Қазақша рефераттар

Жүйелік деңгей

Сабақтың тақырыбы: Программалау тілінің шығу тарихы

Бұл сабақта программалау ұғымы, программалау тілдерінің қалыптасуы мен дамуы, сондай-ақ компьютердегі программалық жасақтама деңгейлері жүйелі түрде қарастырылады.

Сабақтың мақсаты

  • Білімділік: программалау туралы мағлұмат беру және программалаудың даму тарихымен таныстыру.
  • Дамытушылық: ойлау және сөйлеу қабілеттерін дамыту.
  • Тәрбиелік: пәнге деген қызығушылықты арттыру.

Ұйымдастыру деректері

Сабақтың типі
Жаңа тақырыпты меңгерту
Сабақтың түрі
Теориялық сабақ
Оқыту әдістері
Түсіндіру, сұрақ-жауап

Ресурстар мен байланыс

Пәнаралық байланыс
Математика, геометрия
Оқыту құралдары
Интерактивті тақта, дербес компьютер және оның құрылғылары

Сабақтың барысы

  1. 1

    Ұйымдастыру кезеңі

    Білім алушылармен амандасу, оқу құралдарын түгендеу, компьютерді іске қосу.

  2. 2

    Жаңа тақырыпты меңгерту

    Конспект №7 бойынша: «Программалау тілінің шығу тарихы».

  3. 3

    Бекіту

    Кестені толықтыру.

  4. 4

    Сабақты қорытындылау

    Білім алушылардың жұмысын бағалау.

  5. 5

    Үй тапсырмасы

    §4, 19-бет. Бақылау сұрақтары мен тапсырмалар.

Программалау тілдерінің қалыптасуы

Программалау деген не?

Программалау — хабарларды есептеуіш машиналардың көмегімен сұрыптауға және өңдеуге мүмкіндік беретін жасанды тілдер тобы. Кез келген компьютерлік программаның негізгі мақсаты — аппараттық құралдарды басқару.

Негізгі ой: программалау тілі — адам мен компьютер арасындағы байланыс құралы.

Машиналық код

Алғашқы программалау тілдері өте қарапайым болды: бұйрықтар компьютерге түсінікті 1 және 0 символдарының тізбектерінен тұрды. Әр бұйрыққа сәйкес машиналық кодтарды жатқа білу қиын болғанымен, мұндай программалар жадыға аз талап қойды.

Сондықтан машиналық кодтар арқылы жазылған программалар жүйелік программаларды, драйверлерді және трансляторларды құруға қолайлы болды.

Ассемблер тілдері

ЭЕМ мен адам арасындағы қарым-қатынасты жеңілдету үшін ассемблер типті тілдер жасалды: айнымалылар символдық аттармен белгіленді, ал машиналық кодтар мнемоникалық белгілеулермен алмастырылды. Ассемблер тілдері белгілі бір деңгейде адам тіліне жақындады.

Жоғары деңгейлі тілдер және FORTRAN

ЭЕМ қолданылу аясы кеңейген сайын, арнайы есептерді шешуге арналған түрлі тілдер пайда болды. Процедуралық тілдерге FORTRAN (Фортран) жатады: ол 1950-жылдардың ортасында қалыптасып, алғашқы кең таралған тілдердің бірі болды.

Қарапайымдылығы мен осы тілде жазылған программалардың көптігінің арқасында FORTRAN бүгінге дейін инженерлік және ғылыми есептеулерде қолданылып келеді.

Құрылымданған программалауға бетбұрыс

Есептеуіш математикада программалаудың процедуралық тәсілінен біртіндеп күрделірек жүйелерге көшу байқалды. Нәтижесінде күрделі программаларды тиімді құрудың маңызды шарты — берілгендерді дұрыс қолдануды бақылау екені анықталды.

Бақылау компиляция кезеңінде де, программаны орындау кезінде де жүзеге асырылуы тиіс. Әйтпесе, тәжірибе көрсеткендей, ірі программалық жобаларды жасау қиындай түседі.

Осы мәселелерді шешу нәтижесінде Алгол-60, кейінірек Паскаль, Модуль-2, C және басқа да тілдер жетілдірілді.

