Лекция 5. Программное обеспечение (по).
Программное обеспечение – программы, указывающие последовательность действий, которые должно выполнять средство вычислительной техники (СВТ.
В общем виде классификацию программного обеспечения можно представить в виде следующей схемы:
Классификация программного обеспечения.
Системное программное обеспечение.
Взаимосвязь между уровнями и программами системного ПО можно представить с помощью схемы:
Уровни и программы системного программного обеспечения.
Основу системного ПО составляют программы, входящие в операционные системы(ОС) компьютеров. Задача таких программ – управление работой всех устройств компьютерной системы и организация взаимодействия отдельных процессов, протекающих в компьютере во время выполнения программ. Сюда относятся и программы, обеспечивающие отображение информации на дисплее в удобном для пользователя виде, диалоговые программы для общения на ограниченном естественном языке, а также системы трансляции, переводящие на машинный язык программы, написанные на различных языках программирования.
Служебные программы– сервисные программы, используемые при работе или техническом обслуживании компьютера, – редакторы, отладчики, диагностические программы, архиваторы, программы для борьбы с вирусами и другие вспомогательные программы. Данные программы предназначены для упрощения пользователю процесса взаимодействия с компьютером. Так же в данный раздел программного обеспечения относятся программы, обеспечивающие работу компьютера в сети.
Вся совокупность программ, образующих ту программную среду, в которой работает компьютер и называется системным программным обеспечением. И чем богаче ПО, тем продуктивнее становится работа на компьютере. Однако, богатое ПО требует использование компьютера с высокими показателями производительности.
Базовое программное обеспечение.
Базовое ПО, или BIOSпредставляет программу, которая отвечает за управление всеми компонентами, установленными на материнской плате компьютера. ФактическиBIOSявляется неотъемлемой составляющей системной платы.
Аббревиатура BIOSрасшифровывается какBasic Input/Output System– базовая система ввода/вывода.
Поэтому первоочередной основной задачей BIOSявляется поддержка функций ввода-вывода за счет предоставления ОС интерфейса для взаимодействия с аппаратурой.
Второй важной функцией BIOSявляется процедура тестирования всего установленного на материнской плате оборудования (за исключением дополнительных плат расширения), производимая после каждого включения компьютера (POST–PowerOnSelfTest).
В процедуру тестирования входят:
- проверка работоспособности системы управления электропитанием,
- инициализация системных ресурсов и регистров микросхем,
- тестирование оперативной памяти,
- подключение клавиатуры,
- тестирование портов,
- инициализация контроллеров, определение и подключение жестких дисков.
В процессе инициализации и тестирования оборудования BIOSсравнивает данные системной конфигурации с информацией, хранящейся сCMOS– специальной памяти, расположенной на системной плате. Хранение данных вCMOSподдерживается специальной батарейкой, а информация обновляется всякий раз при изменении каких-либо настроекBIOS. Именно эта память хранит последние сведения о системных компонентах, текущую дату и время, а также пароль на вход вBIOSили загрузку операционной системы. При выходе из строя, повреждении или удалении батарейки все данные вCMOS-памяти обнуляются.
Третьей важной функцией BIOSявляется загрузка ОС. СовременныеBIOSпозволяют загружать операционную систему не только с гибкого или жесткого диска, но и с приводовCD-ROMи т.д. Определив тип устройства загрузки,BIOSприступает к поиску программы – загрузчика ОС на носителе или переадресует запрос на загрузку наBIOSдругого устройства. Когда ответ получен, программа загрузки помещается в оперативную память, откуда и происходит загрузка системной конфигурации и драйверов устройств операционной системы.
С появлением процессоров PentiumBIOSстала выполнять еще одну функцию – управление потребляемой мощностью. С появлением материнских плат форм-фактораATX(AdvancedTechnologyeXtended– расширенная продвинутая технология) – и функцию включения и выключения источника питания.
Фирм, занимающихся разработкой программного обеспечения для BIOS, очень мало. Из наиболее известных можно выделить три: Award Software (Award BIOS), American Megatrends Inc. (AMI BIOS), Microid Research (MR BIOS). Пользовательский интерфейс разных версий и разных производителейBIOSможет сильно отличаться, но системные вызовы строго стандартизованы.
Физически BIOSнаходится в энергонезависимой перепрограммируемой флэш-памяти, которая вставляется в специальную колодку на материнской плате (на данной микросхеме имеется голографическая наклейка с логотипом фирмы разработчика ПО дляBIOS).