Операционная система — в помощь студенту

24. Операционная система
Минимальный список характеристик:
• Название процесса, приоритет, класс, идентификатор владельца;
• Название ресурса, количество, цена за единицу;
• Запланированный ресурс, количество, запрошено/выделено.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Один и тот же процесс может задействовать много разных ресурсов и один и тот же ресурс может быть задействован разными процессами..
Выборки:
• Определить, есть ли в системе процессы с запросами, превышающими возможности системы.
• Выбрать очередь к ресурсу ‘файл data1’ в порядке убывания приоритетов.

• Определить, в очередях к каким ресурсам есть процессы с приоритетом выше, чем у тех, которые владеют ресурсами.

• Определить владельца, у которого «самые большие аппетиты» в ценовом выражении.

1) Создать структуры таблиц, ключевые поля. Заполнить таблицы данными. Количество данных в таблицах должно обеспечивать выдачу не менее 3-5 записей по каждому запросу задания. Установить связи между таблицами.

2) Создать формы для ввода информации в удобном для пользователя формате.
3) Создать запросы на выборку в соответствии с заданием. Создать параметрический запрос. Создать запросы на обновление и удаление. Создать перекрестный запрос. Создать запрос для создания отчета.

4) Создать простой отчет и отчет на основе ранее созданного запроса.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Великая депрессия - в помощь студенту

Оценим за полчаса!

5) Создать кнопочную форму для работы со всеми созданными ранее объектами базы данных (таблицы, формы, запросы, отчеты). Предусмотреть в форме выход из базы данных (прекращение работы).

База данных Access Операционная система содержит 7 таблиц, 16 запросов, 7 форм + главная кнопочная форма, 2 отчета. Данная база данных Access является учебной, подходит для дальнейшей оптимизации и доработки под собственные нужды.

  • Пояснительной записки нет!
  • Цель практических заданий – приобретение навыков анализа предметной области, проектирования базы данных, ее физической реализации в СУБД Access.
    Результат выполнения работы представляется в виде базы Access, который должен содержать:
    • структуру спроектированных таблиц,
    • схему данных со связями между таблицами,
    • формы, обеспечивающих интерфейс пользователя,
  • • запросы,
  • • главную кнопочную форму.

• отчеты,
Операционная система - в помощь студенту

Таблица «Процессы» — Готовая база данных Access Операционная система

Операционная система - в помощь студенту

Запрос «Процессы, превышающие возможности» — Готовая база данных Access Операционная система

Операционная система - в помощь студенту

Запрос «Очередь к Data 1» — Готовая база данных Access Операционная система

Операционная система - в помощь студенту

Форма «Классы процессов» — База данных Access Операционная система

Операционная система - в помощь студенту

Форма «Процессы» — БД Access Операционная система

Операционная система - в помощь студенту

Отчет «Ресурсы» — БД Access Операционная система

Операционная система - в помощь студенту

Главная кнопочная форма

Скачать базу данных (БД) MS Access; БД Access Операционная система; компьютер; база данных access; бд access; субд access; базы данных access; access пример; программирование access; готовая база данных; создание база данных; база данных СУБД; access курсовая; база данных пример; программа access; access описание; access реферат; access запросы; access примеры; скачать бд access; объекты access; бд в access; скачать субд access; база данных ms access; субд access реферат; субд ms access; преимущества access; базу данных; скачать базу данных на access; базы данных; реляционная база данных; системы управления базами данных; курсовая база данных; скачать базу данных; база данных access скачать; базы данных access скачать;

Источник: https://accesshelp.ru/shop/baza-dannyh/gotovaja-baza-dannyh-access-operacionnaja-sistema/

Информатика

ИнформатикаОперационная система (ОС) — Основные задачи ОСИнтерфейс пользователяХарактеристики, оболочкиОперационная система (ОС) — это совокупность программных средств, обеспечивающих управление аппаратными ресурсами компьютера, поддержка выполнения программ, взаимодействие программ с аппаратной частью, другими программами и пользователем. ОС является базовым ПО, без которого ЭВМ не может работать. Поэтому любой тип ЭВМ комплектуется ОС. Обычно имеется несколько разновидностей ОС, ориентированных на один и тот же тип ЭВМ. Основная часть ОС ядро загружается в оперативную память при включении компьютера и находится там постоянно в течение всего периода работы ЭВМ (т. е. резидентно). Прикладные программы могут работать только в среде какой-либо операционной системы. Для каждой разновидности ОС разрабатывается свой набор прикладных программ (приложений). Ситуация, когда программа, разработанная для одной операционной системы может выполняться в среде другой ОС непосредственно, встречается нечасто. Чаще программные продукты, ориентированные на какую-то конкретную ОС не могут функционировать в среде другой ОС (программная несовместимость). Основное назначение операционной системы — это связь между программными продуктами и непосредственно «железом» компьютера. Операционная система делает программы в определенной степени независимыми от конкретной модификации машины и установленного на ней оборудования. Она также позволяет «сказать» пользователю, что он хочет от компьютера.В операционной системе приняты некоторые соглашения и ограничения, действующие для того, чтобы она смогла «понять» желания пользователя. Диалог с операционной системой чем-то похож на разговор с глупым, непонятливым, но исполнительным слугой. Она понимает тебя только тогда, когда ты ей скажешь, где что лежит и что с этим надо делать, причем, если сказать это неточно, то она может сделать совсем другое или отказаться делать что-либо вообще.—-

