Конспект

ПО

Сппо(повс)

Группа 1057/2, 2002-2003 г.

Набивали: Слепичев, Додонов, Моисеев, Павлов, Карулин

1. Концепция расширенной машины (аппаратура и ос).

КС = “железо” + ПО ОС Управляющая программа

Прикладное ПО Сервисные средства

КС – техническое средство для ввода, хранения и переработки информации.

ОС – минимальное ПО для использования КС (без него КС фактически не функционирует).

Управляющая программа (УП)- это совокупность программ и данных, предназначенных для управления ресурсами ВС, с целью повышения эффективности работы КС.

Процесс – единица работы в ВС.

Сервисные средства - это набор программ и данных, предназначенных для сокращения усилий пользователя, по написанию, отладке и сопровождению программ (поддержке ОС).

ЭВМ (аппаратура):

1. CPU – устройство, выполняющее обрабатывающие действия

2. Memory (RAM, ROM) – основная память, место хранения информации, доступной ЦП

3. I/O U (УВВ) – устройства, связывающие КС и пользователя. Тут же внеш. память (недоступная ЦП)

4. Channel I/O – шины и интеллектуальные контроллеры. Могут быть доп. процессоры, разгружающие ЦП

ЭВМ

Задание Результаты

ОС

Внутренняя расширенная машина (ВРМ) = ЭВМ + Управляющие средства

(физический интерфейс). Это минимальная конфигурация машины, на которой могут выполняться программы.

ЭВМ

Управляющая ВРМ + Сервисные средства = Внешняя расширенная машина

Программа

Сервисные средства Логический интерфейс

(машинно-независимый)

Ресурсы: аппаратные (время cpu, ram, I/o Devices) и информационные (данные, доступные ос, использующиеся программами)

УП ВРМ Внешняя РМ (обратной связи нету!)

Интерфейс между аппаратурой и УП – аппаратно зависимый, а между УП и сервисными программами – аппаратно независимый (логический).

Каждый должен знать:

1. Средства настройки ОС и ее интерфейса

2. Синтаксис команд ОС

3. Средства разработки команд (пакетный язык)

4. Работа основных сервисных программ.

5. Среда прикладного ПО

Приложения (ОС ориентированы):

1. Утилиты – средства поддержки работы ОС и КС (архиваторы, дефрагментаторы…)

2. Системы программирования – для написания программ.

3. Офисные приложения – для подготовки документации, отчетов ..

4. …

Аппаратура кс

1. CPU (Основное обрабатывающее устройство – арифметически, логические, управляющие операции)

У CPUрегистровая память и кэш-память – для быстродействия.

РОН (Регистры общего назначения) – для целых чисел

Длина одного РОН – длина слова (4 байта).

РПТ (Регистры с плавающей точкой) - FPR

2. ОП = RAM+ROM

3. УВВ - Устройства ввода вывода

I/OU -input/output unit:

Байт-ориентированные (клавиатура, монитор) – медленные, блок-ориентированные (HDD,CD-ROM) – быстрые.

I/OC -input/output channel:

Специальные процессоры, ориентированные на операции ввода-вывода.

4. BUS– Шина

Схема работы процессора

• Выборка команды из памяти.

• Вычисление адреса следующей команды (по порядку)

• Дешифровка команды

• Исполнение команды

Память

RAM– память, с которой может работать процессор

ROM– неизменяемая память

Границы слов (дв. слов, …) начинаются с четных (…) позиций байтов, пронумерованных с нулевого.

RAM– память ядра (недоступна пользователю) + динамическая область.

Единицы измерения:

Bit

Byte 8b

Word 2B

Dword 4B

Paragraph 16B

Page 512B

Kilobyte 1024B

Segment 64K

Устройства (Devices)

• Keyboard

• Monitor

• Mouse

• Printer

• Scanner

• Plotter

• Streamer

• Modem

• HDD, FDD

На HDDфайл задается – цилиндром, дорожкой и блоком.

Разметка, логическая организация (для ПО).

• CD-ROM Drive

• Magnet-Optical Drive

• Zip-Drive

Input / Output Channels

Параллельная работа каналов ввода-вывода.

2. Конфигурации аппаратуры компьютерной системы (КС).

Компьютер с общей памятью (суперкомпьютеры):

Центральный процессор – инициализирует, синхронизирует и завершает операции ввода-вывода по средствам каналов ввода-вывода. Сам он не имеет прямого доступа к УВВ.

Каналы ввода-вывода (КВВ)

• селекторные каналы – работают с блочными устройствами

• мультиплексные каналы – работают с медленными устройствами (дисплей, клавиатура)

Компьютер с общим CPU:

CPU – имеет свое адресное пространство. Все операции ввода-вывода выполняет CPU. Некоторые устройства (например, ОП) могут не иметь полной адресации на адресном пространстве CPU (используется специальные аппаратные и программные средства)

Компьютер с общей шиной:

Операции ввода-вывода без участия процессора – через контроллер устройств.

Контроллер устройства помещает информацию в адресное пространство др. устройства, а считывает только свою

Каждое устройство имеет на ОШ свое адресное пространство, например: CPU – регистры, ОП – вся память, УВВ – порты.

Комбинированная (многошинная технология)

3. Обработка простейшего задания в КС.

Простейшее задание – программа на языке высокого уровня.

Редактор текстов—исходный модуль данных (текст на HDD)—транслятор/компилятор—объектный модуль (или листинг синтаксических ошибок)—компоновщик (линкер)—(.comили .exeили листинг (все ли ссылки разрешены))

Корректировка всех адресов, чтобы адресное пространство было единым, корректировка связей, разрешение всех внешних ссылок, погружение в среду.

.exe: сообщается, где она расположена в памяти, вычисляется ее размер, устанавливается стек, как она будет

пользоваться – загрузочный модуль.

.com: сообщается префикс сегментаPSPпрограммы и устанавливаются регистры сегментов –абсолютный модуль.

PSP-ProgramSegmentPrefix– первые 256 байт сегмента программы.

Выполнение программы:

Исходные данные—Абсолютный (загрузочный) модуль—результат.