Phần mềm và phần cứng máy tính đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển và xử lý các hoạt động của máy tính, nhưng mỗi loại lại có các đặc tính riêng biệt và ảnh hưởng đến hiệu suất và tính năng của thiết bị. Hãy cùng Mstarcorp khám phá tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây!
Phần mềm là gì?
Phần mềm (Software), viết tắt của phần mềm máy tính (Computer Software), là một tập hợp các chỉ thị (Instruction) hoặc câu lệnh được viết bằng một hoặc nhiều ngôn ngữ lập trình. Các chỉ thị hoặc câu lệnh này được sắp xếp theo một trình tự nhất định cùng với các dữ liệu hoặc tài liệu liên quan nhằm tự động thực hiện một số nhiệm vụ, chức năng hoặc giải quyết các vấn đề cụ thể. Tất cả các chương trình chạy trên máy tính đều được gọi là phần mềm.
Phần mềm thực hiện chức năng của mình bằng cách gửi các chỉ thị trực tiếp đến phần cứng hoặc cung cấp dữ liệu để hỗ trợ các chương trình hoặc phần mềm khác.
Đặc điểm của Software là gì?
Trước đây, để tạo ra phần mềm máy tính, người ta phải làm việc trực tiếp với các con số 0 và 1 (hệ số nhị phân), hay còn được gọi là ngôn ngữ máy. Tuy nhiên, việc này rất khó khăn, tốn kém nhiều thời gian và công sức, đồng thời dễ xảy ra lỗi và không đảm bảo độ chính xác cao.
Để khắc phục những hạn chế này, hợp ngữ đã được phát minh, sử dụng các từ gợi nhớ tiếng Anh để thay thế cho những dãy số 0 và 1. Mặc dù vậy, hợp ngữ vẫn chưa thực sự hiệu quả và không đáp ứng đầy đủ nhu cầu của phần lớn người dùng máy tính, vì các câu lệnh của nó vẫn chưa mang ý nghĩa rõ ràng của các thao tác mà nó mô tả.
Từ những vấn đề này, vào những năm 1950, các lập trình viên đã nghiên cứu và xây dựng các ngôn ngữ lập trình mới, tạo ra các câu lệnh gần gũi hơn với ngôn ngữ tự nhiên. Đây chính là sự ra đời của các ngôn ngữ lập trình bậc cao.
Các tiêu chí đánh giá phần mềm máy tính là gì?
Phần mềm máy tính được đánh giá thông qua các tiêu chí sau:
- Tính năng: Khả năng cung cấp các chức năng thỏa mãn yêu cầu và mục đích đã xác định khi bắt đầu triển khai phần mềm. Các tính năng bao gồm: Tính phù hợp, tính chính xác, khả năng tương tác, tính bảo mật.
- Độ tin cậy: Đánh giá độ tin cậy của phần mềm giúp ước tính mức độ rủi ro kinh doanh và khả năng xảy ra các lỗi tiềm ẩn khi thử nghiệm ứng dụng.
- Hiệu quả: Khả năng đáp ứng hiệu năng một cách thích hợp nhằm tiết kiệm tài nguyên, tăng hiệu suất ứng dụng và khả năng mở rộng của phần mềm.
- Tính bảo mật: Đánh giá các biện pháp bảo vệ, ngăn chặn các vi phạm bảo mật đối với phần mềm và dữ liệu hệ thống, đồng thời ngăn chặn nguy cơ tấn công các lỗ hổng bảo mật gây tổn hại cho doanh nghiệp, v.v.
- Khả năng bảo trì: Khả năng kiểm tra, nâng cấp, thay đổi và phát triển phần mềm cho phù hợp với các yêu cầu, chức năng và môi trường mới.
- Kích thước: Đánh giá kích thước yêu cầu toàn bộ mã nguồn, bao gồm các tập lệnh cấu trúc cơ sở dữ liệu, mã nguồn thao tác dữ liệu, các tệp, v.v., phải được thu thập chính xác.
So sánh phần cứng và phần mềm máy tính
Bảng phân biệt phần cứng và phần mềm máy tính trên những tiêu chí cơ bản:
| Tiêu chí | Phần cứng máy tính | Phần mềm máy tính |
| Tính chất vật lý | Là các thiết bị vật lý hữu hình, có thể nhìn thấy và cầm nắm được. | Không thể cầm hay sờ được, là tập hợp các chuỗi câu lệnh để phân tích và xử lý dữ liệu. |
| Thành phần cấu tạo | CPU, PSU, GPU, màn hình, … | Ứng dụng, hệ điều hành, trò chơi, driver |
| Sản xuất | Sản xuất như các loại máy móc thông thường. | Thiết kế và phát triển bởi các kỹ sư phần mềm. |
| Khả năng xâm nhập của virus | Không bị virus xâm nhập. | Có thể bị virus tấn công, gây hư hỏng và dừng hoạt động. |
| Cách vận hành | Vận hành dưới sự điều khiển của phần mềm. | Đưa ra các câu lệnh và chỉ thị để phần cứng thực thi công việc. |
| Cách khắc phục khi bị hư hỏng | Cần bảo dưỡng hoặc thay thế bằng linh kiện hay thiết bị mới. | Khắc phục nhanh chóng nhờ các bản sao lưu, bản vá lỗi và bản vá chất lượng. |
Phần mềm máy tính gồm những loại cơ bản nào?
Phần mềm máy tính bao gồm 3 loại cơ bản: Phần mềm hệ hệ thống, phần mềm ứng dụng và phần mềm lập trình.
Phần mềm hệ thống
Phần mềm hệ thống là một loại phần mềm chuyên dụng được thiết kế để giúp vận hành và điều khiển phần cứng và phần mềm máy tính. Phần mềm hệ thống có các dạng chính như sau:
- Hệ điều hành: Đây là phần mềm cung cấp các tính năng và dịch vụ để điều khiển các chương trình khác chạy trên máy tính. Các thành phần chính của hệ điều hành bao gồm chương trình giám sát, bộ tải khởi động, vỏ và hệ thống.
- Hệ thống xuất nhập cơ bản (BIOS – Basic Input/Output System): Đây là phần mềm đầu tiên được khởi chạy khi máy tính hoặc laptop được bật. BIOS đóng vai trò quan trọng trong quá trình khởi động máy tính bằng cách sắp xếp thứ tự ổ cứng để khởi động hệ điều hành, hiển thị tín hiệu lên màn hình và nạp driver cho các thiết bị ngoại vi để chúng sẵn sàng hoạt động khi máy tính khởi động.
- Trình điều khiển thiết bị (Driver): Driver được ví như “cầu nối” giữa phần cứng và phần mềm. Đây là chương trình hoặc tập lệnh cho phép các chương trình máy tính và hệ điều hành tương tác với các thiết bị phần cứng trong máy tính. Một số ví dụ về driver bao gồm: driver card mạng, driver card màn hình, driver chipset, …
- Tiện ích (Utility Software): Đây là dạng phần mềm ứng dụng được thiết kế để hỗ trợ quá trình phân tích, tối ưu hóa và bảo vệ máy tính. Một số ví dụ quen thuộc của Utility Software bao gồm: công cụ kiểm tra tình trạng ổ đĩa, trình chống phân mảnh ổ cứng, …
Phần mềm ứng dụng
Phần mềm ứng dụng là tập hợp các chương trình được thiết kế để giải quyết và đáp ứng các nhu cầu công việc cụ thể của người dùng. Phần mềm ứng dụng không phải là phần mềm mặc định được cài đặt và gắn liền trên hệ thống máy tính. Chúng là các chương trình riêng biệt mà bạn có thể tải về, sử dụng hoặc gỡ bỏ khỏi hệ thống nếu không còn cần thiết.
Giao diện của các phần mềm ứng dụng thường thân thiện với người dùng và đơn giản để sử dụng, mang lại nhiều tiện ích hấp dẫn cho quá trình sử dụng máy tính. Phần mềm ứng dụng có hai dạng chính:
- Dạng tích hợp sẵn trên hệ thống.
- Phần mềm yêu cầu tải xuống và cài đặt, có thể gỡ bỏ khi cần thiết.
Một số phần mềm ứng dụng nổi tiếng
Một số phần mềm ứng dụng phổ biến hiện nay:
- Phần mềm văn phòng: Microsoft Office (PowerPoint, Word, Excel,…).
