Учебная работа. Реферат: Операционная система.

Учебная работа. Реферат: Операционная система.

Задание 1.
Операционная система. Функции операционных систем. понятие файла, файловой структуры. Операционная система Windows: организация хранения файлов на дисках.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, предназначение которого — организовать взаимодействие юзера с компом и выполнение всех остальных программ
Операционная система делает роль связывающего звена меж аппаратурой компа, с одной стороны, и выполняемыми программками, также юзером, с иной стороны.

Операционная система обычно хранится во наружной памяти компа — на диске. При включении компа она считывается с дисковой памяти и располагается в ОЗУ. Этот процесс именуется загрузкой операционной системы.

В функции операционной системы заходит:

¾ воплощение диалога с юзером;

¾ ввод-вывод и управление данными;

¾ планирование и организация процесса обработки программ;
распределение ресурсов (оперативки и кэша, микропроцессора, наружных устройств);

¾ пуск программ на выполнение;

¾ различные вспомогательные операции обслуживания;

¾ передача инфы меж разными внутренними устройствами;

¾ программная поддержка работы устройств перифирии (монитора, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).

Операционную систему можно именовать программным продолжением устройства управления компа. Операционная система прячет от юзера сложные ненадобные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку меж ними. В итоге этого люди освобождаются от весьма трудоёмкой работы по организации взаимодействия с аппаратурой компа.
Зависимо от количества сразу обрабатываемых задач и числа юзеров, которых могут обслуживать ОС, различают четыре главных класса операционных систем:

¾ однопользовательские однозадачные, которые поддерживают одну клавиатуру и могут работать лишь с одной (на этот момент) задачей;

¾ однопользовательские однозадачные с фоновой печатью, которые разрешают кроме главный задачки запускать одну доп задачку, направленную, как правило, на вывод инфы на печать. Это ускоряет работу при выдаче огромных объёмов инфы на печать;

¾ однопользовательские многозадачные, которые обеспечивают одному юзеру параллельную обработку нескольких задач. к примеру, к одному компу можно подключить несколько принтеров, любой из которых будет работать на «свою» задачку;

¾ многопользовательские многозадачные, дозволяющие на одном компе запускать несколько задач нескольким юзерам. Эти ОС весьма сложны и требуют значимых машинных ресурсов.

В разных моделях компов употребляют операционные системы с разной архитектурой и способностями. Для их работы требуются различные ресурсы. Они предоставляют разную степень сервиса для программирования и работы с готовыми программками.

Операционная система для индивидуального компа, нацеленного на проф применение, обязана содержать последующие главные составляющие:

¾ программки управления вводом/выводом;

¾ программки, управляющие файловой системой и планирующие задания для компа;

¾ машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) (либо вычислительной системы) которое делает арифметические и логические операции данные программкой преобразования инфы управляет вычислительным действием и коор командного языка, который воспринимает, анализирует и делает команды, адресованные операционной системе.

Любая операционная система имеет собственный командный язык, который дозволяет юзеру делать те либо другие деяния:

¾ обращаться к каталогу;

¾ делать разметку наружных носителей;

¾ запускать программки;

… остальные деяния.

анализ и выполнение установок юзера, включая загрузку готовых программ из файлов в оперативную память и их пуск, производит командный микропроцессор операционной системы.

Для управления наружными устройствами компа употребляются особые системные программки — драйверы. Драйверы обычных устройств образуют в совокупы базисную систему ввода-вывода (==BIOS), которая обычно заносится в неизменное ЗУ компа.

файл (англ. file —папка) — это именованная совокупа всех данных, размещенная на наружном запоминающем устройстве и хранимая, пересылаемая и обрабатываемая как единое целое. файл может содержать программку, числовые данные, текст, закодированное изображение и др.
Файловая система — это средство для организации хранения файлов на каком-либо носителе.

Файлы на физическом уровне реализуются как участки памяти на наружных носителях — магнитных дисках либо CD-ROM. Любой файл занимает некое количество блоков дисковой памяти. Рядовая длина блока — 512 б.
Обслуживает файлы особый модуль операционной системы, именуемый драйвером файловой системы. Любой файл имеет имя, зарегистрированное в каталоге — оглавлении файлов.

каталог (время от времени именуется директорией либо папкой) доступен юзеру через командный язык операционной системы. Его можно просматривать, переименовывать зарегистрированные в нем файлы, переносить их содержимое на новое пространство и удалять.

Каталог может иметь собственное имя и храниться в другом каталоге вместе с обыкновенными файлами: так образуются иерархические файловые структуры.
драйвер файловой системы обеспечивает доступ к инфы, записанной на магнитный диск, по названии файла и распределяет место на магнитном диске меж файламиК файловой системе имеет доступ также и неважно какая прикладная программка, для что во всех языках программирования имеются особые процедуры.

понятие файла быть может обращено на хоть какой источник либо пользователь инфы в машине, к примеру, в качестве файла для программки могут выступать принтер, экран, клавиатура и др.

