Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.

Prezentace na téma: "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."— Transkript prezentace:

1 Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

2 Operační systém OB21-OP-EL-ELZ-MAR-U-3-011 Ing. Josef Martinák ml.

3 Operační systém Je soubor programů, které umožňují využívat technické a programové vybavení počítače, řídí jeho činnost, zajišťuje efektivní zpracování aplikačních programů. Je obecně tvořen dohlížecím programem a jeho činnost je řízena řídícími příkazy. Operační systém ovládá řízení prostředků výpočetního systému - procesor, operační paměť, periferie atd. Je soubor programů, které umožňují využívat technické a programové vybavení počítače, řídí jeho činnost, zajišťuje efektivní zpracování aplikačních programů. Je obecně tvořen dohlížecím programem a jeho činnost je řízena řídícími příkazy. Operační systém ovládá řízení prostředků výpočetního systému - procesor, operační paměť, periferie atd.

4 Základní funkce operačního systému Organizuje přístup a využívání zdrojů počítače (čas procesoru, přístup k datům na discích, přístup do paměti). Organizuje přístup a využívání zdrojů počítače (čas procesoru, přístup k datům na discích, přístup do paměti). Fyzicky zajišťuje vstup a výstup dat podle požadavků ostatních programů. Fyzicky zajišťuje vstup a výstup dat podle požadavků ostatních programů. Komunikuje s uživatelem a na základě jeho pokynů vykonává požadované akce. Komunikuje s uživatelem a na základě jeho pokynů vykonává požadované akce. Reaguje na chybové stavy programů a mylné požadavky uživatelů tak, aby tyto chyby nezpůsobily zásadní destrukci systému nebo poškození dat. Reaguje na chybové stavy programů a mylné požadavky uživatelů tak, aby tyto chyby nezpůsobily zásadní destrukci systému nebo poškození dat. Spravuje komunikaci s periferiemi. Definuje nastavení klávesnice, citlivost myši a dalších zařízení. Spravuje komunikaci s periferiemi. Definuje nastavení klávesnice, citlivost myši a dalších zařízení. Eviduje využívání systémových zdrojů apod. Eviduje využívání systémových zdrojů apod.

5 Struktura OS Operační systém je zpravidla tvořen tzv. jádrem (kernel), ovladači V/V zařízení (driver), příkazovým procesorem (shell) a podpůrnými systémovými programy. Operační systém je zpravidla tvořen tzv. jádrem (kernel), ovladači V/V zařízení (driver), příkazovým procesorem (shell) a podpůrnými systémovými programy. Jádro - po zavedení do paměti řídí činnost počítače, poskytuje procesům služby a řeší správu prostředků a správu procesů. Jádro - po zavedení do paměti řídí činnost počítače, poskytuje procesům služby a řeší správu prostředků a správu procesů. Ovladač - zvláštní (pod)program pro ovládání konkrétního zařízení standardním způsobem. Použití strategie s ovladači umožňuje snadnou konfigurovatelnost technického vybavení. Ovladač - zvláštní (pod)program pro ovládání konkrétního zařízení standardním způsobem. Použití strategie s ovladači umožňuje snadnou konfigurovatelnost technického vybavení. Příkazový procesor - program, který umožňuje uživatelům zadávat příkazy ve speciálním, obvykle jednoduchém jazyce. Příkazový procesor - program, který umožňuje uživatelům zadávat příkazy ve speciálním, obvykle jednoduchém jazyce. Podpůrné programy - do této kategorie jsou mnohdy zahrnovány i překladače (jazyk C v OS UNIX) a sestavující programy. Stojí na stejném místě jako aplikační programy. Podpůrné programy - do této kategorie jsou mnohdy zahrnovány i překladače (jazyk C v OS UNIX) a sestavující programy. Stojí na stejném místě jako aplikační programy.

6 Jádro OS Jádro se zpravidla dělí na dvě podstatné části: Jádro se zpravidla dělí na dvě podstatné části: Správa procesů - správa procesů (prakticky není u jednoduchých OS) řeší problematiku aktivování a deaktivování procesů podle jejich priority resp. požadavků na prostředky. Správa procesů - správa procesů (prakticky není u jednoduchých OS) řeší problematiku aktivování a deaktivování procesů podle jejich priority resp. požadavků na prostředky. Správa prostředků - zajišťuje činnost V/V zařízení, přiděluje paměť, případně procesory. Velmi důležitou částí správy prostředků je: správa souborů - způsob ukládání souborů a přístupu k nim. Moderní OS zajišťují jednotný pohled na soubory a zařízení. Zařízení jsou považovány za soubory se speciálním jménem. Správa prostředků - zajišťuje činnost V/V zařízení, přiděluje paměť, případně procesory. Velmi důležitou částí správy prostředků je: správa souborů - způsob ukládání souborů a přístupu k nim. Moderní OS zajišťují jednotný pohled na soubory a zařízení. Zařízení jsou považovány za soubory se speciálním jménem.

