Depressiooni ravi autotreeninguga. Autotreeningharjutused närvisüsteemi rahustamiseks. samm: progresseeruv lihaste lõdvestamine

Igal eksamiküsimusel võib olla mitu vastust erinevatelt autoritelt. Vastus võib sisaldada teksti, valemeid, pilte. Eksami autor või eksami vastuse autor saab küsimust kustutada või muuta.

7.1 Tarkvara (tarkvara) mõiste ja klassifikatsioon Arvuti tarkvara nimetatakse arvuti tööks vajalike programmide ja dokumentatsiooni kogumiks. Programmid on järjestatud käskude jadad. Iga arvutiprogrammi lõppeesmärk on riistvara juhtimine. Isegi kui programm esmapilgul ei suhtle kuidagi riistvaraga, ei nõua sisendseadmelt andmete sisestamist ega väljasta andmeid väljundseadmetele, põhineb tema töö ikkagi arvuti riistvaraliste seadmete juhtimisel. .

Tarkvara ja riistvara arvutis töötavad lahutamatult ja pidevas koostoimes.

Arvutisüsteemi tarkvara koostist nimetatakse tarkvara konfiguratsioon. Programmide, aga ka füüsiliste sõlmede ja plokkide vahel on seos - paljud programmid töötavad teiste madalama taseme programmide baasil, see tähendab, et nad töötavad programmidevahelise liidese alusel. Sellise liidese olemasolu võimalus põhineb ka tehniliste tingimuste ja interaktsiooniprotokollide olemasolul. Praktikas tagatakse liidese jaotamine tarkvara mitmeks interakteeruvaks vaateks.

Tarkvara on järgmist tüüpi (joonis 7.1):

Põhitarkvara;

Süsteemitarkvara;

Rakendustarkvara;

Programmeerimistehnoloogiate tööriistakomplekt.

Joonis 7.1. - Tarkvara klassifikatsioon

Põhitarkvara - tarkvara madalaim tase. See vastutab aluseks oleva tarkvaraga suhtlemise eest. Reeglina sisaldub põhitarkvara otse põhiriistvaras ja seda hoitakse spetsiaalsetes mikroskeemides, mida nimetatakse püsivad salvestusseadmed(ROM – kirjutuskaitstud mälu). Programmid ja andmed kirjutatakse („flash“) ROM-kiipidesse tootmisetapis ja neid ei saa töötamise ajal muuta.

Juhtudel, kui põhitarkvara muutmine töö ajal on tehniliselt teostatav, ROM-kiipide asemel, ümberprogrammeeritav kirjutuskaitstud mälu (PROM)kustutatav ja programmeeritav lugeda Ainult Mälu) . Sel juhul saab ROM-i sisu muuta nii otse arvutisüsteemi osana (seda tehnoloogiat nimetatakse välgu tehnoloogia ) ja väljaspool seda spetsiaalsetel seadmetel nimega programmeerijad .

Põhitarkvara on põhiline sisend-väljundsüsteem.

BIOS ( BIOS Põhiline Sisend / Väljund Süsteem ) - väikeste programmide komplekt, mille funktsioonide hulka kuulub seadmete esmane testimine ja arvutikomponentide koostoime tagamine. BIOS-e on mitut tüüpi: näiteks video-BIOS tagab videokaardi töö, alustades selle testimisest sisselülitamise ajal ja lõpetades videokaardi koostoimega protsessoriga, SCSI-kontrolleri BIOS-iga. toimib tõlkijana liidese ja süsteemisiini vahel jne. Kuid kõige olulisem arvutis on süsteemi BIOS, mille funktsioonide hulka kuuluvad:

Arvuti testimine sisselülitamisel spetsiaalsete testprogrammide abil;

Teiste laienduskaartidel asuvate BIOS-ide süsteemi otsimine ja ühendamine;

Ressursside jaotamine arvutikomponentide vahel.

BIOS-i sisu on protsessorile kättesaadav ilma ketastele ligi pääsemata, mis võimaldab arvutil töötada ka siis, kui kettasüsteem on kahjustatud. Süsteemi BIOS-is sisalduvad programmid tagavad protsessori, RAM-i, vahemälu, kiibistiku mikroskeemide koostoime väliste (välis-) seadmetega, aga ka üksteisega.

Füüsiliselt on BIOS kirjutuskaitstud mälukiipide komplekt (ROM, lugemismälu), mis asub emaplaadil.

Süsteemitarkvara ( Süsteem Tarkvara ) - programmide ja tarkvarasüsteemide komplekt arvuti ja arvutivõrkude töö tagamiseks.

Süsteemi tarkvara suunatud :

1. Luua tegevuskeskkond teiste programmide toimimiseks;

2. Tagada arvuti enda ja arvutivõrgu usaldusväärne ja efektiivne töö;

3. Arvutiseadmete ja arvutivõrkude diagnostikaks ja ennetamiseks;

4. Teostada tehnoloogilisi abiprotsesse (kopeerimine, arhiveerimine, programmifailide ja andmebaaside taastamine jne).

See tarkvaratoodete klass on tihedalt seotud arvutitüübiga ja on selle lahutamatu osa.

Süsteemitarkvara on rakendusliku iseloomuga, olenemata ainevaldkonna spetsiifikast. Neile kehtivad kõrged nõuded töökindluse ja valmistatavuse, kasutusmugavuse ja efektiivsuse osas.

Rakenduspaketid ( rakendus programm pakett ) - omavahel seotud programmide komplekt konkreetse ainevaldkonna teatud klassi probleemide lahendamiseks.

Rakenduspaketid toimivad funktsionaalsete ülesannete jaoks tarkvaratööriistadena ja on kõige arvukam tarkvaratoodete klass. Sellesse klassi kuuluvad tarkvaratooted, mis töötlevad erinevaid teemavaldkondi. See tarkvaratoodete klass võib olla üksikutele ainevaldkondadele väga spetsiifiline.

Programmeerimistehnoloogia tööriistakomplekt - programmide ja tarkvarasüsteemide komplekt, mis pakub tehnoloogiat tarkvaratoodete arendamiseks, silumiseks ja juurutamiseks.

