ЭВМ
имеет специальный комплекс программных
средств регулярного применения.
Эти средства обеспечивают взаимодействие
пользователей с ЭВМ. Они получили
название программного обеспечения (ПО)
ЭВМ.
Под
программным обеспечением будем
понимать комплекс программных средств
регулярного применения, предназначенный
для подготовки и решения задач
пользователей.
В
общем случае процесс подготовки
и решения задач на ЭВМ пользователями
предусматривает выполнение следующей
последовательности этапов:
- формулировка
проблемы и математическая постановка
задачи;
- выбор метода
и разработка алгоритма решения;
- программирование
(запись алгоритма) с использованием некоторого
алгоритмического языка;
- планирование
и организация вычислительного процесса
- порядка и последовательности использования
ресурсов ЭВМ и ВС;
- формирование
"машинной программы", т.е. программы,
которую непосредственно будет выполнять
ЭВМ;
- собственно
решение задачи - выполнение вычислений
по готовой программе.
По
мере развития вычислительной техники
автоматизация этих этапов идет снизу
вверх:
- В ЭВМ 1-го
поколения автоматизации подлежал только
последний этап. Все пять предыдущих этапов
пользователь должен был готовить вручную
самостоятельно.
- Для ЭВМ 2-го
поколения характерно широкое применение
алгоритмических языков (Автокоды, Алгол,
Фортран и др.) и соответствующих трансляторов,
позволяющих автоматически формировать
программы по их описанию на алгоритмическом
языке. Стали внедряться библиотеки стандартных
программ, что позволило строить программы
блоками.
- ЭВМ 3-го поколения
характеризуются расцветом операционных
систем (ОС), отвечающих за организацию
и управление вычислительным
процессом. Операционная система планирует
последовательность распределения и
использования ресурсов вычислительной
системы, а также обеспечивает их согласованную
работу. Под ресурсами обычно понимают
те средства, которые используются для
вычислений: машинное время отдельных
процессоров или ЭВМ, входящих в систему;
объемы оперативной и внешней
памяти; отдельные устройства, информационные
массивы; библиотеки программ; отдельные
программы как общего , так и
специального применения и т.п. Наиболее
употребительные функции ОС в части обработки
внештатных ситуаций (защита программ
от взаимных помех, системы прерываний
и приоритетов, служба времени, сопряжение
с каналами связи и т.д.) были полностью
или частично реализованы аппаратно. Одновременно
были реализованы более сложные режимы
работы: коллективный доступ к ресурсам,
мультипрограммные режимы. Часть этих
решений стала своеобразным стандартом
и начала использоваться повсеместно
в ЭВМ различных классов. Это позволило
в значительной степени повысить эффективность
применения ЭВМ и ВС в целом.
- В ЭВМ 4-го
поколения продолжается усложнение технических
и программных структур
(иерархия управления средствами, увеличение
их количества).