Oprogramowanie systemowe odnosi się do oprogramowania niskiego poziomu, które zarządza i kontroluje sprzęt komputera oraz zapewnia podstawowe usługi oprogramowaniu wyższego poziomu. Istnieją dwa główne typy oprogramowania: oprogramowanie systemowe i oprogramowanie aplikacyjne. Oprogramowanie systemowe obejmuje programy przeznaczone do zarządzania samym komputerem, takie jak system operacyjny, narzędzia do zarządzania plikami i dyskowy system operacyjny (lub DOS).

Co to jest oprogramowanie systemowe?

Oprogramowanie systemowe to oprogramowanie stanowiące platformę dla innego oprogramowania. Niektóre przykłady mogą być system operacyjny , oprogramowanie antywirusowe, oprogramowanie do formatowania dysku, tłumacze języka komputerowego itp. Są one powszechnie przygotowywane przez producentów komputerów. Oprogramowanie to składa się z programów napisanych w językach niskiego poziomu, służących do interakcji ze sprzętem na bardzo podstawowym poziomie. Oprogramowanie systemowe pełni rolę interfejsu pomiędzy sprzętem a użytkownikami końcowymi.

Oprogramowanie systemowe odnosi się do zbioru programów i komponentów oprogramowania, które umożliwiają prawidłowe działanie komputera lub urządzenia obliczeniowego. Pełni rolę pośrednika pomiędzy użytkownikiem a sprzętem komputerowym, umożliwiając użytkownikowi interakcję ze sprzętem oraz korzystanie z różnych aplikacji i programów. Niektóre popularne typy oprogramowania systemowego obejmują systemy operacyjne (takie jak Windows, macOS lub Linux), sterowniki urządzeń, programy narzędziowe, języki programowania i biblioteki systemowe.

Systemy operacyjne są najważniejszym rodzajem oprogramowania systemowego, ponieważ stanowią podstawę dla wszystkich innych programów i aplikacji uruchamianych na komputerze. Zarządzają zasobami komputera, takimi jak pamięć i moc obliczeniowa, a także zapewniają interfejs użytkownika umożliwiający użytkownikom interakcję z systemem. Sterowniki urządzeń to kolejny ważny typ oprogramowania systemowego, ponieważ umożliwiają systemowi operacyjnemu komunikację z urządzeniami sprzętowymi, takimi jak drukarki, skanery i karty graficzne. Programy narzędziowe zapewniają dodatkowe funkcje systemu operacyjnego, takie jak defragmentacja dysku, skanowanie antywirusowe i kompresja plików.

Przykłady oprogramowania systemowego

Oprogramowanie systemowe to rodzaj programu komputerowego przeznaczonego do uruchamiania sprzętu komputerowego i aplikacji, a przykłady oprogramowania systemowego obejmują systemy operacyjne (OS) (takie jak macOS, Linux, Android i Microsoft Windows), wyszukiwarki gier, wyszukiwarki (takie jak Google, Bing, Yahoo!), automatykę przemysłową, oprogramowanie do obliczeń komputerowych i oprogramowanie (SaS) jako aplikacje usługowe.

• System operacyjny (OS): Windows, Linux, macOS itp.
• Sterowniki urządzeń: oprogramowanie umożliwiające komunikację pomiędzy sprzętem a systemem operacyjnym.
• Oprogramowanie sprzętowe : preinstalowane oprogramowanie niskiego poziomu sterujące podstawowymi funkcjami urządzenia.
• Oprogramowanie użytkowe: narzędzia do konserwacji i optymalizacji systemu.
• Ładowarki rozruchowe : oprogramowanie inicjujące system operacyjny podczas uruchamiania.

Dlaczego warto używać oprogramowania systemowego?