Основные задачи ОС

1.  поддержка работы программ; обеспечение их взаимодействия с аппаратной частью и друг с другом; 2. распределение ресурсов (процессорного времени, оперативной памяти, дискового пространства и т.п.); организация файловой системы (системы хранения данных на внешних носителях информации); учет использования ресурсов, управление видеосистемой; 3. обработка ошибочных ситуаций; защита информации; 4. поддержка возможности для пользователя управлять машиной с помощью специальных команд (обработка командного языка в процедурной среде) или воздействием на определённые объекты (кнопки и др. в объектно-ориентированной среде); 5. поддержка сети.—-

Интерфейс пользователя

Кроме управления ресурсами и поддержки работы программ ОС представляет пользователю возможность управлять компьютером в режиме диалога. Это происходит при помощи интерфейса пользователя. Интерфейс пользователя — составляющая программного продукта, обеспечивающая диалоговое взаимодействие между программой и пользователем. Простейшая разновидность ИП — интерфейс командной строки. Он предполагает управление компьютером посредством ввода команд с клавиатуры.Ярким примером служит коммандная строка в MS-DOS:C:USERSDIPLOM> copy head.htm C:USERSBAKALAVR 1 файл скопирован Более удобный вид ИП — текстовый оконный интерфейс. Он не требует набора команд на клавиатуре, а сводит управление к нажатию отдельных клавиш или кнопок мыши при выборе управляющих действий в меню и диалоговых окнах.Примером может служить инструментальная оболочка Borland Pascal:Операционная система - в помощь студентуНаиболее современным является графический оконный интерфейс, соединяющий в себе развитые диалоговые средства оконного интерфейса (системы меню, диалоговые окна, панели инструментов, пиктограммы и др.) с большими изобразительными возможностями графического режима.Примером может служить окно папки «Мой компьютер»:Операционная система - в помощь студенту—-

  • Характеристики ОС
  • Наиболее распространенные ОС для ЭВМ
  • Основными характеристиками операционных систем являются:
  • Первый представитель этого семейства — система MS- DOS (Microsoft Disk Operating System-дисковая операционная система фирмы Microsoft)была выпущена в 1981 году в связи с появлением IBM PC.
  • Оболочки операционных систем

1. разрядность ( для ПЭВМ 8-разрядные, 16-разрядные, 32-разрядные, 64-разрядные ОС); 2. число программ, одновременно выполняемых под управлением ОС (одно — и многозадачные ОС). Многозадачные ОС поддерживают параллельное выполнение нескольких программ, работающих в рамках одной вычислительной системы, в один момент времени. Многозадачность бывает корпоративная и вытесняющая. При наличии корпоративной многозадачности приложения совместно используют процессор, периодически передавая его друг другу. Если какое-то приложение откажется освободить процессор, система ничего не сможет с этим поделать. Если используется вытесняющая многозадачность, то операционная система полностью контролирует все приложения и распределяет между ними процессорное время, тем самым сильно понижая вероятность «зависания» системы при ошибках в работе программ. Однозадачные ОС поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени; 3. многопоточность — это технология, позволяющая приложением должным образом осуществлять многозадачное выполнение своих процессов. Процесс — любая задача или деятельность, инициируемая программой. Одна программа может выполнять несколько процессов одновременно; 4. тип пользовательского интерфейса: интерфейс командной строки, текстовый оконный интерфейс, графический оконный интерфейс пользователя (ИКС, ТИП, ГИП); 5. требование к аппаратным ресурсам; 6. производительность; 7. надежность (устойчивость в работе, защищенность данных от несанкционированного доступа ); 8. обеспеченность прикладными программами; 9. наличие сетевых возможностей ( сетевые, локальные ОС); Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместного использования данных, и предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным при обеспечении их целостности и сохранности, а также множество сервисных возможностей по использованию сетевых ресурсов; 10. количество поддерживаемых процессоров: однопроцессорные, многопроцессорные; Многопроцессорные ОС, в отличие от однопроцессорных, поддерживают использование нескольких процессоров для решения одной задачи; 11. открытость операционной системы, заключается в том, что компоненты ОС доступны в исходных кодах для любого пользователя. 12. способ использования оперативной памяти; Различают два способа работы с памятью: линейный адресный — ОС работает со всей системной памятью, как с единым непрерывным пространством; сегментарный — ОС работает с небольшим объёмом доступной без специальных средств оперативной памяти.—- Операционные системы семейства DOS являются однозадачными 16 разрядными и обладают следующими особенностями: Интерфейс командной строкиМодульность структуры, упрощающая перенос системы на другие типы ЭВМНебольшой объём доступной без специальных средств оперативной памяти(640 Кбайт)Низкие аппаратные требования, большой объём прикладных программ. Существенным недостатком операционных систем семейства DOS является отсутствие средств защиты от несанкционированного доступа к ресурсам ПК и ОС, а также низкая надёжность, отсутствие сетевых возможностей. В настоящее время MS DOS входит в состав OC Windows 95.НАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ MS-DOS Сама операционная система MS-DOS (да и любая другая операционная систем тоже) состоит из нескольких частей: Загрузчик операционной системы — это небольшая программа, хранящаяся в первом секторе любой системной дискеты (дискеты с записанной на ней операционной системой) или винчестера, которая загружает в память два системных файла io.sys и msdos.sys. Именно загрузчику операционной системы передает управление BIOS при начальном старте машины. Файлы io.sys и msdos.sys при работе постоянно находятся в памяти компьютера: io.sys осуществляет дополнение базовой системы ввода-вывода в зависимости от потребностей данной версии операционной системы, a msdos.sys реализует все стандартные функции данной версии. Помимо этого, msdos.sys загружает в память командный процессор.Командный процессор (файл command.com) обслуживает работу системы с пользователем. Он сам выполняет часть команд операционной системы (эти команды называются внутренними), а при вызове внешних команд или выполнении других программ передает им управление, по окончанию их работы снова берет управление на себя и выгружает отработавшую программу из памяти.Внешние команды операционной системы представляют из себя отдельные программы, выполняющие какие-либо сервисные функции.Драйверы устройств — это специальные резидентные программы, их основное назначение — расширение возможностей отдельных устройств компьютера (например, памяти), подключение дополнительного оборудования (скажем, мыши) и обеспечение нормальной работы нестандартных устройств.Рассмотрим теперь принципы организации хранения информации в компьютере.—-Оболочкой ОС называют надстройку над операционной системой, существенно облегчающую работу пользователя и предоставляющую ему ряд дополнительных сервисных услуг.Оболочки операционных систем обеспечивают: * создание, переименование, копирование, пересылку, удаление и быстрый поиск файла в текущем каталоге диска или на всех дисках компьютера; * просмотр, создание и сравнение каталогов; * просмотр, создание и редактирование текстовых файлов; * архивацию, обновление и разархивацию архивных файлов и просмотр архивов; * синхронизацию каталогов, расщепление и слияние файлов; * поддержку связи двух компьютеров через последовательный или параллельный порты; * форматирование и копирование дискет, смену метки дискеты и метки тома для жестких дисков, а также чистку дисков от ненужных файлов; * запуск программ. Наибольшую популярность среди пользователей получила оболочка Norton Commander (NC). Этот программный продукт позволяет видеть файлы и каталоги на двух постоянно отображаемых панелях нескольких типов и удобно манипулировать файлами с помощью функциональных клавиш и мыши.Оболочка DOS Navigator полностью копирует исходную идею NC, но имеет дополнительные функции. Она поддерживает работу с большим количеством архиваторов, позволяет выделять файлы различных типов цветом, имеет более удобные средства для межкомпьютерной связи через модем.Графические оболочки для Windows — Dash Board for Windows, Dash Board for Windows 95, DeskBar 95 for Windows 95 — позволяют пользователю быстро создавать меню запуска программ и вызова документов, а также контролировать использование системных ресурсов.