7 Struktura operačního systému MS DOS a jeho komponenty Obsluha technických prostředků má tři komponenty: - ROM BIOS. - Zavaděč systému. - IO.SYS Obsluha technických prostředků má tři komponenty: - ROM BIOS. - Zavaděč systému. - IO.SYS

8 Zavaděč systému Je umístěn v prvním sektoru pevného disku, po načtení zkontroluje, zda jsou na disku soubory IO.SYS a MSDOS.SYS v uvedeném pořadí. Pokud soubory nenajde, prohledává ještě další disk, a při nenalezení vydá chybovou zprávu. Jestliže je najde, předá řízení io.sys. Je umístěn v prvním sektoru pevného disku, po načtení zkontroluje, zda jsou na disku soubory IO.SYS a MSDOS.SYS v uvedeném pořadí. Pokud soubory nenajde, prohledává ještě další disk, a při nenalezení vydá chybovou zprávu. Jestliže je najde, předá řízení io.sys.IO.SYS Je programovým rozšířením modulu BIOSU a při práci s operačním systémem je trvale umístěn v paměti RAM. Slouží k provádění tří základních činností: Je programovým rozšířením modulu BIOSU a při práci s operačním systémem je trvale umístěn v paměti RAM. Slouží k provádění tří základních činností: Tvoří nadstavbu BIOSU, zajišťující co nejefektivnější provádění I/O operací. Tvoří nadstavbu BIOSU, zajišťující co nejefektivnější provádění I/O operací. Slouží k odstranění chyb v BIOSu, změny přímo v BIOSu by se musely provést výměnou obvodů v paměti ROM, proto je možno změnit adresy přerušení tak, aby přerušení místo do BIOS vedlo do IO.SYS. Slouží k odstranění chyb v BIOSu, změny přímo v BIOSu by se musely provést výměnou obvodů v paměti ROM, proto je možno změnit adresy přerušení tak, aby přerušení místo do BIOS vedlo do IO.SYS. Slouží pro zajištění obsluhy dalších přídavných zařízení doplněných do sestavy počítače. Slouží pro zajištění obsluhy dalších přídavných zařízení doplněných do sestavy počítače.

9 MSDOS.SYS Zajišťuje správu systémových prostředků počítače, tj. operační paměti, v/v zařízení a systému ovládání souborů. Při práci s operačním systémem je trvale rezidentní v paměti RAM. Zajišťuje správu systémových prostředků počítače, tj. operační paměti, v/v zařízení a systému ovládání souborů. Při práci s operačním systémem je trvale rezidentní v paměti RAM.COMMAND.COM Tvoří nejvyšší vrstvu operačního systému a zajišťuje komunikaci uživatele s operačním systémem nebo s jeho vyššími úrovněmi. Operačním systémům je realizován procesorem příkazů uloženým ve formě souborů command.com na systémovém disku. Tento soubor je umístěn za io.sys a msdos.sys. Hlavní činností command.com je čtení příkazů, které vkládáme z klávesnice a jejich provedení. Dále zajišťuje automatické provádění posloupnosti příkazů, uložených do tzv. dávkového souboru (ten má formát textového souboru ASCII). Zvláštním případem příkazového souboru je autoexec.bat. Tvoří nejvyšší vrstvu operačního systému a zajišťuje komunikaci uživatele s operačním systémem nebo s jeho vyššími úrovněmi. Operačním systémům je realizován procesorem příkazů uloženým ve formě souborů command.com na systémovém disku. Tento soubor je umístěn za io.sys a msdos.sys. Hlavní činností command.com je čtení příkazů, které vkládáme z klávesnice a jejich provedení. Dále zajišťuje automatické provádění posloupnosti příkazů, uložených do tzv. dávkového souboru (ten má formát textového souboru ASCII). Zvláštním případem příkazového souboru je autoexec.bat.

10 Základní pojmy OS Holý počítač - pouze s nejzákladnějším softwarovým vybavením; pro běžného uživatele zcela neovladatelný. Operační systém - ovládá základní technické prostředky počítače a vytváří vhodnější podmínky pro jejich využívání v uživatelských programech. Funkce operačního systému tvoří podstatnou složku činnosti počítače. Úloha (Job) - souhrn činností potřebných k provedení zakázky; může být rozdělena na kroky. Kroky úlohy - jednotky činnosti, které musí být provedeny postupně v určitém pořadí (např. překlad programu, zavedení programu, spuštění programu apod.) Proces - instance úlohy, kterou vytváří procesor a která může být prováděna paralelně s jinými výpočty.

11 Základní pojmy OS Adresový prostor - souhrn programu a dat v procesu. Multitasking funkce umožňující souběžné zpracování více úloh v teoreticky jednom okamžiku - kooperativní multitasking - přiděluje prováděným procesům procesor na takovou dobu, na jakou ji procesor potřebuje - preemptivní multitasking - na rozdíl od kooperativního vysoce výkonný. OS rozhoduje, komu přidělí jakou dobu procesor. Toto nastavení lze měnit prioritami. Přerušení je proces, během kterého je procesor nucen zaznamenat nějakou událost. Stejně tak existují prostředky k maskovaní přerušeni (tj. potlačení). Prostředky přerušení (interrupt hardware) -dovolují OS koordinovat paralelně probíhající operace - tím je umožněn paralelní běh uživatelských programů.

12 OS z hlediska procesu

13 Použitá literatura www.maturita.cz/pocitace/operacni_systemy.htm www.maturita.cz/pocitace/operacni_systemy.htm www.cmsps.cz/~marlib/os/os.html www.cmsps.cz/~marlib/os/os.html