Перспективы развития ЭВМ. Структура программного обеспечения

Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Ноября 2011 в 07:22, контрольная работа

Описание работы

В настоящее время ведутся интенсивные работы как по созданию ЭВМ пятого поколения традиционной (неймановской) архитектуры, так и по созданию и апробации перспективных архитектур и схемотехнических решений. На формальном и прикладном уровнях исследуются архитектуры на основе параллельных абстрактных вычислителей (матричные и клеточные процессоры, систолические структуры, однородные вычислительные структуры, нейронные сети и др.). Развитие вычислительной техники с высоким параллелизмом во многом определяется элементной базой, степенью развития параллельного программного обеспечения и методологией распараллеливания алгоритмов решаемых задач.

Работа содержит 1 файл

инф-ка.doc

— 81.00 Кб (Скачать)
 

НЕГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ФИНАНСОВО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ  «СИНЕРГИЯ»

(НОУ  «МФПУ «Синергия»  Омский филиал) 
 
 
 
 
 

Специальность: Финансы и кредит 
 

Дисциплина: Информатика 
 
 
 
 

Экзаменационный билет №  

Вопросы:

1. Перспективы развития ЭВМ.

2. Структура программного обеспечения. 
 
 

                                          Выполнил: Аверина Ю.О.

                                          Группа № ЗФФ-212 

                Зачетная  книжка № ОМЗФОО-0779 

            Проверил: Грунина  Г.Г. 

                                          Оценка: ____________________ 
 
 
 

Омск 2011

 

     Перспективы развития вычислительных средств

    Появление новых поколений ЭВМ обусловлено  расширением сферы их применения, требующей более производительной, дешевой и надежной вычислительной техники. В настоящее время стремление к реализации новых потребительских  свойств ЭВМ стимулирует работы по созданию машин пятого и последующего поколений. Вычислительные средства пятого поколения, кроме более высокой производительности и надежности при более низкой стоимости, обеспечиваемых новейшими электронными технологиями, должны удовлетворять качественно новым функциональным требованиям:

      •    работать с базами знаний в различных предметных областях и организовывать на их основе системы искусственного интеллекта;

      •    обеспечивать простоту применения ЭВМ путем реализации эффективных систем ввода-вывода информации голосом, диалоговой обработки информации с использованием естественных языков, устройств распознавания речи и изображения;

      •    упрощать процесс создания программных средств путем автоматизации синтеза программ.

      В настоящее время ведутся интенсивные работы как по созданию ЭВМ пятого поколения традиционной (неймановской) архитектуры, так и по созданию и апробации перспективных архитектур и схемотехнических решений. На формальном и прикладном уровнях исследуются архитектуры на основе параллельных абстрактных вычислителей (матричные и клеточные процессоры, систолические структуры, однородные вычислительные структуры, нейронные сети и др.). Развитие вычислительной техники с высоким параллелизмом во многом определяется элементной базой, степенью развития параллельного программного обеспечения и методологией распараллеливания алгоритмов решаемых задач.

    Проблема  создания эффективных систем параллельного  программирования, ориентированных  на высокоуровневое распараллеливание  алгоритмов вычисления и обработки данных, представляется достаточно сложной и предполагает дифференцированный подход с учетом сложности распараллеливания и необходимости синхронизации процессов во времени.

      Наряду с развитием архитектурных и системотехнических решений ведутся работы по совершенствованию технологий производства интегральных схем и по созданию принципиально новых элементных баз, основанных на оптоэлектронных и оптических принципах.

      В плане создания принципиально новых архитектур вычислительных средств большое внимание уделяется проектам нейрокомпьютеров, базирующихся на понятии нейронной сети (структуры на формальных нейронах), моделирующей основные свойства реальных нейронов. В случае применения био- или оптоэлементов могут быть созданы соответственно биологические или оптические нейрокомпьютеры. Многие исследователи считают, что в следующем веке нейрокомпьютеры в значительной степени вытеснят современные ЭВМ, используемые для решения трудно формализуемых задач. Последние достижения в микроэлектронике и разработка элементной базы на основе биотехнологий дают возможность прогнозировать создание биокомпьютеров.

