Лекция: Системное программное обеспечение: определение, место в структуре компьютера, состав СПО.
Системное программное обеспечение [System Software, Operating (Operational) Software] – это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами компьютерной системы (процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование и др.), выступая как «межслойный интерфейс» («мост») между аппаратурой и приложениями пользователя.
В англоязычной технической литературе термин «системное программное обеспечение» означает программы и комплексы программ, являющиеся общими для всех, кто совместно использует технические средства компьютера, и применяемые как для автоматизации разработки (создания) новых программ, так и для организации выполнения программ существующих.
В отличие от прикладного программного обеспечения, СПО не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы.
На рис. 1 показано место СПО в многоуровневой структуре компьютера.
Рис. 1. Место СПО в многоуровневой структуре компьютера
Как видно из рис. 1, СПО состоит из ОС: пользовательского окружения, ядра ОС; встроенного ПО, дополнительного СПО. Системное программное обеспечение наряду с прикладными программами входит в состав программное обеспечение (ПО) компьютера. Основой СПО является операционная система (ОС).
К дополнительному СПО можно отнести:
1) системы программирования;
2) утилиты;
3) системы управления файлами (СУФ);
4) системы управления базами данных (СУБД) и т.д.
Встроенное программное обеспечение (микропрограммы, «прошивки») [Firmware, ROMware] – это программы, необходимые для управления работой аппаратного обеспечения, «зашитые» в цифровых электронных устройствах микросхемы энергонезависимой памяти, т.е. (программируемых) постоянных запоминающих устройств (П)ПЗУ [(P)ROM] или Flash-памяти, с использованием которых отпадает необходимость загружать эти программы или данные с дискеты, клавиатуры или других устройств ввода-вывода (УВВ).
Прошивкой также называются файлы образов (ISO-образов) микропрограммы, которые могут быть загружены в аппаратное обеспечение при обновлении версии прошивки («перепрошивке»).
Примеры встроенного ПО:
1) базовая система ввода-вывода [Basic Input-Output System = BIOS] компьютеров, поставляемая вместе с материнской платой компьютера и обеспечивающая начальную подготовку компьютера к запуску операционной системы;
2) ОС реального времени;
3) система управления и отсчета времени для стиральных машин
4) код платформы на системах с Mac OS X на базе Intel Itanium;
5) Open Firmware, который используется в компьютерах Sun Microsystems и Apple Computer;
6) RTAS (службы абстрагирования для времени выполнения), которые используются в компьютерах IBM и др.