Oto kilka powodów, dla których oprogramowanie systemowe jest konieczne:

lista rzutek

1. Komunikacja sprzętowa: Oprogramowanie systemowe pełni funkcję interfejsu pomiędzy elementami sprzętowymi i programowymi komputera, umożliwiając im komunikację i współpracę.
2. Zarządzanie zasobami: Oprogramowanie systemowe zarządza zasobami komputera, takimi jak pamięć, wykorzystanie procesora i pamięć masowa, optymalizując ich wykorzystanie i zapewniając wydajne działanie systemu.
3. Bezpieczeństwo: Oprogramowanie systemowe zapewnia środki bezpieczeństwa, takie jak zapory ogniowe, oprogramowanie antywirusowe i szyfrowanie, chroniąc system i jego dane przed złośliwym oprogramowaniem, wirusami i innymi zagrożeniami bezpieczeństwa.
4. Interfejs użytkownika: Oprogramowanie systemowe zapewnia interfejs użytkownika, który umożliwia użytkownikom interakcję z komputerem lub urządzeniem komputerowym i wykonywanie różnych zadań.
5. Wsparcie aplikacji: Oprogramowanie systemowe wspiera instalację i uruchamianie aplikacji i oprogramowania w systemie.
6. Dostosowywanie: Oprogramowanie systemowe umożliwia personalizację ustawień i konfiguracji systemu, dając użytkownikom większą kontrolę nad środowiskiem komputerowym.

Funkcje oprogramowania systemowego

Poniżej przedstawiono najważniejsze funkcje oprogramowania systemowego.

ciąg zawiera Java

1. Zarządzanie pamięcią: system operacyjny zarządza pamięcią. System operacyjny śledzi pamięć podstawową i przydziela ją, gdy proces tego zażąda.
2. Zarządzanie procesorem: System operacyjny zarządza procesami. Przydziela pamięć główną (RAM) procesowi i zwalnia ją, gdy nie jest już potrzebna.
3. Zarządzanie plikami: System operacyjny zarządza plikami. Przydziela i zwalnia zasoby oraz decyduje, kto je otrzyma.
4. Bezpieczeństwo: Zapobiega nieautoryzowanemu dostępowi do programów i danych za pomocą haseł.
5. Pomoce do wykrywania błędów: Tworzenie zrzutów, śladów, komunikatów o błędach i innych metod debugowania i wykrywania błędów.
6. Planowanie: System operacyjny planuje proces za pomocą algorytmów planowania.

Rodzaje oprogramowania systemowego

Rodzaje oprogramowania systemowego

1. System operacyjny

System operacyjny (OS) to rodzaj oprogramowania systemowego, które zarządza zasobami sprzętowymi i programowymi komputera. Zapewnia wspólne usługi dla programów komputerowych. System operacyjny działa jako łącznik pomiędzy oprogramowaniem a sprzętem. Kontroluje i rejestruje wykonanie wszystkich innych programów obecnych w komputerze, w tym programów użytkowych i innego oprogramowania systemowego.

Ważne zadania wykonywane przez system operacyjny

Główne funkcje systemów operacyjnych są następujące:

• Zarządzanie zasobami: System operacyjny zarządza i przydziela pamięć, czas procesora i inne zasoby sprzętowe różnym programom i procesom uruchomionym na komputerze.
• Zarządzanie procesem: System operacyjny jest odpowiedzialny za uruchamianie, zatrzymywanie i zarządzanie procesami i programami. Kontroluje także harmonogramowanie procesów i przydziela do nich zasoby.
• Zarządzanie pamięcią: System operacyjny zarządza pamięcią podstawową komputera i zapewnia mechanizmy optymalizacji wykorzystania pamięci.
• Bezpieczeństwo: System operacyjny zapewnia bezpieczne środowisko dla użytkownika, aplikacji i danych, wdrażając zasady i mechanizmy bezpieczeństwa, takie jak kontrola dostępu i szyfrowanie.
• Zarządzanie plikami: System operacyjny jest odpowiedzialny za organizację systemu plików i zarządzanie nim, w tym za tworzenie, usuwanie i manipulowanie plikami i katalogami.
• Zarządzanie urządzeniami: System operacyjny zarządza urządzeniami wejścia/wyjścia, takimi jak drukarki, klawiatury, myszy i wyświetlacze. Dostarcza niezbędne sterowniki i interfejsy umożliwiające komunikację pomiędzy urządzeniami a komputerem.

