История развития программного обеспечения ПК
Вы будете перенаправлены на Автор24
Программное обеспечение ПК — это программный набор, применяемый для управления электронной вычислительной машиной.
Предыстория создания программного обеспечения ПК
В компьютерах первых поколений как таковых программных языков, в нынешнем их понимании, не было. Программисты использовали язык машинных кодов, что считается очень непростым занятием. Электронные вычислительные машины изначально предназначались для выполнения математических вычислений. В этих вычислениях, как правило, нужно было рассчитать математические функции, такие как извлечение квадратных корней, тригонометрические функции, логарифмы и тому подобное. Чтобы рассчитать такие функции программисты писали стандартные программы, к которым впоследствии могли обращаться из вновь написанных программных приложений. Набор стандартных программ хранился на внешних носителях (сначала это были магнитные ленты). Данное хранилище именовалось как библиотека стандартных программ, которая и стала первым типом программного обеспечения компьютеров. Далее эти библиотеки постоянно пополнялись, туда были добавлены более сложные типовые математические задачи, такие как, решение системы линейных уравнений, определение корней уравнений и так далее. Так как это программы обладали математическим характером, то в те времена использовалось понятие «математическое обеспечение компьютера». Библиотечный набор стандартных программ применяется и в сегодняшних персональных компьютерах и программных системах.
В период компьютеров второго поколения получили распространение языки программирования высокого уровня.Они позволили заниматься программированием даже не профессиональным программистам. Писать программы начали специалисты разных научных направлений, инженеры, студенты, а иногда и ученики старших классов, прошедшие необходимое минимальное обучение в сфере программирования. В компьютерное программное обеспечение стали включать трансляторы с языков программирования высокого уровня.Современная трактовка системы программирования появилась с разработкой третьего поколения электронных вычислительных машин, в частности персональных компьютеров. Программисты при формировании программных продуктов начали использовать терминальный ввод, то есть клавиатуру и монитор. Системы программирования были оснащены текстовыми редакторами, предназначенными для ввода и корректирования приложений, а также программами отладки, которые позволяли программисту корректировать ошибки в программе с использованием интерактивного режима.
Готовые работы на аналогичную тему
История развития программного обеспечения персональных компьютеров (ПК)
Изначально операционные системы были применены ещё на электронных вычислительных машинах второго поколения, но массово операционные системы стали внедряться только с появлением персональных компьютеров, то есть третьего поколения. Главной проблемой, решаемой разработчиками операционных систем, являлось повышение уровня эффективности функционирования персональных компьютеров. На первых компьютерах модуль процессора, который являлся главным вычислительным устройством, иногда больше не использовался, чем работал при исполнении программы. Это случалось тогда, когда исполняемая программ выполняла много обращений к внешним устройствам, которые работали во много раз медленнее, чем процессор. Операционная система даёт возможность организации многопрограммного режима работы персонального компьютера, когда одновременно исполняются сразу несколько программ. При обращении одной из программ к внешним устройствам, процессор приостанавливает её обслуживание, то есть внешнее устройство работает без задействования процессора, и начинает обрабатывать другую программу. Далее процессор прерывает обслуживание второй программы и возобновляет работу с первой. То есть, несколько программ образуют очередь на обслуживание к процессору, а операционная система осуществляет управление этой очередью.
Таким же примерно образом операционная система может управлять обслуживанием очереди к набору внешних устройств, в частности, к устройствам печати. Операционная система способна управлять очерёдностью использования и других средств программного обеспечения, а именно, трансляторов, библиотек, прикладных программ и так далее, так как управлять ресурсами персонального компьютера является главной задачей операционной системы.
С разработкой систем коллективного использования компьютера операционные системы начали осуществлять поддержку многопользовательского режима работы. В таких системах с одним компьютером могут одновременно работать много пользователей при посредстве терминальных устройств. Причём всем пользователям кажется, что они одни используют данный компьютер.
Другой важнейшей функцией операционных систем является организация взаимодействия с файлами. Файловая система является компонентом операционной системы, организующей работу с файлами.
Операционные системы сегодняшних персональных компьютеров тоже способны исполнять все перечисленные функции. Главным их отличием от первых операционных систем считается наличие дружественного графического интерфейса, а также обеспечение поддержки работы как в локальных, так и глобальных сетях.
