Программное обеспечение компьютера

Мозг как физиологическая субстанция отнюдь не делает человека личностью. Нужна еще душа, мысль. Так и у компьютера ядро, система ввода-вывода -это только «железо». Делает компьютер компьютером его душа - программное обеспечение. Программное обеспечение (ПО) - это все программы, которыми снабжен или может быть снабжен компьютер. И массив таких программ необозрим! Как и всякий предмет изучения, разобьем эти программы на два класса: операционные системы и прикладные программы (рис. 4).

Операционная система (ОС) - комплекс программ, которые находятся ближе всего к железу. ОС и делает компьютер доступным по его назначению. Компьютер без ОС подобен человеку в коматозном состоянии: биологически он жив, но это, увы, не личность. Рассмотрим основные функции ОС.

Первая функция ОС - автоматический запуск компьютера после включения питания. Для этого в составе ОС имеется комплекс специальных программ - BIOS, которые помещаются в постоянную память при изготовлении компьютера. Мы можем наблюдать результаты работы BIOS на экране монитора сразу после включения компьютера. Завершает свою работу BIOS тем, что передает управление основной части ОС.

Главная функция этой части ОС - посредническая. Операционная система, во-первых, обеспечивает работу пользователя на компьютере путем организации диалогового режима. Пользователь задает то или иное управляющее воздействие. ОС фиксирует это воздействие, распознает его значение и выполняет заданные действия. Например, пользователь перемещает мышь по столу, а ОС синхронно перемещает по экрану монитора указатель мыши. Пользователь нажал на клавиатуре комбинацию клавиш Alt и Shift, ОС переключает раскладку клавиатуры с русской на английскую или наоборот.

Сегодня самой распространенной ОС для ПК является Windows - продукт фирмы Microsoft. Предписания этой ОС интуитивно понятны, действия в среде Windows унифицированы. Это облегчает ее освоение, делает работу пользователя на ПК комфортной и эффективной. Именно эту ОС мы и будем изучать.

Прикладное ПО - те программные комплексы, которые обеспечивают работу пользователя на компьютере в той или иной профессиональной области. Сегодня области применения компьютера столь широки и многочисленны, что даже просто перечислить эти программные комплексы невозможно. Назовем хотя бы такие программные комплексы общего назначения как Word, Excel, PowerPoint. В последующем нас научат работать с профессиональными программными продуктами, скажем, такими, как информационно-правовые системы КонсультантПлюс, Гарант, специальные программы разработки документов по судебной статистике.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПК

ПРИКЛАДНОЕ ПО

Рис. 4

Любой из прикладных программных комплексов, который работает под управлением Windows, называют Windows-приложением.

Таким образом, компьютер - это две составляющие:

J железо (hardware, скобяной товар),

J программы (software, мягкая рухлядь).

Компьютер по своему назначению - инженерная система для автоматизации вычислений. А мы видим и знаем, что вычисления - самая малая доля в использовании компьютеров сегодня. Основная доля - игрушки. Потом - применение его в качестве печатающей машинки. Далее - производство рекламы и т. д., и т. п.

Как же так получается? Компьютер по роду и племени - вычислительное устройство, а умеет делать все или почти все. Объясним этот феномен.

Мы живем в мире алгоритмов. Например, заходим в кабину межгорода. Там -инструкция: положить жетон в прорезь, поднять трубку, услышав гудок, набрать код города и т.д. Это алгоритм решения такой задачи, как позвонить в другой город. Большой сборник алгоритмов - поваренная книга. С помощью этих алгоритмов решаются задачи приготовления пищи. Но все это не те алгоритмы, которые выполняет компьютер. А он, как мы знаем, реализует только вычислительные алгоритмы. Но!

В теории алгоритмов есть такое утверждение (которое еще называют гипотезой Черча):

любой алгоритм можно преобразовать к вычислительному'.

Это утверждение не доказывается, а подтверждается практикой. Точно так в физике не доказывается, но подтверждается опытом закон сохранения энергии. Все алгоритмы, за которые брались, удавалось свести к адекватной процедуре обработки чисел. Мало того, безуспешными оказались попытки нарочно создать такой алгоритм, который не сводился бы к вычислительному. Указанное обстоятельство объясняет основное свойство компьютеров - их алгоритмическую универсальность.

Алгоритмическая универсальность означает, что с помощью компьютера можно (по крайней мере, в принципе) реализовать любой процесс обработки информации.

Этим и объясняется тот факт, что компьютер умеет делать все, а области его применения постоянно расширяются.

Качество работы компьютера в той или иной профессиональной области зависит от того, насколько хорошо преобразованы алгоритмы решения этих профессиональных задач к действиям над числами (кодами). Скажем, процедуру перевода с одного языка на другой пока не удалось удовлетворительно преобразовать к действиям над числами. Поэтому качество машинного перевода (программа PROMT и ей подобные) остается ниже всякой критики. А вот шахматные программы достигли весьма высокого уровня, и в 2003 году чемпиону мира Гарри Каспарову удалось сыграть с компьютером лишь вничью. В конце 2006 года компьютер разгромил чемпиона мира Владимира Крамника! С тех пор матчи между человеком и компьютером не проводятся.

И еще. Разработка алгоритма (программы) - процедура творческая, требует от человека больших интеллектуальных усилий и высокого уровня специальной подготовки. А вот исполнение алгоритма - процесс чисто механический и его можно поручить электронному автомату - компьютеру. Он слепо выполняет заданную программой последовательность действий, ничего за нас не додумывает и не исправляет даже очевидные наши ошибки. Скажем, все компьютеры вычисляют sin(a) только для а в радианах. Если же по привычке мы зададим а в градусах, например, введем ос=30, то машина для sin(30) вместо значения 0,5 выдаст заведомо неверную отрицательную величину -0,988031624092862. Итак, компьютер работает быстрее, точнее, но никогда не лучше, чем человек.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >