Техническое и программное обеспечение вычислительных машин и систем: учебное пособие

Содержится актуальная информация об архитектуре современных вычислительных систем: принципах построения и функционирования вычислительных машин, вычислительных систем параллельной обработки и микроконтроллеров, компьютерных сетей, а также современном состоянии и перспективах развития данной отрасли компьютерной индустрии. Рассматриваются основные понятия вычислительных машин, систем и сетей; принципы построения и функционирования вычислительных машин, систем и сетей и их компонентов. Для студентов направлений 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника», 09.03.04 «Программная инженерия», 09.03.02 «Информационные системы и технологии», 09.03.03 «Прикладная информатика». Может быть полезно студентам других специальностей при изучении информатики и программирования.

Учебное пособие включает сведения об основных видах программного обеспечения компьютерных сетей, современных Web-технологиях и популярных средствах разработки Web-приложений. Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов среднего профессионального образования последнего поколения. Предназначено для студентов системы среднего профессионального образования, обучающихся по укрупненной группе специальностей 09.02.00 "Информатика и вычислительная техника" и изучающих дисциплины "Программное обеспечение компьютерных сетей" и "Программное обеспечение компьютерных сетей и Web-серверов". Может быть полезно и для учащихся высших учебных заведений.

Рассматриваются основные понятия и определения, классификация программного обеспечения, этапы создания программного продукта в рамках жизненного цикла, освещается современное состояние технологий разработки программных продуктов. Изложены существующие подходы к оценке качества процессов создания программного обеспечения, произведен анализ требований и определение спецификаций программного обеспечения. Большое внимание уделено вопросам проектирования ПО, его надежности, коллективной разработки с помощью современных систем контроля версий. Теоретический материал сопровождается практикумом в виде лабораторных работ по изложенной тематике. Предназначено для студентов и преподавателей высших учебных заведений технического профиля, а также для специалистов любой предметной области, проявивших интерес к современному состоянию методов и средств программирования. .

Рассмотрены первостепенные задачи, возникающие при разработке крупных проектов программного обеспечения, в которых принимают участие сотни разработчиков. Сложность программного обеспечения - это его существенное и неслучайное свойство. На технологию разработки влияют различные факторы, включающие в том числе проблемы проектирования, воздействие экономики, влияние политики, недостаток воображения. Уменьшение рисков снижения успешности или даже провала крупных разработок возможно при использовании архитектурного подхода к проектированию программного обеспечения, основанного на определении глобальных ограничений, накладываемых на проектирование системы, таких как выбор парадигмы программирования, архитектурных стилей, стандартов разработки. .Строгий стиль изложения сопровождается доступными для понимания пояснениями и многочисленными примерами, необходимыми для глубокого усвоения материала. .Адресовано студентам учреждений среднего профессионального образования, обучающимся по специальности 09.02.07 "Информационные системы и программирование".

Рассмотрены вопросы оценки характеристик и измерения метрик программного обеспечения по наиболее известным методикам, охватывающим лексический анализ программ, оценку структурной сложности, процедурно- и объектно-ориентированные метрики, надежность программ, оценку характеристик при стандартизации и сертификации программного обеспечения. Приведены теоретические сведения, необходимые для решения задач, рекомендации по решению типовых задач при оценке качества программного обеспечения. Предложены наборы задач для самостоятельного решения. . .Для студентов, преподавателей, разработчиков программного обеспечения, а также специалистов и менеджеров широкого профиля.

В работе рассмотрены вопросы стандартизации, сертификации и управления качеством программного обеспечения информационных систем. Управление качеством программного обеспечения представлено в контексте построения, эксплуатации и развития комплексной системы управления качеством информационных систем с учетом требований международных и национальных стандартов качества. .Для студентов учреждений среднего профессионального образования, обучающихся по укрупненной группе специальностей 09.02.00 "Информатика и вычислительная техника", а также для студентов вузов по направлению подготовки 38.03.05 "Бизнес-информатика". Может быть полезно для студентов других смежных специальностей, а также специалистов, в той или иной мере занимающихся вопросами совершенствования качества информационных систем различного класса и назначения. .

Рассмотрены состав и структура программного обеспечения ЭВМ, в том числе прикладное и системное программное обеспечение. Изложены основные принципы ПО (алгоритмы, логические функции, структура информации) и основные классы программных средств. Рассмотрены операционные системы, системы программирования, широкий спектр прикладных программных средств, в том числе текстовые, графические редакторы, средства обработки аудио- и видеоинформации, оболочки информационных систем, средства телекоммуникации. . .Для студентов экономических специальностей.

Изложены основы обеспечения работоспособности сложных технических систем (автомобильный транспорт, средства обслуживания) в процессе их эксплуатации. Рассмотрены закономерности изменения технического состояния автомобилей, методы оценки их эксплуатационной надежности, система и нормативы технического обслуживания и ремонта в автомобильной отрасли, включая организацию работы фирменных сервисных систем, методы анализа производительности и пропускной способности средств обслуживания. Приведены примеры решения тематических задач. Для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» (профиль «Автомобильный сервис») и направлению 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы», магистерская программа «Ремонт и эксплуатация наземных транспортно-технологических комплексов и систем». Может быть использовано для подготовки специалистов, магистров, аспирантов и соискателей, обучающихся в вузах по указанным направлениям подготовки или схожим.

Изложены основы обеспечения работоспособности сложных технических систем (автомобильный транспорт, средства обслуживания) в процессе их эксплуатации. Рассмотрены закономерности изменения технического состояния автомобилей, методы оценки их эксплуатационной надежности, система и нормативы технического обслуживания и ремонта в автомобильной отрасли, включая организацию работы фирменных сервисных систем, методы анализа производительности и пропускной способности средств обслуживания. Приведены примеры решения тематических задач. Для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» (профиль «Автомобильный сервис») и направлению 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы», магистерская программа «Ремонт и эксплуатация наземных транспортно-технологических комплексов и систем». Может быть использовано для подготовки специалистов, магистров, аспирантов и соискателей, обучающихся в вузах по указанным направлениям подготовки или схожим.

В данном пособии изложены сведения об электронно-вычислительной технике: классификация, характеристики, принцип действия; виды информации и способы представления ее в ЭВМ; системы счисления; логические основы ЭВМ; элементарные логические функции; основы микропроцессорных систем (архитектура микропроцессора и ее элементы, система команд микропроцессора, процедура выполнения команд, рабочий цикл микропроцессора); типовые узлы и устройства вычислительной техники (регистры, дешифраторы, счетчики, сумматоры); организация интерфейсов в вычислительной технике; периферийные устройства вычислительной техники. Настоящему курсу предшествует изучение следующих дисциплин: «Информатика», «Электротехника», «Электронная техника». Учебное пособие предназначено для студентов технических специальностей и направлений учреждений среднего профессионального образования, изучающих дисциплину «Вычислительная техника».