Sistemska programska oprema se nanaša na programsko opremo nizke ravni, ki upravlja in nadzoruje strojno opremo računalnika ter zagotavlja osnovne storitve programski opremi višje ravni. Obstajata dve glavni vrsti programske opreme: sistemska programska oprema in aplikacijska programska oprema. Sistemska programska oprema vključuje programe, ki so namenjeni upravljanju samega računalnika, kot so operacijski sistem, pripomočki za upravljanje datotek in diskovni operacijski sistem (ali DOS).
Kaj je sistemska programska oprema?
Sistemska programska oprema je programska oprema, ki zagotavlja platformo za drugo programsko opremo. Nekaj primerov je lahko operacijski sistemi , protivirusna programska oprema , programska oprema za formatiranje diskov, prevajalniki računalniških jezikov itd. Te navadno pripravljajo proizvajalci računalnikov. Ta programska oprema je sestavljena iz programov, napisanih v jezikih nizke ravni, ki se uporabljajo za interakcijo s strojno opremo na zelo osnovni ravni. Sistemska programska oprema služi kot vmesnik med strojno opremo in končnimi uporabniki.
Sistemska programska oprema se nanaša na zbirko programov in komponent programske opreme, ki omogočajo pravilno delovanje računalnika ali računalniške naprave. Deluje kot posrednik med uporabnikom in strojno opremo računalnika, kar uporabniku omogoča interakcijo s strojno opremo in uporabo različnih aplikacij in programov. Nekatere pogoste vrste sistemske programske opreme vključujejo operacijske sisteme (kot so Windows, macOS ali Linux), gonilnike naprav, pomožne programe, programske jezike in sistemske knjižnice.
Operacijski sistemi so najpomembnejša vrsta sistemske programske opreme, saj zagotavljajo temeljni okvir za vso drugo programsko opremo in aplikacije, ki se izvajajo v računalniku. Upravljajo računalniške vire, kot sta pomnilnik in procesorska moč, ter zagotavljajo uporabniški vmesnik za interakcijo uporabnikov s sistemom. Gonilniki naprav so še ena pomembna vrsta sistemske programske opreme, saj operacijskemu sistemu omogočajo komunikacijo s strojnimi napravami, kot so tiskalniki, optični bralniki in grafične kartice. Pomožni programi nudijo dodatne funkcije operacijskemu sistemu, kot so defragmentacija diska, iskanje virusov in stiskanje datotek.
Primeri sistemske programske opreme
Sistemska programska oprema je vrsta računalniškega programa, ki je zasnovan za zagon računalniške strojne opreme in aplikacijskih programov, primeri sistemske programske opreme pa vključujejo operacijske sisteme (OS) (kot so macOS, Linux, Android in Microsoft Windows), motorje za igre, iskalnike (npr. google, Bing, Yahoo!), industrijska avtomatizacija, programska oprema za računalniško znanost in programska oprema (SaS) kot storitvene aplikacije.
- Operacijski sistemi (OS): Windows, Linux, macOS itd.
- Gonilniki naprav: programska oprema, ki omogoča komunikacijo med strojno opremo in OS.
- Vdelana programska oprema : vnaprej nameščena programska oprema nizke ravni, ki nadzoruje osnovne funkcije naprave.
- Pomožna programska oprema: orodja za vzdrževanje in optimizacijo sistema.
- Zagonski nalagalniki : programska oprema, ki inicializira OS med zagonom.
Zakaj uporabljati sistemsko programsko opremo?
Tukaj je nekaj razlogov, zakaj je potrebna sistemska programska oprema:
trajanje java
- Komunikacija strojne opreme: Sistemska programska oprema služi kot vmesnik med komponentami strojne in programske opreme računalnika, kar jim omogoča komunikacijo in skupno delo.
- Upravljanje virov: Sistemska programska oprema upravlja računalniške vire, kot so pomnilnik, uporaba procesorja in shranjevanje, optimizira njihovo uporabo in zagotavlja, da sistem deluje učinkovito.
