Программалық қамтамасыз етудің даму диалектикасы

Дербес компьютер ақпаратты өңдеудің әмбебап құрылғысы болып табылады. Дербес компьютерлер ақпаратты өңдеудің кез келген іс-әрекеттерін атқара алады. Бұл үшін компьютерге түсінікті тілде ақпаратты қалай өңдеу керек жайлы нақты және толық нұсқаулар тізбегін-программаны құрастыру қажет.

Программаның анықтамасын тұжырымдаңыз

Кез келген компьютерлік программаның соңғы мақсаты – аппараттық құрылғыларды басқару. Программаларды ауыстыру арқылы компьютерді дизайнердің немесе ғалымның, бухгалтердің немесе конструктордың, жазушының немесе агрономның және т.б. жұмыс орнына айналдыруға болады. Үзілізсіз компьютерлік техниканың құны түсуде және онымен бірге өнімділігі артуда. Сондықтан соңғы кездері компьютерлер теледидар, мұздатқыш немесе кір жуушы машина сияқты үйдің тұрмыстық бұйымына айналды. Дербес компьютерлерді (ДК) қолданудың жаңа салаларында мақсаттарды шешуде көптеген әртүрлі программалық қамтамасыз ету үнемі қажет болып тұрады. Дербес компьютерлердің, сырттағы құрылғылардың қуаттылығын үздіксіз көтеру, сонымен қатар, байланыс құралдарын жетілдіру программалық қамтамасыз етудың құрастырушыларына қолданушылардың сұраныстарын барынша толық қаматамасыз етуге көптеген мүмкіндіктер береді.

Ақпаратты қабылдап және тасымалдау үшін сезім мүшелерін қолданатын адам миы тәріздес, программалар мәліметтерді еңгізуде және алуда әртүрлі құрылғыларды қолданады. Компьютер өзінің қолдануының ешбір саласынан мағлұматы (білімі) жоқ, барлық мағлұматтар онда қолданатын программаларда шоғырланған. Жиі қолданылатын «компьютер орындады» деген тіркес, компьютерде сәйкес әрекетті орындауға мүмкіндік берген программа істеді деген мағынада. Компьютердегі программалық және аппараттық қамтамасыз ету ажырамас байланыста және үздіксіз қарым-қатынаста жұмыс істейді. Олардың арасында диалектикалық байланыс бар.

Программалық кескін үйлесімі – бұл есептеу жүйесінің программалық қамтамасыз етуінің құрамы.

Программалардың арасында өзара байланыс бар. Көптеген программалар төменгі деңгейдегі программаларға сүйене отырып жұмыс істейді. Программалық қамтамасыз ету өз араларында өзара әрекеттесуші деңгейлерге бөлінеді. Программалық қамтамасыз етудің деңгейлерін пирамида күйінде көрсетуге болады (-сурет). Әр келесі деңгей алдындағы деңгейдің программалық қамтамасыз етуіне сүйенеді, барлық есептеу жүйесінің жұмыс істеу әрекетін арттырады. Мысалы, базалық деңгейдегі программалық қамтамасыз ету мен есептеуіш жүйе көптеген қызметтерді атқара алмайды, бірақ жүйелік программалық қамтамасыз етуді орнатуға мүмкіншілік береді.

1 Сурет. Программалық қамтамасыз етуінің деңгейлері

Сонымен, программалық қамтамасыз етудің неше деңгейі бар екен?

Программалық қамтамасыз етудің төрт деңгейі бар. Ең төменгі болып негізгі программалық қамтамасыз ету болып табылады, ол негізгі аппараттардың құрылғыларымен өзара әрекеттестігіне жұмыс істеуіне жауап береді. Негізгі программалық құрылғылар базалық құралдардың құрамына кіреді және арнайы микросхемаларда, яғни үнемі есте сақтаушы құралдарда (ҮЕСҚ) сақталады. Мәліметтер мен программалар ҮЕСҚ микросхемаларында өңдіріс кезеңінде жазылады («тігіледі») және қолданыс барысында өзгертілмейді.

Егер негізгі программалық құралдардың қолданыс аясы кезінде өзгертілуі техникалық лайықты деп есептелсе, онда ҮЕСҚ микросхемаларының орнына қайта программаланатын үнемі есте сақтаушы құралдары (ҚПҮЕСҚ) қолданады. ҮЕСҚ құрамының өзгертілуін тікелей есептеуіш жүйенің ішінде (мұндай технология флэш-технология деп аталады), сонымен қатар сыртында программаторлар деп аталатын арнайы құрылғыларда орындауға болады.

Келесі (өткізуші) деңгей – бұл жүйелік деңгей. Бұл деңгейдегі программалар компьютерлік жүйенің әртүрлі программалары мен негізгі деңгейдегі программаларымен және тікелей аппараттық қамтамасыз ету мен өзара әрекет етуін қамтамасыз етеді, яғни «делдалдық» қызмет атқарады.

Барлық есептеу жүйесінің қолданушылық көрсеткіштері жалпы бұл программалық қамтамасыз етудің деңгейіне тәуелді. Есептеуіш жүйеге жаңа жабдықты қосу барысында, мысалы принтер, сканер және т.б., жүйелік деңгейде басқа программалар үшін осы құрылғымен байланысты қамтамасыз ететін программа орнатылуы қажет.

Драйверлер дегеніміз не? Не үшін қолданады?

Драйвер – бұл қосылып тұрған құрылғының бұйрық тілдерін керекті тілге аударатын программа, яғни оны басқарады.

Құрылғылардың драйверлері жүйелi деңгей программалық қамтамасыз етудің құрамына кiредi.

Қызметтік деңгейдің программалық қамтамасыз етуі базалық деңгейдегі программалардан басқа, жүйелік деңгейдегі программалармен қызмет етеді. Негізгі тағайындама компьютерлік жүйенің тексерісін және баптауын, күйге келтiру жұмыстарды автоматтандыру. Қызметтік деңгейдің программалық қамтамасыз етуі көбінесе жүйелік программалардың қызметтерін жақсарту немесе кеңейту мақсатында қолданылады.

Қандай утилиттерді білесіз?

ЭЕМ-дағы нақты тапсырмалар қолданбалы деңгейдегi программалық қамтамасыз етудің көмегiмен орындалады, яғни қолданбалы программалар кешені. Бұл тапсырмалардың спектрі керемет кең - өндiрiстiктен шығармашылық және ойын сауық - үйретушiге дейін. Жыл сайын көптеген қолданбалы программалардың сапасы және саны қөбейеді әртүрлі қызметтер үшін.

Жүйелік және қолданбалы программалық қамтамасыз етудің арасында тікелей байланыс бар. Қолданбалы программалық қамтамасыз ету жүйелік программалық қамтамасыз етуде негізделеді. Компьютердің басты мүмкіндіктердің кеңдігі, қолданбалы программалық қамтамасыз етудің қол жетімділігі және есептеу жүйесінің әмбебаптылығы қолданатын операциялық жүйенің типіне тікелей байланысты, сондай-ақ оның ядросы қандай жүйелік құрылғылардан тұрады, қалай ол адам – программа – құрылғы комплекстін ара қатынасын қамтамасыздырады.

Орташа шамамен бір жарым жылда аппараттық құрылғылардың негізгі параметрлері екі есейеді, екі-үш жылда бір рет программалық қамтамасыз етудің ұрпағы ауысады және бес-жеті жылда бір рет стандарт, интерфейс және протоколдардың қоры ауысады.