В состав программного обеспечения персональных компьютеров входят также сервисные программы. Данный тип программного обеспечения появился и стал развиваться сразу с появлением персональных компьютеров. К этому классу относятся:
К программному обеспечению персональных компьютеров относятся и прикладные программы. Как раз данный тип программного обеспечения способствовал их широчайшему распространению почти во всех сферах человеческой деятельности, а также в быту.Наиболее популярными прикладными программами являются текстовые редакторы и текстовые процессоры.
Эволюция программного обеспечения
Физико-математические науки
Похожие материалы
Введение
Для того чтобы разобраться в эволюции ПО надо узнать что обозначает слово, которое лежит в основе ПО, а именно слово «Программа».
С греческого языка это слово можно буквально перевести как пред-запись, программа это предварительное описание некоторых предстоящих событий или действий компьютера. Программное Обеспечение (ПО) — программа/ы, которые используются для управления персонального компьютера. В IT сфере ПО часто называют словом «софт» для сокращения и упрощения произношения, а родоначальником данного сокращения является английское слово «software».
Развитие программного обеспечения
В современном мире информационные технологии стали важными помощниками в повседневной жизни человека. Когда нам нужно найти какую-либо информацию, мы уже привычно достаем смартфон или садимся за компьютер и уже через интернет с использованием поисковых систем и других служб уточняем эту информацию.
Если нам надо систематизировать или передать информацию которая у нас есть, мы также используем различные информационные технологии.
Их можно обрисовать в виде Аппаратного и Программного обеспечения.
Программное обеспечение (англ. soft ware –программное обеспечение, сокращенно «ПО») включает в себе компьютерные программы и данные, предназначенные для решения определённого круга задач и хранящиеся на машинных носителях. Программное обеспечение представляет собой либо данные для использования в других программах, либо алгоритм, реализованный в виде последовательности инструкций для процессора.
Первый разработчик ПО
Весь софт создаётся программистами на различных языках программирования, которые предназначены для записи ПО. Самым первым программистом считается Ада Лавлейс, дочь знаменитого поэта, лорда Джорджа Байрона. В 1843 она перевела лекцию британского изобретателя Чарльза Беббиджа о созданной им вычислительной машине которую тот прочитал в университете Турина с итальянского языка на английский, при переводе текста лекции Ада Лавлейс дополнила его своими подробными комментариями, которые по объему в три раза превышали текст лекции.
Один из этих комментариев содержал набор инструкций для вычисления чисел Бернулли в отношении описанной вычислительной машины, этот набор инструкций и считается первой ПО, однако при жизни Ады Лавлейс, описанная вычислительная машина так и не была сконструирована.
Первые компьютеры и их устройство
Вся работа первых ПК определилась состоянием переключателей и реле, так компьютеру задавались и данные для обработки и программа. Однако, так невозможно было задать длинную программу, ведь количество переключателей всегда была ограничена.
Первым программируемым ПК считается Компьютер z3 созданный в 1943 году немецким ученым Конрадом Цузе.
В период с 1943 по 1945 год Конрадом Цузе для его компьютера был разработан и первый язык программирования Plankalkul, однако из-за второй мировой войны он так и не был реализован.
Так в самом начале, ПО писалось с помощью машинных кодов, числовых инструкций понятных процессору для которого пишется программа, однако написание таких программ было далеко не самым простым занятием. Для того чтобы читать некоторые данные из ячейки оперативной памяти компьютера, требовалось описать около 16 инструкций.
Эволюция написания ПО
В 50-х годах потребность в компьютерных программах возросла и они стали значительно длиннее поэтому они получили распространение ПО: сборщики программы, которые были названы ассемблерами.
Они позволили сделать программы понятнее, однако такие программы все еще зависели от центрального процессора ПК.
В 1954 году началась разработка первого языка программирования высокого уровня ”Фортран”, его 1 работающая версия была реализована в 1957 году. Языки программирования высокого уровня стали настоящим прорывом. То как работают ПО практически перестало зависеть от аппаратного обеспечения компьютера, в то же время сами языки программирования стали имитировать естественные разговорные языки. Таким образом коды программ значительно сократились, а запоминать язык программирования стало значительно проще.
Компьютерные программы имели следующие составляющие:
Первая часть — это данные, они могут храниться на компьютере или задаваться пользователем ПО.
Вторая часть — это модель обработки данных, то есть описание способы их обработки.
Третья часть — это пользовательский интерфейс, совокупность правил обмена информацией между пользователем и ПО.
История изменений составляющих компьютерных программ.
