Главная » Basic » ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

0

(При первом чтении этот раздел лучше пропустить)

Операционной системой называется программа, управляющая работой ЭВМ. Либо вся ОС, либо ее часть постоянно находится в памяти ЭВМ во время исполнения других программ. ОС создает среду,

в которой может работать остальное программное обеспечение, включая программы пользователя. В результате она отделяет пользователя от утомительных деталей работы с аппаратной частью ЭВМ. Если ЭВМ достаточно мощна и к ней подсоединено много терминалов, то ОС обеспечивает режим разделения времени. Иначе говоря, она выделяет порции машинного времени каждому терминалу, за которым работает пользователь. В результате ее работы у пользователя создается впечатление, что он имеет монопольный доступ к ресурсам ЭВМ. Скорее всего, единственным  заметным для него эффектом  присутствия других  пользователей будет  довольно существенное  замедление  реакции системы, если большинство терминалов (ВТУ) одновременно занято работой.

Другой задачей современной операционной системы является ведение файловой системы. Понятие файловой системы охватывает  допустимые типы файлов,  форматы хранения данных на лентах и дисках, соглашения об именах файлов и способы доступа к файлам из программ. ОС  снабжается различными   вспомогательными  программами   для   манипулирования  файлами,   например   для копирования,  удаления,   переименования,  распечатывания  и   редактирования.   Иногда   можно редактировать на ВТУ только файлы определенных типов, называемых файлами  в  графическом и терминальном  формате.  В  действительности, эти  файлы  хранятся  в   том   виде, в   каком  они набираются на клавиатуре; файлы других типов предназначены  исключительно для внутреннего применения, т. е. для использования программами, и распечатывание таких файлов на ВТУ не будет иметь особого смысла.

Многие микроЭВМ с Бейсиком не имеют отдельной операционной системы. Они рассчитаны  на единственное применение,  а  именно  выполнение написанных  на  Бейсике  программ,  и  многие функции, требуемые от операционной системы, встроены в  систему с Бейсиком.  Примером такого подхода служит персональная ЭВМ PET фирмы Commodore. При включении  питания этой ЭВМ в нее автоматически загружается система с Бейсиком, обеспечивающая  выполнение всех операций, требуемых для создания и исполнения программы.

При работе с PET можно выйти из системы с Бейсиком (с помощью команды SYS 64785) и оказаться в   простой  операционной системе,  называемой монитором.  Она  обеспечивает  выполнение очень ограниченного числа операций для работы с программами, написанными в машинных кодах. Такие системы   с   Бейсиком,   иллюстрируемые   рис.   9.3,   а,   являются   типичными   представителями специализированного  программного   обеспечения   ЭВМ,   в   данном   случае   рассчитанного   на исполнение программ, написанных на Бейсике. Так устроены многие системы для микроЭВМ; они загружаются в "голую" машину либо вообще не имеющую монитора, либо имеющую очень простой монитор.  Эти  системы  способны  сами  управляться   с   наиболее  элементарными  операциями, выполненными аппаратной частью ЭВМ.

Одной   из   широко   распространенных операционных систем, предназначенной для микроЭВМ  и совершенно отдельной от системы с Бейсиком, является СР/М. В подразд 8.5.2 описана процедура загрузки,  согласно  которой  СР/М  требует  загрузить  до  загрузки  Бейсика.   Перейдем  теперь  к обсуждению  некоторых  деталей  процесса  запуска  программы.  Перед   исполнением  программа должна быть загружена в память операционной

Рис. 9.3. Операционные системы с Бейсиком:

а встроенный Бейсик (например, в  системах PET и ZX 81 фирмы Sinclair); б отдельный Бейсик (например,  для  операционной  системы  СР/М)  системой  или  эквивалентной частью  системы  с Бейсиком, если  последняя функционирует  сама  по  себе.  Но  каким  же  образом  загружается эта начальная система, способная загружать другие программы? Решение этой проблемы обеспечивается очень  простой  программой, написанной в   машинных кодах  и  называемой загрузчиком. Первые модели ЭВМ 50-х годов имели ряд тумблеров, посредством которых оператор должен был вручную заносить в  память начальный загрузчик, но у  современных микроЭВМ он, к счастью, встроен в специальное ПЗУ, и включение питания  активизирует начальный загрузчик, который инициирует загрузку всей системы.

Первые операционные системы в основном требовались для того, чтобы избежать подобной загрузки в  ЭВМ каждой отдельной программы. Быстро развиваясь, они скоро стали обеспечивать пакетный режим работы, при котором машине предоставлялось сразу несколько программ. Когда одна из них завершалась, управление  передавалось операционной системе, способной после этого  загрузить и исполнить следующую программу.

Постепенно функции операционных систем усложнялись. Разрабатывались стандартные процедуры для  управления работой  устройств ввода и  вывода, а  также  для  устранения  простых  ошибок. Появились языки управления заданиями в виде  команд, обеспечивающих выбор требуемого режима исполнения любой конкретной программы. Когда к ЭВМ стали подключать терминалы, работающие в  режиме непосредственного доступа, то языки управления заданиями  развились в  более богатые системы команд, в которых используются преимущества диалоговой природы взаимодействия между пользователем и ЭВМ.

Современные операционные системы  рассчитаны  на  то,  чтобы  дополнять  аппаратные  средства, вместе  с   которыми  они   предоставляют  пользователю  то,   что   в    действительности   является виртуальной   машиной.    Этим    термином    называют   систему,    обладающую    Расширенными возможностями по сравнению с теми, которые фактически реализуются

аппаратными  средствами. Например,  если  аппаратные  средства позволяют вводить и  выводить только по одному символу за раз, то операционная система может предусмотреть буферизацию  и организовать работу  так,  чтобы  программы при  необходимости могли  считывать или  выводить целую строку символов.

Каждый  тип  ЭВМ  требует,  чтобы  операционная  система  разрабатывалась  с  учетом   свойств аппаратных средств, но можно взять операционную систему общего назначения например СР/М, и адаптировать ее  для  различных ЭВМ.  Действия пользователя при  работе  на  различных  ЭВМ  с

операционной системой СР/М будут почти одни и те же, и в  этом случае программы и  другие программные средства, например, системы с Бейсиком, можно будет легко переносить  от одной модели ЭВМ к другой.

Источник: Уолш Б.    Программирование на Бейсике: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988. 336 с: ил.

По теме:

  • Комментарии