- Phần mềm diệt virus, mã độc: BKAV, Kaspersky Security Cloud, Windows Defender,…
- Phần mềm trình phát âm nhạc, video: VLC, Windows Media Player, Windows Photo, iTunes,…
- Phần mềm thiết kế đồ họa: Adobe Illustrator, Photoshop, Premiere, After Effects,…
- Phần mềm giải trí (game): LOL, Dota 2,…
- Phần mềm quản lý doanh nghiệp: ERP, CRM, SCM,…
Phần mềm lập trình
Phần mềm lập trình là một tập hợp các công cụ hỗ trợ các nhà phát triển viết, gỡ lỗi và bảo trì phần mềm hoặc các chương trình khác. Phần mềm lập trình giúp tạo, kiểm tra và bảo trì các ứng dụng hoặc chương trình, đồng thời hỗ trợ dịch ngôn ngữ lập trình sang ngôn ngữ máy. Người dùng thông thường không sử dụng loại phần mềm này.
Một số chức năng phổ biến của phần mềm lập trình bao gồm:
- Chỉnh sửa mã: Hỗ trợ lập trình viên viết mã với giao diện dễ sử dụng, kiểm tra cú pháp và đôi khi đề xuất tự động một số câu lệnh.
- Biên dịch và liên kết: Chuyển đổi mã nguồn viết bằng ngôn ngữ lập trình thành mã máy hoặc mã trung gian, sau đó liên kết với các thư viện hoặc module khác để tạo thành một chương trình hoàn chỉnh.
- Gỡ lỗi: Cung cấp công cụ giúp lập trình viên tìm và sửa lỗi trong mã nguồn của họ.
- Phân tích mã: Cung cấp phân tích về chất lượng mã, hiệu suất và các vấn đề khác.
- Quản lý dự án: Hỗ trợ tổ chức và quản lý các tệp, thư mục và tài nguyên khác của một dự án phần mềm.
- Hỗ trợ version control: Tích hợp với hệ thống quản lý phiên bản như Git để giúp lập trình viên quản lý các phiên bản khác nhau của mã nguồn.
- Emulator và simulator: Cho phép lập trình viên kiểm tra chương trình trong môi trường giả lập, phù hợp cho việc phát triển phần mềm trên các nền tảng khác nhau.
Quy trình tổng quan về phát triển phần mềm
Để đảm bảo phần mềm được sản xuất đúng chuẩn và hoạt động ổn định, các lập trình viên cần tuân thủ các bước sau đây:
Quy trình thiết kế phần mềm máy tính
Độ phức tạp của mỗi phần mềm máy tính đều khác nhau. Để thiết kế phần mềm theo ý muốn, bạn cần sử dụng các phương tiện cơ bản như thuật toán, sơ đồ lưu đồ, sơ đồ khối, mã giả…
Sau đó, các mẫu này sẽ được mã hóa bằng ngôn ngữ lập trình và trình biên dịch để biến chúng thành các khối lệnh và tệp tin thực thi. Các khối lệnh và tệp tin này sẽ được kết hợp để tạo thành một phần mềm hoàn chỉnh.
Để cải thiện phần mềm, bạn cần chỉnh sửa và điều chỉnh từ quy trình thiết kế đến sản phẩm cuối cùng cho đến khi đạt được kết quả như mong đợi. Phần mềm có thể tương thích với một hoặc nhiều hệ điều hành tùy thuộc vào thiết kế, ngôn ngữ lập trình và cách viết mã nguồn.
Quy trình sản xuất và phát triển phần mềm
Thông thường, ngành Kỹ nghệ phần mềm, hay còn được gọi là Công nghệ phần mềm (Software Engineering), có nhiệm vụ phát triển và đưa ra thị trường các sản phẩm phần mềm. Các chuyên gia trong lĩnh vực này nghiên cứu và áp dụng các phương pháp tổ chức, vòng đời sản xuất, quản lý tài nguyên, và mối quan hệ thị trường, nhằm tối ưu hóa quy trình sản xuất phần mềm và đưa sản phẩm tới người sử dụng.
Duy trì chất lượng phần mềm có những cách nào?
Chất lượng phần mềm được đo lường bằng mức độ phù hợp với cả yêu cầu chức năng và phi chức năng của nó.
- Yêu cầu chức năng xác định những gì phần mềm cần thực hiện, bao gồm các chi tiết kỹ thuật, thao tác, xử lý dữ liệu, tính toán và các chức năng cụ thể khác để đạt được mục tiêu của ứng dụng.