      Важным направлением развития вычислительных средств пятого и последующих поколений является интеллектуализация ЭВМ, связанная с наделением ее элементами интеллекта, интеллектуализацией интерфейса с пользователем и др. Работа в данном направлении, затрагивая, в первую очередь, программное обеспечение, потребует и создания ЭВМ определенной архитектуры, используемых в системах управления базами знаний, — компьютеров баз знаний, а так же других подклассов ЭВМ. При этом ЭВМ должна обладать способностью к обучению, производить ассоциативную обработку информации и вести интеллектуальный диалог при решении конкретных задач.

 

    Структура программного обеспечения.

    Совокупность  программ, предназначенная для решения  задач на ПК, называется программным  обеспечением. Состав  программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией.

    Программное обеспечение, можно условно разделить  на три категории:

    -системное ПО (программы общего пользования), выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.

    -прикладное ПО, обеспечивающее выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.

    -инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку  новых программ для компьютера на языке программирования.

    

    Системное ПО

    Это программы общего пользования не связаны с конкретным применением  ПК и выполняют традиционные функции: планирование и управление задачами, управления вводом-выводом и т.д.

    Другими словами, системные программы выполняют  различные вспомогательные функции, например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности  устройств компьютера и т.п.

    К системному ПО относятся:

  • операционные системы (эта программа загружается в ОЗУ при включении компьютера)
  • программы – оболочки (обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander)
  • операционные оболочки – интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и.т.
  • драйверы (программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера)
  • утилиты (вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг)

    К утилитам относятся:

    -диспетчеры файлов или файловые менеджеры

    -средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия)

    -средства просмотра и воспроизведения

    -средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и проверить работоспособность устройств компьютера, прежде всего жестких дисков

    -средства коммуникаций (коммуникационные программы) предназначены для организации обмена информацией между компьютерами

    -средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО).

    Необходимо  отметить, что часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует автономно. Большая часть общего (системного) ПО входит в состав ОС. Часть общего ПО входит в состав самого компьютера (часть программ ОС и контролирующих тестов записана в ПЗУ или ППЗУ, установленных на системной плате). Часть общего ПО относится к автономными программам и поставляется отдельно.

    Прикладное  ПО

    Прикладные  программы могут использоваться  автономно или в составе программных комплексов или пакетов. Прикладное ПО – программы,  непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, создание электронных таблиц и т.д.

    Пакеты  прикладных программ – это система  программ, которые по сфере применения делятся на проблемно – ориентированные, пакеты общего назначения и интегрированные пакеты. Современные интегрированные пакеты содержат до пяти функциональных компонентов: тестовый и табличный процессор, СУБД, графический редактор, телекоммуникационные средства.

      К прикладному ПО, например, относятся:

      -Комплект офисных приложений MS OFFICE

    -Бухгалтерские системы

    -Финансовые аналитические системы

    -Интегрированные пакеты делопроизводства

    -CAD – системы (системы автоматизированного проектирования)

    -Редакторы HTML или Web – редакторы

      -Браузеры – средства просмотра Web - страниц

    -Графические редакторы

      -Экспертные системы и т.д.

    Инструментальное  ПО

    Инструментальное  ПО или системы программирования  - это системы для автоматизации разработки новых программ на языке программирования.

       В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования (языке системного программирования) нужно иметь следующие компоненты:

      1. Текстовый редактор для создания файла с исходным текстом программы. 2. Компилятор или интерпретатор. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.

      3. Редактор связей или сборщик, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код. 
Исполнимый код – это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.

      4. В последнее время получили распространение визуальный методы программирования (с помощью языков описания сценариев), ориентированные на создание Windows-приложений. Этот процесс автоматизирован в средах быстрого проектирования. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются с помощью специальных редакторов.

      Наиболее популярные редакторы (системы программирования программ с использованием визуальных средств) визуального проектирования:

    -Borland Delphi - предназначен для решения практически любых задачи прикладного программирования

    -Borland C++ Builder – это отличное средство для разработки DOS и Windows приложений

    -Microsoft Visual Basic – это популярный инструмент для создания Windows-программ

Информация о работе Перспективы развития ЭВМ. Структура программного обеспечения