1 2 Læringsmål og pensum TDT4105 Informasjonsteknologi grunnkurs: Uke 36 programvare Førsteamanuensis Alf Inge Wang Læringsmål Forstå hva systemprogramvare og applikasjonsprogramvare er Forstå hvordan et operativsystem fungerer Forstå hva drivere og hjelpeprogrammer er Pensum Using Information Technology, Chapter 3: 3.1, 3.2, og 3.3 3 4 To hovedtyper programvare Applikasjonsprogramvare (eks. Word, Firefox): Programvare utviklet for å løse et spesifikt problem for brukerne Enten utføre nyttige arbeid for en bestemt oppgave Eller tilby underholdning (eks. Windows 7, Mac OS X): Gjør det mulig for applikasjonsprogramvare å kommunisere med datamaskinen Hjelper datamaskinen til å håndtere sine egne interne og eksterne ressurser.
5 Applikasjonsprogramvare (applikasjoner) Systemprogramvare Maskinvare 6 Systemprogramvare har tre basiskomponenter Kjernekomponenten i systemprogramvaren Utstyrsdriver Hjelper datamaskinene å kontrollere tilkoblet utstyr Hjelpeprogrammer Brukes til å støtte, forbedre eller utvide eksisterende programmer på datamaskinen 7 8 Operativsystem (OS): Hva gjør det? Lavnivå håndteringssystem av programmer til å håndtere grunnleggende dataoperasjoner. Alle universelle datamaskiner må ha et OS for å kjøre andre programmer. OS lar brukerne konsentrere seg om applikasjonene i stedet for datamaskinens kompleksitet. En hver applikasjon er skrevet for å kjøre på et spesifikt OS. Noen OS funksjoner: Booting (oppstart), prosessorhåndtering, filhåndtering, oppgavehåndtering, sikkerhetshåndtering.
9 Booting (oppstart) 10 Booting Prosessen for å laste inn et OS inn i datamaskinens minne (ofte fra en harddisk eller et sekundærminne). Booting involverer fire steg: 1. Skru på datamaskinen 2. Diagnoserutiner som tester hovedminne, prosessor og annen maskinvare (skjerm, tastatur, lydkort, USB, etc ) 3. Basic Input/Output System (BIOS) programmer kopieres til hovedminnet: 1. BIOS inneholder instruksjoner for å operere maskinvaren 2. Datamaskinen trenger disse instruksjonene for å operere maskinvaren og for å finne en kopi av operativsystemet. 4. Boot-programmet laster OSet inn i datamaskinens hovedminne (primærlager). 2. prosessoren starter automatisk 1. Skru på datamaskin 3. å kjøre BIOS som ligger i ROM 4. disse instruksjonene hjelper på å laste OS fra harddisk til RAM, og 5. Og kan gi kontrollen over til operativsystemet 11 12 Operativsystemet: Typer booting Prosessorhåndtering Kald boot: Starter opp datamaskinen ved å skru på strømmen. Varm boot: Restarter en datamaskin som allerede kjører. Bootdisk: Bruk en diskett, CD eller minnepinne som inneholder alle filene til å starte opp et operativsystem. Prosessorhåndtering: Supervisor (kjernen) er programmet som håndterer prosessoren (CPUen): Holder seg i minne så lenge datamaskinen kjører Instruerer andre programmer som ikke er i minnet til å utføre oppgaver som støtter applikasjonsprogrammer. Minnehåndtering: OS holder oversikt over minnelokasjoner for å unngå at programmer og data overlapper hverandre Bytter ut deler av programmer og data til/fra samme minne til forskjellige tider. Har en oversikt over virtuelt minne (minne som går utover RAM)
13 Prosessorhåndtering (2) Køer: First-in, First-out (FIFO) rekkefølge på data eller programmer som venter i rekke på sin tur til å bli prosessert. Buffer: Stedet hvor data eller programmer er mens de venter på å bli prosessert. Spooling: Det å plassere en skriverjobb i et buffer (printerkø). Spooling er nødvendig ettersom prosessorene er mye raskere enn skrivere. SPU kan jobbe med andre oppgaver mens man venter på skriverjobben. 14 Filhåndtering Ei fil er enten ei: Datafil: Navn på en samling av data Programfil: Et program som eksisterer i sekundærminne. Filsystemet arrangerer filene hierarkisk: Toppen av hierarkiet kalles rotkatalogen. Mapper og undermapper brukes for å organisere filer. Finner filer ved hjelp av stinavn: c:/my Documents/Term paper/section 1.doc 15 Oppgavehåndtering Det kreves at en datamaskiner må kunne utføre flere ulike oppgaver (tasks) på samme tid. Til dette kreves oppgavehåndtering (task management). Task (Oppgave): En operasjon som lagring, skriving eller beregning. Multitasking: Utføre flere programmer samtidig: Eks: Gjøre tekstbehandling samtidig som å spille musikk på en datamaskin. OS instruerer prosessoren til å gi intervaller av tid til hvert program helt til prosesseringen er ferdig (programmet er ferdig utført). 16 Sikkerhetshåndtering Operativsystemet tillater bruker til å kontrollere tilgangen til deres datamaskin. Bruker kan få tilgang ved bruk av ID og passord. Du setter passordet første gangen du booter opp en ny datamaskin. Deretter når du booter opp, må du være klar til å skrive inn brukernavn og passord. Operativsystemet kontrollerer også at andre ikke får tilgang til datamaskinen din via internett eller andre kanaler.
17 18 Drivere og hjelpeprogrammer Utstyrsdrivere (device drivers): Spesialprogramvare som tillater input- og output-utstyr å kommunisere med resten av datasystemet. Mange drivere følger med Oset når du kjøer en datamaskin. Driver kan også lastes ned eller kommer med på CD/DVD når du kjøper nytt utstyr. Hjelpeprogrammer (utilities): Serviceprogrammer som utfører oppgaver relatert til kontroll og allokering (gjøre tilgjengelig) dataressurser. Noen kommer med Oset, mens andre kan kjøpes separat som: Norton SystemWorks, McAfee Utilities, etc 19 Oppsummering: Programvare Applikasjonsprogramvare løser et spesifikt problem for brukerne gjør det mulig for applikasjonsprogramvare å kommunisere med datamaskinen Kjernekomponenten i systemprogramvaren Utstyrsdriver: Hjelper datamaskinene å kontrollere tilkoblet utstyr Hjelpeprogrammer: Brukes til å støtte, forbedre eller utvide eksisterende programmer på datamaskinen