- Yêu cầu phi chức năng (hay còn gọi là các thuộc tính chất lượng) xác định cách thức hoạt động của hệ thống, bao gồm tính di động, khả năng phục hồi sau sự cố, bảo mật, quyền riêng tư và khả năng sử dụng.
Kiểm thử phần mềm giúp phát hiện và giải quyết các vấn đề kỹ thuật trong mã nguồn, đồng thời đánh giá hiệu suất, tính bảo mật và khả năng tương thích tổng thể để đảm bảo phần mềm đáp ứng yêu cầu của nó.
Các chiều của chất lượng phần mềm bao gồm:
- Khả năng tiếp cận: Mức độ mà các nhóm người đa dạng, bao gồm cả những người cần công nghệ phục vụ như nhận dạng giọng nói và phóng to màn hình, có thể sử dụng phần mềm một cách thuận tiện.
- Khả năng tương thích: Sự phù hợp của phần mềm để sử dụng trong nhiều môi trường khác nhau, chẳng hạn như với các hệ điều hành, thiết bị và trình duyệt khác nhau.
- Hiệu quả: Khả năng của phần mềm hoạt động tốt mà không lãng phí năng lượng, tài nguyên, thời gian hoặc tiền bạc.
- Chức năng: Khả năng của phần mềm thực hiện các chức năng được chỉ định.
- Khả năng cài đặt: Khả năng của phần mềm được cài đặt trong một môi trường cụ thể.
- Nội địa hóa: Các ngôn ngữ, múi giờ và các tính năng khác mà phần mềm có thể hoạt động.
- Khả năng bảo trì: Phần mềm có thể được điều chỉnh để thêm và cải thiện các tính năng, sửa lỗi, v.v.
- Hiệu suất: Khả năng của phần mềm hoạt động nhanh chóng dưới một tải cụ thể.
- Tính di động: Khả năng của phần mềm có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các vị trí khác nhau.
- Độ tin cậy: Khả năng của phần mềm để thực hiện chức năng yêu cầu trong điều kiện cụ thể mà không có lỗi.
- Khả năng mở rộng: Khả năng của phần mềm để tăng hoặc giảm hiệu suất để đáp ứng các thay đổi trong nhu cầu xử lý.
- Bảo vệ: Khả năng của phần mềm để bảo vệ chống truy cập trái phép, xâm nhập quyền riêng tư, mất dữ liệu, phần mềm độc hại, v.v.
- Khả năng kiểm tra: Các công cụ kiểm tra phần mềm dễ dàng sử dụng.
- Khả năng sử dụng: Độ dễ dàng khi sử dụng phần mềm.
Để duy trì chất lượng phần mềm sau khi triển khai, các nhà phát triển cần liên tục điều chỉnh để đáp ứng yêu cầu mới của khách hàng và giải quyết các vấn đề được phát hiện. Thời gian sản phẩm tồn tại trên thị trường phụ thuộc vào khả năng của nhà phát triển để duy trì bảo trì này.
Khi nói đến thực hiện bảo trì, có bốn loại thay đổi mà nhà phát triển có thể thực hiện:
- Khắc phục: Người dùng thường xác định và báo cáo các lỗi mà nhà phát triển phải sửa.
- Thích nghi: Nhà phát triển thường xuyên thực hiện các thay đổi để phần mềm phù hợp với môi trường phần cứng và phần mềm thay đổi.
- Hoàn hảo: Những thay đổi nhằm cải thiện chức năng của hệ thống.
- Phòng ngừa: Các thay đổi nhằm giữ cho phần mềm không bị lỗi và bao gồm các tác vụ như tái cấu trúc và tối ưu hóa mã.
Phần mềm máy tính có mất phí không?
Trên thị trường công nghệ hiện nay, có rất nhiều phần mềm máy tính với các loại, chức năng khác nhau. Tuy nhiên, không phải phần mềm nào cũng được cung cấp miễn phí và người dùng có thể phải trả phí theo yêu cầu của nhà cung cấp. Nếu bạn quan tâm đến các phần mềm máy tính miễn phí, bạn có thể tham khảo hai loại sau:
- Shareware: Đây là các phần mềm dùng thử, cho phép người dùng sử dụng trong một khoảng thời gian nhất định. Người dùng cần đăng ký sản phẩm hoặc nhập mã để tiếp tục sử dụng sau khi kết thúc thời gian dùng thử. Nếu thấy phần mềm phù hợp, người dùng phải mua phiên bản chính thức.
