Операционные системы: назначение, состав, загрузка



Скачать 101.94 Kb.
Дата07.08.2013
Размер101.94 Kb.
ТипДокументы
Тема: Операционные системы: назначение, состав, загрузка.

Цели: познакомить с видами, назначением, составом и этапами загрузки операционной системы.

Программно-дидактическое обеспечение урока: ПК, раздаточный материал.

Ход урока

  1. Организационный момент.

  2. Проверка домашнего задания.

Задания индивидуального опроса.

Задание 1.

Найди и исправь ошибки в предложениях:

1. Самые первые программы разрабатывались непосредственно на объ­ектно-ориентированном языке и все люди могли заниматься их раз­работкой, а не только профессиональные программисты.

2. Программа — это последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе хранения информации.

3. Все используемые в компьютере программы называются аппаратным обеспечением.

4. Прикладное ПО руководит слаженной работой всех элементов ком­пьютерной системы как на аппаратном уровне, так и на программном уровне.

5. Системные программы - это средства, предназначенные для созда­ния ПО.

Задание 2.

Впиши пропущенные слова в предложениях:

1. Компьютер без ..................... — это бесполезный хлам, груда железа. И только .................. делают его нашим помощником, другом, совет­чиком.

2. Программирование — деятельность человека по ................ программы.

3. Для обработки информации на компьютере необходимо иметь ...................... - устройства компьютерной системы («hardware»), но и .......................... («software»), которое наделяет компьютер мыслями и интеллектом.

4. ..................... ПО - предназначено для выполнения конкретных задач пользователя.

5. Наиболее дружественно пользователю ........................... ПО.


  1. Постановка целей урока.

1. Как можно комфортно общаться с компьютером, не зная его языка?

2. Компьютер без операционной системы: может ли быть такое?

3. Почему операционная система Windows является самой популярной у пользователей?

  1. Актуализация знаний.

— Какие виды ПО являются базовыми?

— Без какой системной программы работа компьютера невозможна?

— Какие ОС установлены на ваших домашних компьютерах? На школь­ных?

  1. Изложение нового материала.

1. Функции и состав операционной системы.

Основной системной программой, без которой невозможно комфортное общение с компьютером, является программа, которая называется «операционная система».

ОС — это комплекс системных программ, обеспечивающий совместное функционирование всех устройств компьютера и поддерживающий работу всех его программ.


ОС хранится на жестком диске, а также может хранится на специальной системной дискете или компакт-диске.

Настоящая ОС должна:

— быть общепризнанной и использоваться как стандартная система на многих компьютерах;

— работать со всеми устройствами компьютера, в том числе и выпущен­ными давно;

— обеспечивать запуск самых разных программ, написанных разными людьми и в разное время;

— предоставлять средства для проверки, настройки, обслуживания ком­пьютерной системы.

Основными функциями ОС являются:

1. организация согласованного выполнения всех процессов в компью­тере;

2. обеспечение хранения информации во внешней памяти и обмен с устройствами ввода-вывода, т.е. ОС отвечает за правильный ввод ин­формации с устройств ввода и ее вывод на монитор, принтер и т.д., а также за правильное распределение информации на дисках внешней памяти;

3. реакция на ошибки и аварийные ситуации;

4. осуществление диалога и общения с пользователем.

От ОС зависит качество работы ПК и удобство работы пользователя.

Состав ОС.

Операционная система является достаточно сложно организованной программой, и более уместно будет говорить о ней, как о целом комплексе программ. Таким образом, в состав ОС входят следующие модули:

Модуль

Назначение

Управление файловой системой

Управление хранением информации на дисках внешней памяти

Командный процессор

Специальная программа, которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их

Драйверы устройств

Программы для работы с устройствами компьютера. К каждому устройству прилагается инструкция (программа-драйвер), в которой описывается, как с ним должна работать ОС


Графический интерфейс

Благодаря графическому интерфейсу пользователь вводит команды с помощью мыши, что позволяет ему избегать ошибок при формировании текста команд, возникающих при вводе последних с клавиатуры

Сервисные программы

Программы-утилиты, позволяющие обслуживать диски, выполнять операции с файлами, работать в сетях и т.д.

