Программное обеспечение ― неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах. Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ ― от игровых до научных.

Актуальность нашей работы заключается в рассмотрении принципов взаимосвязи человеческих потребностей с их математическим выражением, воплощенном в программном обеспечении персонального компьютера.

Цель работы состоит в изучении особенностей механизма работы программного обеспечения ПК.

Достижение цели предполагает решение ряда задач:

1) изучить механизм работы персонального компьютера;

2) выделить элементы программного обеспечения;

3) рассмотреть функционирование системного, прикладного и инструментального ПО

4) определить принцип действия операционной системы;

5) изучить файлы и файловую систему.

Персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходимо составить для компьютера на понятном ему языке точную и подробную последовательность инструкций ― программу, как надо обрабатывать информацию ― и наладить поэтапное выполнение действий.

1. Значение программного обеспечения в работе

персонального компьютера

1.1. Механизм работы персонального компьютера

Компьютер ― это устройство, не способное мыслить самостоятельно, как человек. Для того чтобы компьютер мог работать с информацией ― получать ее, хранить, передавать, обрабатывать ― его необходимо научить выполнять все эти действия. Научить ― значит построить работу компьютера по инструкции, в которой указано, что надо делать. Такая инструкция «должна содержать строгую последовательность команд на языке, понятном компьютеру, т.е. сообщать ему, как надо обрабатывать данные для получения желаемого результата. Такая инструкция называется программой» [1; с. 35].

Самые первые программы разрабатывались на машинном языке, где слова этого языка представляют собой последовательность нулей и единиц, и не все люди могли заниматься их разработкой, только профессиональные программисты.

В 60-е годы началась разработка языков программирования высокого уровня, которые позволили существенно облегчить работу программистов, и создание программ стало доступно даже для начинающих пользователей компьютера.

Программа ― это последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки информации. Все программы хранятся во внешней и постоянной памяти компьютера. Но, для того, чтобы компьютер мог выполнить ту или иную обработку информации по соответствующей программе, она должна быть помещена в оперативную память компьютера.

Персональные компьютеры ― это универсальные устройства для обработки информации. В отличие от телефона, магнитофона или телевизора, осуществляющих только заранее заложенные в них функции, персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходимо составить для компьютера на понятном ему языке точную и подробную последовательность инструкций (т.е. программу) как надо обрабатывать информацию. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания содержатся в выполняемых на компьютере программах.

Меняя программы для компьютера, можно превратить его в рабочее место бухгалтера или конструктора, дизайнера или ученого, писателя или агронома. Кроме того, тенденция понижения стоимости компьютерной техники при одновременном росте ее производительности привела к тому, что компьютеры становятся предметом домашнего обихода, как, например, телевизор или холодильник, что расширяет сферу применения ПК еще больше. Соответственно, требуется все более разнообразное программное обеспечение для решения задач в новых областях применения ПК. Непрерывное повышение мощности персональных компьютеров, периферийных устройств, а также развитие средств связи дает разработчикам программного обеспечения все больше возможностей для максимально полного удовлетворения запросов конечных потребителей.

Программа ― это «упорядоченная последовательность команд для компьютера, записанная на специальном языке и помещенная в файл» [5; с. 41]. Для начала нужно знать, для чего нужна программа, что она должна выполнять. Потом на специальном машинном языке человек пишет нужную программу, используя команды, понятные для компьютера. Такой процесс создания программ, называется программированием.

Сам по себе ПК не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на нем программах. Поэтому часто употребляемое выражение «компьютер сделал» означает ровно то, что на ПК была выполнена программа, которая позволила выполнить соответствующее действие. Все используемые в компьютере программы называются программным обеспечением.

1.2. Элементы программного обеспечения

В компьютерной системе два участника ― программное и аппаратное обеспечение. Программное обеспечение ― это все программы, которые установлены на компьютере. Аппаратное обеспечение ― это узлы и оборудование, которые находятся внутри системного блока или подключены снаружи.