- Varnost: Sistemska programska oprema zagotavlja varnostne ukrepe, kot so požarni zidovi, protivirusna programska oprema in šifriranje, ki ščiti sistem in njegove podatke pred zlonamerno programsko opremo, virusi in drugimi varnostnimi grožnjami.
- Uporabniški vmesnik: Sistemska programska oprema ponuja uporabniški vmesnik, ki uporabnikom omogoča interakcijo z računalnikom ali računalniško napravo in izvajanje različnih nalog.
- Podpora za aplikacije: Sistemska programska oprema podpira namestitev in izvajanje aplikacij in programske opreme v sistemu.
- Prilagajanje: Sistemska programska oprema omogoča prilagoditev sistemskih nastavitev in konfiguracije, kar uporabnikom omogoča večji nadzor nad njihovim računalniškim okoljem.
Lastnosti sistemske programske opreme
Najpomembnejše funkcije sistemske programske opreme so naslednje.
izberite več tabel sql
- Upravljanje pomnilnika: operacijski sistem izvaja upravljanje pomnilnika. OS spremlja primarni pomnilnik in ga dodeli, ko to zahteva proces.
- Upravljanje procesorja: OS izvaja upravljanje procesov. Dodeli glavni pomnilnik (RAM) procesu in ga odstrani, ko ni več potreben.
- Upravljanje datotek: Operacijski sistem izvaja upravljanje datotek. Dodeljuje in razporeja vire ter odloča, kdo jih bo prejel.
- Varnost: Preprečuje nepooblaščen dostop do programov in podatkov z uporabo gesel.
- Pripomočki za odkrivanje napak: Izdelava odlagališč, sledi, sporočil o napakah in drugih metod za odkrivanje in odkrivanje napak.
- Razporejanje: OS razporeja proces prek svojih algoritmov za razporejanje.
Vrste sistemske programske opreme
Vrste sistemske programske opreme
1. Operacijski sistem
Operacijski sistem (OS) je vrsta sistemske programske opreme, ki upravlja vire strojne in programske opreme računalnika. Zagotavlja skupne storitve za računalniške programe. OS deluje kot povezava med programsko in strojno opremo. Nadzoruje in vodi evidenco izvajanja vseh ostalih programov, ki so prisotni v računalniku, vključno z uporabniškimi programi in drugo sistemsko programsko opremo.
Pomembne naloge, ki jih izvaja operacijski sistem
Glavne funkcije operacijskih sistemov so naslednje:
- Upravljanje virov: Operacijski sistem upravlja in dodeljuje pomnilnik, čas procesorja in druge vire strojne opreme med različnimi programi in procesi, ki se izvajajo v računalniku.
- Upravljanje procesov: Operacijski sistem je odgovoren za zagon, zaustavitev in upravljanje procesov in programov. Prav tako nadzira razporejanje procesov in jim dodeljuje sredstva.
- Upravljanje pomnilnika: Operacijski sistem upravlja primarni pomnilnik računalnika in zagotavlja mehanizme za optimizacijo uporabe pomnilnika.
- Varnost: Operacijski sistem zagotavlja varno okolje za uporabnika, aplikacije in podatke z izvajanjem varnostnih politik in mehanizmov, kot sta nadzor dostopa in šifriranje.
- Upravljanje datotek: Operacijski sistem je odgovoren za organiziranje in upravljanje datotečnega sistema, vključno z ustvarjanjem, brisanjem in manipulacijo datotek in imenikov.
- Upravljanje naprave: Operacijski sistem upravlja vhodno/izhodne naprave, kot so tiskalniki, tipkovnice, miške in zasloni. Zagotavlja potrebne gonilnike in vmesnike za omogočanje komunikacije med napravami in računalnikom.
Za več glejte Funkcije operacijskega sistema.
2. Prevajalnik programskega jezika
Prevajalniki programskih jezikov so programi, ki prevajajo kodo, napisano v enem programskem jeziku, v drug programski jezik. spodaj so primeri prevajalnika programskega jezika.
