Давыдов Д.В. Конспект лекций по дисциплине: Операционные системы и среды

Подождите немного. Документ загружается.

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

Примеры: антивирусы, Scandisk (проверка диска на ошибки), Defrag

(дефрагментация диска. Фрагментация — процесс дробления чего-либо на

множество мелких разрозненных фрагментов. Чем более фрагментирован

диск, тем ниже скорость работы с ним).

Прикладное ПО – это программы, для каких либо нужд пользователя.

Примеры:

 Пакеты прикладных программ (MsOffice)

 Обучающие программы

 Игры

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

1. Найти назначение следующих программ. Задание оформить в виде

таблицы.

Microsoft Office Outlook

Media Player Classic

Adobe Reader

WordPad

VLC media player

Unlocker Assistant

Radmin Viewer

UserGate

Nero Burning ROM

ICQ6.5

DAEMON Tools

Ad Muncher

Alcohol 120%

2. Прочитать: Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя стр. 52 - 61.

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

Ядро ОС

Модули вспомогательного

назначения

Раздел 3. Понятие «Операционная система»

ОС – комплекс взаимосвязанных программ, который действует как

интерфейс между пользователем и компьютером с одной стороны и

оборудованием и оборудованием с другой стороны.

Основные функций ОС:

1. Прием от пользователя заданий или команд, и их обработка.

2. Загрузка в ОП подлежащих выполнению программ.

3. Распределение памяти и организация виртуальной памяти.

4. Идентификация всех программ и данных.

5. Прием и исполнение запросов от выполняющихся приложений.

6. Обслуживание всех операций ввода-вывода.

7. Защита одной программы от влияния другой.

8. Аутентификация и авторизация пользователей.

Рисунок 5 – Архитектура ОС.

Модули ядра выполняют базовые функции такие как: управление

процессами, управление памятью, устройствами ввода-вывода ит.д.

Модули вспомогательного назначения выполняют соответственно

менее значимые функций.

Чтобы выполнить свои функций программа должна быть загружена в

ОП и еѐ данные должны быть обработаны процессором. Для этого программа

обращается к ос, которая в свою очередь загружает программу и

предоставляет необходимые сервисы.

Прерывание – это событие, генерируемое внешним устройством (по

отношению к процессору). Посредством прерывании аппаратура

аппаратура

Программы

Пользователи

Интерфейс\сервис

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

информирует процессор о том, что произошло какое то событие, требующее

немедленной реакций (например: пользователь нажал клавишу).

Прерывание создается только аппаратурой.

Системный вызов – это интерфейс между программой и ОС,

осуществляя системный вызов программа запрашивает сервис у ОС на

выполнение определенных действий.

Совокупность системных вызовов и правил, по которым их следует

использовать, определяет интерфейс прикладного программирования

(Интерфейс API).

Интерфейс прикладного программирования—это структуры и

функций, используемые при программировании пользовательских

приложений и обеспечивающих правильное взаимодействие между

пользовательским приложением и операционной системой.

Практически все операционные системы имеют API, с помощью

которого программисты могут создавать приложения для этой операционной

системы. Главный API операционных систем — это множество системных

вызовов.

Последовательный вычислительный процесс – является определѐнным

видом абстракций. Задача – это отдельная программа с ее данными,

выполняющаяся на последовательном процессоре. Под последовательным

процессором понимается такой процессор, в котором текущая команда

выполняется после завершения предыдущей.

В современных процессорах возможно параллельное выполнение

нескольких команд.

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

Раздел 4. Понятия файл, каталог.

Все программы, данные представлены на компьютере в виде файлов.

Файл – это поименованная область на диске.

Классификация файлов:

1. Текстовые или ASCII файлы, предназначены для чтения

человеком.

Основные преимущества ASCII файлов:

- могут отображаться на экране, и выводится на принтер без

преобразований

- могут редактироваться почти любым редактором

2. Двоичные.

Основные типы двоичных файлов:

 Исполняемые - программы, их может обрабатывать сама

операционная система, хотя они записаны в виде

последовательности байт (.com .exe .bat).

 Неисполняемые - все остальные.

Основные атрибуты файла:

 Флаг "только чтение" - 0 - для чтения/записи, 1 - только для

чтения. Используются в Windows.

 Флаг "скрытый" - 0 - виден, 1 - невиден в перечне файлов

каталога (по умолчанию). Используются в Windows.

 Флаг "системный" - 0 - нормальный, 1 - системный.

Используются в Windows.

 Флаг "архивный" - готов или нет для архивации (не путать

сжатием). Используются в Windows.

 Флаг "сжатый" - файл сжимается (подобие zip архивов).

Используются в Windows.

 Защита - кто, и каким образом может получить доступ к файлу

(пользователи, группы, чтение/запись). Используются в Windows

и UNIX.

 Пароль - пароль к файлу.

 Создатель - кто создал файл.

 Владелец - текущий владелец файла.

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

 Флаг "шифрованный" - используется алгоритм шифрования. Если

кто-то попытается прочесть файл, не имеющий на это прав, он не

сможет его прочесть. Используются в Windows.

 Флаг ASCII/двоичный - 0 - ASCII, 1 – двоичный

 Флаг произвольного доступа - 0 - только последовательный, 1 -

произвольный доступ

 Флаг "временный" - 0 - нормальный, 1 - для удаления файла по

окончании работы процесса

 Флаг блокировки - блокировка доступа к файлу. Если он занят

для редактирования.