Взаимосвязь между участниками компьютерной системы называют интерфейсом. Взаимодействие между различными узлами ― это аппаратный интерфейс, взаимодействие между программами ― программный интерфейс, а взаимодействие между аппаратурой и программами ― аппаратно-программный интерфейс.

Если речь идет о персональном компьютере, то можно указать и третьего участника работы с компьютерной системой ― это человек (в информатике его принято называть пользователем). Пользователю тоже надо взаимодействовать и с аппаратным, и с программным обеспечением. Способ взаимодействия пользователя с программой и программы с пользователем называют интерфейсом пользователя.

Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Состав программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией [2; с. 63].

Программное обеспечение, можно условно разделить на три категории:

• системное ПО (программы общего пользования), выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.

• прикладное ПО, обеспечивающее выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.

• инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку новых программ для компьютера на языке программирования (Приложение 1).

К программному обеспечению относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО.

― технология проектирования программ;

― методы тестирования программ;

― методы доказательства правильности программ;

― анализ качества работы программ;

― документирование программ;

― разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое [1; с. 48].

2. Функционирование программного обеспечения ПК

2.1. Работа системного ПО

Системное ПО ― это программы общего пользования, не связаны с конкретным применением ПК и выполняют традиционные функции: планирование и управление задачами, управления вводом-выводом и т.д. Другими словами, системные программы выполняют различные вспомогательные функции, например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.п.

К системному ПО относятся:

• операционные системы (эта программа загружается в ОЗУ при включении компьютера);

• программы ― оболочки (обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander);

• операционные оболочки ― интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и т.д.;

• драйверы (программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера);

• утилиты ― вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг (Приложение 2).

К утилитам относятся:

• диспетчеры файлов или файловые менеджеры;

• средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия);

• средства просмотра и воспроизведения;

• средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и проверить работоспособность устройств компьютера, прежде всего жестких дисков;

• средства коммуникаций (коммуникационные программы) предназначены для организации обмена информацией между компьютерами;

• средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО) [4; с. 127].

Необходимо отметить, что часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует автономно. Большая часть общего (системного) ПО входит в состав ОС. Часть общего ПО входит в состав самого компьютера (часть программ ОС и контролирующих тестов записана в ПЗУ или ППЗУ, установленных на системной плате). Часть общего ПО относится к автономными программам и поставляется отдельно.

С помощью этих программ происходит управление всеми ресурсами ПК. Они обеспечивают работу других программ. Оно включает в себя:

― базовое программное обеспечение;

― сервисное программное обеспечение.

Системное ПО играет роль посредника между прикладными программами и аппаратным обеспечением. Системное программное обеспечение, которое управляет работой компьютера, называется операционной системой ― ОС (operating system ― OS). К другому системному программному обеспечению относятся программы трансляции, преобразующие команды языков программирования в исполняемый машинный код, а также различные утилиты (utilities) ― программы для обслуживания компьютера и периферийных устройств. Программистов, которые создают системное программное обеспечение, называют системными программистами.

Системное программное обеспечение обеспечивает и контролирует доступ к аппаратному обеспечению компьютера. Прикладное программное обеспечение взаимодействует с аппаратными компонентами через системное. Конечные пользователи в основном работают с прикладным программным обеспечением. Чтобы обеспечить аппаратную совместимость, каждый тип программного обеспечения разрабатывается для конкретной аппаратной платформы.

Системное программное обеспечение, в состав которого входят операционная система, трансляторы языков и обслуживающие программы, управляет доступом к аппаратному обеспечению. Прикладное программное обеспечение, такое как языки программирования и различные пользовательские приложения, работает с аппаратным обеспечением через слой системного ПО. Пользователи, в свою очередь, взаимодействуют с прикладным программным обеспечением. Операционная система (её часто называют сокращенно ― операционка) ― это совокупность неких программ, выполняющих функции основного посредника между пользователем и компьютером.

К системным программам можно также отнести большое количество так называемых утилит, т.е. программ вспомогательного назначения. Часто утилиты объединяются в комплексы, наиболее популярны комплексы Norton Utilities, PC Tools Deluxe и Mace Utilities.

Программы-упаковщики позволяют за счет применения специальных методов «упаковки» информации сжимать информацию на дисках, т.е. создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Применение программ ― упаковщиков очень полезно при создании архива файлов, так как в большинстве случаев значительно удобнее хранить на дискетах, предварительно сжатые программами-упаковщиками. Следует заметить, что различные упаковщики не совместимы друг с другом ― архивный файл, созданный одним упаковщиком , чаще всего нельзя прочесть другим.

Программы для создания резервных копий информации на дисках позволяют быстро скопировать информацию, имеющуюся на жестком диске компьютера, на дискеты или кассеты стримера.

Антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения компьютерным вирусом и ликвидации последствий заражения вирусом.

Программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера (количество памяти, ее использование, типы дисков и так далее), а также проверить работоспособность устройств компьютера (прежде всего жестких дисков).

Программы динамического сжатия дисков позволяют увеличить количество информации, хранимой на дисках путем ее динамического сжатия. Эти программы сжимают информацию при записи на диск, а при чтении восстанавливают в ее исходном виде. Программы для автономной печати позволяют распечатывать файлы на принтере параллельно с выполнением другой работы на компьютере.

2.2. Принцип действия операционной системы

Ядром системного ПО является операционная система (ОС). ОС ― это неотъемлемая часть ПО, управляющая техническими средствами компьютера (hardware). Операционная система ― это «программа, координирующая действия вычислительной машины; под ее управлением осуществляется выполнение программ» [2; с. 163].

Основные функции операционной системы:

1. Обмен данными между компьютером и различными периферийными устройствами (терминалами, принтерами, гибкими дисками, жесткими дисками и т.д.). Такой обмен данными называется «ввод/вывод данных».

2. Обеспечение системы организации и хранения файлов.

3. Загрузка программ в память и обеспечение их выполнения.

4. Организация диалога с пользователем.

ОС ― это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого ― организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

Структуру ОС составляют следующие модули:

― базовый модуль (ядро ОС) управляет работой программы и файловой системой, обеспечивает доступ к ней и обмен файлами между периферийными устройствами;

― командный процессор расшифровывает и исполняет команды пользователя, поступающие прежде всего через клавиатуру;

― драйверы периферийных устройств программно обеспечивают согласованность работы этих устройств с процессором (каждое периферийное устройство обрабатывает информацию по-разному и в различном темпе);

― дополнительные сервисные программы (утилиты) делают удобным и многосторонним процесс общения пользователя с компьютером.

Файлы, составляющие ОС, хранятся на диске, поэтому система называется дисковой операционной (ДОС). Известно, что для их выполнения программы ― и, следовательно, файлы ОС ― должны находится в оперативной памяти (ОЗУ). Однако, чтобы произвести запись ОС в ОЗУ, необходимо выполнить программу загрузку, которой сразу после включения компьютера в ОЗУ нет. Выход из этой ситуации состоит в последовательной, поэтапной загрузке ОС в оперативную память.

Первый этап загрузки ОС. В системном блоке компьютера находится постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, постоянная память, ROM-Read Only Memory ― память с доступом только для чтения), в котором содержатся программы тестирования блоков компьютера и первого этапа загрузки ОС. Они начинают выполняться с первым импульсом тока при включении компьютера. На этом этапе процессор обращается к диску и проверяет наличие на определенном месте (в начале диска) очень небольшой программы-загрузчика. Если эта программа обнаружена, то она считывается в ОЗУ и ей передается управление.

Второй этап загрузки ОС. Программа-загрузчик, в свою очередь, ищет на диске базовый модуль ОС, переписывает его память и передает ему управление.

Третий этап загрузки ОС. В состав базового модуля входит основной загрузчик, который ищет остальные модули ОС и считывает их в ОЗУ. После окончания загрузки ОС управление передается командному процессору и на экране появляется приглашение системы к вводу команды пользователя [3; с. 174].

В оперативной памяти во время работы компьютера обязательно должны находиться базовый модуль ОС и командный процессор. Следовательно, нет необходимости загружать в оперативную память все файлы ОС одновременно. Драйверы устройств и утилиты могут подгружаться в ОЗУ по мере необходимости, что позволяет уменьшать обязательный объем оперативной памяти, отводимый под системное программное обеспечение.