- Prevajalnik: Prevajalnik je programska oprema, ki prevede kodo, napisano v enem jeziku, v drug jezik, ne da bi spremenil pomen programa. Prevajalnik naj bi naredil tudi ciljno kodo učinkovito in optimizirano v smislu časa in prostora.
Prevajalnik izvede skoraj vse naslednje operacije med predprocesiranjem prevajanja, leksikalno analizo, razčlenjevanjem, semantično analizo (prevajanje, usmerjeno v sintakso), pretvorbo vhodnih programov v vmesno predstavitev, optimizacijo kode in generiranje kode. Primeri prevajalnikov lahko vključujejo gcc (prevajalnik C), g++ (prevajalnik C++), javac (prevajalnik Java) itd. - Tolmač: Tolmač je računalniški program, ki neposredno izvaja, tj. izvaja navodila, napisana v programskem ali skriptnem jeziku. Tolmači ne zahtevajo, da je program predhodno preveden v program v strojnem jeziku. Tolmač prevede visokonivojska navodila v vmesno obliko, ki se nato izvede.
Tolmači so hitri, saj jim ni treba iti skozi fazo prevajanja, med katero se generirajo strojna navodila. Tolmač nenehno prevaja program, dokler ne pride do prve napake. Če pride do napake, se preneha izvajati. Zato je odpravljanje napak enostavno. Primeri lahko vključujejo Ruby, Python , PHP itd. - Sestavljalec: Asembler je program, ki pretvori zbirni jezik v strojno kodo. Prevzame osnovne ukaze in operacije ter jih pretvori v binarno kodo, specifično za vrsto procesorja.
Sestavljalci izdelajo izvršljivo kodo, ki je podobna prevajalnikom. Vendar pa so asemblerji bolj poenostavljeni, saj pretvorijo le nizkonivojsko kodo (jezik za sestavljanje) v strojno kodo. Ker je vsak zbirni jezik zasnovan za določen procesor, se sestavljanje programa izvaja s preprostim preslikavanjem ena proti ena iz zbirne kode v strojno kodo. Po drugi strani pa morajo prevajalniki pretvoriti generično visokonivojsko izvorno kodo v strojno kodo za določen procesor.
3. Gonilniki naprav
Gonilniki naprav so razred sistemske programske opreme, ki zmanjša potrebo po odpravljanju sistemskih težav. Interno operacijski sistem komunicira z elementi strojne opreme. Gonilniki naprav olajšajo upravljanje in urejanje te komunikacije.
Za delovanje komponent strojne opreme ima operacijski sistem različne gonilnike naprav. Večino gonilnikov naprav, vključno s tistimi za miško, tipkovnico itd., v računalniški sistem vnaprej namestijo podjetja, ki proizvajajo računalnike.
4. Vdelana programska oprema
To so operacijski programi, nameščeni na matičnih ploščah računalnika, ki operacijskemu sistemu pomagajo pri razlikovanju med Flashom, ROM , EPROM in pomnilniški čipi. Vendar pa je upravljanje in nadzor vseh dejanj naprave glavni namen katere koli programske opreme vdelane programske opreme. Za prvo namestitev uporablja obstojne čipe.
Obstajata predvsem dve glavni vrsti čipov vdelane programske opreme:
- BIOS (osnovni vhodno-izhodni sistem) čip.
- UEFI (Unified Extended Firmware Interface) čipi.
5. Pomožna programska oprema
Sistemska in aplikacijska programska oprema delujeta prek pomožne programske opreme. Izdelek tretje osebe, imenovan pomožna programska oprema, je ustvarjen za zmanjšanje težav pri vzdrževanju in iskanje napak v računalniškem sistemu. Vključen je v operacijski sistem vašega računalnika.
Spodaj je navedenih nekaj posebnih lastnosti pomožne programske opreme:
chmod 755
- Uporabniki imajo koristi od zaščite pred grožnjami in okužbami.
- WinRAR in WinZip sta programa, ki pomagata zmanjšati velikost diska.
- Pomaga pri particioniranju diska in deluje kot storitev upravljanja diskov Windows.