Programmeerimistehnoloogia tööriistakomplekt pakub programmide arendamise protsessi ja sisaldab spetsiaalseid tarkvaratooteid, mis on arendaja tööriistad. Tarkvaratooted toetavad loodavate programmide kavandamise, programmeerimise, silumise ja testimise kõiki tehnoloogilisi etappe.

Programmeerimistehnoloogia tööriistad on jagatud järgmistesse rühmadesse:

1. Tööriistad rakenduste loomiseks, sh: lokaalsed tööriistad, mis tagavad programmide loomisel individuaalse töö teostamise; integreeritud keskkonnad programmide arendajatele, mis tagavad programmide loomisel omavahel seotud töökomplekti rakendamise;

2. CASE-tehnoloogiad ( Arvutatud Aidati Tarkvara Tehnika) - arvuti abil programmide kujundamise süsteem, mis esindab tarkvarasüsteemide analüüsi, kavandamise ja loomise meetodeid ning on mõeldud infosüsteemide arendamise ja juurutamise automatiseerimiseks. See on tarkvarapakett, mis automatiseerib kogu keeruliste tarkvarasüsteemide analüüsi, projekteerimise, arendamise ja hoolduse tehnoloogilise protsessi.

Tarkvara on arvutisüsteemi lahutamatu osa. See on tehniliste vahendite loogiline jätk. Konkreetse arvuti ulatuse määrab selle jaoks loodud tarkvara.

Arvutil endal pole teadmisi üheski rakendusvaldkonnas. Kõik need teadmised on koondunud arvutites töötavatesse programmidesse.

Kaasaegsete arvutite tarkvara sisaldab miljoneid programme mängudest teaduseni.

Tarkvara klassifikatsioon

Arvutiprogrammid võib jagada kolme kategooriasse:

• rakendusprogrammid mis tagavad vahetult kasutajatele vajalike tööde sooritamise: tekstide toimetamine, piltide joonistamine, infomassiivide töötlemine jne;
• süsteemiprogrammid , erinevate abifunktsioonide täitmine, näiteks kasutatavast infost koopia loomine, arvuti kohta abiinfo väljastamine, arvutiseadmete jõudluse kontrollimine jne;
• Abistav Tarkvara (tööriistasüsteemid ja utiliidid )

On selge, et piirid nende kolme klassi programmide vahel on väga meelevaldsed, näiteks võib süsteemiprogramm sisaldada tekstiredaktorit, st rakendusprogrammi.

Rakendustarkvara. IBM PC jaoks on erinevate rakenduste jaoks välja töötatud ja kasutatud sadu tuhandeid erinevaid rakendusprogramme. Kõige laialdasemalt kasutatavad programmid on:

1. tekstide (dokumentide) koostamine arvutis � tekstiredaktorid;
2. tüpograafilise kvaliteediga dokumentide koostamine � kirjastamissüsteemid;
3. tabeliandmete töötlemine � tabeliprotsessorid;
4. infomassiivide töötlemine � andmebaasihaldussüsteemid.

Rakendusprogramm on mis tahes konkreetne programm, mis aitab kaasa probleemi lahendamisele antud probleemvaldkonnas.

Näiteks kui arvutile on usaldatud ettevõtte finantstegevuse kontrollimise ülesanne, on rakenduseks palgaarvestusprogramm.

Rakendusprogrammid võivad olla ka üldise iseloomuga, näiteks näevad ette dokumentide koostamise ja printimise jms.

Rakendusprogramme saab kasutada kas autonoomselt ehk ülesande lahendamiseks ilma teiste programmide abita või tarkvarasüsteemide või pakettide osana.

Kõige sagedamini kasutatavad rakendusprogrammide tüübid.

Graafiline redaktor võimaldab teil arvutiekraanil pilte luua ja redigeerida. Reeglina antakse kasutajale võimalus joonistada jooni, kõveraid, ekraani värvialasid, luua erinevates fontides pealdisi jne. Enamik toimetajaid võimaldab töödelda skannerite abil saadud pilte, samuti kuvada saadud pilte nii, et neid saab lisada tekstiredaktori või avaldamissüsteemi abil koostatud dokumenti.

Äri- ja teadusgraafikasüsteemid võimaldab teil kuvada ekraanil erinevaid andmeid ja sõltuvusi. Ärigraafikasüsteemid võimaldavad kuvada erinevat tüüpi graafikuid ja diagramme (histogramme, sektor- ja sektordiagramme jne).

Andmebaasi haldussüsteemid (DBMS) võimaldavad hallata suuri andmebaaside teabemassiivid. Seda tüüpi kõige lihtsamad süsteemid võimaldavad töödelda arvutis üht teabemassiivi, näiteks isiklikku faili. Need pakuvad sisendit, otsingut, kirjete sorteerimist, aruandlust jne. Isegi mittekvalifitseeritud kasutajad saavad sellise DBMS-iga hõlpsasti töötada, kuna kõik toimingud neis tehakse menüüde ja muude interaktiivsete tööriistade abil.

Tabeliprotsessorid pakkuda tööd suurte arvutabelitega. Arvutustabeliprotsessoriga töötamisel kuvatakse ekraanil ristkülikukujuline tabel, mille lahtrites võivad olla numbrid, lahtrites oleva väärtuse arvutamise valemi selgitavad tekstid vastavalt olemasolevatele andmetele. Kõik levinumad tabeliprotsessorid võimaldavad etteantud valemite abil tabelielementide väärtusi ümber arvutada, tabelis olevate andmete põhjal erinevaid graafikuid koostada jne. Paljud neist pakuvad lisafunktsioone. Osa neist avardab võimalusi andmete töötlemiseks kolmemõõtmelistes tabelites, oma sisend- ja väljundvormide, makrode loomiseks, andmebaasidega suhtlemiseks jne. Kuid enamik täiendusi on oma olemuselt dekoratiivsed, sealhulgas heliefektid, slaidiseansi loomine, siin on arendajate fantaasia ammendamatu.

Arvutipõhised projekteerimissüsteemid (CAD) võimaldavad joonistada ja projekteerida erinevaid mehhanisme arvuti abil.