- Freeware: Đây là các phần mềm được sử dụng hoàn toàn miễn phí. Người dùng có thể sử dụng thoải mái mà không cần thanh toán bất kỳ khoản phí nào, miễn là phần mềm không bị thay đổi, cải tiến hoặc thay thế.
Ngoài ra, các phần mềm mã nguồn mở cũng cung cấp cho người dùng sự lựa chọn sử dụng miễn phí trong một khoảng thời gian nhất định.
Cách sử dụng chung cho các loại Software
Để sử dụng phần mềm máy tính một cách hiệu quả, bạn cần tuân thủ các bước sau đây:
1. Tải phần mềm:
- Bạn có thể mua phần mềm từ các cửa hàng máy tính hoặc đặt mua online. Các sản phẩm thường được giao kèm đĩa mềm, CD, DVD, Blu-ray.
- Hoặc bạn có thể tìm kiếm và tải phần mềm từ các công cụ tìm kiếm như Google và sau đó cài đặt trên máy tính.
2. Cài đặt phần mềm:
- Nếu bạn mua phần mềm từ cửa hàng hoặc online, thường sẽ có hỗ trợ cài đặt, hướng dẫn sử dụng và các chính sách bảo hành.
- Bạn cũng có thể tự cài đặt phần mềm một cách đơn giản và nhanh chóng. Thường thì bạn chỉ cần nhấn “Yes” và “Next” cho đến khi xuất hiện “Finish” là hoàn tất.
3. Đảm bảo chất lượng:
- Khi mua hoặc tải phần mềm, hãy chọn các nhà cung cấp chính hãng, uy tín để tránh rủi ro như phần mềm nhiễm virus hoặc không hoạt động.
- Luôn luôn cập nhật phần mềm sau khi cài đặt để khắc phục lỗi và nâng cấp tính năng.
4. Sử dụng phần mềm:
- Sau khi hoàn tất cài đặt, bạn có thể dễ dàng sử dụng phần mềm từ cửa sổ Windows. Tìm và khởi động bất kỳ chương trình nào bạn cần.
- Hãy thường xuyên cập nhật để sử dụng phần mềm một cách trơn tru và an toàn mà không gặp sự cố.
Hướng dẫn tải và cài đặt các dạng phần mềm máy tính
Sau khi đã hiểu rõ về phần mềm máy tính và các loại phần mềm bao gồm những gì, bạn đọc có thể tham khảo một số lưu ý khi tải và cài đặt phần mềm máy tính như sau:
- Đối với hệ điều hành: Quá trình cài đặt có thể thực hiện qua các phương pháp như WintoHDD, USB boot hoặc đĩa mềm được sử dụng để boot. Người dùng cũng có thể sử dụng Windows Update Assistant hoặc các công cụ hỗ trợ nâng cấp hệ điều hành để cài đặt (áp dụng với Windows 10 và Windows 11).
- Đối với các phần mềm ứng dụng: Người dùng có thể truy cập trang chủ của từng ứng dụng hoặc các kho ứng dụng như Microsoft Store để tải xuống bộ cài đặt phần mềm. Sau khi tải xuống, người dùng chỉ cần cài đặt phần mềm và bắt đầu sử dụng. Cần lưu ý rằng máy tính của bạn cần đáp ứng các yêu cầu về hệ điều hành và thiết bị phần cứng như RAM, CPU, GPU…
- Đối với các phần mềm độc hại: Để đảm bảo an toàn và hiệu suất của hệ thống, người dùng nên xóa bỏ các phần mềm độc hại. Cách tốt nhất là sử dụng phần mềm quét virus và mã độc để quét và xử lý các tệp độc hại này.
Đây là những lưu ý cơ bản giúp bạn thực hiện việc tải và cài đặt phần mềm máy tính một cách hiệu quả và an toàn.
Kết luận
Tóm lại, phần mềm máy tính và phần cứng (hardware) là hai yếu tố không thể thiếu và hoạt động song song trong hệ thống máy tính. Phần mềm đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển, quản lý và thực hiện các chức năng của máy tính, từ các ứng dụng văn phòng đơn giản cho đến các phần mềm phức tạp như hệ điều hành. Trong khi đó, phần cứng là nền tảng vật lý hỗ trợ và thực hiện các lệnh và chức năng do phần mềm yêu cầu.