- Uporabnikom olajša varnostno kopiranje starih podatkov in izboljša varnost sistema.
- Deluje kot defragmentator diska za organiziranje razpršenih datotek na pogonu.
- Pomaga pri obnovitvi izgubljenih podatkov.
Uporaba sistemske programske opreme
Tukaj je nekaj pogostih uporab sistemske programske opreme:
- Operacijski sistemi: Operacijski sistem je vrsta sistemske programske opreme, ki upravlja vire računalniške strojne in programske opreme ter zagotavlja skupne storitve za računalniške programe. Operacijski sistemi se uporabljajo v najrazličnejših aplikacijah, od osebnih računalnikov do strežnikov, superračunalnikov in vgrajenih sistemov.
- Gonilniki naprav: Gonilniki naprav so vrsta sistemske programske opreme, ki operacijskim sistemom omogoča komunikacijo s strojnimi napravami, kot so tiskalniki, optični bralniki in grafične kartice. Brez gonilnikov naprav operacijski sistemi ne bi mogli komunicirati s strojnimi napravami, zaradi česar so neuporabni.
- Vdelana programska oprema: Vdelana programska oprema je vrsta sistemske programske opreme, ki omogoča nadzor na nizki ravni nad strojnimi napravami, kot je vdelana programska oprema BIOS, vdelana programska oprema za vgrajene sisteme in vdelana programska oprema za omrežne naprave, kot so usmerjevalniki in stikala.
- Sistemski pripomočki: Sistemski pripomočki so vrsta sistemske programske opreme, ki izvaja rutinske vzdrževalne naloge, kot so čiščenje diska, defragmentacija, protivirusno skeniranje in varnostno kopiranje sistema. Ti pripomočki pomagajo zagotoviti, da računalniški sistem deluje učinkovito in varno.
- Orodja za programiranje: Orodja za programiranje so vrsta sistemske programske opreme, ki jo razvijalci uporabljajo za ustvarjanje, odpravljanje napak in optimizacijo programskih aplikacij. Ta orodja vključujejo prevajalnike, razhroščevalnike, integrirana razvojna okolja (IDE) in orodja za analizo zmogljivosti.
Težave v sistemski programski opremi
- Težave z združljivostjo: Sistemska programska oprema morda ni združljiva z nekaterimi komponentami strojne opreme, kar lahko povzroči napake ali zrušitve.
- Varnostne težave: Sistemska programska oprema lahko vsebuje ranljivosti, ki jih lahko hekerji ali zlonamerna programska oprema izkoristijo za pridobitev nepooblaščenega dostopa do sistema ali krajo občutljivih podatkov.
- Težave z zmogljivostjo: Sistemska programska oprema morda ni optimizirana za strojno opremo ali zahteva veliko virov, kar lahko povzroči upočasnitev ali zamrznitev sistema.
- Težave s posodobitvijo: Posodobitve sistemske programske opreme lahko vsebujejo napake ali težave z združljivostjo, ki lahko povzročijo težave s sistemom ali drugimi komponentami programske opreme.
- Težave z licenciranjem: Nekatera sistemska programska oprema lahko zahteva licenciranje ali aktivacijo, kar lahko povzroči težave, če licenca poteče ali če pride do napak pri licenciranju.
- Težave z uporabniškim vmesnikom: Uporabniški vmesnik sistemske programske opreme morda ni intuitiven ali ga je težko uporabljati, kar lahko vpliva na uporabniško izkušnjo.
Prednosti sistemske programske opreme
- Upravljanje virov : sistemska programska oprema upravlja in dodeljuje vire, kot so pomnilnik, procesor , in vhodno/izhodne naprave na različne programe.
- Izboljšana zmogljivost: Sistemska programska oprema optimizira delovanje računalnika in zmanjša delovno obremenitev uporabnika.
- Varnost : Sistemska programska oprema nudi varnostne funkcije, kot je npr požarni zidovi , protivirusno zaščito in nadzor dostopa za zaščito računalnika pred zlonamernimi napadi.
