Файл: Каждая ос состоит из трех обязательных частей Ядро.docx

Процессор одинаково обрабатывает программные и аппаратные прерывания. DOS широко использует программные прерывания. Поскольку все обращения к ISR осуществляются через IVT, заменить подпрограмму обработки прерываний несложно.

Прерывания от таймера

ЦП использует один канал интегральной схемы 8253 счетчика/таймера для запроса прерываний 18,2 раза в секунду. Контроллер 8259A в ответ на этот запрос генерирует прерывание int 8h. Это прерывание по таймеру имеет высший приоритет и будет вытеснять любые другие прерывания до тех пор, пока не будут заблокированы все прерывания командой CLI (очистка прерываний). Это прерывание обычно обслуживает программа ROM-BIOS. После обновления времени суток и выполнения некоторых других служебных задач, программа ROM-BIOS выполняет команду int 1Ch. Программы, которые должны выполняться периодически, могут установить свою собственную подпрограмму обработки прерывания int 1Сh. По умолчанию подпрограмма обработки прерывания int 1Сh ROM-BIOS содержит команду IRET.

Системная среда Windows

Требования к аппаратной части

Компьютер на котором устанавливается ОС Windows 95, 98 должен иметь:

процессор 80486 DX с тактовой частотой 66 Мгц или более мощный;
не менее 16 Мб оперативной памяти (лучше 32 Мб);
жесткий диск с объемом дискового пространства не менее 200 Мб (лучше 1 Гб);
графический видеомонитор (EGA);
устройство чтения компакт-дисков (CD-ROM).

Для Windows 2000 необходимы:

процессор Pentium, с частотой 133 Мгц или более мощный;
оперативная память от 32 Мб до 4 Гб (лучше не менее 64 Мб);
жесткий диск от 2 Гб (650 Мб свободного дискового пространства);
графический видеомонитор (VGA).

Для Windows XP необходимы:

процессор Pentium, с частотой 233 Мгц или более мощный;
оперативная память от 64 Мб до 4 Гб (лучше 128 Мб);
жесткий диск с объемом свободного дискового пространства 1,5 Гб;
графический видеомонитор (VGA).

Режимы загрузки ОС WINDOWS

Save mode – Безопасный режим – используется, когда нормальная загрузка ОС невозможна из-за неверных настроек. В этом режиме можно восстановить надлежащие драйвера устройств или верные параметры настройки. В частности безопасный режим позволяет восстановить работоспособность системы в случае нарушения настройки видеосистемы.

Command prompt only – Режим командной строки – практически то же самое, что режим MS-DOS. Его можно использовать для перехода в режим MS-DOS сразу после включения ПК. Этот режим позволяет вмешаться в работу WINDOWS – 95 с помощью средств низкого уровня. В частности, здесь можно произвести переустановку системы, если ее работоспособность оказалась необратимо разрушенной.

Step-by-step – Режим пошаговой загрузки – используют в ходе начальной загрузки для локализации драйвера, нарушающего работоспособность системы. В результате нескольких сеансов управления загрузкой пользователь может однозначно определить источник проблем. Т.е. этот режим позволяет отказаться от загрузки тех или иных драйверов.

Интерфейсы

Интерфейс – совокупность средств, с помощью которых пользователь взаимодействует с компьютерной системой.

Основная функция всех ОС – посредническая. Она заключается в обеспечении нескольких видов интерфесов:

 интерфейса между пользователем и программно-аппаратными средствами ПК (интерфейс пользователя);

 интерфейса между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно-программный интерфейс);

 интерфейса между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс);

физические устройства, с помощью которых человек управляет программами и получает информацию от ПК составляют аппаратный интерфейс (мышь, клавиатура, монитор и т.п.).

Интерфейсы бывают однозадачные и многозадачные, однопользовательские и многопользовательские. Отличаются между собой по способу запуска программ.

Также существуют вербальные (команды отдаются голосом) и невербальные интерфейсы (жесты).

Разновидности интерфейсов

Интерфейсы отличаются по способу доступа к командным файлам программ.

Командный (текстовый) интерфейс(MS-DOS). Всякая ОС имеет интерфейс командной строки, иногда в скрытой форме. Если снять шелуху текстовых или графических оболочек, то на «глубине», вы всегда найдете командный интерфейс. Основным устройством управления в данном случае является клавиатура. Управляющие команды вводят в поле командной строки, где их можно редактировать. Исполнение команды происходит после ее утверждения (например, ENTER).

Текстовый или графический полноэкранный интерфейс. Он имеет, как правило, в верхней части экрана систему меню с подсказками. Меню часто бывает ниспадающим. Органами управления является клавиатура и курсор мыши. Для запуска программы нажимается клавиша Enter или правая кнопка мыши. Данный интерфейс является основным для всех видов программных оболочек (NC, DOS Navigator, Windows Commander, Disk Commander и т.д.). Подобный интерфейс имеют инструменты Windows-95 (Мой компьютер, Проводник).