Читайте также:  Расторжение брака - в помощь студенту

Оболочки Shez и RAR предназначены для управления сжатием (архивированием) и распаковкой файлов в среде MS-DOS. Оболочки WinRAR и WinZiр предназначены для управления сжатием (архивированием) и распаковкой файлов в графической среде. Оболочки NDOS, Norton Desktop for Windows предназначены для управления файлами.

01.10.2010 10:34 UTC

Источник: https://obuchalka.org/201010014968/informatika-operacionnaya-sistema-os-osnovnie-zadachi-os-interfeis-polzovatelya-haratkeristiki-obolochki.html

Как работает операционная система ?

Итак, коротко о том, как работает операционная система . Операционная система - в помощь студенту

Операционные системы изначально несли в своём предназначении возможность работы с самыми сложными операциями по вводу-выводу информации – это работа с физическими носителями.

Это становится очевидным, лишь только мы взглянем на название одной из первых операционных систем, которое носило в своём названии сокращение DOS, что в переводе с английского расшифровывалось как disk operating system. Правильный перевод на русский язык будет звучать как «система управления дисками».

Чуть позже перевод стал пословным: операционная система. Слово «диск» потерялось. А операционная система эволюционировала во всесоединяющий мост между «железом» и программным обеспечением.

Если бы не было операционной системы, каждому пользователю пришлось бы стать программистом, который должен постоянно писать приложения для того, чтобы правильно писать текстовые файлы или отображать информацию на экране, печатать на принтере и перезаписывать информацию с диска и на него, ну и, конечно, другие приложения, которые сочленяют «железо» и программу. Можно только представить, насколько операционная система облегчает пользователю работу. Но это далеко не всё, что она может.

Система создаёт в себе общую платформу, на которой базируется всё программное обеспечение.

Без системы вы не сможете даже сохранить два подобных файла, созданных различными программами, на один и тот же диск, так как они могут иметь различный формальный параметр хранения.

Плюс ко всему операционная система предоставляет  возможность действовать с программой за её пределами: удалить, скопировать данные частично или полностью, распечатать созданный программой документ и т.д.

Конечно, работает операционная система не в одиночестве.

Её эффективность и всеобъемлимость зависит не только от совместной работы  с приложениями сторонних разработчиков, но и от неразрывной связи с кодом, «прошитым» в чипы материнской платы, а также взаимодействии с драйверами устройств, установленных в эту плату.

BIOS – прошитый в материнскую плату код – служит переводчиком между «железом», процессором и операционной системой.  Драйверы устройств – это маленькие BIOS для каждого из устанавливаемого в компьютер оборудования. Они будут переводить команды, подаваемые на эти устройства от пользователя.

Нажимая мышью по какому-нибудь ярлыку на Рабочем столе компьютера, запуская программу, вы тем самым выгружаете с диска часть функций операционной системы, которая захватывает пакет данных с BIOS материнской платы; они вместе обращаются к драйверу необходимого устройства, и в итоге ан экране мы видим результат действий пользователя.

Операционная система - в помощь студентуВместе эти три компоненты производят такую работу, что в пределах коротких эссе описать невозможно. Но некоторые подробности знать всё же нужно. Поэтому далее – как работает Plug and Play, как перемещаются файлы по компонентам компьютера и причём здесь процессор.

Источник: https://computer76.ru/2014/03/11/p894/

Пишем свою ОС: Выпуск 1

Данный цикл статей посвящён низкоуровневому программированию, то есть архитектуре компьютера, устройству операционных систем, программированию на языке ассемблера и смежным областям. Пока что написанием занимаются два хабраюзера — iley и pehat.

Для многих старшеклассников, студентов, да и профессиональных программистов эти темы оказываются весьма сложными при обучении. Существует много литературы и курсов, посвящённых низкоуровневому программированию, но по ним сложно составить полную и всеохватывающую картину.

Сложно, прочитав одну-две книги по ассемблеру и операционным системам, хотя бы в общих чертах представить, как же на самом деле работает эта сложная система из железа, кремния и множества программ — компьютер. Каждый решает проблему обучения по-своему.

Кто-то читает много литературы, кто-то старается поскорее перейти к практике и разбираться по ходу дела, кто-то пытается объяснять друзьям всё, что сам изучает. А мы решили совместить эти подходы. Итак, в этом курсе статей мы будем шаг за шагом демонстрировать, как пишется простая операционная система.

Статьи будут носить обзорный характер, то есть в них не будет исчерпывающих теоретических сведений, однако мы будем всегда стараться предоставить ссылки на хорошие теоретические материалы и ответить на все возникающие вопросы. Чёткого плана у нас нет, так что многие важные решения будут приниматься по ходу дела, с учётом ваших отзывов.

Возможно, мы умышленно будем заводить процесс разработки в тупик, чтобы позволить вам и себе полностью осознать все последствия неверно принятого решения, а также отточить на нем некоторые технические навыки. Так что не стоит воспринимать наши решения как единственно верные и слепо нам верить.

Еще раз подчеркнём, что мы ожидаем от читателей активности в обсуждении статей, которая должна сильно влиять на общий процесс разработки и написания последующих статей. В идеале хотелось бы, чтобы со временем некоторые из читателей присоединились к разработке системы.

Мы будем предполагать, что читатель уже знаком с основами языков ассемблер и Си, а также элементарными понятиями архитектуры ЭВМ. То есть, мы не будем объяснять, что такое регистр или, скажем, оперативная память. Если вам не будет хватать знаний, вы всегда можете обратиться к дополнительной литературе.

Краткий список литературы и ссылки на сайты с хорошими статьями есть в конце статьи. Также желательно уметь пользоваться Linux, так как все инструкции по компиляции будут приводиться именно для этой системы. А теперь — ближе к делу. В оставшейся части статьи мы с вами напишем классическую программу «Hello World». Наш хеллоуворлд получится немного специфическим.

Он будет запускаться не из какой-либо операционной системы, а напрямую, так сказать «на голом железе». Перед тем, как приступить непосредственно к написанию кода, давайте разберёмся, как же конкретно мы пытаемся это сделать. А для этого надо рассмотреть процесс загрузки компьютера. Итак, берем свой любимый компьютер и нажимаем самую большую кнопочку на системном блоке.

Видим веселую заставку, системный блок радостно пищит спикером и через какое-то время загружается операционная система. Как вы понимаете, операционная система хранится на жёстком диске, и вот тут возникает вопрос: а каким же волшебным образом операционная система загрузилась в ОЗУ и начала выполняться?

Знайте же: за это отвечает система, которая есть на любом компьютере, и имя ей — нет, не Windows, типун вам на язык — называется она BIOS. Расшифровывается ее название как Basic Input-Output System, то есть базовая система ввода-вывода. Находится BIOS на маленькой микросхемке на материнской плате и запускается сразу после нажатия большой кнопки ВКЛ. У BIOS три главных задачи:

  1. Обнаружить все подключенные устройства (процессор, клавиатуру, монитор, оперативную память, видеокарту, голову, руки, крылья, ноги и хвосты…) и проверить их на работоспособность. Отвечает за это программа POST (Power On Self Test – самотестирование при нажатии ВКЛ). Если жизненно важное железо не обнаружено, то никакой софт помочь не сможет, и на этом месте системный динамик пропищит что-нибудь зловещее и до ОС дело вообще не дойдет. Не будем о печальном, предположим, что у нас есть полностью рабочий компьютер, возрадуемся и перейдем к рассмотрению второй функции BIOS:
  2. Предоставление операционной системе базового набора функций для работы с железом. Например, через функции BIOS можно вывести текст на экране или считать данные с клавиатуры. Потому она и называется базовой системой ввода-вывода. Обычно операционная система получает доступ к этим функциям посредством прерываний.
  3. Запуск загрузчика операционной системы. При этом, как правило, считывается загрузочный сектор — первый сектор носителя информации (дискета, жесткий диск, компакт-диск, флэшка). Порядок опроса носителей можно задать в BIOS SETUP. В загрузочном секторе содержится программа, иногда называемая первичным загрузчиком. Грубо говоря, задача загрузчика — начать запуск операционной системы. Процесс загрузки операционной системы может быть весьма специфичен и сильно зависит от её особенностей. Поэтому первичный загрузчик пишется непосредственно разработчиками ОС и при установке записывается в загрузочный сектор. В момент запуска загрузчика процессор находится в реальном режиме.