Справочная система

Позволяет оперативно получать необходимую информацию о функционировании ОС в целом, так и о работе ее отдельных модулей





  1. Типы ОС.

К настоящему времени созданы сотни ОС.

Типы ОС:

1) Операционные системы мэйнфреймов.

Мэйнфреймы - это компьютеры размером с комнату, отличаются от персональных компьютеров по своим возможностям ввода-вывода. Довольно часто встречаются мэйнфреймы с тысячью дисков и терабайтами данных.

Операционные системы для мэйнфреймов в основном ориентированы на об­работку множества одновременных заданий, большинству из которых требуется огромное количество операций ввода-вывода. Примером опе­рационной системы для мэйнфрейма является OS/390, произошедшая от OS/360.

2) Серверные операционные системы.

Уровнем ниже находятся серверные операционные системы. Они работают на серверах, которые представляют собой или очень большие персональные компью­теры, или рабочие станции, или даже мэйнфреймы. Они одновременно обслужи­вают множество пользователей и позволяют им делить между собой программные и аппаратные ресурсы. (Серверы предоставляют возможность работы с печатающими устройствами, файлами или Интернетом. Интернет-провайдеры обычно запускают в работу несколько серверов для того, чтобы поддерживать одновре­менный доступ к сети множества клиентов. На серверах хранятся страницы web-сайтов и обрабатываются входящие запросы.) UNIX и Windows 2000 являются типичными серверными операционными системами. Теперь в этих целях стала ис­пользоваться и операционная система Linux.

3) Многопроцессорные операционные системы.

Все более часто способ увеличения мощности компьютеров заклю­чается в соединении нескольких центральных процессоров в одной системе. В за­висимости от вида соединения процессоров и разделения работы такие системы называются параллельными компьютерами, мультикомпьютерами или многопро­цессорными системами. Для них требуются специальные операционные системы, но зачастую такие операционные системы представляют собой варианты сервер­ных операционных систем со специальными возможностями связи.

4) Операционные системы для персональных компьютеров.

Работа ОС для ПК заключается в предоставлении удобного интерфейса для одного пользователя. Такие системы широко используются для работы с текстом, электронными таблицами и доступа к Интернету. (Windows 98, Windows 2000, операционная система компьютера Macintosh и Linux.)

5) Операционные системы реального времени.

Еще один вид операционной системы — это системы реального времени. Главным параметром таких систем является время. (Например, в системах управления про­изводством компьютеры, работающие в режиме реального времени, собирают дан­ные о промышленном процессе и используют их для управления машинами на фабрике. Часто такие процессы должны удовлетворять жестким временным тре­бованиям. Так, если автомобиль передвигается по конвейеру, то каждое действие должно быть осуществлено в строго определенный момент времени. Если свароч­ный робот сварит шов слишком рано или слишком поздно, то нанесет непопра­вимый вред машине.) Если некоторое действие должно произойти в конкретный момент времени (или внутри заданного диапазона времени), то это жест­кая система реального времени.

Существует и другой вид: гибкая система реального времени, в которой допу­стимы случающиеся время от времени пропуски сроков выполнения операции. В эту категорию попадают цифровое аудио и мультимедийные системы. (Системы VxWorks и QNX)

6) Встроенные операционные системы.

Встроенные операционные системы часто обладают теми же самыми характеристиками, что и системы реального времени, но при этом имеют особый размер, память и ограничения мощ­ности, что выделяет их в отдельный класс. Примерами таких операционных сис­тем являются PalmOS и Windows CE (Consumer Electronics — бытовая техника). (Карманный компьютер — это малень­кий компьютер, помещающийся в кармане брюк, выполняющий небольшой набор функций (телефонной записной книжки и блокнота. Встроенные системы, управ­ляющие действиями устройств, работают на машинах, обычно не считающихся компьютерами, например в телевизорах, микроволновых печах и мобильных те­лефонах.)

7) Операционные системы для смарт-карт.

