Innføring i EDB 1. Forord 1.1 Hensikten med kurset Hensikten med dette kurset er å lære de som aldri før har brukt en datamaskin å bli kjent med den og bruke den til enklere oppgaver. Som kurskatalogen sier er hensikten å gi en innføring i operativsystemet Windows og tekstbehandlingsprogrammet Word. Mitt ønske er at kurset også skal gjøre noe mer enn dette: nemlig lære deltagerne litt om hva en datamaskin er og hvordan den fungerer. Tanken med dette er å avmystifisere datamaskinene litt og gjøre det lettere for deltagerne å lære seg andre programmer og mer avanserte ting på egenhånd senere. Det er også et mål at deltagerne skal kunne vite litt om datamaskiner slik at de selv kan kjøpe seg en uten å stille helt på bar bakke overfor uttrykk som RAM, Megabyte og megahertz. 1.2 Hensikten med dette kursheftet Dette kursheftet er ment å fungere som et tillegg til og en utdypning av klasseromsundervisningen. Tanken er at etter å ha vært i timene skal elevene kunne gå til kursheftet og lese mer om det de føler er spesielt interessant eller nyttig. Heftet er også ment å kunne fungere som et oppslagsverk senere. 1.3 Hvordan bruke kursheftet Tanken bak oppbygningen av dette kursheftet er å begynne med datamaskinen; hva den er og hvordan den fungerer. Deretter kan vi gå videre til å snakke om systemet som styrer maskinen, og til slutt programmene vi er interessert i å bruke. Tanken er at når vi kommer til bruk av maskinen skal dere vite nok om hvordan den fungerer til å forstå hvorfor programmer og annet fungerer som det gjør. Dette heftet vil sannsynligvis bli brukt til flere kurs senere, så alle kommentarer, rettelser og ideer mottas med takk. Er det interesse for det kan disse endringene gjøres mens kurset går slik at deltagerne kan få rettede utgaver av heftene når kurset slutter. 1.4 Kursheftets utvikling Dette kursheftet ble opprinnelig skrevet til bruk i kurset Innføring i EDB i kontingent 04/96. Senere ble det (med små forbedringer) tilbudt til de av deltagerne på kursene Innføring i databaser og Innføring i regneark i samme kontingent som følte de hadde behov for litt ekstra hjelp. 1.5 Konvensjoner Side 2
I dette heftet snakker jeg endel om tastekombinasjoner man må bruke for å gi maskinen kommandoer. Dersom jeg f.eks. skriver trykk Alt+Shift+F4, så betyr det: trykk ned Alt, trykk ned Shift uten å slippe Alt og trykk på F4 mens du holder de to andre nede. Velg Formatering Avsnitt Tekstflyt betyr velg menyvalget Avsnitt i Formateringsmenyen, og deretter kortet/knappen Tekstflyt i dialogboksen som kommer opp. Side 3
Innhold 1. FORORD... 2 1.1 HENSIKTEN MED KURSET... 2 1.2 HENSIKTEN MED DETTE KURSHEFTET... 2 1.3 HVORDAN BRUKE KURSHEFTET... 2 1.4 KONVENSJONER... 2 2. HVA ER EN DATAMASKIN?... 6 2.1 HVA ER EN DATAMASKIN?... 6 2.2 HVORDAN EN DATAMASKIN FUNGERER - FYSISK... 6 2.3 GJENNOMGANG AV DATAMASKINENS DELER... 7 2.3.1 Prosessoren... 7 2.3.2 Lageret... 9 2.3.3 ROM... 9 2.4 INPUT/OUTPUT-ENHETENE... 9 2.5 HVORDAN DATAMASKINEN FUNGERER - LOGISK...10 2.6 DATAMASKINTYPER...10 2.7 PROGRAMMENE SOM KJØRER PÅ MASKINEN...11 3. PC - MASKINVARE...12 3.1 HVORDAN STARTE OG STOPPE MASKINEN...12 3.2 FYSISK OPPBYGNING...12 3.3 GJENNOMGANG AV ENHETER...13 3.3.1 Diskettstasjoner...14 3.3.2 Tastaturet...15 3.3.3 CD-ROM-spiller...15 3.3.4 Portene...15 3.3.5 Skjerm...16 3.3.6 Skriver...16 3.3.7 Mus...17 3.3.8 Cache...18 4. OPERATIVSYSTEMER - WINDOWS 3.11...19 4.1 HVA ER ET OPERATIVSYSTEM?...19 4.2 MASKINENS OPPSTART-SEKVENS...19 4.3 HISTORIEN BAK WINDOWS 3.11...19 4.4 GRENSESNITTET TIL WINDOWS 3.11...20 4.5 HVORFOR BRUKE MS WINDOWS?...20 4.6 VIRTUELT MINNE...21 5. WINDOWS-GRENSESNITTET...22 5.1 HVORDAN BRUKE MUSA...22 5.2 ANATOMIEN TIL ET VINDU...22 5.3 DIALOGBOKSER...23 5.4 MENYER...24 5.5 DOKUMENTVINDUER...25 5.6 PROGRAMBEHANDLING...25 5.7 Å JOBBE MED PROGRAMMER...26 5.8 TRENING...27 Side 4