Печальная новость: размер начального загрузчика должен быть всего 512 байт. Почему так мало? Для этого нам надо ознакомиться с устройством дискеты. Вот познавательная картинка:Операционная система - в помощь студенту На картинке изображена поверхность дискового накопителя. У дискеты 2 поверхности. На каждой поверхности есть кольцеобразные дорожки (треки). Каждый трек делится на маленькие дугообразные кусочки, называемые секторами. Так вот, исторически сложилось, что сектор дискеты имеет размер 512 байт. Самый первый сектор на диске, загрузочный сектор, читается BIOS'ом в нулевой сегмент памяти по смещению 0x7С00, и дальше по этому адресу передается управление. Начальный загрузчик обычно загружает в память не саму ОС, а другую программу-загрузчик, хранящуюся на диске, но по каким-то причинам (скорее всего, эта причина — размер) не влезающую в один сектор. А поскольку пока что роль нашей ОС выполняет банальный хеллоуворлд, наша главная цель — заставить компьютер поверить в существование нашей ОС, пусть даже и на одном секторе, и запустить её.

Как устроен загрузочный сектор? На PC единственное требование к загрузочному сектору — это содержание в двух его последних байтах значений 0x55 и 0xAA — сигнатуры загрузочного сектора. Итак, уже более-менее понятно, что нам нужно делать. Давайте же писать код! Приведённый код написан для ассемблера yasm.

section .text
use16
org 0x7C00 ; наша программа загружается по адресу 0x7C00
start:
mov ax, cs
mov ds, ax ; выбираем сегмент данных

mov si, message
cld ; направление для строковых команд
mov ah, 0x0E ; номер функции BIOS
mov bh, 0x00 ; страница видеопамяти
puts_loop:
lodsb ; загружаем очередной символ в al
test al, al ; нулевой символ означает конец строки
jz puts_loop_exit
int 0x10 ; вызываем функцию BIOS
jmp puts_loop
puts_loop_exit:
jmp $ ; вечный цикл

message:
db 'Hello World!', 0
finish:
times 0x1FE-finish+start db 0
db 0x55, 0xAA ; сигнатура загрузочного сектора

Эта короткая программа требует ряда важных пояснений. Строка org 0x7C00 нужна для того, чтобы ассемблер (имеется в виду программа, а не язык) правильно рассчитал адреса для меток и переменных (puts_loop, puts_loop_exit, message). Вот мы ему и сообщаем, что программа будет загружена в память по адресу 0x7C00.

В строках mov ax, cs
mov ds, ax
происходит установка сегмента данных (ds) равным сегменту кода (cs), поскольку в нашей программе и данные, и код хранятся в одном сегменте.

Далее в цикле посимвольно выводится сообщение «Hello World!». Для этого используется функция 0x0E прерывания 0x10. Она имеет следующие параметры:

AH = 0x0E (номер функции) BH = номер видеостраницы (пока не заморачиваемся, указываем 0) AL = ASCII-код символа

В строке «jmp $» программа зависает. И правильно, незачем ей выполнять лишний код. Однако чтобы компьютер опять заработал, придется перезагрузиться.

В строке «times 0x1FE-finish+start db 0» производится заполнение остатка кода программы (за исключением последних двух байт) нулями. Делается это для того, чтобы после компиляции в последних двух байтах программы оказалась сигнатура загрузочного сектора.

С кодом программы вроде разобрались, давайте теперь попробуем скомпилировать это счастье. Для компиляции нам понадобится, собственно говоря, ассемблер — выше упомянутый yasm. Он есть в большинстве репозиториев Linux. Программу можно откомпилировать следующим образом:

$ yasm -f bin -o hello.bin hello.asm Полученный файл hello.bin нужно записать в зарузочный сектор дискеты. Делается это примерно так (разумеется, вместо fd нужно подставить имя своего дисковода). $ dd if=hello.bin of=/dev/fd

Поскольку далеко не у всех остались дисководы и дискеты, можно воспользоваться виртуальной машиной, например, qemu или VirtualBox. Для этого придётся сделать образ дискеты с нашим загрузчиком и вставить его в «виртуальный дисковод».

Создаём образ диска и заполняем его нулями: $ dd if=/dev/zero of=disk.img bs=1024 count=1440 Записываем в самое начало образа нашу программу:$ dd if=hello.bin of=disk.img conv=notrunc Запускаем полученный образ в qemu:$ qemu -fda disk.img -boot a После запуска вы должны увидеть окошко qemu с радостной строчкой «Hello World!». На этом первая статья заканчивается. Будем рады увидеть ваши отзывы и пожелания.

Литература

  1. По языку ассемблера:
  2. По языку Си:
    • Керниган Б., Ритчи Д. «Язык программирования C»
    • Шилдт Г. «Полный справочник по C»
  3. По устройству операционных систем:
    • Таненбаум Э. «Современные операционные системы»
    • Таненбаум Э. «Операционные системы: Разработка и реализация»
    • Олифер В., Олифер Н. «Сетевые операционные системы»
    • http://osdev.org
  4. По архитектуре ЭВМ:
    • Таненбаум Э. «Архитектура компьютера»
    • Гук М. «Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия»
    • Петцольд Ч. «Код. Тайный язык информатики»
  5. Справочная информация
    • Dan Rollins’s TechHelp
    • Intel Software Developer Manual

Источник: https://habr.com/post/101810/

Заказать курсовую по операционным системам у DiplomTime

Понятие операционной системы возникло в информатике достаточно давно, хотя от современных «операционок» их предки отличаются, как динозавры от человека.

Тем важнее для современных будущих специалистов знать и различать виды операционных систем, их свойства и функции.

Для этого в курс обучения многих факультетов IT-специальностей внедрили даже отдельную учебную дисциплину — «операционные системы».