Więcej informacji można znaleźć w części Funkcje systemu operacyjnego.

2. Tłumacz języka programowania

Tłumacze języków programowania to programy, które tłumaczą kod napisany w jednym języku programowania na inny język programowania. poniżej znajdują się przykłady tłumacza języka programowania.

• Kompilator: Kompilator to oprogramowanie, które tłumaczy kod napisany w jednym języku na inny język bez zmiany znaczenia programu. Mówi się również, że kompilator sprawia, że ​​kod docelowy jest wydajny i zoptymalizowany pod względem czasu i przestrzeni.
  Kompilator wykonuje prawie wszystkie z następujących operacji podczas wstępnego przetwarzania kompilacji, analizy leksykalnej, parsowania, analizy semantycznej (tłumaczenie sterowane składnią), konwersji programów wejściowych do reprezentacji pośredniej, optymalizacji kodu i generowania kodu. Przykłady kompilatorów mogą obejmować gcc (kompilator C), g++ (kompilator C++), javac (kompilator Java) itp.
• Interpretator: Interpreter to program komputerowy, który bezpośrednio wykonuje, czyli wykonuje instrukcje zapisane w języku programowania lub skryptowym. Tłumacze nie wymagają wcześniejszej kompilacji programu do programu w języku maszynowym. Interpreter tłumaczy instrukcje wysokiego poziomu na formę pośrednią, która jest następnie wykonywana.
  Interpretery są szybkie, ponieważ nie muszą przechodzić przez etap kompilacji, podczas którego generowane są instrukcje maszynowe. Tłumacz w sposób ciągły tłumaczy program, aż do napotkania pierwszego błędu. Jeśli pojawi się błąd, przestaje działać. Dlatego debugowanie jest łatwe. Przykładami mogą być Ruby, Pyton , PHP itp.
• Monter: Asembler to program, który konwertuje język asemblera na kod maszynowy. Pobiera podstawowe polecenia i operacje i konwertuje je na kod binarny specyficzny dla typu procesora.
  Asemblery tworzą kod wykonywalny podobny do kompilatorów. Jednak asemblery są bardziej uproszczone, ponieważ konwertują jedynie kod niskiego poziomu (język asemblera) na kod maszynowy. Ponieważ każdy język asemblera jest zaprojektowany dla konkretnego procesora, asemblowanie programu odbywa się przy użyciu prostego mapowania jeden do jednego z kodu asemblera na kod maszynowy. Z drugiej strony kompilatory muszą konwertować ogólny kod źródłowy wysokiego poziomu na kod maszynowy dla określonego procesora.

3. Sterowniki urządzeń

Sterowniki urządzeń to klasa oprogramowania systemowego, która minimalizuje potrzebę rozwiązywania problemów z systemem. Wewnętrznie system operacyjny komunikuje się z elementami sprzętowymi. Sterowniki urządzeń ułatwiają zarządzanie i regulowanie tej komunikacji.

Do obsługi komponentów sprzętowych system operacyjny dostarczany jest z różnymi sterownikami urządzeń. Większość sterowników urządzeń, w tym sterowników myszy, klawiatury itp., jest preinstalowana w systemie komputerowym przez firmy produkujące komputery.

4. Oprogramowanie sprzętowe

Są to programy operacyjne instalowane na płytach głównych komputerów, które pomagają systemowi operacyjnemu rozróżnić Flash, ROM , EPROM i układy pamięci. Jednakże zarządzanie i kontrolowanie wszystkich działań urządzenia jest głównym celem każdego oprogramowania sprzętowego. Do pierwszej instalacji wykorzystuje nieulotne chipy.

Istnieją głównie dwa główne typy chipów oprogramowania układowego:

• Układ BIOS (podstawowy system wejścia/wyjścia) .
• Układy UEFI (Unified Extended Firmware Interface).

5. Oprogramowanie użytkowe

Oprogramowanie systemowe i oprogramowanie użytkowe współdziałają za pośrednictwem oprogramowania narzędziowego. Produkt strony trzeciej, zwany oprogramowaniem użytkowym, został stworzony w celu zmniejszenia problemów z konserwacją i wykrywania usterek systemu komputerowego. Jest dołączony do systemu operacyjnego komputera.