1. Integreeritud süsteemid� kombineerida andmebaasihaldussüsteemi, arvutustabeliprotsessori, tekstiredaktori, ärigraafika süsteemi ja mõnikord ka muid võimalusi.
2. Raamatupidamisprogrammid� mõeldud ettevõtete raamatupidamiseks, finantsaruannete koostamiseks ja finantsanalüüsiks. Siseriikliku raamatupidamise ja välismaise raamatupidamise kokkusobimatuse tõttu kasutatakse meie riigis peaaegu eranditult kodumaiseid raamatupidamisprogramme. Mõned neist on mõeldud teatud raamatupidamisvaldkondade automatiseerimiseks - palgaarvestus, kaubaarvestus, ladudes olevad materjalid jne.

Shelli programmid. Väga populaarne süsteemiprogrammide klass on shell-programmid. Need pakuvad arvutiga suhtlemiseks mugavamat ja visuaalsemat viisi kui DOS-i käsurea kasutamine.Paljud kasutajad on oma lemmikshelliprogrammi pakutava mugavusega nii ära harjunud, et tunnevad end ilma selleta “oma elemendist väljas”. Kõige populaarsemad shell-programmid on Norton Commander, Xtree Pro Gold, PC Shell PC Toolsist. Alates versioonist 4.0 sisaldab MS DOS operatsioonisüsteem ka oma Shelli programmi (samas mitte eriti populaarne).

Erinevalt tavalistest shellprogrammidest ei paku töökestad kasutajale mitte ainult visuaalsemaid vahendeid sageli kasutatavate toimingute tegemiseks, vaid pakuvad ka uusi võimalusi programmide käitamiseks. Enamasti on see:

• GUI, st. tööriistade komplekt piltide kuvamiseks ekraanil ja nendega manipuleerimiseks, menüüde, akende loomiseks ekraanil jne;
• multiprogrammeerimine, st. mitme programmi samaaegse täitmise võimalus;
• programmidevahelise teabevahetuse täiustatud vahendid.

Operatsioonikestad lihtsustavad graafiliste programmide loomist, pakkudes selleks palju mugavaid tööriistu ja laiendavad arvuti võimalusi. Kuid selle hind on suurenenud ressursivajadus. Seega on Microsoft Windowsiga tõhusaks töötamiseks vaja 4 MB muutmäluga AT/386 arvutit. Kõige populaarsem lisaprogramm on Microsoft Windows, mõnikord kasutatakse Desq View'i ja palju vähem levinud muid kestasid (GEM, Geo Works jne).

Süsteemiprogrammidele võib omistada ka suure hulga nn utiliite, s.t. abiprogrammid. Allpool kirjeldame lühidalt mõnda nende programmide sorti. Utiliidid kombineeritakse sageli kompleksideks, populaarseimad kompleksid on Norton Utilities, PC Tools Deluxe ja Mace Utilities.

Programmid – pakkijad võimaldada teabe "pakkimise" spetsiaalsete meetodite abil tihendada teavet ketastel, st. luua failidest väiksemaid koopiaid ja kombineerida mitme faili koopiad üheks arhiivifailiks. Pakkimisprogrammide kasutamine on failide arhiivi loomisel väga kasulik, kuna enamikul juhtudel on seda palju mugavam salvestada pakkimisprogrammide poolt varem tihendatud diskettidele. Tuleb märkida, et erinevad pakkijad ei ühildu omavahel – ühe pakkija loodud arhiivifail, mida teine ​​enamasti lugeda ei saa.

Programmid ketastel oleva teabe varukoopiate loomiseks võimaldab teil kiiresti kopeerida arvuti kõvakettale salvestatud teavet diskettidele või lindiseadmetele.

Viirusetõrjeprogrammid mõeldud arvutiviirusega nakatumise vältimiseks ja viirusnakkuse tagajärgede kõrvaldamiseks.

Arvutidiagnostika programmid võimaldab teil kontrollida arvuti konfiguratsiooni (mälu maht, selle kasutamine, ketaste tüübid jne), samuti arvutiseadmete (peamiselt kõvakettad) jõudlust.

Dünaamilised ketaste tihendamise programmid võimaldab teil suurendada ketastele salvestatava teabe hulka seda dünaamiliselt tihendades. Need programmid tihendavad teavet kettale kirjutamisel ja taastavad selle lugemisel algsel kujul.

Programmid võrguühenduseta printimiseks võimaldab teil printeris faile printida, tehes samal ajal arvutis muid töid.

Tarkvara (tarkvara, tarkvara) on spetsiaalsete programmide komplekt, mis võimaldab korraldada teabe töötlemist arvuti abil.

Kuna ilma tarkvarata ei saa arvuti sisse töötadapõhimõtteliselt on see selle lahutamatu osamis tahes arvutis ja kaasas selle riistvara(riistvara).

Programm- arvutile arusaadavas keeles kirjutatud teabe töötlemise arvuti toimingute (juhiste) täielik ja täpne kirjeldus.

Tarkvara (tarkvara) - spetsiaalsete programmide komplekt, mis hõlbustab ülesannete ettevalmistamist arvutis täitmiseks ja nende masinast läbimise korraldamist, samuti protseduurid, kirjeldused, juhised ja reeglid koos kogu nende komponentidega seotud dokumentatsiooniga, mida kasutatakse arvutis. arvutisüsteemi toimimine.

Töötle teavet, halda arvutit programmid, mitte seadmeid.

Tarkvarauuendused on uute riistvaraarenduste puhul pikka aega domineerinud. Tarkvarapakett on kallim (vahel mitu korda) kui piisava klassi arvuti maksumus.

Arvuti efektiivseks kasutamiseks peab arvutitehnoloogia ja tarkvara arengutaseme vahel olema vastavus. Ühelt poolt määrab tarkvara arvuti funktsionaalsuse. Teisest küljest võivad konkreetse tarkvara installimist piirata arvuti disainiomadused.

