огромное количество программ совершенно разного профиля, они непрерывно развиваются и улучшаются, некоторые исчезают, а другие становятся неотъемлемыми для всех компьютеров.

Классифицировать все компьютерные программы можно следующим образом: системное ПО, Прикладное ПО и системы программирования.

Итак, разберёмся с Системным программным обеспечением.

Системное программное обеспечение – это комплекс программ, которые управляют элементами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода и так далее.

Системное программное обеспечение состоит из операционной системы и сервисных программ.

Где Операционная система – это совокупность программ, обеспечивающих бесперебойную работу всех устройств компьютера и предоставляющих пользователю доступ к ресурсам компьютера.

Способ взаимодействия пользователя с операционной системой называют интерфейсом.

Выделяют следующие виды интерфейсов:

Аппаратный интерфейс – это средства, которые задают взаимодействие между устройствами компьютера. Для того чтобы аппаратное обеспечение компьютера исправно работало в состав операционной системы входят специальные программы – драйверы, которые управляют работой устройств, подключённых к компьютеру, таких как клавиатура, мышь, монитор, принтер и др. Для каждого устройства необходимо установить свой собственный драйвер. Как правило, драйверы идут сразу в комплекте с каждым устройством.

Пользовательский интерфейс – это ряд программ, которые обеспечивают взаимодействие человека и компьютера. Например, для того чтобы запустить программу для просмотра фильма, или распечатать фото, человек задаёт операционной системе определённую команду, которую она обрабатывает и либо выполняет, либо выдаёт отчёт о невозможности выполнения данной команды. Иногда может произойти сбой операционной системы.

На сегодняшний момент самыми распространёнными операционными системами для персонального компьютера являются: Windows, MacOS и Linux.

Покупая новый компьютер, вы можете сами выбирать, что хотите получить. Операционная система может быть установлена на компьютер, либо нет. Также вы сами можете выбрать и установить нужную операционную систему на свой компьютер. Не стоит забывать, что во всех случаях операционная система должна быть лицензионной, а за использование пиратских копий можно получить наказание.

Сейчас вспомните, как вы включается компьютер для работы. Вы нажимаете кнопку на системном блоке, и происходит загрузка компьютера. Что значит загрузка?

Загрузка компьютера — это последовательная загрузка программ операционной системы из долговременной памяти (жёсткого или оптического диска) в оперативную память компьютера. Давайте разберём данный процесс подробнее.

Первым делом, при запуске компьютера начинают работать программы тестирования компьютера и программы загрузки операционной системы – BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода/вывода). Данные программы хранятся на запоминающем устройстве компьютера (ПЗУ). Когда мы включаем компьютер программы BIOS начинают работать и сведенья о работе отображаются на экране монитора. Программа проверяет и настраивает аппаратные средства компьютера. И если они работают правильно, компьютер переходит ко второму этапу запуска – поиску начального загрузчика операционной системы.

Диск на котором хранится операционная система и с которого происходит её запуск называется – системным диском. Компьютер по очереди обращается к дискам в поисках системного. Однако последовательность обращений к дискам для загрузки операционной системы определяется настройками ОС, запуститься операционная система может как с жёсткого диска, так и с USB-флэшки или DVD, CD диска. Системным будет тот диск, на котором будет храниться специальная программа-загрузчик. И уже именно эта программа продолжает этап запуска компьютера, то есть осуществляет запуск других программ операционной системы с системного диска в оперативную память.

Теперь давайте выясним, какие программы относятся к системным?

Системными называются программы, которые обслуживают диски, другими словами проверяют их, восстанавливают, чистят, а также программы архиваторы, программы борьбы с компьютерными вирусами, коммуникационные (программы для общения пользователей в интернете) и многие другие.

Данные программы очень важны для стабильного функционирования компьютера.

Давайте остановимся подробнее на программах архиваторах и антивирусах.

Представьте ситуацию что вам нужно сохранить себе на компьютер фотографии со дня рождения. На дне рождении был профессиональный фотограф. Фотографий получилось очень много, и они занимают очень много места. Что же делать? Если вы просто скопируете их себе на USB-флэш накопитель, то они займут всю память или её может даже не хватить. Логично, что место, которое занимают фотографии нужно как-то уменьшить. Для этих целей есть специальные программы – архиваторы.

Архиваторы – это специальные программы, с помощью которых происходит сжатие информации для более компактного хранения на компьютере или любом другом носителе. Используя программы — архиваторы мы уменьшаем объём хранимой информации, тем самым освобождаем дополнительное место на диске. И что особенно важно экономим время при передаче информации через интернет.

Теперь рассмотрим программы – антивирусы.

По определению компьютерный вирус – это специально написанная вредоносная программа, которая вредит данным хранящимся на компьютере, и может даже вывести компьютер из строя. Основными признаками наличия вирусов на компьютере являются: неправильная работа программ, компьютер работает медленно, операционная система не запускается, программы и данные исчезают с компьютера, значительно уменьшился объем свободной памяти, могут издаваться звуковые сигналы, компьютер часто зависает.

Для того чтобы обнаружить и удалить вирус с компьютера необходима специальная антивирусная программа. Например, Антивирус Касперского, Doctor-Web, Panda.

Если вы хотите защитить свой компьютер от вирусов, необходимо делать следующее:

1) Установить на компьютер антивирус и с его помощью проверять компьютер на наличие вирусов.

2) Регулярно обновлять антивирус через интернет

3) Прежде чем что-то переписать себе на компьютер с чужого носителя, проверить его на вирусы.

Также очень нужными являются коммуникационные программы, которые предназначены для получения доступа к ресурсам сети Интернет и общения между пользователями. К ним относятся: Гугл хром, опера, скайп и другие.

Итак, подведём итоги нашего урока:

· Программа – это описание на специальном компьютерном языке очерёдности действий, которые необходимо выполнить над данными, чтобы исполнить поставленную задачу.

· Системное программное обеспечение – это комплекс программ, которые управляют элементами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода и так далее.

· Операционная система – это совокупность программ, обеспечивающих бесперебойную работу всех устройств компьютера и предоставляющих пользователю доступ к ресурсам компьютера.

· Способ взаимодействия пользователя с операционной системой называют интерфейсом. Выделяют Аппаратный и Пользовательский интерфейсы.