Графический многооконный пиктографический интерфейс(Windows-95/98/2000, OS/2 и т.п.). Представляет собой рабочий стол (Desktop), на котором располагаются пиктограммы (значки или иконки программ). В качестве органа управления может служить клавиатура, мышь и др. Работа с графической ОС основана на взаимодействии активных (указатель мыши) и пассивных элементов (значки, строки меню, экранные кнопки, списки и т.п.). Это наиболее удобный и перспективный интерфейс. Основным преимуществом использования графического интерфейса ОС является то, что с помощью него программа может создавать графические изображения, которые будут выглядеть одинаково на всех устройствах, поддерживаемых ОС (принцип WYSIWYG – что видим, то и получаем). Графический интерфейс включает следующие понятия – рабочий стол, окна, пиктограммы, виджеты, указывающее устройство (мышь). Виджет – это заготовка части пользовательского интерфейса (кнопка, часть меню, пиктограмма и т.д.) с параметрами, привязываемая к окну экрана компьютера. Наиболее распространенные – кнопка, радиокнопка, флажок, список, полосы прокрутки и т.п.

Графическая информация (рисунок, чертеж, фотография, картинка и т.д.) состоит из мельчайших единиц изображения – точек, которые принято называть пикселями. Весь массив элементарных единиц изображения называют растром. Степень четкости изображения зависит от количества строк на весь экран монитора и количестве точек (пикселей) в строке, которые представляют разрешающую способность экрана или просто разрешение. Чем больше строк и точек, тем четче и лучше изображение. Достаточно оптимальным считается разрешение 640480.

Разрешение экрана – количество пикселей на экране (например, 600800 – вертик.  гориз.), искать в "Свойствах" рабочего стола, пункт "параметры".

Пиксель – минимальный элемент изображения на экране монитора, создаваемый видеоадаптером. Имеет форму прямоугольника или квадрата.

Размер пикселя зависит от выбранного экранного разрешения, разрешения оригинала и масштаба отображения.

Файлы конфигурации Windows

Практически все изменения в конфигурации Windows, осуществляемые с помощью Панели Управления Windows, записываются в файлы конфигурации Windows – WIN.INI и SYSTEM.INI, которые располагаются в каталоге Windows. Кроме того, многие Windows программы также хранят сведения о своей конфигурации в INI-файлах (например, у Панели Управления – файл CONTROL.INI). INI-файлы текстовые, их можно редактировать любым текстовым редактором. Размер INI-файла не должен превышать 32 Кб, а длина любой строки в нем – 127 символов.

Обеспечение совместимости с предыдущими версиями Windows

Поскольку Windows должна предоставлять возможность запуска приложений для MS-DOS и Windows 3.х, в состав Windows включены несколько файлов, обеспечивающих это. Отчасти MS-DOS используется до сих пор именно из-за этих файлов совместимости.

Windows загружается в реальном режиме, чтобы ОС могла прочесть и обработать файлы config.sys и autoexec.bat.

Файлы совместимости

Для того, чтобы работала система Windows достаточно одного файла SYSTEM.INI. Все остальные только обеспечивают совместимость.

Autoexec.bat

От этого файла можно отказаться, если на ПК не установлены 16-разрядные приложения, которые нуждаются в переменной PATH. Windows обеспечивает определенные пути для загрузки любой резидентной программы, которая нужна приложению DOS для запуска.

Перечень элементов, которые не следует выполнять из этого файла, т.к. они отнимают память до загрузки Windows и эта память становится недоступной:

резидентные программы;
переменные среды для приложений MS-DOS;
службы кэширования данных;
приложения DOS аналогичные Windows.

Config.sys

Можно также отказаться от загрузки этого файла. Windows предоставляет собственного менеджера расширенной памяти (ЕММ), поэтому его не нужно загружать. Также Windows сама заботиться об BUFFERS, LASTDRIVE и STACKS. Скорость загрузки Windows увеличиться, если отказаться от данного файла, но потеряются примерно 5 Кб оперативной памяти. Из MS-DOS будут доступны примерно 600 Кб.

WIN.INI

Можно также отказаться от загрузки этого файла. Несколько приложений загружаются при помощи строк LOAD= или RUN= в этом файле. Можно обойти это ограничение, добавив ярлык приложения в папку АВТОЗАГРУЗКА. Компания Microsoft перенесла всю информацию, нужную Windows, в соответствующие разделы реестра, поэтому WIN.INI операционной системой Windows не используется вообще.
Реестр – это иерархическая база данных, в которой централизованно хранится вся информация об аппаратных средствах, конкретных приложениях Windows и о настройках пользователя интерфейсной части ОС.

SYSTEM.INI

Отказ от этого файла или даже исключение некоторой информации из этого файла вызовет прекращение работы многих приложений. В конце файла содержится информация о паролях.

Архитектура Windows

Основные элементы архитектуры Windows изображены на рисунке. Каждый элемент отвечает за определенную часть Windows. Например, слой Windows API позволяет приложениям осуществлять взаимодействие с такими внутренними компонентами Windows, как файловая система. Доступ к функциям любого компонента Windows осуществляется через слой API.