- Kompatibilnost: Sistemska programska oprema zagotavlja združljivost med različnimi komponentami strojne in programske opreme, kar uporabnikom olajša delo s široko paleto naprav in programske opreme.
- Enostavnost uporabe: Sistemska programska oprema zagotavlja uporabniku prijazen vmesnik in grafično okolje, kar uporabnikom olajša interakcijo z računalnikom in nadzor nad njim.
- Zanesljivost: Sistemska programska oprema pomaga zagotoviti stabilnost in zanesljivost računalnika ter zmanjša tveganje za zrušitve in okvare.
- Povečana funkcionalnost: Sistemska programska oprema ponuja vrsto orodij in pripomočkov za opravljanje različnih nalog, s čimer poveča funkcionalnost in vsestranskost računalnika.
Slabosti sistemske programske opreme
- Kompleksnost : Sistemska programska oprema je lahko zapletena in težko razumljiva, zlasti za netehnične uporabnike.
- Stroški : Nekatera sistemska programska oprema, kot so operacijski sistemi in varnostna programska oprema, je lahko draga.
- Sistemski stroški: Uporaba sistemske programske opreme lahko povzroči povečano obremenitev sistema, kar lahko upočasni delovanje računalnika in zmanjša njegovo učinkovitost.
- Ranljivost : Sistemska programska oprema, zlasti operacijski sistem, je lahko ranljiva za varnostne grožnje in viruse, ki lahko ogrozijo varnost in stabilnost računalnika.
- Nadgradnje : Nadgradnja na novejšo različico sistemske programske opreme je lahko dolgotrajna in lahko povzroči težave z združljivostjo z obstoječo programsko in strojno opremo.
- Omejena prilagodljivost : Nekatera sistemska programska oprema ima morda omejene možnosti prilagajanja, zaradi česar uporabniki težko prilagodijo svojo računalniško izkušnjo.
- Odvisnost : Drugi programi in naprave so lahko odvisni od sistemske programske opreme, kar oteži zamenjavo ali nadgradnjo brez motenj v drugih sistemih.
Razlika med sistemsko in aplikacijsko programsko opremo
Tukaj so glavne razlike med programsko opremo in aplikacijsko programsko opremo
arijski kan
| Sistemska programska oprema | Aplikacijska programska oprema |
|---|---|
| Sistemska programska oprema vzdržuje sistemske vire in daje pot za izvajanje programske opreme. | Programska oprema je zgrajena za posebne naloge. |
| Za pisanje sistemske programske opreme se uporabljajo jeziki nizke ravni. | Medtem ko se za pisanje aplikacijske programske opreme uporabljajo jeziki na visoki ravni. |
| Je programska oprema za splošne namene. | Čeprav gre za programsko opremo za posebne namene. |
| Brez sistemske programske opreme se sistem ustavi in ne more delovati. | Medtem ko brez aplikacijske programske opreme sistem vedno deluje. |
| Sistemska programska oprema se zažene, ko je sistem vklopljen, in se ustavi, ko je sistem izklopljen. | Medtem ko aplikacijska programska oprema deluje v skladu z zahtevo uporabnika. |
| Primer: sistemska programska oprema je operacijski sistem itd. | Primer: aplikacijska programska oprema je Photoshop, predvajalnik VLC itd. |
Sistemska programska oprema – pogosta vprašanja
1. Kako operacijski sistemi komunicirajo s strojnimi napravami?
operacijski sistemi komunicirajo s strojno opremo s pomočjo gonilnikov naprav. Gonilnik naprave je vrsta sistemske programske opreme.
2. Kakšna je uporaba sistemske programske opreme pri upravljanju virov?
Sistemska programska oprema upravlja računalniške vire, kot so pomnilnik, uporaba procesorja in shranjevanje, optimizira njihovo uporabo in zagotavlja, da sistem deluje učinkovito.
3. Kateri so primeri sistemske programske opreme?
Sistemska programska oprema vključuje več aplikacij, kot so pripomočki, operacijski sistemi, prevajalniki in razhroščevalniki, ki so na ravni funkcionalnosti, kot je računalniška strojna oprema.