Tarkvara eesmärk:

• arvuti tervise tagamine;
• kasutaja suhtlemise hõlbustamine arvutiga;
• tsükli vähendamine ülesande püstitamisest kuni tulemuse saamiseni;
• arvutiressursside kasutamise efektiivsuse suurendamine.

Tarkvara võimaldab:

• parandada arvutisüsteemi korraldust, et kasutada maksimaalselt ära selle võimalusi;
• tõsta kasutaja töö tootlikkust ja kvaliteeti;
• kohandada kasutajaprogramme konkreetse arvutisüsteemi ressurssidega;
• laiendada arvutisüsteemi tarkvara.

Saavutatakse arvutisüsteemi võimaluste maksimaalne kasutamine, Esiteks eraldades igale kasutajale või ülesandele minimaalsed vajalikud ressursid oma ülesannete õigeaegseks ja kvaliteetseks lahendamiseks, Teiseks, ühendades arvutussüsteemi ressurssidega suure hulga kasutajaid (sealhulgas kaugkasutajaid), Kolmandaks, jaotades ressursse ümber erinevate kasutajate ja ülesannete vahel sõltuvalt süsteemi olekust ja taotluste töötlemisest.

Kasutajate töö tootlikkuse ja kvaliteedi parandamine toimub tänu arvutus- ja projekteerimisprotseduuride automatiseerimisele, mida rakendatakse mitmesuguste programmeerimisvahendite (algoritmikeel, rakendustarkvara paketid) ja mugavate sisend-väljundseadmete abil.

Kasutajaprogrammide kohandatavuse konkreetse arvutisüsteemi ressurssidega tagab asjaolu, et operatsioonisüsteem sisaldab vahendeid paljude masinakonfiguratsioonide teenindamiseks. Lisaks võimaldab operatsioonisüsteem luua ja hõlpsasti kohandada olemasolevaid programme erinevate I/O seadmete jaoks.

Olemasoleva tarkvara laiendamine hõlmab järgmisi funktsioone:

• kasutaja poolt oma programmide ja pakettide loomine, mis rakendavad nii konkreetseid arvutusülesandeid kui ka juhtimisprotsesse üksikute seadmete ja kogu arvutussüsteemi kui terviku jaoks;
• olemasoleva tarkvara täiendamine programmidega, mis võimaldavad laiendada operatsioonisüsteemi võimalusi, töötada uut tüüpi välisseadmetega, uute arvutussüsteemidega (arvutitega), uutes rakendusvaldkondades.

Tarkvara on keskendunud arvutussüsteemide kasutamisele erinevates tegevusvaldkondades ning peaks pakkuma ülesannetele õigeaegse ja adekvaatse lahenduse. See nõuab mitmeid nõuded tarkvarakomponentide väljatöötamisel , millest peamised on:

• modulaarsus;
• skaleeritavus ja arendus;
• usaldusväärsus;
• prognoositavus;
• mugavus ja ergonoomika;
• paindlikkus;
• tõhusus;
• ühilduvus.

Kaasaegse tarkvaraarenduse põhiprintsiibid:

• parameetriline mitmekülgsus;
• funktsionaalne koondamine;
• funktsionaalne selektiivsus.

Programme saab arvutisse installida kahel viisil:

• Installimine distributsioonist
• Lihtsa kopeerimisega

Esimene (madalaim) tase hierarhia hõivab arvuti sisemine tarkvara, mis on salvestatud selle püsimällu. Selle abiga täidab arvuti riistvarastruktuuriga määratud põhifunktsioone. Püsivaraprogrammid töötavad otse arvuti riistvaramoodulitega. Sellest tulenevalt on need nendega funktsionaalselt seotud ning teatud riistvaramooduli väljavahetamisel on vaja välja vahetada ka sellega töötamiseks mõeldud sisemine tarkvaraprogramm.

Riistvaramooduleid hooldavaid programme nimetatakse draiveriprogrammideks või autojuhid. Need võimaldavad uue riistvaramooduli vahetamisel või ühendamisel mitte teha muudatusi teistes arvutiprogrammides, vaid muuta ainult vastava riistvaramooduli draiverit.

Sisetarkvara on tarkvaraliides, mis tagab arvuti ühendamise kõigi teiste programmidega. Püsivaraprogrammidele juurdepääs toimub ainult tarkvara katkestussüsteemi kaudu.

Sisemine tarkvara täidab järgmisi põhifunktsioone:

• haldab laia valikut välisseadmeid;
• kontrollib kiiresti sisselülitatud arvuti töövõimet;
• lähtestab üksikud riistvaramoodulid;
• laadib OS-i programme.

Sisemise tarkvara põhielemendid on I/O draiverid, enesetestimisprogramm ja alglaadimisprogramm. Sisemine tarkvara suhtleb ühelt poolt arvuti funktsionaalsete moodulitega ja teiselt poolt rakendab operatsioonisüsteemi programmiliidest.

Enesetesti programm mõeldud PC funktsionaalsete moodulite testimiseks, st. arvutiahelate algolekusse seadmine, laadides programmiregistrid vajaliku infoga. Arvuti üksikute funktsionaalsete moodulite kontrollimisel võib neis avastada tõrkeid. Enesetesti programm teavitab kasutajat tuvastatud tõrgetest, kasutades ekraanil kuvatavaid teateid ja/või helisignaali.

Kui leitakse viga, saab arvuti skannimist jätkata disketilt laaditavate diagnostikaprogrammide abil. Kui viga ei häiri arvuti töövõimet, võib kasutaja soovil selle tähelepanuta jätta. Kui arvutisse on lisatud uus funktsionaalne moodul, lisatakse selle mooduli enesetesti programm üldisesse enesetestiprogrammi.

Pärast enesetesti edukat lõpetamist on arvuti töövalmis. Juhtimine tarkvara katkestuse kaudu kantakse üle alglaadimisprogrammi. See programm on loodud operatsioonisüsteemi muude komponentide lugemiseks RAM-i. Kui see toiming õnnestub, kantakse juhtimine üle just loetud programmile.