Первая задача ОС ― организация связи, общения пользователя с компьютером в целом и его отдельными устройствами. Такое общение осуществляется с помощью команд, которые в том или ином виде человек сообщает операционной системе. В ранних вариантах операционных систем такие команды просто вводились с клавиатуры в специальную строку. В последующем были созданы программы ― оболочки ОС, которые позволяют общаться не только с ОС не только текстовым языком команд, а с помощью меню (в том числе пиктографического) или манипуляций с графическими объектами.

Вторая задача ОС ― организация взаимодействия всех блоков компьютера в процессе выполнения программы, которую назначил пользователь для решения задачи. В частности, ОС организует и следит за размещением в оперативной памяти и на диске нужных для работы программы данных, обеспечивает своевременное подключение устройств компьютера по требованию программы и т.п.

Третья задача ОС ― обеспечение так называемых системных работ, которые бывает необходимо выполнить для пользователя. Сюда относится проверка, «лечение» и форматирование диска, удаление и восстановление файлов, организация файловой системы и т.п. Обычно такие работы осуществляются с помощью специальных программ, входящих в ОС и называемых утилитами.

Операционная система играет роль связующего звена между аппаратурой компьютера, с одной стороны, и выполняемыми программами, а также пользователем, с другой стороны. ОС обычно хранится во внешней памяти компьютера ― на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в ОЗУ. Этот процесс называют загрузкой ОС.

В функции ОС входит:

• осуществление диалога с пользователем;

• ввод-вывод и управление данными;

• планирование и организация процесса обработки программ;

• распределение ресурсов (оперативной памяти, процессора, внешних устройств);

• запуск программ на выполнение;

• всевозможные вспомогательные операции обслуживания;

• передача информации между различными внутренними устройствами;

• программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, принтера и др.) [3; с. 176].

ОС можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. В зависимости от количества одновременно обрабатываемых задач и числа пользователей, которых могут обслуживать ОС, различают четыре основных класса операционных систем:

• однопользовательские однозадачные, которые поддерживают одну клавиатуру и могут работать только с одной (в данный момент) задачей;

• однопользовательские однозадачные с фоновой печатью, которые позволяют помимо основной задачи запускать одну дополнительную задачу, ориентированную, как правило, на вывод информации на печать.

• однопользовательские многозадачные, которые обеспечивают одному пользователю параллельную обработку нескольких задач.

• многопользовательские многозадачные, позволяющие на одном компьютере запускать несколько задач нескольким пользователям.

ОС для персонального компьютера, ориентированного на профессиональное применение, должна содержать следующие основные компоненты:

― программы управления вводом/выводом;

― программы, управляющие файловой системой и планирующие задания для компьютера;

― процессор командного языка, который принимает, анализирует и выполняет команды, адресованные ОС.

В каждой ОС имеется свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия:

― обращаться к каталогу;

― выполнять разметку внешних носителей;

― запускать программы.

Анализ и исполнение команд пользователя, включая загрузку готовых программ из файлов в оперативную память и их запуск, осуществляет командный процессор ОС.

Важным классом системных программ являются драйверы устройств. Для управления внешними устройствами компьютера используются специальные системные программы ― драйверы. Драйверы стандартных устройств образуют в совокупности базовую систему ввод-вывод (BIOS), которая обычно заносится в постоянное ЗУ компьютера. Нередко к системным программам относят антивирусные средства, программы архивирования файлов и т.п.

Второй класс программ – это прикладные программы. Здесь нет единой точки зрения, какие именно программы относятся к этому классу. Обычно прикладной называют любую программу, позволяющую пользователю без программирования решать определенный класс задач

Операционная система блестяще справляется со своими обязанностями. На практике одно из основных преимуществ использования OS заключается в простоте ее понимания, несмотря на функциональную сложность (то есть система рассчитана на выполнение достаточно сложных функций).

Существуют несколько наиболее распространенных ОС. Например, MS-DOS расшифровывается как дисковая операционная система. Разработчиком MS-DOS является Корпорация Microsoft.

