Операционные системы

Для функционирования всякой ЭВМ нужна специальная программа - операционная система (ОС). Основными функциями ОС являются:

n распределение ресурсов ЭВМ;

n запуск прикладных программ на выполнение;

n обработка запросов программ на выполнение операций ввода - вывода;

n осуществление диалога между пользователем и ЭВМ;

n проверка правильности выполнения всех действий ЭВМ.

ОС называется многозадачной, если она обеспечивает такой режим работы ЭВМ, при котором в течение некоторого отрезка времени одновременно (автоматически) выполняется несколько задач одного или нескольких пользователей.

ОС называется многопользовательской, если она обеспечивает возможность работы одного процессора с несколькими мониторами и клавиатурами так, чтобы одновременно с одной ЭВМ могли работать несколько пользователей. Примером такой ОС является ОС UNIX.

Основным средством оперативного отображения информации в ЭВМ является монитор, который может работать в текстовом или графическом режиме.

В текстовом режиме на экране можно отображать только символьные данные (буквы, цифры и ряд специальных символов) на строго определенных позициях. Обычно на экране размещается 25 строк, и каждая строка может содержать до 80 символов. Если на экране необходимо построить геометрическую фигуру, график или таблицу, то это можно сделать только с помощью соответствующего позиционирования тех или иных символов из имеющегося набора символов. Недостатки такого режима очевидны - сильно ограничены возможности отображения информации.

С появлением РС, разработкой и внедрением полупроводниковой памяти, появилась возможность организации графического режима работы монитора. В графическом режиме экран монитора разбивается на большое количество точек (640х480, 800х600, 1280х1024, 1024х768, 1600х1200, 1800х1350, 1920х1440, 2048х1536). Программно можно управлять светимостью и цветом каждой точки, что позволяет строить в любом месте экрана различные изображения. Такой режим работы монитора называется графическим режимом. Достоинства графического режима очевидны:

- можно отображать символы в любом месте экрана (а не на строго определенных позициях), причем для одного и того же символа можно использовать различные шрифты и цвета;

- можно изображать любые геометрические фигуры;

- можно использовать различные области экрана для управления работой программ, то есть появилась возможность организовать очень удобный интерактивный режим работы пользователя с конкретной прикладной программой.

К настоящему времени разработано много различных ОС. В ПК наибольшее распространение получили ОС MS DOS и WINDOWS. Данная работа ориентирована на использование ОС MS DOS. Система MS DOS обеспечивает работу ЭВМ в текстовом режиме отображения информации (конечно, можно организовать работу монитора в графическом режиме и в ОС MS DOS, но для этого понадобятся специальные программы).

Для выполнения тех или иных действий в ОС MS DOS используется командный режим взаимодействия пользователя с ЭВМ. В этом режиме в нижней части экрана имеется строка, в которой пользователь набирает команды. После нажатия клавиши ENTER ЭВМ выполняет соответствующие действия.

Вся информация в ЭВМ хранится в файлах. Файл - это поименованная область памяти на носителе информации. В качестве носителей информации обычно используются жесткие диски, дискеты и т.п. Для систематизации файлов используется два принципа: принцип упорядочивания файлов по расширению имени и принцип каталогизации.

Каждый файл имеет имя. Обычно для обозначения файлов используют составные имена вида

имя.расширение ,

где имя- это последовательность букв, цифр и некоторых других символов; расширение- это последовательность, содержащая несколько символов, например, Inter.Txt, lb1_03.pas- имена файлов.

В MS DOS имена файлов могут иметь длину до восьми символов (расширение не более трех символов). В ОС WINDOWS имя может содержать до 255 символов. Строчные и прописные буквы в именах файлов не различаются. Кроме букв и цифр в именах файлов можно использовать специальные символы: подчеркивания (_), дефис (-), крышка (^), знак доллара ($), восклицательный знак (!), символ номера (#), процент (%), амперсенд (&), фигурные скобки ({ }), одиночную кавычку ('), тильду(~), апостроф(') и скобки ( ). Расширение файла выбирают так, чтобы можно было определить тип файла. Примером общепринятых расширений являются следующие расширения:

.exe, .com, .bat- для файлов, содержащих выполняемые программы (если в командной строке набрать имя такого файла и нажать Enter, то система начнет выполнять данную программу);

.pas - текст программы на языке Паскаль;

.txt - текстовый файл (неформатированный текст);

.doc - документ, подготовленный в приложении WORD;

.DLL - динамически загружаемая библиотека.

Обычно файлов может быть много, поэтому их объединяют в каталоги (в OC WINDOWS принято каталоги называть папками, поэтому в дальнейшем мы будем пользоваться этим термином). Папка- это группа файлов на одном носителе информации, упорядоченных по какому - либо признаку. Папки имеют иерархическую структуру, т.е. папка может содержать файлы и другие папки (их иногда называют подкаталогами), которые в свою очередь могут содержать папки и файлы.

Вся внешняя память ЭВМ разбивается на ряд областей (их часто называют дисками или устройствами), обозначаемых буквами A,B,C, и т.д. В каждой области есть одна папка, называемая корневой (она не имеет имени). С корневой папкой может быть связано сколько угодно подкаталогов. Папка, в которой находится в данный момент пользователь, называется текущей.

Перемещение между папками и все действия с файлами выполняются с помощью ОС. С помощью ОС можно создавать файлы, копировать, удалять и т.п. Для выполнения различных действий с файлами надо сделать текущей папку, в которой располагаются файлы, для чего необходимо указать путь. Путь - это средство для указания местонахождения файла в структуре папок относительно корневой папки. Разделителем между именами папок в пути является символ " " (обратная косая черта). Например, запись вида C:STUDLABlb5_01.doc означает, что файл lb5_01.doc располагается в папке LAB, которая в свою очередь располагается в папке STUD , находящейся на диске C.