Самые маленькие операционные системы работают на смарт-картах, представля­ющих собой устройство размером с кредитную карту, содержащее центральный процессор. На такие операционные системы накладываются крайне жесткие огра­ничения по мощности процессора и памяти. Некоторые из них могут управлять только одной операцией, например электронным платежом, но другие операцион­ные системы на тех же самых смарт-картах выполняют сложные функции. Зачас­тую они являются патентованными системами.

3. Операционная система Windows.

Операционная система, с которой вам предстоит научиться работать, на­зывается Windows. Название «Windows» эта операционная система получи­ла в связи с тем, что основным средством общения с пользователем в ней являются различные типы окон («окно» по анг. «window»). Сегодня она счи­тается «системой номер один» во всем мире. Ее повсеместное признание в качестве стандартной благоприятно сказывается на интересах конечных пользователей. Программы, которые работают под управлением Windows, называются приложениями.

Приложение — это программа, работающая под управлением Windows.

1. Windows «умеет» работать со всеми современными и менее использу­емыми устройствами и программами. Подключение таких устройств происходит автоматически. Операционная система сама «узнает», что установлено в компьютере, и настраивается на работу с новым оборудованием. Такой принцип работы получил название Plug and play (подключи и используй).

2. Другим достоинством этой ОС является унифицированный поль­зовательский интерфейс (способ общения), благодаря которому в различных программах сохраняются одинаковые принципы управления их работой, а также выполнять операции можно не­сколькими способами, среди которых можно выбрать лично удоб­ный.

3. Можно продолжить говорить о достоинствах интерфейса, а именно программного и пользовательского. Единый программный интер­фейс позволяет создавать информацию в одних приложениях и пе­реносить ее в другие. Пользователь же, разобравшись, как работает одно приложение, без проблем разберется, как работает другое, также написанное для Windows.

4. Следующий принцип, заложенный в Windows — это принцип, за счет которого на принтере формируется такое же изображение, как на эк­ране монитора (What You See Is What You Get).

5. Многозадачность. Windows обеспечивает возможность одновремен­ного выполнения или запуска нескольких задач.

4. Этапы загрузки ОС.

Включение или запуск компьютера — это самый ответственный момент его работы. В первую очередь необходимо загрузить операционную систему в оперативную память. Но сделать это процессор может только тогда, когда получит соответствующие команды. Где взять эти команды, если при включении компьютера оперативная память пуста, внешние устройства бездейс­твуют, а прямого доступа к дискам внешней памяти процессор не имеет? Где взять самую первую, стартовую команду?

Решение этой проблемы состоит в последовательной, поэтапной загруз­ке ОС.

1. Первую свою команду компьютер получает от ПЗУ - микросхемы, которая расположена на материнской плате, питается от батарейки, и поэтому записанные в ней программы не стираются после выклю­чения компьютера. Именно к ПЗУ обращается процессор в момент включения и делает это всегда и автоматически. В ПЗУ находится про­граммы тестирования компьютера BIOS (Basic Input/Output System). Работа BIOS отображается на экране белыми бегущими строками. В этот момент компьютер проверяет свои устройства — оперативную память, жесткий диск и дисководы других дисков, наличие клавиату­ры и др. устройств. Если что-то не работает, BIOS докладывает о неисправности, иначе заканчивает свою работу и дает команду загрузить с жесткого диска в оперативную память специальную программу

2. Эта программа находится в специальном загрузочном секторе диска и называется Master Boot (загрузчик ОС). Она очень маленькая и ее основное назначение - считать в ОЗУ операционную систему с сис­темного диска. Если системные диски отсутствуют в компьютере, на экране монитора появляется сообщение Non system disk и загрузка ОС прекращается, компьютер остается неработоспособным. Если же все в порядке, загрузчик считывает ОС с диска в оперативную память.

3. После окончания загрузки ОС управление передается командному процессору и на экране появляется графический интерфейс. Отныне все, что мы делаем с компьютером, происходит под управлением опе­рационной системы.