I/O draiverid kasutatakse arvuti välisseadmete teenindamiseks. Need programmid töötavad otse vastavate kontrolleritega, mis võimaldab kasutajal mitte teada konkreetse seadme füüsilist korraldust ja töötada ainult draiveri käskudega, mis rakendavad selle hooldust.

Draiveritel on järgmised funktsioonid:

• avatud struktuur, mis võimaldab teil süsteemi uusi draivereid lisada;
• draiveritele juurdepääsu korraldamise paindlikkus tarkvarakatkestuste kaudu, mis võimaldab teil neid rangelt määratletud mälupiirkondades mitte parandada, neid kiiresti ja lihtsalt asendada;
• kohandatud struktuur, mis suunab draiveriprogrammid teatud klassi välisseadmetele, mille parameetrid on paigutatud spetsiaalsetesse tabelitesse. Draiverid on konfigureeritud konkreetsete välisseadmete jaoks, muutes nendes tabelites olevaid väärtusi;
• alaline asukoht RAM-is, mis võimaldab teil draiverit igal ajal mis tahes programmist kasutada.

Peamiste draiveriprogrammide hulka kuuluvad: kõvaketta draiver, videoadapteri draiver, klaviatuuridraiver, printeridraiver, süsteemidraiverid (taimeri seadistamine, arvuti konfiguratsiooni kontrollimine, RAM-i mahu määramine), lisadraiverid (sidedraiver jne).

Operatsioonisüsteem võtab teine ​​(keskmine) tase tarkvara hierarhia. See haldab arvutisüsteemi ressursse, sealhulgas RAM-i ja välismälu, I/O-seadmeid ja kasutajaprogramme. OS suhtleb arvutiga sisemise tarkvaraliidese kaudu. See võimaldab riistvaraliste erinevustega arvutitel töötada sama operatsioonisüsteemiga.

OS on arvuti juhtimisprogrammide komplekt.

Tarkvara koostise määrab ülesannete hulk, mida kasutaja kavatseb arvuti abil lahendada.

Kokkuleppel, s.o. Sõltuvalt lahendatavate ülesannete klassist jaguneb tarkvara tavaliselt kahte põhirühma: Üldine (baas) ja rakenduslik.

Tarkvara klassifikatsioon funktsionaalse eesmärgi järgi

Tarkvara üldine klassifikatsiooniskeem

- programmide komplekt, mis tagab arvuti töövõime; programmide komplekt, mis korraldab arvutusprotsessi ja haldab arvutiressursse.

- tarkvaratööriistade komplekt, mis võimaldab teil programme arendada.

- programmide komplekt, mis on loodud erinevate inimtegevuse valdkondade probleemide lahendamiseks.

Tarkvara

Tarkvara

1) Rakendusprogrammid

2) Süsteemiprogrammid:

• arvutiressursside haldamine.

• OS.
• programmeerimissüsteemid.
• tööriistasüsteemid.
• integreeritud paketid.
• arvutigraafika süsteemid.

Tarkvara elutsükkel ja selle standardimine, tarkvara elutsükli protsessid, tarkvara elutsükli protsesside rühmad

Tarkvaraarendustehnoloogiates on elutsükli mõiste üks peamisi.

Tarkvara elutsükkel (tarkvara elutsükkel)– ajavahemik, mis algab hetkest, mil tehakse otsus tarkvara loomise vajaduse kohta ja lõpeb selle täieliku dekomisjoneerimisega.

Protsess– omavahel seotud toimingute kogum (ja iga toiming on ülesannete kogum), mis muudab mõned sisendandmed väljundandmeteks. Iga protsessi iseloomustavad ülesanded ja meetodid nende lahendamiseks, teistest protsessidest saadud lähteandmed ja tulemused.

Vastavalt ISO/IEC 12207 standardile on kõik tarkvara elutsükli protsessid jagatud kolme rühma:

1. põhiprotsessid :

1.1. omandamine;

1.2. pakkumine;

1.3. arendamine;

1.4. ekspluateerimine;

1.5. saatel;

2. tugiprotsessid :

2.1. dokumentatsioon;

2.2. Konfiguratsiooni juhtimine;

2.3. kvaliteedi tagamine;

2.4. kontrollimine;

2.5. atesteerimine;

2.6. ühishindamine;

2.7. audit (lepingu nõuetele, plaanidele ja tingimustele vastavuse kindlakstegemine);

2.8. probleemi lahendamine;

3. organisatsioonilised protsessid :

3.1. kontroll;

3.2. infrastruktuur;

3.3. parandamine

3.4. haridust.

3. Tarkvara arendusprotsess: peamised toimingud ja nende sisu

Arendusprotsess näeb ette arendaja poolt tehtavad toimingud ja ülesanded ning hõlmab tarkvara ja selle komponentide loomist vastavalt kindlaksmääratud nõuetele, sealhulgas projekteerimis- ja töödokumentatsiooni koostamist, tarkvara toimivuse ja sobiva kvaliteedi testimiseks vajalike materjalide ettevalmistamist. personalikoolituse korraldamiseks vajalikud tooted, materjalid .

Arendusprotsess hõlmab järgmisi samme:

1) Ettevalmistustööd algab tarkvara elutsükli mudeli valikuga, mis vastab projekti ulatusele, olulisusele ja keerukusele.

2) Süsteeminõuete analüüs tähendab selle funktsionaalsuse, kasutajanõuete, töökindluse ja turvalisuse, väliste liideste jms määratlemist.

3) Arhitektuurne projekteerimine Süsteemi kõrgel tasemel eesmärk on määrata kindlaks selle riistvara, tarkvara komponendid ja toimingud, mida süsteemi käitavad töötajad teevad.

4) Tarkvaranõuete analüüs

Tarkvaraarhitektuuri projekteerimine

6) Detailprojekt KÕRVAL

Tarkvara kodeerimine ja testimine

8) Tarkvara integreerimine näeb ette väljatöötatud tarkvarakomponentide komplekteerimise vastavalt integreerimisplaanile ja koondkomponentide testimise.

9) Tarkvara kvalifikatsiooni testimine teostab arendaja kliendi juuresolekul (võimaluse korral), et näidata, et tarkvara vastab spetsifikatsioonidele ja on valmis kohapeal kasutamiseks.

