
- •Системное по. Цели, задачи, классификация
- •Операционная система. Основные функции ос. Структура операционной системы.
- •Общая характеристика операционных систем Microsoft: семейства dos, Windows
- •Интерфейс прикладных программ (api). Apidos (программные прерывания) и Win32
- •Дисковая подсистема в архитектуре ibmpc
- •Низкоуровневая организация дисковой памяти. Сервис bios доступа к дисковой подсистеме.
- •Понятие файловой системы. Назначение, требования, функции. Способы организации фс.
- •Объекты файловой системы: файлы, директории, логические устройства, другие виды объектов.
- •Файловые системы на основе fat
- •X.2 Файловая система ntfs
- •Служебные структуры fat и их использование
- •Программный интерфейс файловой системы (функции для взаимодействия с фс, файлового ввода-вывода) – dos, Windows Функции общего назначения
- •Файловый ввод-вывод
- •14. Адресное пространство процесса (задачи).
- •15. Приложения Windows (Win 32), разновидности. Структура оконных приложений
- •1. Основные определения
- •2. Особенности приложений Win 32.
- •3. Событийное управление
- •4. Структура приложения
- •16. Окно Win32: назначение, виды, свойства. Оконные классы.
- •17. Создание и управление окнами.
- •18. Событийное управление в Win32. Сообщения и очереди сообщений Windows (Windowsmessages): назначение, структура, отсылка, доставка, обработка Сообщения и очереди сообщений.
- •19. Цикл обработки сообщений. Оконная процедура: назначение, выполнение, способы активизации и завершения.
- •20. Многозадачность, многозадачные операционные системы, особенности выполнения приложений в многозадачной среде. Модель многозадачности Win 32
- •21. Состояния процессов (многозадачная среда). Состояния процессов (потоков)
- •22. Многозадачность в win32. Планирование и выполнения программ в win32
- •23. Процессы win32. Атрибуты и состояния процессов. Порождение процессов и управление ими. Основы управления процессами Win32
- •24. Потоки и многопоточные приложения. Порождение потоков, состояние потоков, управление ими. Основы управления потоками Win32
- •25. Нити – альтернативное управление выполнением программы Управление нитями
- •26. Распределение времени выполнения программ в многозадачной системе. Приоритеты. Распределение времени между потоками (управление приоритетами)
- •27. Приоритеты процессов и потоков win32. Управление приоритетами.
- •28. Взаимодействие процессов/потоков, взаимное исключение, синхронизация (базовые сведения)
- •29. Реализация взаимного исключения. Механизм criticalsection.
- •30. Синхронизация при управлении процессами и потоками
- •31. Функция ожидания
- •32. Использование каналов и почтовых ящиков для обмена данными
- •33. Использование файловой системы для обмена данными
- •X.2.6. Использование сообщения wm_copydata
- •34. Графическая подсистема win32 – общая характеристика, основные принципы.
- •35. Основные объекты win32 gdi. Средства векторной и растровой графики
- •Растровая графика
- •36. Подсистема памяти. Основные задачи, функции, требования
- •37. Виртуальное адресное пространство, управление памятью.
- •38. Динамическое распределение памяти программами (heap). HeapApiWin32.
- •Функции работы с кучами (heap-область)
- •39. Подсистема памяти win32. Регионы(области) памяти. Группы функций api подсистемы памяти. Адресное пространство процесса.
- •40. Управление на уровне менеджера вирнуальной памяти. (vmm)
- •41. Отображение файлов в память Проецирование файлов в память
- •42. Системный реестр windows: назначение, организация, доступ
Общая характеристика операционных систем Microsoft: семейства dos, Windows
ОС MSDOS (MicrosoftDiskOperationalSystem) и ее аналоги представляют собой типичные однозадачные однопользовательские ОС, предназначенные для микроЭВМ. Как следствие, характеристики этих ОС оптимизированы под соответствующий класс техники и не соответствуют более поздним поколениям аппаратных средств и решаемых ими задач.
Непосредственным предком MS DOS является ОС CP/M-80, разработанная для компьютеров на базе ЦП Intel 8080 (отечественный аналог – КР580ИК80) — 8-разрядного (16-разрядное слово обрабатывалось последовательно) с адресным пространством 64 Кбайт и типичной частоту тактирования 1 МГц (помимо настольных компьютеров, применялся также в составе контроллеров и специализированных управляющих микроЭВМ).