Сложность ПО постепенно увеличивалась, в итоге их стало сложно понимать даже самим программистом, поэтому в конце 60-х годов была разработана “парадигма структурного программирования” и её родоначальником стал нидерландский программист Эдсгер Дейстра. В 1968 году он опубликовал свое письмо” Оператор “go-to” “считается вредным. В этом письме он призвал программистов отказаться от использования в программах оператора безусловного перехода. Что же это значит. Программа представляет собой набор инструкций для управления компьютером, эти инструкции обычно выполняются в том порядке в котором они записаны, с помощью оператора безусловного перехода, программист может продолжить исполнение софта с любой инструкции, не обязательно со следующей такие программы было сложно читать.
При отказе от оператора безусловного перехода, инструкции в компьютерных программах стали выполняться всегда последовательно.
Также теперь работу ПО стало возможным описать в виде блок-схемы с одной точки начала и одной точкой окончания и элементами нескольких типов. Еще больше упростило структурное программирование использование процедур и функций.
Теперь если в программе необходимо было несколько раз выполнять одни и те же вычисления или же обработать одним и тем же способом разные данные, стала необязательным для этого несколько раз описывать одни и те же инструкции, теперь их можно было объединить функцию или процедуру, которую можно вызывать когда это необходимо.
Еще одним шагом в усовершенствовании структурного программирования стало появление структур, теперь простые данные стали образовывать более сложные. Так например из трех чисел которые обозначают количество часов минут и секунд стало возможным образование единой структурой, времени.
Данные в различных структурах нужно обрабатывать по-разному для этого необходимо описывать свои процедуры и функции, так в программировании появилась еще одна парадигма “объектно-ориентированное программирование (ООП)” при таком программирование структуры и функции для их обработки объединены в класс, а программа это набор взаимодействующих объектов принадлежащих к различным классам. Помимо этого ООП реализовала еще целый ряд своих принципов. На месте не стоял и пользовательский интерфейс программ. Если в начале данные задавались через систему переключателей, то после того как компьютер стал доступен большему количеству людей, изменился и способ обмена информацией между программой и пользователем. Так сначала появился текстовый интерфейс, в нем компьютер выводил информацию на экран в текстовой форме, также и пользователь задавал команды компьютеру с клавиатуры в текстовой форме.
Позже на смену текстовому интерфейсу пришел привычный нам графический пользовательский интерфейс, команды компьютеру стали отдаваться с помощью различных элементов управления, например кнопок, полей ввода, ползунков и других. Эти элементы управления активируются с помощью мыши и клавиатуры и обычно достаточно просты и интуитивно понятны. Были сформулированы некоторые требования к пользовательским интерфейсом программ, например такие, как “дружественность”, “дружественным” интерфейсом называется такой пользовательский интерфейс через который пользователь может максимально быстро научиться работать с программой допуская при этом минимальное количество ошибок. Так как сегодня пользователи компьютерных программ это обычные люди, при написании программ обычно учитывается возможность каких-либо ошибок со стороны пользователя.
Так если пользователь задаст программе некорректные данные то она, скорее всего сообщит ему о некорректном вводе данных и предложит проверить их на правильность, а не завершит свое исполнение ошибкой как это обычно бывало раньше. Также сейчас некоторые ПО помимо графического интерфейса могут поддерживать голосовое управление или даже управление через движение пользователя.
Возможные ветви эволюции ПО
Основными тенденциями развития программного обеспечения являются:
СОДЕРЖАНИЕ
До цифровых компьютеров с хранимой программой
Истоки информатики
Первые дни компьютерного программного обеспечения (1948–1979)
В своей рукописи «Математическая теория коммуникации» Клод Шеннон (1916–2001) представил схему того, как двоичную логику можно реализовать для программирования компьютера. Впоследствии первые компьютерные программисты использовали двоичный код, чтобы инструктировать компьютеры выполнять различные задачи. Тем не менее процесс был очень трудным. Компьютерные программисты должны были предоставить длинные строки двоичного кода, чтобы сообщить компьютеру, какие данные хранить. Код и данные приходилось загружать в компьютеры с помощью различных утомительных механизмов, включая щелчки переключателей или пробивание отверстий в заранее определенных положениях на картах и загрузку этих перфокарт в компьютер. При использовании таких методов, если была допущена ошибка, всю программу, возможно, придется загружать заново с самого начала.
FORTRAN был разработан командой под руководством Джона Бэкуса из IBM в 1950-х годах. Первый компилятор был выпущен в 1957 году. Язык оказался настолько популярным для научных и технических вычислений, что к 1963 году все основные производители внедрили или анонсировали FORTRAN для своих компьютеров.