10) Süsteemi integreerimine on kokku panna kõik selle komponendid, sealhulgas tarkvara ja riistvara.

11) Pärast integreerimist läbib süsteem omakorda tasemetestid et täita sellele esitatavaid nõudeid.

12) Tarkvara installimine teostab arendaja vastavalt planeeringule lepingus ette nähtud keskkonnas ja seadmetel.

13) Tarkvara aktsepteerimine näeb ette tarkvara ja süsteemi kvalifikatsiooni testimise tulemuste hindamise ning hindamistulemuste dokumenteerimise, mille teostab arendaja abiga tellija. Tarkvara lõpliku üleandmise kliendile teostab vastavalt lepingule arendaja, pakkudes samas vajalikku koolitust ja tuge.

Tarkvara arendusprotsesside sertifitseerimine, CMM mudel

Protsessi kvaliteedi tagamine tarkvaratoodete arendamine on tänapäevastes tingimustes väga oluline. Selle garantii annavad protsessi kvaliteedisertifikaadid. kinnitades selle vastavust tunnustatud rahvusvahelistele standarditele. Kõige autoriteetsemad mudelid on ISO 9001:2000, ISO/IEC 15504 ja tarkvara arendusprotsessi küpsusmudel (Capability Maturity Model – CMM).

CMM-i mudeli põhikontseptsioon on protsessi küpsus(Tarkvara protsessi küpsus). Protsessi küpsus on nende juhitavuse, kontrollitavuse ja tõhususe aste. Kasvav tehnoloogiline küpsus viitab protsesside vastupidavuse suurendamise potentsiaalile ja näitab tarkvara arendus- ja hooldusprotsesside kasutamise tõhususe ja järjepidevuse astet kogu organisatsioonis.

CMM-i mudel tuvastab viis tehnoloogilise küpsuse taset, mida ettevõte saab põhimõtteliselt saavutada:

1. Algtase tähendab, et protsess ettevõttes ei ole vormistatud. Seda ei saa rangelt planeerida ja jälgida, selle õnnestumine on juhuslik. Töö tulemus sõltub täielikult üksikute töötajate isikuomadustest, kelle vallandamine viib projekti seiskumiseni.

2. Korrataval tasemel projekteerimisprotsessi põhielementide läbiviimiseks võetakse kasutusele ametlikud protseduurid. Protsessi tulemused vastavad kindlaksmääratud nõuetele ja standarditele. Projekti elluviimine sellel tasemel on planeeritud ja kontrollitud ning selleks kasutatud vahendid võimaldavad korrata varem saavutatud õnnestumisi.

3. Teatud tase nõuab, et kõik protsessi elemendid oleksid määratletud, standarditud ja dokumenteeritud. Sellel tasemel planeeritakse ja juhitakse kõiki protsesse ühe ettevõtte standardi alusel. Arendatava tarkvara kvaliteet ei sõltu enam inimeste võimetest.

4. Juhitud tasemel ettevõte aktsepteerib nii tarkvaratoodete kui ka tehnoloogiliste protsesside kvaliteedi kvantitatiivseid näitajaid. See tagab täpsema projekti planeerimise ja selle tulemuste kvaliteedikontrolli. Peamine erinevus eelmisest tasemest on toote ja protsessi objektiivsem, kvantitatiivsem hindamine.

5. Tipus optimeerimine, ettevõtte põhiülesanne on olemasolevate protsesside pidev täiustamine ja efektiivsuse tõstmine, uute tehnoloogiate juurutamine. Tarkvaratoodete loomise ja hooldamise tehnoloogiat täiustatakse süstemaatiliselt ja järjepidevalt.

Kaskaadtarkvara elutsükli mudel: kirjeldus, eelised ja puudused,

Taotluse kriteeriumid

Tarkvara elutsükli kaskaadmudel rakendab klassikalist tarkvara elutsüklit. Selle mudeli kohaselt käsitletakse tarkvaraarendust etappide jadana ja üleminek järgmisse etappi toimub alles pärast kõigi tööde lõpetamist praeguses etapis.

Süsteemi analüüs - Nõuete analüüs - Disain - Rakendamine - Testimine - Rakendamine - Hooldus

Süsteemi analüüs: antakse iga elemendi roll ja nende omavaheline interaktsioon.

Nõuete analüüs: tarkvara funktsionaalsete ja mittefunktsionaalsete nõuete määratlemine.

Disain: tarkvaranõuete tõlkimine mitmeks disainivaateks. Ka selles etapis hinnatakse tulevase tarkvara kvaliteeti.

Rakendamine: disaini spetsifikatsioonide teisendamine PL-i (programmikeele) tekstiks (kodeerimine).

T testimine: valideerimine, vigade parandamine funktsioonides ja loogikas.

Rakendamine: väljatöötatud tarkvara paigaldamine kliendi juures, personali koolitus.

Saatja: muudatuste tegemine kasutatavas tarkvaras (vigade parandamine, tarkvara jaoks väliskeskkonna muutustega kohanemine, tarkvara täiustamine vastavalt kliendi nõudmistele).

Eelised:

Mudel on tarbijatele hästi teada;

Töötab hästi nende projektide puhul, mis on piisavalt selged

Väga lihtne mõista, lihtne ja lihtne kasutada;

Isegi kogenematu personal võib juhinduda selle struktuurist;

Erineb nõuete stabiilsuse poolest;

Toimib hästi, kui kvaliteedinõuded domineerivad kulunõuetes ja projekti ajakavas;

Aitab kaasa projektijuhtimise range kontrolli rakendamisele;

Mudeli etapid on üsna hästi määratletud ja arusaadavad;

Projekti edenemist saab hõlpsasti jälgida ajaskaala abil, kuna iga etapi lõppu kasutatakse verstapostina.