2.3. Файлы и файловая система

Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов.

Файл — это «определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти» [2; с. 185].

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т.д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

Тип файла	Расширение
Исполняемые программы	exe, com
Текстовые файлы	txt, rtf, doc
Графические файлы	bmp, gif, jpg, png, pds
Web-страницы	htm, html
Звуковые файлы	wav, mp3, midi, kar, ogg
Видеофайлы	avi, mpeg
Код (текст) программы на языках программирования	bas, pas, cpp и др.

В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS собственно имя файла должно содержать не более восьми букв латинского алфавита и цифр, а расширение состоит из трех латинских букв, например: proba.txt.

В операционной системе Windows имя файла может иметь до 255 символов, причем допускается использование русского алфавита, например:
Единицы измерения информации.doc.

После введения в действие операционной системы Windows 95 требования к именам файлов стали существенно мягче. Они действуют и во всех последующих версия операционных систем Windows.

1. Разрешается использовать до 255 символов.

2. Разрешается использовать символы национальных алфавитов, в частности русского.

3. Разрешается использовать пробелы и другие ранее запрещенные символы, за исключением следующих девяти: /\:*?"<>|.

4. В имени файла можно использовать несколько точек. Расширением имени считаются все символы, стоящие за последней точкой.

Роль расширения имени файла чисто информационная, а не командная. Если файлу с рисунком присвоить расширение имени ТХТ, то содержимое файла от этого не превратится в текст. Его можно просмотреть в программе, предназначенной для работы с текстами, но ничего вразумительного такой просмотр не даст.

На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется установленной файловой системой. Файловая система ― это система хранения файлов и организации каталогов. Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов. Для отыскания файла на диске достаточно указать лишь имя файла.

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы организуются в многоуровневую иерархическую файловую систему, которая имеет «древовидную» структуру (имеет вид перевернутого дерева).

Начальный, корневой, каталог содержит вложенные каталоги 1-го уровня, в свою очередь, в каждом из них бывают вложенные каталоги 2-го уровня и т.д. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы.

Каталог сам может входить в состав другого, внешнего по отношению к нему каталога. Это аналогично тому, как папка вкладывается в другую папку большего размера. Таким образом, каждый каталог может содержать внутри себя множество файлов и вложенных каталогов (их называют подкаталогами). Каталог самого верхнего уровня, который не вложен ни в какие другие, называется корневым каталогом.

А теперь «полную картину файловой структуры представьте себе так: вся внешняя память компьютера — это шкаф с множеством выдвижных ящиков. Каждый ящик — аналог диска; в ящике — большая папка (корневой каталог); в этой папке множество папок и документов (подкаталогов и файлов) и т.д. Самые глубоко вложенные папки хранят в себе только документы (файлы) или могут быть пустыми» [6; с. 254].

Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель "\" логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга каталогов, в последнем из которых находится данный нужный файл.

Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла. Пример полного имени файлов:

C:\Рефераты\Физика\Оптические явления.doc

C:\Рефераты\Информатика\Интернет.doc

C:\Рефераты\Информатика\Компьютерные вирусы.doc

C:\Рисунки\Закат.jpg

C:\Рисунки\ Зима.jpg

В операционной системе Windows вместо каталогов используется понятие «папка». Папка ― это объект Windows, предназначенное для объединения файлов и других папок в группы. Понятие папки шире, чем понятие «каталог».

В Windows на вершине иерархии папок находится папка Рабочий стол. (Следующий уровень представлен папками Мой компьютер, Корзина и Сетевое окружение (если компьютер подключен к локальной сети).

С файлами и папками можно выполнить ряд стандартных действий. Такие действия с файлами, как «создать», «сохранить», «закрыть» можно выполнить только в прикладных программах («Блокнот», «Paint», …). Действия «открыть», «переименовать», «переместить», «копировать», «удалить» можно выполнить в системной среде. Графический интерфейс Windows позволяет производить операции над файлами с помощью мыши с использованием метода Drag&Drop (тащи и бросай). Существуют также специализированные приложения для работы с файлами, так называемые файловые менеджеры.