Собственно DOS разрабатывалась для машин IBM PC (PersonalComputer), построенных на следующих, уже 16-разрядных ЦП Intel 8086 и 8088 (отечественные аналоги – К1810ВМ86 и К1810ВМ88). Помимо увеличения разрядности внутреннего представления данных, была повышена тактовая частота (первоначально до 4,77 МГц, впоследствии до как минимум 10, возможно, до 16 МГц) и расширено адресное пространство (до 1 Мбайта для процессора, но в архитектуре PC ОЗУ ограничивалось 640 Кбайтами, см. управление памятью). Программно совместимый с ним i8088 представлял собой удешевленный вариант с уменьшенной до 8 разрядностью шины (передача 16-разрядных слов в 2 приема), укороченной очередью команд и т.п. "доработками", позволявшими снизить стоимость системы; первые IBMPC были построены именно на i8088, снижение производительность при этом было признано менее существенным.
По большинству отдельно взятых показателей процессоры i8086/88 не были лучшими среди конкурирующих 16-разрядных ЦП, однако они позволяли построить готовую систему быстрее и дешевле, пусть и в ущерб рабочим характеристикам и перспективности архитектуры. Кроме того, они сохраняли частичную совместимость с получившим распространение i8080 (аналогично MS DOS наследовала ряд архитектурных решений CP/M-80). Особенности аппаратуры, вопросы совместимости и существовавшая концепция персональной ЭВМ и ее применения обусловили "родовые черты" MS DOS, проявляющиеся до сих пор, несмотря на то, что и аппаратура ПЭВМ, и ОС неоднократно модернизировались. Можно сказать, что и техника, и задачи систематически "вырастали" из-под и DOS, и ее потомка Windows, постоянно требуя от ОС "догонять" их. При этом архитектурные решения как ПЭВМ, так и ПО для них оказались в целом очень консервативными.
Примечание. В этом смысле обратное явление наблюдается в истории ОС Unix: стремление перенести концепции "тяжелых" ЭВМ на более простые и массовые.
Обзор по версиям…
Достаточно распространенным аналогом MSDOS является PCDOS (IBM, PC – PersonalComputer), отличающаяся от нее отдельными деталями реализации и практически полностью совместимая программно. Нумерация версий первоначально соблюдалась аналогичной, но впоследствии выходили версии более поздние, чем "чистой" MSDOS. В местных условиях была популярна PCDOS 3.30.
Гораздо реже встречались аналоги других фирм, имеющие уже заметные отличия от прототипа, например, DRDOS (DigitalResearch). Существовали и русскоязычные переработки.
Основную часть программного интерфейса (ApplicationProgramInterface – API) DOS составляют т.н. функции DOS, доступные посредством т.н. системного прерывания int 21h. Номер функции передается в AH. Прочие аргументы передаются в регистрах, в т.ч. в виде указателей на буфера или структуры данных. Результат выполнения функций возвращается аналогично. В приложении хх приведен перечень функций, детальная информация в более подробных справочниках.
В Windows можно выделить три основных элемента: рабочий стол, панель задач и выпадающее меню Пуск.
Рабочий стол (Desktop)
Windows работает в графическом режиме: мы видим на экране графические изображения или пиктограммы, представляющие содержимое компьютера. Все эти графические изображения помещены на фоне, который называется рабочим столом. Доступ ко всем графическим элементам на рабочем столе осуществляется с помощью компьютерной мыши. Мышь управляет перемещениями указателя на рабочем столе. Мышь (указатель) используется для указания на графические[2] элементы, их «захвата» и перетаскивания по экрану. Разумеется, для всего этого можно пользоваться и клавиатурой, но графические операционные системы предпочитают «мышиный вариант».
Панель задач (Taskbar)
Полоска вдоль нижнего края рабочего стола - управляющий центр Windows. С левой стороны панели задач находится кнопка Пуск. Именно здесь вы запускаете на выполнение приложения Windows. Но также с помощью кнопки Пуск можно остановить работу Windows. Около кнопки пуск (по правую строну) находится панель Быстрого запуска. Она представляет собой часть панели задач, содержащую кнопки для быстрого запуска различных программ. С правой[3] стороны панели задач находится системное меню, содержащее индикатор текущего времени, а так же другие элементы (различные важные активные программы пользователя, например, антивирус).
Выпадающее меню Пуск
Всё в Windows запускается с помощью кнопки Пуск, размещённой с левой стороны панели задач. Щелчок на кнопке Пуск вызывает появление на экране всплывающего меню (содержащего вложенные меню), в котором можно найти различные программы и команды.