VI. Практическая работа.

Задание. Проследить за загрузкой ОС самостоятельно, выделив этапы загрузки. Приостановите отчет о тестировании программы BIOS и выпишите следующие характеристики компьютера, полученные из отчета.

Приготовьте в тетради таблицу:


Тип процессора




Тактовая частота




Сколько жестких дисков и их объём




Имеются ли дисководы гибких дисков и каковы их параметры




Тип монитора




Объём ОЗУ




I

Включите компьютер или выполните его перезагрузку (Пуск/Завершение работы/Перезагрузка компьютера).

Приостановите загрузку компьютера в тот момент, когда на экране появят­ся сообщения программы BIOS. Для этого нажмите клавишу Pause/Break.

Изучите выведенную на экран таблицу и заполните в тетради вышеприготовленную.

Пример:

AMIBIOS Systrm Configuration © 1985-1996, American Megatrengs Inc.


Main Processor : AMD K6 - 2/200 Base Memory Size: 640 KB

Math Processor : Built - Ir Ext/Memory Size: 48128 KB

Floppy Drive A : None Display Type: VGA/EGA

Floppy Drive В : None Parallel Port(s): 378

AMIBIOS Date : 07/15/95 Serial Port(s): 3F8, 2F8

Processor Clock : 200 MHz Power Maragement: Disabled

Hard Disk(s) Cyl Head Sector Size LBA 32 Bit Block PIO UDMA

Mode Mode Mode Mode Mode

Primary Master: 4960 16 63 2560 MB LPAOn 16Sec4 2

Plug and Play ISA Devices :

Cnet Power NIC CN200/600/650Eplus PnP Crystal Codes

PCI Devices:

Onboard ACPI Device Onoard USB Controller

Onboard IDE Slot 3 VGA: IRQ11




  1. Итог урока.

- Что такое ОС?

- Какие типы ОС вы знаете?

- Что входит в состав ОС?

Домашнее задание.

§1.5, 1.6, выучить основные определения и понятия урока.

Похожие:

Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconНазначение и состав системы глонасс основное назначение системы глонасс
Основное назначение системы глонасс глобальная оперативная навигация приземных подвижных объектов: наземных (сухопутных, морских,...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconБилет №8 Назначение и состав операционной системы компьютера. Загрузка компьютера
Для того чтобы мы могли не думать о том, как в компьютере происходит работа процессора с программами, данными и с аппаратными устройствами,...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconА. С. Цветков «Операционные системы»
Определение ос. Виды ос. Обзор используемых операционных систем для пк. Операционные системы серии dos, Windows *, Windows 9x/Me,...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconУчебная программа Дисциплины р6 «Операционные системы» по специальности 090302 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем»
Рассматриваются вопросы организации долговременного хранения информации. Подробно рассматриваются наиболее распространенные современные...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconАннотации учебных дисциплин профессионального цикла «Операционные системы и сети» (3 з е.)
Цели и задачи дисциплины: Дисциплина «Операционные системы и сети» относится к профессиональному циклу и имеет своей целью изучение...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconКомпьютера (назначение, состав, способ организации диалога с пользователем). Загрузка компьютера
Ьютера (software). Операционная система обеспечивает управление всеми аппаратными компонентами компьютера (hardware). Другими словами,...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconВрио начальника кафедры вооружения
Изучить назначение, характеристику, состав, устройство прицела бпк-2-42. Детали и узлы оптической системы, механизмы управления работой...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconМетодические указания для выполнения Курсовой работы по дисциплине «Операционные системы»
Список тем для выполнения контрольной работы по дисциплине «Операционные системы»
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconМетодические указания к лабораторной работе №1 по курсу "Операционные системы" Волгоград 2005 удк 681. 31
Управление вводом выводом и дисковая подсистема ms-dos: Методические указания к лабораторной работе №1 по курсу "Операционные системы"...
Операционные системы: назначение, состав, загрузка iconМетодические указания к лабораторной работе №2 по курсу "Операционные системы" Волгоград 2005 удк 681. 31
Подсистема управления процессами ms-dos: Методические указания к лабораторной работе №2 по курсу "Операционные системы" /Cост. Деревенсков...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org