При изучении этого курса, студенты знакомятся с самим принципом работы операционной системы компьютера, ее взаимодействием с периферийными устройствами и ЦПУ, обучаются выделению основных функциональных особенностей программных задач операционных систем.

Второе направление в изучении этого предмета связано напрямую с историей развития компьютерных операционных оболочек, их эволюцией и типологией. На лекциях студентам рассказывают о существующих сегодня действующих операционных системах, их предках и перспективах модернизации современных оболочек.

В ходе этой части курса, нередко студенты также сталкиваются с решением практических задач по оптимизации работы операционных систем, написанию дополнительных модулей к ним и поиску оптимальных решений в области модернизации.

Нередко подобные задачи перетекают в более масштабные исследования — в рамках курсовых работ по операционным системам. А их написание для дисциплины «операционные системы» вовсе не редкость.

Если постановка проблемы и поиск новых решений для вас становится проблемой, но терять хорошую отметку нет желания, можно найти альтернативное решение — написать работу по операционным системам на заказ у специалистов в интернет-портале помощи студентам.

Курсовая работа по операционным системам на заказ будет точно следовать поставленной теме, соответствовать нормам Министерства образования, а также будет уникальной и неповторимой — в общем, обеспечит своему владельцу заведомо хорошую оценку на защите.

  • Титульный лист заполняем по единой форме вашего учебного заведения.
  • В содержании указываем названия всех глав (разделов) курсовой и начальные номера страниц в рамках работы.
  • Во введении производим обоснование актуальности темы курсовой работы. Формируем объект, предмет и задачи исследования. Приводим обоснование выбранных методов исследования. Приводим характеристику степени изученности темы. Определяем цель исследования. Приводим краткую характеристику структуры работы, ее обусловленность поставленными целями и задачами. Формулируем научную и практическую значимость исследования.
  • Основная часть
    • Глава 1 Даем определение операционным системам, как совокупности программ, призванных управлять ресурсами вычислительных устройств и взаимодействовать с пользователями этих устройств. Рассказываем о функциях операционных систем. О методах взаимодействия друг с другом и пользователем.
    • Глава 2 Пишем о наиболее распространенных операционных системах: Windows, Linux, Mac OS. Даем им подробное описание, указываем разработчиков. Рассматриваем историю развития операционных систем, в том числе и мобильных.
    • Глава 3 Рассказываем о популярных мобильных операционных системах: Android, iOS, Windows Mobile. Даем определение ядру операционной системы. Рассказываем о современной архитектуре операционных систем.
  • Заключение — включаем в эту часть курсовой работы выводы-обобщения по проведенному исследования. Приводим обоснование возможности дальнейшего исследования выбранной темы.
  • Приводим список всех используемых источников, включая интернет-ресурсы.
  • Приложения содержат все материалы (документы, таблицы, законодательные и нормативные акты), носящие вспомогательный характер.
Читайте также:  Направления в экономике - в помощь студенту

Источник: https://www.diplomtime.com/zakazat_kursovuiu_po_operacionnym_sistemam

Что нужно знать, чтобы написать операционную систему

Перевод статьи «How To Program Your Very Own Operating Systems (OS)»

Создание операционной системы — одна из сложнейших задач в программировании, поскольку требует обширных и комплексных знаний о работе компьютера. Каких именно? Разбираемся ниже.

Что такое ОС

Операционная система (ОС) — это программное обеспечение, которое работает с компьютерным железом и его ресурсами и является мостом между аппаратной и программной частью компьютера.

Компьютеры первого поколения не имели операционных систем. Программы на первых ЭВМ включали в себя код для непосредственной работы системы, связи с периферийными устройствами и вычислений, для выполнения которых эта программа и писалась. Из-за такого расклада даже простые по логике работы программы были сложны в программной реализации.

По мере того как компьютеры становились более разнообразными и сложными, писать программы, которые работали и как ОС, и как приложение, стало попросту неудобно. Поэтому, чтобы программы было легче писать, владельцы компьютеров начали разрабатывать программное обеспечение. Так и появились операционные системы.

ОС предоставляет всё необходимое для работы пользовательских программ. Их появление означало, что теперь программам не нужно контролировать весь объём работ компьютера (это отличный пример инкапсуляции). Теперь программам нужно было работать именно с операционной системой, а система уже сама заботилась о ресурсах и работе с периферией (клавиатура, принтер).

Кратко об истории операционных систем

Первая операционная система была создана в 1956 году компанией General Motors для единственного компьютера IBM. Остальные владельцы этих компьютеров последовали примеру и начали создавать собственные ОС.

Как можно догадаться, первые ОС сильно отличались друг от друга. Почти на каждом компьютере стояла своя система. Хоть они и облегчали написание программ, использовать такие программы можно было только на одном компьютере.

В 1960-х годах IBM стала первой выпускающей компьютеры компанией, которая взяла на себя процесс написания ОС под свои же компьютеры. Компания начала распространять компьютеры вместе со своей операционной системой.

В эти же годы компании Control Data Corporation, Computer Sciences Corporation, Burroughs Corporation, GE, Digital Equipment Corporation и Xerox тоже начали реализовывать свои ОС.

В конце 60-х была разработана первая версия ОС Unix. Написанная на Си, свободно доступная первые годы, Unix привлекала всё больше внимания и аудитории. Она легко портировалась на новые системы и начала набирать обороты.

Многие современные ОС, включая Apple OS X и все разновидности Linux-систем, являются дальними потомками Unix.

Microsoft Windows, в свою очередь, была написана для ряда персональных компьютеров IBM.