Puudused:

Iga katse minna tagasi ühe või kahe faasi võrra mõne probleemi või puuduse parandamiseks toob kaasa märkimisväärse kulude kasvu ja tõrke ajakavas;

Väljend "35 protsenti valmis" ei oma tähendust ega ole projektijuhi jaoks indikaator;

Kõikide saadud tulemuste integreerimine toimub mudeli viimases etapis;

Kliendil on vaevalt võimalus end süsteemiga eelnevalt kurssi viia;

Kõik nõuded peavad olema teada elutsükli alguses;

Vaja on ranget juhtimist ja kontrolli, kuna mudel ei näe ette nõuete muutmise võimalust;

Mudel põhineb dokumentatsioonil, mis tähendab, et dokumentide arv võib olla üleliigne;

Kogu tarkvaratoode töötatakse välja korraga. Süsteemi ei saa kuidagi osadeks jagada;

Väljaspool projekti tehtud ümbertöötamist ja iteratsioone ei saa kuidagi arvestada.

Taotluse kriteeriumid: Kose mudeli abil saab luua tarkvara, millele juba arenduse alguses saab kõik nõuded üsna täpselt ja terviklikult sõnastada.

Taotluse kriteeriumid

Breadboarding (prototüüpimine) on arendatud tarkvaratoote mudeli loomise protsess. Mudelil võib olla üks kolmest vormist:

1) paberipaigutus või "elektrooniline" küljendus, mis tähistab GUI-d;

2) töötav paigutus(täidab ainult osa nõutavatest funktsioonidest);

3) olemasolevat programmi(mille omadusi tuleks parandada).

Prototüüpimine korduvate iteratsioonide põhjal, mis hõlmavad klienti ja arendajat, nagu näidatud.

Eelised:

Kasutaja saab "näha" süsteeminõudeid nii, nagu arendusmeeskond neid kogub;

Vähendab segaduse, teabe moonutamise võimalust süsteeminõuete määramisel;

Protsessi saab lisada uusi kasutajanõudeid;

Toote kvaliteedi määrab kasutaja aktiivne osalemine arendusprotsessis;

Vähem ümbertööd vähendab arenduskulusid;

Pakutakse riskijuhtimist;

Puudused:

Kiiresti arendatud prototüübid kannatavad ebapiisava või puuduva dokumentatsiooni tõttu;

Arvestades töötava prototüübi loomist, ei pruugita pöörata piisavalt tähelepanu kogu tarkvara kvaliteedile või pikaajalisele töökindlusele.

Raskete probleemide lahendamine võib lükata tulevikku. See toob kaasa asjaolu, et järgmised tooted ei pruugi vastata prototüübile pandud ootustele;

Kui kasutajad ei saa projektis osaleda, võivad kahjulikud mõjud kajastuda lõpptootes;

Kui projekt valmib varakult, jääb lõppkasutajale alles vaid osaline süsteem;

on sõltuvust tekitav ja võib kesta liiga kaua;

Taotluse kriteeriumid:

Nõuded ei ole ette teada, ei ole püsivad või võivad olla halvasti sõnastatud;

Vaja on arendada kasutajaliideseid;

Toimuvad ajutised meeleavaldused;

Toimub uus, enneolematu arendus;

Arendajad pole kindlad, milline on parim arhitektuur või algoritmid, mida kasutada;

Algoritmid või süsteemiliidesed on keerulised;

Tarkvara töötatakse välja keskmise ja kõrge riskiastme korral;

IDEF3 suhtetüübid

Ühendused jagage või ühendage sisemised vood:

Ühenduse tüübid

Osutajad on erimärgid, mis viitavad protsessi kirjelduse teistele jaotistele. Need on paigutatud diagrammile, et juhtida lugeja tähelepanu mõnele mudeli olulisele aspektile.

IDEF3 osutite tüübid

22 Tarkvarasüsteemide projekteerimise põhietapid ja nende sisu

Infosüsteemi tarkvara arendamise tehnoloogiline tsükkel hõlmab kolme protsessi: analüüs, süntees ja hooldus. Analüüs otsib vastust küsimusele: “Mida peaks tulevane süsteem tegema?”. Sünteesi käigus moodustub vastus küsimusele: "Kuidas süsteem rakendab talle seatud nõudeid?" Sünteesil on kolm etappi: projekteerimine, kodeerimine ja testimine.

Andmelao mudel

Klient-server mudel

Kolmetasandiline mudel

Kolmeastmelise mudeli eelised:

lihtsustab sellist taseme muutmist, mis ei mõjuta teisi tasemeid;

· rakenduse funktsioonide eraldamine andmebaasihaldusfunktsioonidest lihtsustab kogu süsteemi optimeerimist.

Abstraktne automudel

Modulaarne lagunemine

Kolmas eelprojekteerimise etapis tehtav tegevus on alamsüsteemide jagamine mooduliteks. Modulaarset lagunemist on kahte tüüpi:

andmevoo mudel;

objekti mudel.

Moodul on programmitekst, mis on süsteemi füüsilise struktuuri ehitusplokk. Moodul koosneb reeglina liideseosast ja teostusosast.

Modulaarsus on süsteemi omadus, mida saab lagundada mitmeks sisemiselt ühendatud ja nõrgalt sõltuvaks mooduliks. Modulaarsus annab intelligentse võimaluse luua tarkvara, mis on nii keeruline kui soovite.

Põhimõte "jaga ja valluta". Moodulite arvu suurenemisega (ja nende suuruse vähenemisega) suurenevad ka nende juurutamise kulud.

Modulaarsuse kulud

Seega on Opt-moodulite arv optimaalne, mille tulemuseks on minimaalne arenduskulu.

Järgmine põhimõte, mida modulaarses lagunemises kasutatakse, on teabesaladuse põhimõte: moodulite sisu peaks olema üksteise eest peidetud. Need. kõik toimingud peavad olema konkreetse liidese kaudu avatud välistele moodulitele.

Teabe privaatsus tähendab järgmist:

Kõik moodulid on iseseisvad, vahetavad vaid tööks vajalikku infot;

· juurdepääs mooduli toimingutele ja struktuuridele on piiratud.

Infosaladuse eelised:

· tagatakse moodulite arendamise võimalus erinevate sõltumatute kollektiivide poolt;

Pakub süsteemi lihtsat muutmist (tõenäosus vigade levikuks on väga väike, kuna enamik andmeid ja protseduure on süsteemi muude osade eest peidetud).