COBOL был впервые задуман, когда Мэри К. Хоуз созвала встречу (на которой присутствовала Грейс Хоппер ) в 1959 году, чтобы обсудить, как создать компьютерный язык, которым будут пользоваться все предприятия. Инновация Хоппера с COBOL заключалась в разработке нового символического способа написания программирования. Ее программирование было самодокументированным. Бетти Холбертон помогла отредактировать язык, который был представлен в Государственную типографию в 1960 году. FORMAC был разработан Жаном Э. Самметом в 1960-х годах. Ее книга « Языки программирования: история и основы» (1969) стала влиятельным текстом.
Миссия Аполлона
Связка программного обеспечения с оборудованием и его юридические вопросы
Unix была ранней операционной системой, которая стала популярной и очень влиятельной и существует до сих пор. Самым популярным вариантом Unix сегодня является macOS (ранее называвшаяся OS X и Mac OS X), тогда как Linux тесно связан с Unix.
Расцвет микрокомпьютеров
Даже с распространением картриджей и кассетных лент в 1980-х годах для распространения коммерческого программного обеспечения, бесплатные программы (например, простые образовательные программы для обучения методам программирования) по-прежнему часто печатались, потому что это было дешевле, чем изготовление и прикрепление кассет к журналы.
Однако в конечном итоге сочетание четырех факторов положило конец этой практике публикации полных списков исходного кода целых программ в компьютерных журналах:
1980-е годы по настоящее время
До микрокомпьютера успешная программа обычно продавалась до 1000 единиц по 50 000–60 000 долларов каждая. К середине 1980-х программное обеспечение для персональных компьютеров было продано тысячами копий по 50–700 долларов каждая. Такие компании, как Microsoft, MicroPro и Lotus Development, имели годовые продажи в десятки миллионов долларов. Они также доминировали на европейском рынке с локализованными версиями уже успешных продуктов.
Бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом
Недавние улучшения
Магазины приложений
Этот шаг был воспроизведен для настольных операционных систем с программным обеспечением GNOME (для Linux), Mac App Store (для macOS) и Windows Store (для Windows). Все эти платформы остаются, как и всегда, неисключительными: они позволяют устанавливать приложения вне магазина приложений, да и вообще из других магазинов приложений.
Взрывной рост популярности приложений, в частности для iPhone, но также и для Android, привел к своего рода « золотой лихорадке », когда некоторые обнадеживающие программисты посвятили значительное количество времени созданию приложений в надежде разбогатеть. Как и в случае настоящей золотой лихорадки, не все эти обнадеживающие предприниматели добились успеха.
Формализация разработки программного обеспечения
Развитие учебных программ по информатике привело к улучшениям в разработке программного обеспечения. Компоненты этих учебных программ включают:
Как программное обеспечение повлияло на оборудование
Большинство компаний, производящих оборудование, сегодня имеют больше программистов на заработной плате, чем разработчиков оборудования, поскольку программные средства автоматизировали многие задачи инженеров по печатным платам (PCB).
Хронология компьютерного программного обеспечения и языков программирования
Следующие таблицы включают год за годом развитие множества различных аспектов компьютерного программного обеспечения, включая:
Содержание урока
§ 22. Предыстория информатики
§ 23. История ЭВМ
§ 24. История программного обеспечения и ИКТ
История программного обеспечения
История программного обеспечения
История систем программирования

На машинах первого поколения языков программирования (в современном понимании) не существовало. Программисты работали на языке машинных кодов, что было весьма сложно. ЭВМ первого и второго поколений были приспособлены, прежде всего, для выполнения математических расчетов. А в таких расчетах часто приходится вычислять математические функции: квадратные корни, синусы, логарифмы и пр. Для вычисления этих функций программисты создавали стандартные программы, к которым производили обращения из своих расчетных программ. Стандартные программы хранились все вместе на внешнем носителе (тогда это преимущественно были магнитные ленты). Такое хранилище называлось библиотекой стандартных программ. Библиотеки стандартных программ (БСП) — первый вид программного обеспечения ЭВМ.
Затем в БСП стали включать стандартные программы решения типовых математических задач: вычисления корней уравнений, решения систем линейных уравнений и пр. Поскольку все эти программы носили математический характер, то в тот период чаще употреблялся термин «математическое обеспечение ЭВМ». Библиотеки стандартных программ используются и в современных системах программирования (см. рис. 3.1).