Структура файловой системы и структура хранения данных на наружных магнитных носителях описывает удобство работы юзера, скорость доступа к файлам и т.д.

Навигация по файловой структуре является одной из более применяемых функций операционной системы. Удобство данной для нас операции нередко воспринимают как удобство работы с операционной системой. В операционных системах, имеющих интерфейс командной строчки, навигацию производят методом ввода установок перехода с диска на диск либо из каталога в каталог. В связи с последним неудобством таковой навигации, обширное применение отыскали особые служебные программки, именуемые файловыми оболочками.
Как и операционные системы, файловые оболочки бывают неграфическими и графическими. Более популярная неграфическая файловая оболочка для MS-DOS — диспетчер файлов Norton Commander, а роль графической файловой оболочки для MS-DOS в свое время исполняли программки Windows 1.0 и Windows 2.0, которые равномерно развились до понятия операционной среды (в версиях Windows 3.x) и дальше до самостоятельной операционной системы (Windows 95/98).

Загрузочная запись

Одна из более важных информационных структур логического диска — его загрузочная запись. Она размещается в первом секторе диска (с возникновением Windows 95 OSR2 при использовании FAT32 загрузочная запись располагается в нескольких секторах).

Предназначение данной записи — загрузка ОС и организация хранения данных. Если логический диск является системным, то в его первом секторе имеется код загрузки ОС, управляющийся от MBR (Master boot record). Его задачка — загрузка главных файлов ОС и передача им управления; в Windows 9х таковыми файлами будут io.sys и msdos.sys.

Если не существует загрузочной записи, то она создается и заполняется программкой FORMAT. Но если она уже есть, то утилита FORMAT будет употреблять ее информацию.

Таблица размещения файлов

Последующая ступень организации хранения данных на твердом диске — FAT (File Allocation Table — таблица размещения файлов). Она, как правило, представлена в 2-ух экземплярах, последующих вереницей и содержащих схожую информацию (при условии, что все в порядке). необходимо держать в голове, что операционные системы DOS и Windows не различают цилиндры, головки и физические секторы диска, который для этих ОС стает в виде непрерывной последовательности логических секторов либо кластеров (группы смежных секторов). Система MS-DOS до версии 7.0 включительно и система Windows могли распознать 65 536 логических блоков на диске. Начиная с Windows 95 OSR2, возникла возможность употреблять для нумерации логических частей на диске 32-разрядные данные, а означает, число адресуемых частей на теоретическом уровне возросло до 4 294 967 295. Для DOS до версии 3.х включительно размер логического блока приравнивался 512 б, т. е. размеру физического сектора. Видимо, потому возникло понятие «логический сектор», применяемое и доныне. Большая емкость диска, с которым могла работать DOS, составляла 32 Мбайт. Но был найден выход: соединять воединыжды логические секторы в группы — так именуемые кластеры. Под сиим термином понимается группа таковых смежных секторов, которым соответствует одно работать с большенными разделами, оставаясь в рамках 16-разрядной адресации. Опосля перехода к 32-разрядной адресации сделалось вероятным (правда, только на теоретическом уровне) использовать кластеры хоть какого размера на всех разделах.

Мысль FAT весьма ординарна. Все место логического диска разбивается на кластеры, размер которых зависит от емкости диска. Потом составляется таблица, любому элементу которой соответствует элемент дискового места — кластер. Эта таблица линейная: индекс ячейки соответствует номеру кластера.

Если исключить резервирование кластеров, то наибольшее число адресуемых кластеров в FAT16 — 65 526, в FAT32 — 4 294 377 472. Крайние четыре разряда каждой записи FAT32 пока зарезервированы.

Корневой каталог

Логически корневой каталог служит оглавлением — это последующая за 2-ой FAT область на логическом диске, являющаяся последовательностью 32-байтовых записей. Любая из крайних быть может каталогом, именованием файла (в том числе и длинноватым), также меткой тома. необходимо сходу отметить, что, в отличие от FAT32, в FAT16 размер корневого каталога зафиксирован.

В FAT16 таковых записей 512. Просто подсчитать: 512х32 = 16 384 б, либо 32 сектора. При использовании FAT32 корневой каталог рассматривается как обыденный каталог и его размер вырастает при необходимости.

Под файлом данных понимается поименованная последовательность байтов. При этом имя хранится раздельно от данной для нас последовательности. Операционная система работает с данными через имя, которое есть 32-байтовая запись. В ней закодированы текстовое имя, размер, дата, время, атрибуты и номер первого кластера.

несколько слов о атрибутах файлов. Вот главные из их: «лишь чтение», «сокрытый», «системный», «метка тома», «подкаталог», «архивный». Атрибут «подкаталог» докладывает ОС, что данная запись относится к подкаталогу, атрибут «метка тома» — к метке тома. Другие атрибуты относятся к файлам данных и указывают, как система обязана с ними работать.

Задание 2.

Формулировка задания:

1. Выполнить задание, общее для всех вариантов.

