大学计算机应用：计算机软件系统

仅由硬件组成、没有安装任何软件的计算机被称为“裸机”。“裸机”安装上所需的软件后才能工作，这时才构成一个完整的计算机系统。

计算机软件是指计算机系统中的程序及数据文件。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。

1.与软件有关的基本概念

1）指令与指令系统

计算机指令就是指挥机器工作的指示和命令，控制器靠指令指挥计算机工作。

一台计算机所能执行的各种不同指令的全体，叫作计算机的指令系统，每台计算机均有自己的特定的指令系统，其指令内容和格式有所不同。

通常，一条指令包括两方面的内容：操作码和操作数，操作码决定要完成的操作，操作数指参加运算的数据及其所在的单元地址。

2）程序与程序设计

程序就是一系列按一定顺序排列的指令，执行程序的过程就是计算机的工作过程。

程序设计是给出解决特定问题程序的过程。程序设计过程包括分析、设计、编码、测试、排错等不同阶段。程序设计往往以某种程序设计语言为工具，给出这种语言下的程序。

3）程序设计语言

人类相互交流使用人类语言，人类和计算机交流使用计算机语言，计算机语言也称为程序设计语言，是用于编写计算机程序的规则。程序设计语言分为机器语言、汇编语言和高级语言三大类。

（1）机器语言。

机器语言编写的程序是二进制0、1代码指令集合，也称目标程序，可以被计算机直接执行。不同的CPU具有不同的机器语言指令系统。机器语言程序难编写、难修改、难维护，需要用户直接分配存储空间，编程效率极低。这种语言已经渐渐被淘汰。

（2）汇编语言。

汇编语言指令是机器指令的符号化，需转换为二进制代码后才能被计算机执行。汇编语言指令与机器指令存在着直接的对应关系，所以同样存在着难学难用、容易出错、维护困难等缺点。其优点是可直接访问系统接口、翻译成的机器语言程序的效率高。一般来说，只有在高级语言不能满足设计要求，或不具备支持某种特定功能的技术性能（如特殊的输入输出）时，才会使用汇编语言。

（3）高级语言。

高级语言是面向用户、基本上独立于计算机种类和结构的语言。其最大的优点是形式上接近于算术语言和自然语言，概念上接近于人们通常使用的概念。高级语言的一个命令可以代替几条、几十条甚至几百条汇编语言的指令。因此，高级语言易学易用，通用性强，应用广泛。高级语言指令也必须转换为二进制代码后才能被计算机执行。高级语言的种类非常多，大学理工科专业常开设的高级语言课程有C、C++、Visual Basic、Visual C#、Java等。

2.计算机软件分类

计算机软件总体上分为系统软件和应用软件两大类。

1）系统软件(www.xing528.com)

系统软件是指控制和协调计算机各部分设备工作、支持应用软件开发和运行的软件，是不需要用户干预的各种程序的集合。系统软件使用户和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及底层的每个硬件是如何工作的。

系统软件主要包括操作系统、语言处理程序和实用程序。

（1）操作系统。

操作系统是最重要、最基本的系统软件，是计算机工作必不可少的软件。一台计算机必须最少安装一种操作系统才能工作。操作系统是最底层的软件，它控制所有计算机运行的程序并管理整个计算机的资源，是计算机裸机与应用程序及用户之间的桥梁。没有它，用户也就无法使用某种软件或程序。

常见的操作系统有Windows、MAC OS、Unix、Linux和iOS、Android等。

（2）语言处理程序。

计算机只能直接识别和执行机器语言的指令，语言处理程序的作用是把用汇编语言或高级语言编写的指令转换为用二进制代码表示的机器语言指令。语言处理程序包括汇编程序、解释程序和编译程序。

汇编程序：把用汇编语言书写的源程序转换为二进制代码的目标程序。

解释程序：把用高级语言书写的源程序转换为二进制代码，转换一句，执行一句，不产生目标程序。

编译程序：把用高级语言书写的源程序转换为二进制代码的目标程序。

（3）实用程序。

实用程序是机器维护、软件开发所必需的软件工具，主要包括编辑程序、连接装配程序、调试程序、诊断程序、程序库等。

2）应用软件

应用软件是为了某种特定的用途而被开发的软件。计算机的应用领域很广，所以应用软件的种类非常繁多，用途相同的应用软件往往会有很多个。

较常见的应用软件有：

文字处理软件，如Word、WPS等。

聊天软件，如腾讯QQ。

网页浏览软件，如Internet Explorer浏览器、Chrome浏览器等。

绘图软件，如AutoCAD。