В эпоху второго поколения ЭВМ распространяются языки программирования высокого уровня (ЯПВУ). Об этом уже говорилось в предыдущем параграфе. ЯПВУ сделали программирование доступным не только для профессиональных программистов. Программировать стали многие научные работники, инженеры, студенты различных специальностей и даже школьники, проходящие специальную подготовку по программированию.
В программное обеспечение ЭВМ включаются трансляторы с ЯПВУ. Подробнее о языках программирования и трансляторах читайте в разделе 2.3 материала для дополнительного обучения. Понятие системы программирования в современном виде возникло в период третьего поколения ЭВМ, когда программисты для разработки программ стали пользоваться терминальным вводом (клавиатурой и дисплеем). В состав систем программирования были включены текстовые редакторы для ввода и редактирования программы и отладчики, позволяющие программисту исправлять ошибки в программе в интерактивном режиме.
История системного ПО

Основная проблема, которую решали разработчики ОС, — повышение эффективности работы компьютера. На первых ЭВМ процессор — основное вычислительное устройство — нередко больше простаивал, чем работал во время выполнения программы. Такое происходило, если выполняемая программа часто обращалась к внешним устройствам: ввода, вывода, внешней памяти. Дело в том, что эти устройства работают в тысячи раз медленнее процессора.
Операционная система позволяет реализовать многопрограммный режим работы компьютера, при котором в состоянии выполнения находятся одновременно несколько программ. Когда одна программа обращается к внешнему устройству, процессор прерывает работу с ней (внешнее устройство продолжает работу без участия процессора) и переходит к обработке другой программы. Затем процессор может прервать работу со второй программой и продолжить выполнение первой. Таким образом, несколько программ «выстраивается в очередь» к процессору, а ОС управляет обслуживанием этой очереди. Точно так же ОС управляет обслуживанием очереди к внешним устройствам, например к принтеру. Управляют ОС и очередью к средствам ПО: трансляторам, библиотекам, прокладным программам и пр. Управление ресурсами ЭВМ — это первая функция операционных систем.
С появлением систем коллективного пользования ЭВМ операционные системы стали поддерживать многопользовательский режим работы. В таких системах с одной ЭВМ одновременно работают множество людей через терминальные устройства: клавиатуру и дисплей. ОС обеспечивает режим диалога с пользователями — интерактивный режим общения. При этом у каждого пользователя (программиста) создается впечатление, что он работает с компьютером один на один.
Еще одной важной функцией ОС стала организация работы с файлами. На ЭВМ третьего поколения появились магнитные диски, на которых информация хранится в файловой форме. Файловая система — это компонент ОС, работающий с файлами.
Операционные системы современных ПК также выполняют все эти функции. Особенностью, отличающей их от первых ОС, является дружественный графический интерфейс. А в последнее время — поддержка сетевого режима работы как в локальных, так и в глобальных сетях.




История прикладного ПО
Именно благодаря этому типу ПО персональные компьютеры получили широкое распространение в большинстве областей деятельности человека: медицине, экономике, образовании, делопроизводстве, торговле и даже в быту.



• настольные СУБД (Access, FoxPro, Paradox и т. д.), предназначенные для работы с небольшими базами данных, хранящимися на локальных дисках ПК или в небольших локальных сетях;
• СУБД серверного типа (Oracle, SQL Server, Informix и т. д.), ориентированные на работу с большими базами данных, расположенными на компьютерах-серверах.
В настоящее время все чаще приходится обрабатывать информацию (видео, звук, анимацию), которую невозможно хранить в традиционных базах данных. Jasmine является первой в мире СУБД, ориентированной на разработку баз данных, хранящих мультимедийную информацию.

Широко используемым сегодня интегрированным пакетом является офисная система Microsoft Office, базовыми компонентами которой принято считать текстовый редактор Microsoft Word и табличный процессор Microsoft Excel. В состав пакета также включены СУБД Microsoft Access, система подготовки презентаций Microsoft PowerPoint и некоторые другие программы. Все большей популярностью в учебных заведениях пользуются программы, входящие в свободно распространяемый пакет OpenOffice.org. Важным его достоинством является отсутствие лицензионной платы за использование. Пакет включает в себя текстовый процессор Writer, табличный процессор Calc, систему подготовки презентаций Impress, СУБД реляционного типа Base. Существуют версии OpenOffice.org, работающие в средах ОС Windows и ОС Linux.




Следующая страница 