2.4. Значение прикладного ПО

Прикладные программы могут использоваться автономно или в составе программных комплексов или пакетов. Прикладное ПО ― программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, создание электронных таблиц и т.д.

Пакеты прикладных программ ― это система программ, которые по сфере применения делятся на проблемно-ориентированные, пакеты общего назначения и интегрированные пакеты. Современные интегрированные пакеты содержат до пяти функциональных компонентов: тестовый и табличный процессор, СУБД, графический редактор, телекоммуникационные средства.

К прикладному ПО, например, относятся:

• Комплект офисных приложений MS OFFICE;

• Бухгалтерские системы;

• Финансовые аналитические системы;

• Интегрированные пакеты делопроизводства;

• CAD-системы (системы автоматизированного проектирования);

• Редакторы HTML или Web-редакторы;

• Браузеры ― средства просмотра Web-страниц;

• Графические редакторы;

• Экспертные системы.

Прикладные программы применяются для решения различного рода задач, стоящие перед пользователем. В целом все прикладные программы можно разделить на несколько частей:

Классификация прикладного ПО [4; с. 249]:

Класс	Подкласс	Примеры программ
Проблемно-ориентированные		1С (бухгалтерия и т.д.), БизнесПак, Парус
Автоматического проектирования		AutoCad, AutoVision
Общего назначения	СУБД ― система управления БД	Access, Paradox, Oracle
	Текстовые процессоры	Лексикон, WordPerfect
	Табличные процессоры	Lotus, Quattro Pro
	Средства презентационной графики	Multimedia Viewer
	Графические редакторы	Corel, Adobe
	Интегрированные среды	MSOffice: MSWord, MSExel, MSPowerPoint, Binder
Офисные	Переводчики, средства проверки орфографии, распознавания текста и коммуникационные системы	Stylus, PoliGlossum, Socrat, FineReader, WinFax.
Настольные издательские системы		PageMaker, Corel, Publisher

К прикладному программному обеспечению (application software) относятся программы, написанные для пользователей или самими пользователями, для задания компьютеру конкретной работы. Программы обработки заказов или создания списков рассылки ― примеры прикладного программного обеспечения (Приложение 3).

Прикладное программное обеспечение, такое как языки программирования и различные пользовательские приложения, работает с аппаратным обеспечением через слой системного программного обеспечения. Пользователи, в свою очередь, взаимодействуют с прикладным программным обеспечением. Основной функцией прикладного программного обеспечения является выполнение задач, поставленных конечными пользователями. Для разработки прикладного программного обеспечения может быть использовано множество языков программирования, например: Ассемблер, Fortran, Lisp и Prolog, Cobol, Basic, PL/1, C и C++, Focus, Lotus 1-2-3, dBase, Java, Pascal.

Графические редакторы позволяют создавать и редактировать картинки на экране компьютера. Как правило, пользователю предоставляются возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создания надписей различными шрифтами и т.д. Большинство редакторов позволяют обрабатывать изображения, полученные с помощью сканеров, а также выводить полученные картинки в таком виде, чтобы они быть включены в документ, подготовленный с помощью текстового редактора или издательской системы.

Системы деловой и научной графики позволяют наглядно представлять на экране различные данные и зависимости. Системы деловой графики дают возможность выводить на экран различные виды графиков и диаграмм ( гистограммы, круговые и секторные диаграммы и т.д. )

Системы управления базами данных (СУБД) позволяют управлять большими информационными массивами – базами данных. Наиболее простые системы этого вида позволяют обрабатывать на компьютере один массив информации, например персональную картотеку. Они обеспечивают ввод, поиск, сортировку записи, составление отчетов и т.д. С такими СУБД легко могут работать пользователи даже не высокой квалификации, так как все действия в них осуществляются с помощью меню и других диалоговых средств.