2. В ячейке F14 высчитать меньшее

3. В ячейке F15 высчитать количество лет, за которые фактический выпуск Изделия А составил меньше 50000 руб.

4. Выстроить гистограмму, характеризующую соотношение по годам значений фактического выпуска Изделия А, Изделия Б, Изделия В (на одной диаграмме три ряда данных).

Расчетная таблица:

Диаграмма:

Описание формул, применяемых в расчетах:

1) СУММ()
: суммирует все числа в интервале ячеек.

Синтаксис

СУММ(число1; число2; …)

Число1, число2, … — от 1 до 30 аргументов, для которых требуется найти результат либо сумму.

2) Если()
: возвращает одно

Функция ЕСЛИ употребляется при проверке критерий для значений и формул.

Синтаксис

ЕСЛИ(лог_выражение;

Лог_выражение — это хоть какое к примеру, F3>=B3 — это логическое выражение; если больше либо равно значению в ячейке B3, то выражение воспринимает

Правда— это значение, которое ворачивается, если лог_выражение равно ПравдаК примеру, если этот аргумент — строчка «выполнен» и лог_выражение равно Правда, тогда функция ЕСЛИ покажет текст «выполнен».

к примеру, если этот аргумент — строчка «не выполнен» и лог_выражение равно ЛОЖЬ, то функция ЕСЛИ покажет текст «не выполнен»..

3) СРЗНАЧ():
возвращает среднее (арифметическое) собственных аргументов.

Синтаксис

СРЗНАЧ(число1; число2; …)

Число1, число2, … — это от 1 до 30 аргументов, для которых рассчитывается среднее.

4) МИН():
возвращает меньшее

Синтаксис

МИН(число1;число2; …)

Число1, число2, … — от 1 до 30 чисел, посреди которых требуется отыскать меньшее.

5) СЧЕТЕСЛИ(): подсчитывает количество ячеек снутри спектра, удовлетворяющих данному аспекту.

Синтаксис

СЧЁТЕСЛИ(спектр;аспект)

Спектр — спектр, в каком необходимо подсчитать ячейки.

Аспект — аспект в форме числа, выражения либо текста, который описывает, какие ячейки нужно подсчитывать. к примеру, аспект быть может выражен последующим образом: «<50000».

Задание 3.

задачка 1. Составить программку расчета значений функции на интервале конфигурации , равном в равноотстоящих точках. Вычисленные значения сохранить в массиве . Также отыскать сумму положительных значений функции в расчетных точках.

Решение.

Таблица обозначений в программке:

Наименование

Обозначение

Тип

аргумент функции
x

Real

Границы интервала конфигурации x
a, b

Real

количество точек
n

Integer

Шаг конфигурации аргумента x
dx

Real

Текущий номер расчетной точки
i

Integer

Массив, содержащий вычисленные значения функции
c

Real

Сумма положительных значений функции
sum

Real

Вспомогательная переменная
c

Char

Текстпрограммы:

Program task1;

Var x, a, b, dx, sum: Real;

n, i: Integer;

c: Array[1..100] of Real;

symbol: Char;

Begin

Write(‘number of points: ‘); readln(n);

Write(‘a, b (a<b): ‘); readln(a, b);

dx := (b-a)/(n-1); sum := 0;

For i:=1 To n Do Begin

x := a + (i-1)*dx;

c[i] := 5*exp(0.5*x)*sin(Pi*x);

Writeln(x:8:3, c[i]:15:3);

If c[i] > 0 Then sum := sum + c[i]

End;

Writeln(‘sum = ‘, sum:8:3);

readln(symbol)

End.

задачка 2. Для случайного двумерного массива , содержащего значения типа Real, состоящего из строк и столбцов, сформировать одномерный массив , любой элемент которого равен произведению значений частей соответственной строчки массива , целая часть которых делится на 3 без остатка.

Решение.

Таблица обозначений в программке:

Наименование

Обозначение

Тип

Массивы
a, b

Real

количество строк (столбцов) массива a
n

Integer

Индексы
i, j

Integer

Указатель наличия в соответственной строке массива частей, целая часть которых делится на 3 без остатка
key

Boolean

Вспомогательная переменная
c

Char

Текстпрограммы:

Program task2;

Var a: Array[1..10, 1..10] of Real;

b: Array[1..10] of Real;

n, i, j: Integer;

key: Boolean;

symbol: Char;

Begin

Write(‘rows number of array a: ‘); readln(n);

Writeln(»); Write(‘ ‘);

For j:=1 To n Do write(j:7);

Writeln(»);

For i:=1 To n Do Begin

Write(‘Row ‘, i:2, ‘ ‘);

For j:=1To n Do Read(a[i, j])

End;

Writeln(»); Write(‘b: ‘);

For i:=1 To n Do Begin

b[i] := 1; key := False;

For j:=1 To n Do

If Trunc(a[i, j]) mod 3= 0 Then Begin

b[i] := b[i] * a[i, j]; key := True

End;

If Not key Then b[i] := 0;

Write(b[i]:7:2);

End;

readln(symbol)

End.

]]>