計算機軟件系統

僅有硬件系統的計算機是無法工作的，必須為它編制出由一條條指令組成的程序，它才 能正常工作。實際在用戶面前的計算機系統是經過若干層軟件包裝的計算機，其功能的大小 與所配備的軟件的豐富程度有關。正是軟件使計算機成為無比強大的知識處理工具。

我們把計算機系統中的所有程序及相關的文檔稱為軟件。計算機的軟件系統就是為了運 行、管理、維護和使用計算機而編寫的各種程序(包括文檔)的總和。

軟件是計算機的靈魂。

如果沒有計算機的軟件去指揮、協調計算機工作，計算機將是一堆廢鐵。 程序是為實現一定功能，用計算機程序設計語言所編制的語句的有序集合。文檔是描述 程序設計的過程及程序的使用方法的有關資料。在軟件的這兩種成分中，程序是可由計算機 執行的部分，文檔是不能執行的部分，在軟件的整個生命期內，這兩種成分缺一不可。

軟件系統按其功能可分為系統軟件和應用軟件兩大部分：

（1）系統軟件

系統軟件是為有效利用計算機的資源、充分發揮計算機的工作潛力、保證正常運行、盡 可能方便用戶使用計算機而編制的軟件。常見的系統軟件主要有操作系統、各種語言處理程 序、連接裝配程序、系統實用程序、數據庫管理系統、計算機網絡軟件等。沒有這些軟件， 計算機將難以發揮其功能，甚至無法工作。 系統軟件具有兩個特點：一是通用性。即無論哪個應用領域的計算機用戶都要用到它們； 二是基礎性，即應用軟件要在系統軟件的支持下編寫和運行。 對于計算機應用人員來講，熟悉系統軟件的目的是為了更有效地開發應用軟件和編制應 用程序。

（2）應用軟件

應用軟件是專業人員為各種目的而開發的程序，通常使用高級語言或使用生成工具來生 成。常見的應用軟件有辦公自動化軟件，管理信息系統、大型科學計算軟件包等。隨著計算 機的推廣與普及，應用軟件逐步地走向標準化、模塊化，并按功能組合成各種軟件包以方便 用戶。應用軟件必須在系統軟件的支持下工作。

應用軟件可分為兩大類：一類是不分業務、行業的公共應用軟件，另一類是按業務、行 業分類的。

總之，系統軟件是為機器和用戶提供一般服務的，它使計算機具有更強功能，更高效率， 使用起來更加方便。它由計算機廠家提供，基本上是與硬件相配套的，是處于計算機硬件與 用戶之間的軟件。應用軟件是為不同行業的用戶解決實際問題服務的。

現代計算機不能沒有 系統軟件，否則，用戶無法有效地使用計算機；現代計算機也不能沒有應用軟件，否則它不 能解決實際應用領域中的任何問題。系統軟件能讓應用軟件與計算機配合，并同時幫助計算 機管理內部與外部的資源。人們主要與應用軟件進行交互，應用軟件與系統軟件進行交互， 系統軟件則主要用于控制管理硬件。

系統軟件有 3 個最基本的部分。 操作系統：在任何計算機系統中，操作系統都是系統軟件最核心主要的部分。 設備驅動程序：設備驅動程序幫助計算機控制外部設備。

實用程序：實用程序通常用來支持、提高或擴展計算機系統中已有的程序。 此外，系統軟件中還包括語言翻譯工具。

設備驅動程序是一種特殊的軟件程序，用于運行外部設備。大多數的操作系統會識別常 用的外部設備，并自動選擇安裝合適的設備驅動程序，這樣在操作系統的管理下這些外部設 備正常工作。如果用戶的操作系統沒有識別出新的硬件，系統會顯示信息，提示用戶需要從 硬件自帶的 CD 或磁盤上安裝驅動程序。

實用程序也叫服務程序，是用來控制與分配計算機資源的。實用程序提高了系統軟件已 有的功能或添加了其他一些系統軟件程序不支持的服務。例如，我們常用的數據備份、磁盤 掃描檢查、文件壓縮、恢復丟失數據、系統安全管理軟件等都屬于這類服務程序。有時一些 實用程序也會被集成到操作系統中。

計算機系統中的軟硬件關系

計算機系統是硬件和軟件有機結合的整體，它們之間的關系體現在以下三個 方面：

（1） 互相依存

計算機硬件與軟件的產生與發展是相輔相成、互相促進的，二者密不 可分。硬件是軟件的基礎和依托，軟件是發揮硬件功能的關鍵，是計算機的靈魂。

在實際應 用中無論缺少哪一部分，計算機都無法使用。 計算機中還有許多功能需要通過硬件、軟件配合來實現，如中斷保護，實現中斷屏蔽保 留現場，要有硬件，中斷的分析處理又要由軟件來完成。操作系統中的許多功能也都需要硬 件支持。

（2）無嚴格功能界面

計算機的硬件與軟件雖然各有分工，但它們之間的功能界面是浮動的。隨著技術的發展， 功能既可由硬件實現，也可由軟件來完成。例如，乘法、除法既可以用硬件線路去做，也可 以用程序來實現。硬件和軟件的功能分配，隨時間不同、機型不同而異。通過二者的合理分

（3）相互促進

無論從實際應用還是從計算機技術的發展看，計算機的硬件與軟件之 間都是相互依賴、相互影響、相互促進的。硬件技術的發展會對軟件提出新的要求，促進軟 件的發展；反之，軟件的發展又對硬件提出新的課題。