 Время создания - дата и время создания. Используются UNIX.

 Время последнего доступа - дата и время последнего доступа

 Время последнего изменения - дата и время последнего

изменения. Используются в Windows и UNIX.

 Текущий размер - размер файла. Используются в Windows и

UNIX.

Имя файла

Чтобы определить адрес файла на компьютере, необходимо знать:

 Путь к папке, где находится файл;

 Имя файла в этой папке.

Имя файла необходимо для того, чтобы обратится к файлу на диске. В

одной папке не может быть двух файлов с одинаковыми именами, в разных

папках это допустимо.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой:

 Название (до точки, часто также называют именем);

 Расширение (необязательная часть).

С:\Program Files\ESET\eset.chm <- полное имя файла eset.chm

Каталог – это файл специального вида, который хранит информацию о

файлах, которые в нем расположены. Позволяет структурировать

информацию.

Корневой каталог - описывает файлы и другие каталоги. Например:

С:\ D:\ E:\

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

AUTOEXEC.BAT

Рисунок 6 – Дерево каталогов.

На рисунке 6 представлено дерево каталогов. Каталог C:\ является

корневым каталогом. Каталог 1 является родительским для каталога 3.

Маска – это обозначение группы файлов.

Обычно маску используют при поиске файлов. Комбинация символов

«*.*» - обозначает все файлы. (* - заменяет любое количество символов, ? –

заменяет один неизвестный символ)

Найдем все файлы начинающиеся на А: a*.*

Найдем все файлы начинающиеся на А, имя файлов состоит из двух

символов: а?.*

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

1. Прочитать: Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя стр. 85 - 96.

С:\

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

Раздел 5. Операционная система MS-DOS (Microsoft Disk

Operating System).

Была выпущена в 1981 году корпорацией Microsoft. Вышла в 8 версиях,

пока корпорация не прекратила еѐ разработку в 2000 году.

Операционная система работает в реальном режиме работы процессора

x86, поддерживает выполнение только 1 команды в 1 момент времени.

Работа осуществляется на основе последовательного ввода команд.

Рисунок 7 – Внешний вид ОС Ms-Dos.

Системные требования:

Процессор: x86 (Intel 286)

ОП: 512B.

Наличие FDD.

Составные части ОС:

BIOS

IO.sys

MSdos.sys

Command.com

Autoexec.bat

Config,sys

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

Тема 1. BIOS (Base Input Output System).

BIOS (англ. Basic Input-Output System — базовая система ввода-вывода)

— это программа, находящаяся в ПЗУ и отвечающая за базовые функции

интерфейса и настройки оборудования, на котором она установлена.

Наиболее широко среди пользователей компьютеров известна BIOS

материнской платы, но BIOS присутствуют почти у всех компонентов

компьютера: у видеоадаптеров, сетевых адаптеров, модемов, дисковых

контроллеров, принтеров.

Рисунок 8 – Схема ПЗУ.

Назначение BIOS материнской платы

Главная функция BIOS материнской платы — инициализация

устройств, подключѐнных к материнской плате, сразу после включения

питания компьютера. BIOS проверяет работоспособность устройств (т. н.

самотестирование, тест POST — Power-On Self Test), задаѐт низкоуровневые

параметры их работы, и после этого ищет загрузчик операционной системы.

Если в процессе тестирования ПК происходит сбой, то BIOS выводит

сообщение на экран и сигнализирует пользователю с помощью

определенных звуковых сигналов.

Микросхема BIOS содержит в себе специальную программу, которая

позволяет пользователю устанавливать значения различных параметров.

Для того чтобы запустить эту программу, необходимо после включения

ПК нажать специальную клавишу, обычно это клавиша «DEL». В различных

версиях BIOS внешний вид программы и управление различны, но принцип

остаѐтся тот же.

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

а)

б)

Рисунок 9 (а, б) – Внешний вид утилиты BIOS.

Рассмотрим некоторые параметры и значения программы:

BIOS Features – позволяет определять режим работы системы.

Chipset Features – позволяет определять режим работы чипсета.

Составлено: Преподаватель II категории: Давыдов Д.В. Лаборант: Тетеркин В.В.

Frequency/Voltage control (Power Management Setup) - позволяет

задавать настройки электропитания, изменять тактовую частоту и

коэффициент умножения центрального процессора.

Integrated Peripherals – настройка интегрированных контроллеров.

Boot – загрузка с накопителей.

Primary /Secondary Master/Slave – информация о подключенном HDD.

Load BIOS Defaults – восстановление первоначальных настроек BIOS.

Таблицы звуковых сигналов

Award BIOS

Последовательность звуковых

сигналов

Описание ошибки

Сигнал

Успешный POST

1 короткий, 1 длинный

Ошибка оперативной памяти (RAM)

1 длинный, 2 коротких

Ошибка видеокарты

Повторяющийся короткий

Проблемы с блоком питания

Повторяющийся длинный

Проблемы с ОЗУ

AMI BIOS

Последовательность звуковых

сигналов

Описание ошибки

1 короткий

Ошибок не обнаружено ПК исправен

1 длинный, 1 короткий

Проблемы с блоком питания

2 коротких

Ошибка чѐтности RAM

1 длинный, 2 коротких

Ошибка видеокарты

1 длинный, 8 коротких

Не подключѐн монитор

Для более подробного изучения данной темы рекомендуется

следующая литература: Трасковский А.В. Секреты настройки BIOS.