Ideaalne moodul täidab "musta kasti" rolli, mille sisu on klientidele nähtamatu. Seda on lihtne kasutada – juhtnuppude arv on väike, seda on lihtne tarkvarasüsteemi hooldamise käigus arendada ja kohandada. Selliste võimaluste pakkumiseks peab süsteem vastama erinõuetele: süsteemi moodulitel peab olema kõrge ühenduvus ja madal sidestus.

Mooduli kõnetüübid

Tingimuslikud ja tsüklilised moodulikutsed: a) - tsükliline; b) - tingimuslik; c) üks kord

Üleminek

Lihtne üleminek on suhe kahe järjestikuse oleku vahel, mis näitab asjaolu, et üks olek on muutunud teiseks. Simuleeritud objekti esimeses olekus viibimisega võib kaasneda teatud toimingute sooritamine ning teise olekusse üleminek on võimalik pärast nende toimingute lõpetamist, aga ka pärast mõne lisatingimuse täitmist. Sel juhul öeldakse, et üleminek süttib või üleminek süttib. Enne ülemineku süttimist on objekt sellest eelmises olekus, mida nimetatakse algolekuks, või allikas (mitte segi ajada algolekuga - need on erinevad mõisted) ja pärast selle käivitamist on objekt sellest järgnev olek (sihtseisund).

Olekudiagrammis kujutab üleminekut pidev joon noolega, mis osutab sihtolekule.

Keerulised üleminekud

Valik ja ühendamine

Valiku pseudo olek loodud mitme alternatiivse haru simuleerimiseks olekumasina käitumise rakendamisel

Ristmiku pseudoolek on vaba semantikaga sõlm, mida kasutatakse mitme ülemineku ühendamiseks

Jagage ja ühendage

Lõigatud tipp (kahvlitipp) - pseudoolek, mis on loodud sissetuleva ülemineku jagamiseks kaheks või enamaks üleminekuks, mille sihtmärkideks on tipud komposiitoleku ortogonaalsetes piirkondades.

Tipu ühendamine (liitu tipp) - pseudoolek, mis on loodud ühendama mitut üleminekut, mille allikateks on komposiitoleku erinevatest ortogonaalsetest piirkondadest pärit tipud.

Sisenemis- ja väljumispunktid

Sisenemispunkt - pseudoolek, mis on loodud simuleerima mingisse olekumasinasse või liitolekusse sisenemist

Väljumise punkt - pseudoolek, mis on loodud simuleerima mõnest olekumasinast või liitolekust väljumist

Madala ajaloo pseudoriik (madal pseudoolek)

Madal pseudoolek on mõeldud esindama liitoleku viimast aktiivset alamolekut pärast sellest lahkumist.

Sügava ajaloo pseudoseisund (sügav pseudoseisund)

Sügav pseudoolek on mõeldud esindama liitoleku viimast aktiivset konfiguratsiooni pärast sellest lahkumist.

Liidesed

Pakutud liides on liides, mida komponent oma keskkonnale pakub.

Nõutav liides Liides, mida komponent vajab oma keskkonnast deklareeritud funktsioonide, lepingu või käitumise täitmiseks.

Port

Port määratleb selge interaktsioonipunkti komponendi ja selle keskkonna või komponendi ja selle sisemiste vahel.

Pordi nimi on valikuline.

Pordi nime puudumisel seostatakse selle tüüp liidese tüübiga, millega port on seotud.

Kogumise pistik
(montaaži pistik)

– pistik, mis ühendab kaks komponenti pakutavate ja nõutavate teenuste kontekstis.

Delegeeriv konnektor
(delegeerimise pistik)

– pistik, mis ühendab komponendi välislepingu selle käitumise rakendamisega selle komponendi sisemiste osade poolt.

Delegeeriv konnektor täidab ühte järgmistest ülesannetest.

Väljastpoolt komponendi porti saabuvate teadete või signaalide edastamine töötlemiseks komponendi mõnele sisemisele osale või teisele portile.

Komponendi mõnest sisemisest osast tulevate sõnumite või signaalide edastamine, mida töödeldakse komponendi välispordis

Sõlm

See on mudeli element, mis kujutab endast arvutusressurssi erinevate artefaktide juurutamiseks sellele

Praktikas saab sõlme spetsifikatsiooni selgitamiseks kasutada erinevaid tekstistereotüüpe, mis keskenduvad selle sõlme otstarbele.

Kuigi UML 2.x ei määratle sõlmede jaoks spetsiifilisi stereotüüpe, pakkusid arendajad selleks välja järgmised tekstistereotüübid:

"rakenduse server" (rakendusserver), "kliendi tööjaam" (kliendi tööjaam), "mobiilseade" (mobiilseade), "manustatud seade" (manusseade), "protsessor" (protsessor), "sensor" (sensor) , "modem" (modem), "net" (võrk), "printer" (printer) ja teised.

Tarkvara mõiste, tarkvara klassifikatsioon

Tarkvara on programmide komplekt, mida käivitab arvutisüsteem.

Tarkvara hõlmab ka kogu tarkvara disaini ja arenduse valdkonda.

Tarkvara- arvuti lahutamatu osa. See on loogiline jätk arvutite tehnilistele vahenditele, laiendades nende võimalusi ja kasutusala.

1) Rakendusprogrammid mis tagavad otseselt kasutajatele nõutud tööde teostamise.

2) Süsteemiprogrammid:

• arvutiressursside haldamine.
• kasutatud teabest koopiate tegemine.
• arvutiseadmete jõudluse kontrollimine.
• arvuti kohta viiteinfo väljastamine jne.

3) Tööriistade tarkvarasüsteemid, mis hõlbustavad arvuti jaoks uute programmide loomist.

Enam-vähem kindlalt moodustas järgmise tarkvara rühmad:

• OS.
• programmeerimissüsteemid.
• tööriistasüsteemid.
• integreeritud paketid.
• dünaamilised arvutustabelid.
• arvutigraafika süsteemid.
• andmebaasihaldussüsteemid (DBMS).
• rakendustarkvara.