Первая ОС от Microsoft называлась не Windows, а MS-DOS. Эта система была создана в 1981 году, когда систему 86-DOS купили у компании Seattle Computer Products и модифицировали её под требования IBM.

Всем привычное название Windows появилось в 1985, когда MS-DOS обзавелась графическим интерфейсом.

Apple OS X, Microsoft Windows и ряд Linux-систем (включая Android) сейчас контролируют большую часть рынка операционных систем.

Составляющие операционной системы

ОС состоит из двух основных частей:

  • ядро системы;
  • системные программы.

Ядро (англ. kernel)

Сердце операционной системы. Именно оно запускается первым при включении компьютера (не считая BIOS и загрузчик). Ядро контролирует ресурсы компьютера и обрабатывает запросы от системных программ.

Системные программы

Работают поверх ядра. Такие программы нужны, в целом, не для пользователя, а для связи ядра с пользовательскими приложениями и периферией. Примеры системных программ: драйвера устройств, файловая система, сетевые программы, утилиты для дефрагментации диска.

Пользовательские программы

Не являются частью операционной системы. Именно эти программы уже имеют конкретное назначение. Текстовые редакторы, браузеры, медиа-плееры — всё это пользовательские программы. Они контролируются ядром и используют системные программы для доступа к периферии.

Что необходимо знать

Список вещей, которые необходимо знать для создания собственной ОС, очень длинный. Но в нём есть три основных пункта, на которые нужно обратить внимание в первую очередь:

  • базовое понимание компьютерной науки (информатики);
  • теория и опыт в программировании;
  • знание высоко- и низкоуровневых языков программирования.

Изучение информатики

Разработка ОС — это не тоже самое, что, скажем, веб-разработка. Тут нельзя будет просто и быстро разобраться в базовых вещах. Для начала нужно получить крепкий базис информатики и только потом переходить к другим темам.

Coursera: Computer Science 101 — это курс, который подойдёт для тех, кто только начал осваиваться в информатике и программировании. Если у вас уже имеются элементарные знания в в этой области, то пропустите этот курс и переходите к следующему.

Udacity: Intro to Computer Science использует веб-разработку в качестве подхода к обучению компьютерной науке. Хоть курс и не направлен на непосредственную разработку ОС, он даёт мощный базис в области программирования.

edX: Introduction to Computer Science — этот курс является самым исчерпывающим и углублённым в этом списке. Несмотря на это, он полностью бесплатен. Курс был разработан в Гарвардском Университете. В нём вас научат алгоритмам, структурам данных, управлению ресурсами, разработке ПО, а так же познакомят с такими языками программирования, как C, PHP и JavaScript.

Подборка книг для самостоятельного изучения Computer Science.

Изучение программирования

С крепкими знаниями в области информатики и хотя бы базовым пониманием программирования вам нужно набраться опыта в разработке проектов.

Udacity: Software Development Process — отличный курс для тех, кто ещё не принимал участие в крупных проектах. Тут вас ознакомят с подробностями рабочего процесса и работой с инструментарием (например Git), а также расскажут о настройке интегрированной среды разработки.

Изучение языков программирования

Для разработки операционной системы вам понадобится освоить минимум два языка программирования:

  • низкоуровневый язык ассемблера;
  • высокоуровневый язык программирования.

Первый используется для работы напрямую с процессором. Процессор «понимает» только машинный код, и для каждого типа процессора есть только один соответствующий язык.

Одной из самых популярных архитектур процессора является x86. Она была разработана компанией Intel и на текущий момент широко используется многими производителями компьютерного железа, включая AMD.

По этой причине в этой статье акцент будет именно на архитектуру x86.

Высокоуровневые языки программирования, в свою очередь, работают сразу на нескольких архитектурах. Самый популярный из таких языков — Cи. Чаще всего именно на нём и пишутся операционные системы. Но это не означает, что этот язык единственный. Для написания ОС можно использовать и более высокоуровневые языки, например C++ или Python.

Прим. перев. Есть пример написания «игрушечных» операционных систем на C#. Cosmos — некий конструктор ОС. В этой статье на практическом примере показывают написание системы всего в нескольких десятках строк.

Язык ассемблера для x86

«x86 Assembly Guide» — неплохо подойдёт для начального изучения ассемблера. Несмотря на то, что эта статья коротка для полного курса, в ней содержится всё необходимое для дальнейшего углубления.

Книга «Programming from the Ground Up» Джонатана Бартлетта является одной из основных по изучению ассемблера. В ней основами языка программирования подкрепляются базисы информатики.

Для изучения ассемблера есть ещё одна показательная книга — «The Art of Assembly Language», написанная Рэнди Гайдом. Изначально книга писалась специально для курсов, которые вёл автор в Калифорнийском университете Cal Poly и UC Riverside. В середине 90-х годов книга была признана определяющей в этой сфере.

Если вдруг вышеописанные материалы вам не подошли, вот ещё пара отличных книг:

Кроме того, на нашем сайте есть статья о написании простейшего ядра под x86 на C.

Язык Cи

Как уже упоминалось выше, для написания ОС есть несколько высокоуровневых языков программирования. Однако самый популярный из них — Си.

Начать изучать этот язык можно отсюда. Этот ресурс ознакомит вас с базовыми понятиями и подготовит к более сложным задачам.

«Learn C the Hard Way» — название ещё одной книги. Кроме привычной теории в ней собрано много практических решений. Этот учебник расскажет обо всех аспектах языка.