Табличные процессоры обеспечивают работу с большими таблицами чисел. При работе с табличным процессором на экран выводится прямоугольная таблица, в клетках которой могут находиться числа, пояснительные тексты формулы для расчета значения в клетки по имеющимся данным. Все распространенные табличные процессоры позволяют перевычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблице различные графики и т.д. Многие из них предоставляют и дополнительные возможности. Некоторые из них расширяют возможности по обработке данных ― трехмерные таблицы, создание собственных входных и выходных форм, макрокоманд, связь с базами данных и т.д. Но большинство дополнений носят декоративный характер ― включение звуковых эффектов, создание слайд-шоу, здесь фантазия разработчиков неисчерпаема.

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

• Интегрированные системы сочетают в себе возможности системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности.

• Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятий. Из-за несовместимости отечественного бухгалтерского учета с зарубежным в нашей стране используются почти исключительно отечественные бухгалтерские программы. Некоторые из них предназначены для автоматизации отдельных участков бухгалтерского учета ― начисление заработной платы, учета товаров, материалов на складах и т.д. [4; с. 287].

Весьма популярный класс системных программ составляют программы-оболочки. Они обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS. Многие пользователи настолько привыкли к удобствам, предоставляемым своей любимой программой-оболочкой, что чувствуют себя без нее «не в своей тарелке». Наиболее популярными программами-оболочками являются Norton Commander, Xtree Pro Gold, PC Shell из комплекта PC Tools. В состав операционной системы MS DOS, начиная с версии 4.0, также входит собственная программа-оболочка Shell (впрочем, не очень популярная).

Операционные оболочки, в отличие от обычных программ-оболочек, не только дают пользователю более наглядные средства для выполнения часто используемых действий, но и предоставляют новые возможности для запускаемых программ. Чаще всего это:

• графический интерфейс, т.е. набор средств для вывода изображений на экран и манипулирования ими, построения меню, окон на экране и т.д.;

• мультипрограммирование, т.е. возможность одновременного выполнения нескольких программ;

• расширенные средства для обмена информацией между программами.

Операционные оболочки упрощают создание графических программ, предоставляя для этого большое количество удобных средств, и расширяют возможности компьютера. Но платой за это являются повышенные требования к ресурсам. Так, для эффективной работы c Microsoft Windows необходим компьютер АТ/386, имеющий 4 Мбайта оперативной памяти. Наиболее популярной программой-надстройкой является Microsoft Windows, иногда используется Desq View и значительно реже ― другие оболочки (GEM, Geo Works и др.).

2.5. Инструментальное ПО

Инструментальное ПО или системы программирования ― это системы для автоматизации разработки новых программ на языке программирования. В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования (языке системного программирования) нужно иметь следующие компоненты:

1. Текстовый редактор для создания файла с исходным текстом программы.

2. Компилятор или интерпретатор. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.

3. Редактор связей или сборщик, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код. Исполнимый код ― это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.

4. В последнее время получили распространение визуальный методы программирования (с помощью языков описания сценариев), ориентированные на создание Windows-приложений. Этот процесс автоматизирован в средах быстрого проектирования. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются с помощью специальных редакторов [4; с. 362].

Наиболее популярные редакторы (системы программирования программ с использованием визуальных средств) визуального проектирования:

• Borland Delphi предназначен для решения практически любых задачи прикладного программирования;

• Borland C++ Builder ― это отличное средство для разработки DOS и Windows приложений;

• Microsoft Visual Basic ― это популярный инструмент для создания Windows-программ;

• Microsoft Visual C++ ― это средство позволяет разрабатывать любые приложения, выполняющиеся в среде ОС типа Microsoft Windows.

Инструментарий программирования ― это средства, предназначенные для создания ПО, т.е. того же системного и прикладного ПО. Его составляют разнообразные языки и среды программирования.

Инструментарий программирования

Программы	Пояснение	Примеры
Трансляторы	Переводчики программ языков программирования и машинные коды
Отладчики	Средства поиска и исправления ошибок
Интегрированные среды разработки приложений	Объектно-ориентированные языки программирования	Visual Basic Delphi
Языки программирования	Средства создания программ для компьютера	Basic Pascal

Таким образом, персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходимо составить для компьютера на понятном ему языке точную и подробную последовательность инструкций ― программу, как надо обрабатывать информацию ― и наладить поэтапное выполнение действий.