Программалық жасақтама және оның деңгейлері

Қазіргі ЭЕМ және олардың жүйелерінің жалпы сәулетінде ең икемді компонент — программалық жасақтама. Ол белгілі бір типтегі есептеуіш машиналарға арналған және аппараттық құралдардың толыққанды жұмысын қамтамасыз етеді, сондай-ақ қолданушының есептеу ресурстарына қатысты қажетті есептерін орындауға мүмкіндік береді.

Программалық конфигурация

Компьютердегі программалық жасақтама құрамын программалық конфигурация деп атайды. Программалар арасында да байланыс бар: көптеген программалар төменгі деңгейдегі басқа программаларға сүйеніп жұмыс істейді.

Деңгейлер жүйесі

Программалық жасақтама деңгейлері пирамидалық құрылымға ұқсайды: әрбір келесі деңгей алдыңғы деңгейге сүйенеді.

  • Базалық (негізгі)
  • Жүйелік
  • Қызметтік
  • Қолданбалы

Неге бұл маңызды?

Деңгейлерді түсіну компьютердің қалай іске қосылатынын, құрылғылардың қалай байланысатынын және қолданушыға ыңғайлы интерфейс қалай пайда болатынын түсіндіреді.

Базалық деңгей

Программалық жасақтаманың ең төменгі деңгейі — базалық деңгей. Ол базалық ақпараттық құрылғылармен байланысуға жауап береді. Әдетте базалық программалар компьютердің тұрақты жадында сақталады және пайдалану үдерісінде өзгертілмейді.

Мәліметтер мен программалар құру кезеңінде жедел жадқа жазылады, ал жедел жадтың мазмұнын өзгерту есептеу жүйесінде тікелей немесе одан тыс арнайы құрылымдарда орындалуы мүмкін.

BIOS — енгізу-шығарудың базалық жүйесі. Ол тұрақты жадта орналасады және құрылғыларды тексеру, операциялық жүйені инициализациялау, монитор, пернетақта, дискілер, принтермен енгізу-шығару амалдарын орындауды қамтамасыз етеді.

Жүйелік деңгей

Жүйелік деңгей — өтпелі деңгей. Бұл деңгейдегі программалар базалық деңгей программалары мен компьютер жүйесінің басқа компоненттері және аппараттық жасақтама арасындағы өзара әрекеттесуді қамтамасыз етеді. Көбіне есептеу жүйесінің өнімділігі мен тұрақтылығы осы деңгейге тәуелді.

Мысалы, жүйеге жаңа құрылғы қосылғанда, басқа программалар сол құрылғымен жұмыс істей алуы үшін арнайы программа орнатылады. Құрылғымен өзара әрекеттесуді қамтамасыз ететін мұндай программа құрылғы драйвері деп аталады.

Сонымен бірге, жүйелік программалардың бір бөлігі қолданушымен өзара әрекеттесуге жауап береді: мәлімет енгізу, жұмысты басқару және нәтижені ыңғайлы түрде көрсету. Бұлар пайдаланушылық интерфейсті қамтамасыз ету құралдары.

Жүйелік деңгей программаларының жиынтығы операциялық жүйенің ядросын құрайды. Ядроның болуы — есептеу жүйесінде тәжірибелік жұмыс істеудің міндетті шарты.

Қызметтік деңгей

Қызметтік деңгей базалық және жүйелік деңгей программаларымен тығыз байланыста болады. Қызметтік программалар компьютерлік жүйені тексеру, баптау және жөндеу жұмыстарын автоматтандырады, сондай-ақ жүйелік программалардың мүмкіндігін кеңейтіп, жұмысын жақсартады.

Екі негізгі бағыт

  • ОЖ-пен біріктіру: қызметтік программалар интерфейсті тәжірибелік жұмысқа барынша ыңғайлы етіп өзгерте алады.
  • Автономды жұмыс: жүйелік қамсызданумен әлсіз байланыса отырып, қолданушыға аппараттық және программалық бөліктердің өзара әрекетін дербес баптауға көбірек мүмкіндік береді.