Poniżej wymieniono niektóre szczególne atrybuty oprogramowania narzędziowego:

urodził się Freddie Mercury

• Użytkownicy korzystają z ochrony przed zagrożeniami i infekcjami.
• WinRAR i WinZip to programy pomagające zmniejszyć rozmiar dysku.
• Pomaga w partycjonowaniu dysku i działa jako usługa zarządzania dyskami systemu Windows.
• Ułatwia użytkownikom tworzenie kopii zapasowych starych danych i poprawia bezpieczeństwo systemu.
• Działa jako defragmentator dysku w celu uporządkowania rozproszonych plików na dysku.
• Pomaga w odzyskiwaniu utraconych danych.

Korzystanie z oprogramowania systemowego

Oto kilka typowych zastosowań oprogramowania systemowego:

1. System operacyjny: System operacyjny to rodzaj oprogramowania systemowego, które zarządza zasobami sprzętu komputerowego i oprogramowania oraz zapewnia wspólne usługi dla programów komputerowych. Systemy operacyjne są wykorzystywane w wielu różnych zastosowaniach, od komputerów osobistych po serwery, superkomputery i systemy wbudowane.
2. Sterowniki urządzeń: Sterowniki urządzeń to rodzaj oprogramowania systemowego, które umożliwia systemom operacyjnym komunikację z urządzeniami sprzętowymi, takimi jak drukarki, skanery i karty graficzne. Bez sterowników urządzeń systemy operacyjne nie mogłyby wchodzić w interakcję z urządzeniami sprzętowymi, czyniąc je bezużytecznymi.
3. Oprogramowanie sprzętowe: Oprogramowanie sprzętowe to rodzaj oprogramowania systemowego, które zapewnia kontrolę niskiego poziomu nad urządzeniami sprzętowymi, takimi jak oprogramowanie sprzętowe systemu BIOS, oprogramowanie sprzętowe systemów wbudowanych i oprogramowanie sprzętowe urządzeń sieciowych, takich jak routery i przełączniki.
4. Narzędzia systemowe: Narzędzia systemowe to rodzaj oprogramowania systemowego, które wykonuje rutynowe zadania konserwacyjne, takie jak czyszczenie dysku, defragmentacja, skanowanie antywirusowe i tworzenie kopii zapasowych systemu. Narzędzia te pomagają zapewnić wydajne i bezpieczne działanie systemu komputerowego.
5. Narzędzia programistyczne: Narzędzia programistyczne to rodzaj oprogramowania systemowego używanego przez programistów do tworzenia, debugowania i optymalizowania aplikacji. Narzędzia te obejmują kompilatory, debugery, zintegrowane środowiska programistyczne (IDE) i narzędzia do analizy wydajności.

Problemy z oprogramowaniem systemowym

1. Problemy ze zgodnością: Oprogramowanie systemowe może nie być kompatybilne z niektórymi komponentami sprzętowymi, co może powodować błędy lub awarie.
2. Problemy z bezpieczeństwem: Oprogramowanie systemowe może zawierać luki, które mogą zostać wykorzystane przez hakerów lub złośliwe oprogramowanie w celu uzyskania nieautoryzowanego dostępu do systemu lub kradzieży wrażliwych danych.
3. Problemy z wydajnością: Oprogramowanie systemowe może nie być zoptymalizowane pod kątem sprzętu lub może wymagać dużych zasobów, co może powodować spowolnienie lub zawieszenie systemu.
4. Problemy z aktualizacją: Aktualizacje oprogramowania systemowego mogą zawierać błędy lub problemy ze zgodnością, które mogą powodować problemy z systemem lub innymi składnikami oprogramowania.
5. Problemy licencyjne: Niektóre oprogramowanie systemowe może wymagać licencji lub aktywacji, co może powodować problemy w przypadku wygaśnięcia licencji lub wystąpienia błędów licencyjnych.
6. Problemy z interfejsem użytkownika: Interfejs użytkownika oprogramowania systemowego może nie być intuicyjny lub może być trudny w użyciu, co może mieć wpływ na wygodę użytkownika.