Либо же можете выбрать одну из этих книг:

Разработка ОС

После освоения всего необходимого, что касается информатики, языка ассемблера и Cи, вам стоит прочесть хотя бы одну или две книги про непосредственную разработку ОС. Вот несколько ресурсов для этого:

«Linux From Scratch». Здесь рассматривается процесс сборки операционной системы Linux (учебник переведён на много языков, в том числе и на русский). Тут, как и в остальных учебниках, вам предоставят все необходимые базовые знания.

Полагаясь на них можно попробовать себя в создании ОС.

Чтобы сделать программную часть ОС более профессиональной, присутствуют дополнения к учебнику: «Beyond Linux from Scratch», «Automated Linux from Scratch», «Cross Linux from Scratch» или «Hardened Linux from Scratch».

«The little book about OS development» Эрика Хэйлина и Адама Ренберга. Этот учебник разработан в рамках продвинутого курса информатики и на момент его написания авторы являлись студентами Королевского Института Технологий в Стокгольме.

В этой книге рассматривается разработка ОС для архитектуры x86 (причём с самого начала — с установки среды разработки).

В этом курсе рассказывается о многих интересных темах, включая многозадачность, управление памятью и разработку файловой системы.

  • «Operation System Development Series» Broken Thorn Entertainment — серия из 25 уроков, посвящённых разработке ОС с нуля.
  • Примечание Эти уроки рассчитаны на то, что вы уже знакомы с IDE и владеете как языком ассемблера, так и Cи.
  • Вот ещё три книги, которые помогут вам ознакомиться с дисциплиной разработки ОС:

Сообщества, посвященные разработке ОС

Заниматься разработкой ОС в одиночку смело, но сложно. Гораздо проще найти единомышленников, которые, как и вы, решили попытать удачу в этом нелёгком деле. Существует пара подходящих мест:

Заключение

Обучение разработке ОС — достаточно сложная задача. Однако в процессе вы разберётесь в работе процессора и аппаратного уровня, что поможет лучше понимать работу и оптимизацию высокоуровневых приложений и их взаимодействие друг с другом. Ну и в глазах коллег вы наверняка будете выглядеть очень крутым (но это не точно).

Источник: https://tproger.ru/translations/what-you-should-know-to-create-os/

Состав операционной системы

Важнейшим достоинством большинства ОС является модульность. Это свойство позволяет объединить в каждом модуле определенные логически связанные группы функций. Если возникает необходимость в замене или расширении такой группы функций, это можно сделать путем замены или модификации лишь одного модуля, а не всей системы.

Большинство ОС состоит из следующих основных модулей: базовая система ввода-вывода (BIOS – Basic Input Output System); загрузчик операционной системы (Boot Record); ядро ОС; драйверы устройств; командный процессор; внешние команды (файлы).

Базовая система ввода-вывода (BIOS) – это набор микропрограмм, реализующих основные низкоуровневые (элементарные) операции ввода-вывода. Они хранятся в ПЗУ компьютера и записываются туда при изготовлении материнской платы. Данная система, по сути, «встроена» в компьютер и является одновременно его аппаратной частью и частью операционной системы.

Первая функция BIOS – автоматическое тестирование основных компонентов компьютера при его включении. При обнаружении ошибки на экран выводится соответствующее сообщение и / или выдается звуковой сигнал.

Далее BIOS осуществляет вызов блока начальной загрузки операционной системы, находящейся на диске (эта операция выполняется сразу по окончании тестирования). Загрузив в ОЗУ этот блок, BIOS передает ему управление, а он в свою очередь загружает другие модули ОС.

Еще одна важная функция BIOS – обслуживание прерываний. При возникновении определенных событий (нажатие клавиши на клавиатуре, щелчок мыши, ошибка в программе и т.д.) вызывается одна из стандартных подпрограмм BIOS по обработке возникшей ситуации.

Загрузчик операционной системы – это короткая программа, находящаяся в первом секторе любого загрузочного диска (дискеты или диска с операционной системой). Функция этой программы заключается в считывании в память основных дисковых файлов ОС и передаче им дальнейшего управления ЭВМ.

  • Ядро ОС реализует основные высокоуровневые услуги, загружается в ОЗУ и остается в ней постоянно. В ядре ОС выделяют несколько подсистем, каждая из которых отвечает за выполнение той или иной задачи:
  • — файловая система (отвечает за размещение информации на устройствах хранения);
  • — система управления памятью (размещает программы в памяти);
  • — система управления программами (осуществляет запуск и выполнение программ);
  • — система связи с драйверами устройств (отвечает за взаимодействие с внешними устройствами);
  • — система обработки ошибок;
  • — служба времени (предоставляет всем программам информацию о системном времени).
  • Модуль расширения BIOS придает гибкость операционной системе, позволяя добавлять драйверы, обслуживающие дополнительные устройства.
  • Драйверы требуются в тех случаях, когда обмен информацией с устройствами должен происходить иначе, чем определено в BIOS.

Драйверы устройств – это программы, управляющие работой внешних (периферийных) устройств на физическом уровне. Они дополняют систему ввода-вывода ОС и обеспечивают обслуживание новых устройств или нестандартное использование имеющихся. Они передают или принимают данные от аппаратуры и делают пользовательские программы независимыми от ее особенностей.

Драйверы загружаются в память компьютера при загрузке операционной системы; необходимость и порядок их загрузки указываются в специальных файлах конфигурации. Такая схема облегчает подключение к машине новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы ОС.

Источник: https://neudov.net/4students/otvety-po-pive/sostav-operacionnoj-sistemy/

Ссылка на основную публикацию