Программное и аппаратное обеспечение

Программное обеспечение (ПО, software)
Классификация ПО по назначению:
системное;
прикладное;
инструментальное.
Совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ (ГОСТ 19781-90).

Системное ПО
Не решает конкретные практические задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, их взаимодействие с пользователем, данными, другими программами и аппаратным обеспечением.
операционные системы;
драйверы;
утилиты;
встроенные программы;
системы управления базами данных (СУБД).

Предназначено для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитано на непосредственное взаимодействие с пользователем.
Подразделяется по типу решаемых задач и обрабатываемой информации:
текстовые редакторы и процессоры;
электронные таблицы;
математические пакеты;
графические пакеты;
системы автоматизированного проектирования (САПР);
мультимедиа-технологии;
и т.д.
Прикладное ПО

Инструментальное ПО
Предназначено для проектирования, разработки и сопровождения ПО, т.е. это программы для создания новых программ.
Не следует путать с языками программирования. Язык программирования сам по себе не является программой.
ассемблеры;
трансляторы (компиляторы и интерпретаторы);
препроцессоры исходных текстов;
анализаторы исходного кода (парсеры);
отладчики;
среды программирования;
CASE (средства автоматизации разработки программ);
библиотеки готовых подпрограмм (например, WinAPI).

Другие классификации ПО
по стоимости:
коммерческое;
условно-бесплатное (shareware);
бесплатное (freeware).
по открытости:
с закрытым исходным кодом – никто, кроме разработчика, не должен знать, как именно работает программа;
с открытым исходным кодом – любой программист может посмотреть, как устроена программа, и внести свои изменения.
Свободное ПО – бесплатное и открытое: пользователь имеет право на неограниченную установку, запуск, использование, изучение, распространение и изменение.
Проприетарное (частное) ПО – противоположность свободного, по крайней мере, некоторые из прав на ПО принадлежат конкретному лицу или организации.

Архитектура ПО
Современное ПО строится по модульному принципу. Модули можно разделить на внутренние и внешние. Основной модуль или модули иногда называют ядром программы.
Взаимодействие ПО с человеком и другими программами обеспечивают интерфейсы.
Архитектура ПО с средины 90-х выделилась в отдельную дисциплину. Архитектура – это структура программной системы, благодаря которой все ее модули работают как единое целое.

Аппаратное (техническое) обеспечение
компьютеры;
внешние устройства, в том числе оргтехника и сетевое оборудование;
устройства питания;
вспомогательные и диагностические устройства.
Компьютеры:
микроконтроллеры;
персональные компьютеры;
серверы (серверные станции);
суперкомпьютеры.

Классификация компьютерных устройств
Внешние
Внутренние
Основные
Периферийные
Основные
Периферийные
системный блок
монитор
клавиатура
мышь
колонки
принтер
сканер
web-камера
...
процессор
память (ROM, RAM)
системная шина
жесткий диск
видеоадаптер
аудиокарта
...

Магистрально-модульный принцип
Компьютер состоит из заменяемых частей (модулей), которые подключаются к общей системной шине (магистрали). Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию.
Процессор
Внутренняя память
Шина данных
Шина управления
Шина адреса
Магистраль
Устройства ввода-вывода
Внешняя
память
Контроллеры
Контроллеры
Системная плата
Контроллеры
Контроллеры

Архитектура фон Неймана
Принципы фон Неймана
Принцип однородности памяти
Принцип адресности
Принцип программного управления
Принцип двоичного кодирования