Zalety oprogramowania systemowego

1. Zarządzanie zasobami : Oprogramowanie systemowe zarządza i przydziela zasoby, takie jak pamięć, procesor , I urządzenia wejścia/wyjścia do różnych programów.
2. Poprawiona wydajność: Oprogramowanie systemowe optymalizuje wydajność komputera i zmniejsza obciążenie użytkownika.
3. Bezpieczeństwo : Oprogramowanie systemowe zapewnia funkcje bezpieczeństwa, takie jak zapory ogniowe , ochronę antywirusową i kontrolę dostępu w celu ochrony komputera przed złośliwymi atakami.
4. Zgodność: Oprogramowanie systemowe zapewnia kompatybilność pomiędzy różnymi komponentami sprzętu i oprogramowania, ułatwiając użytkownikom pracę z szeroką gamą urządzeń i oprogramowania.
5. Łatwość użycia: Oprogramowanie systemowe zapewnia przyjazny dla użytkownika interfejs i środowisko graficzne, ułatwiające użytkownikom interakcję z komputerem i sterowanie nim.
6. Niezawodność: Oprogramowanie systemowe pomaga zapewnić stabilność i niezawodność komputera, zmniejszając ryzyko awarii i nieprawidłowego działania.
7. Zwiększona funkcjonalność: Oprogramowanie systemowe udostępnia szereg narzędzi i programów użytkowych do wykonywania różnorodnych zadań, zwiększając funkcjonalność i wszechstronność komputera.

Wady oprogramowania systemowego

1. Złożoność : Oprogramowanie systemowe może być złożone i trudne do zrozumienia, zwłaszcza dla użytkowników nietechnicznych.
2. Koszt : Niektóre oprogramowanie systemowe, takie jak systemy operacyjne i oprogramowanie zabezpieczające, może być drogie.
3. Narzut systemu: Korzystanie z oprogramowania systemowego może spowodować zwiększenie obciążenia systemu, co może spowolnić działanie komputera i zmniejszyć jego wydajność.
4. Słaby punkt : Oprogramowanie systemowe, zwłaszcza system operacyjny, może być podatne na zagrożenia bezpieczeństwa i wirusy, które mogą zagrozić bezpieczeństwu i stabilności komputera.
5. Uaktualnienia : Aktualizacja do nowszej wersji oprogramowania systemowego może być czasochłonna i powodować problemy ze zgodnością z istniejącym oprogramowaniem i sprzętem.
6. Ograniczona możliwość dostosowywania : Niektóre oprogramowanie systemowe może mieć ograniczone możliwości dostosowywania, co utrudnia użytkownikom personalizację sposobu korzystania z komputera.
7. Zależność : Inne programy i urządzenia mogą zależeć od oprogramowania systemowego, co utrudnia wymianę lub aktualizację bez zakłócania działania innych systemów.

Różnica między oprogramowaniem systemowym a oprogramowaniem aplikacyjnym

Oto główne różnice między oprogramowaniem a oprogramowaniem aplikacyjnym

dla każdego maszynopisu

Oprogramowanie systemowe – często zadawane pytania

1. W jaki sposób systemy operacyjne komunikują się z urządzeniami sprzętowymi?

systemy operacyjne komunikują się z urządzeniami sprzętowymi za pomocą sterowników urządzeń. Sterownik urządzenia to rodzaj oprogramowania systemowego.

2. Jakie jest zastosowanie oprogramowania systemowego w zarządzaniu zasobami?

Oprogramowanie systemowe zarządza zasobami komputera, takimi jak pamięć, wykorzystanie procesora i pamięć masowa, optymalizując ich wykorzystanie i zapewniając wydajne działanie systemu.

3. Jakie są przykłady oprogramowania systemowego?

Oprogramowanie systemowe obejmuje wiele aplikacji, takich jak narzędzia, systemy operacyjne, kompilatory i debugery, których funkcjonalność odpowiada poziomowi sprzętu komputerowego.