Заключение

ПК не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на нем программах. Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Состав программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией.

Программное обеспечение, можно условно разделить на три категории:

• инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку новых программ для компьютера на языке программирования

Ядром системного ПО является операционная система (ОС). ОС ― это неотъемлемая часть ПО, управляющая техническими средствами компьютера (hardware). Операционная система ― это программа, координирующая действия вычислительной машины; под ее управлением осуществляется выполнение программ.

Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Список литературы

1) Информатика / под ред. проф. Ю.А. Романовой. ― М.: Эксмо, 2005. ― 322 с.

2) Леонтьев, В.А. Большая энциклопедия Microsoft Office / В.А. Леонтьев. ― М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2004. ― 840 с.

3) Молчанов, А.Ю. Системное программное обеспечение / А.Ю. Молчанов. ― СПб.: Питер, 2003. ― 400 с.

4) Можаров, Р.В., Можарова, Н.Р. Программное обеспечение персональных компьютеров / Р.В. Можаров, Н.Р. Можарова. ― М.: Финстатинформ, 2003. ― 512 с.

5) Острейковский, В.А. Информатика / В.А. Острейковский. ― М.: Высшая школа, 2001. ― 319 с.

6) Фигурнов, В.Э. IBM PC для пользователя / В.Э. Фигурнов. ― Уфа: НПО «Информатика и компьютеры», 2007. ― 480 с.

7) Хомоненко, А.Д. Основы современных компьютерных технологий / А.Д. Хомоненко. ― М.: Корона принт, 2009. ― 448 с.

Приложение

Приложение 1

Приложение 2

Системное программное обеспечение

Программы	Пояснение	Примеры
Операционные системы	Комплекс программ, распределяющих ресурсы компьютерной системы и организующих работу других программ	MS-DOS Windows Unix
Файловые менеджеры	Программы, обеспечивающие более комфортное общение пользователя с командами ОС	Windows Commander Total Commander FAR
Программы диагностики	Проверяют работу основных устройств компьютера
Антивирусные программы	Программы обнаружения компьютерных вирусов и их уничтожения	DrWeb Nod32 Антивирус Касперского
Программы обслуживания дисков	Программы проверки целостности логической и физической структуры дисков, дефрагментация
Архиваторы	Программы упаковки файлов и группы файлов для уменьшения занимаемого ими места на диске	WinRar WinZip

Приложение 3

Прикладное программное обеспечение

Программы	Пояснение	Примеры
Текстовые процессоры	Программы для создания, редактирования и оформления текстовых документов	Microsoft Word
Табличные процессоры	Программы, позволяющие выполнять операции над данными, представленными в табличной форме	Microsoft Excel 1С: Бухгалтерия
СУБД	Средства ввода, поиска, размещения и выдачи больших массивов данных	Microsoft Access
Компьютерная графика и анимация	Средства создания неподвижных и движущихся изображений	Paint Adobe Photoshop CorelDraw
Средства создания презентации	Программы создания и показа наборов слайдов	Microsoft PowerPoint
Средства коммуникаций	Программы для работы в компьютерной сети	Internet Explorer Outlook Express The Bat!
Системы автоматизированного проектирования (САПР)	Средства проектирования электронных схем, машин, механизмов	AutoCad КОМПАС
Обучающие программы	Помогают процессу обучения	Клавиатурные тренажеры Тесты
Игры	Программы для организации досуга и обучения	Стратегии Лабиринты Логика

Скачать курсовую работу

Если Вас интересует помощь в НАПИСАНИИ ИМЕННО ВАШЕЙ РАБОТЫ, по индивидуальным требованиям - возможно заказать помощь в разработке по представленной теме - рограммное обеспечение компьютера ... либо схожей. На наши услуги уже будут распространяться бесплатные доработки и сопровождение до защиты в ВУЗе. И само собой разумеется, ваша работа в обязательном порядке будет проверятся на плагиат и гарантированно раннее не публиковаться. Для заказа или оценки стоимости индивидуальной работы пройдите по ссылке и оформите бланк заказа.