6. FILER - FILBEHANDLING...28 6.1 HVA ER EN FIL?...28 6.2 FILFORMATER...28 6.3 STASJONER OG KATALOGER...29 6.4 FORNUFTIG KATALOGSTRUKTUR...30 7. TILBEHØRPROGRAMMENE...31 7.1 UTKLIPPSBOK...31 7.2 WINDOWS HJELP...31 7.3 PAINTBRUSH...32 7.3.1 Skjermbildet...33 7.3.2 Linjer, rektangler og sirkler...33 7.3.3 Frihåndstegning...34 7.3.4 Tekst...34 7.3.5 Velg og dra...34 7.3.6 Visking...35 7.3.7 Generelle funksjoner...35 7.3.8 Filer - lagring og innlesing...35 7.3.9 Alternativer...36 7.4 KALKULATOR...36 8. FILBEHANDLING...38 8.1 SKJERMBILDET...38 8.2 Å UTFORSKE HARDDISKEN...39 8.3 KOPIERING OG FLYTTING AV FILER...39 8.4 ENDRINGER AV KATALOGTREET...39 8.5 DISKETT-VEDLIKEHOLD...40 8.6 ENDRE SKJERMBILDE OG OPPSETT...40 8.7 NETTVERK...40 9. WINDOWS - HVORDAN ENDRE OPPSETTET...42 9.1 OPPSTART-GRUPPEN...42 9.2 OMORGANISERING AV PROGRAMGRUPPENE...42 9.2.1 Opprette nye programgrupper...42 9.2.2 Installering av nye programmer...43 9.2.3 Flytte programikoner (og/eller grupper)...43 9.2.4 Slette programikoner og -grupper...43 9.2.5 Opprette programikoner...43 9.3 ENDRING AV WINDOWS-OPPSETTET...44 9.3.1 Hva er et oppsett?...44 9.3.2 Endring av Programbehandling...44 9.3.3 Kontrollpanel...44 10. MS WORD 6.0...46 11. DATATIPS...47 11.1 HVORDAN LÆRE MER...47 11.2 FEIL OG FEILMELDINGER...47 11.3 FYSISKE FEIL...47 11.4 VIRUS...47 11.5 TAPTE DATA/BACKUP...48 12. TILLEGG...FEIL! BOKMERKE ER IKKE DEFINERT. 12.1 TAKK...49 12.2 ORDLISTE...49 Side 5
2. Hva er en datamaskin? 2.1 Hva er en datamaskin? Det som først og fremst karakteriserer datamaskiner er at de er maskiner som bearbeider informasjon/data. Dette er et skritt fremover fra vanlige maskiner som bare kan bearbeide fysiske gjenstander. Vanlige maskiner erstatter hender og armer, mens datamaskiner erstatter hjernen. Denne definisjonen er imidlertid litt for bred, ettersom den omfatter alle former for elektronikk: stereoanlegg, målstyrte våpen, kalkulatorer, datamaskiner og mye annet. Dersom vi legger til at den kan programmeres 1 til å utføre forskjellige oppgaver blir det bedre, men definisjonen er fortsatt for vid. Den omfatter blant annet industriroboter, elektroniske styringsbokser for diverse industrielle maskiner osv. Det som skiller en datamaskin fra disse er at den er laget for å styres av et menneske og rapportere direkte til samme person. Datamaskiner er laget av elektronikk-brikker, og elektronikk oppfører seg alltid på samme måte, akkurat som en vanlig maskin, som må bygges om for å kunne brukes på en ny måte. For elektronikk er dette dyrt og tungvint, og datamaskiner har derfor blitt laget slik at det de gjør er å utføre instruksjoner. Dermed behøver du bare å gi dem nye instruksjoner for å få dem til å oppføre seg annerledes. Samlinger med slike instruksjoner kalles programmer. Disse er filer som alle andre og kan lagres på diskett og harddisk på vanlig måte. Dette betyr at om du vil ha datamaskinen til å håndtere en ny oppgave er det bare å komme med et nytt program på en diskett og laste det inn i maskinen. 2.2 Hvordan en datamaskin fungerer - fysisk Det som kanskje ikke sier seg selv er hvordan datamaskinen kan huske data og instruksjoner og arbeide med dem. Inne i maskinen finnes millioner av små transistorer, som er mikroskopiske elektriske innretninger som kan holde på en elektrisk strøm hvis de blir tilført en. Disse transistorene er maskinens hukommelse, og det de husker er hvor mye strøm de skal inneholde. Maskinen har kun to forskjellige strømnivåer, kalt 0 og 1, og dette er det en transistor husker. Denne minimale informasjonsenheten kalles et bit. Maskinens hukommelse og prosessor består av slike transistorer, slik at all informasjon maskinen behandler er representert ved sekvenser av 0 og 1. Tall må dermed skrives i det binære tallsystemet, som fungerer akkurat som vårt vanlige tallsystem, bortsett fra at det har 2 som grunntall, istedetfor 10 som i det desimale systemet. Titalls-systemet har 10 symboler, mens det binære har to. I ti-tallssystemet gjelder det at vi trenger et nytt siffer hver gang vi tidobler et tall, mens i det binære systemet trenger vi et nytt siffer hver gang vi dobler et tall. Dette er grunnen til at tallene 2, 4, 8, 16, 32 og 64 dukker opp så ofte når man snakker om datamaskiner. 1 Å programmere en maskin vil si å forklare den hvordan den skal løse en ny oppgave. Forklaringen gis iform av instruksjoner maskinen kan utføre. Side 6
'HW ELQ UH WDOOV\VWHPHW Innføring i EDB Desimalt Binært 0 0 1 1 2 10 3 11 4 100 5 101 6 110 7 111 8 1000 9 1001 10 1010 Men hvordan maskinen jobbe med tekst når alt er tall? Jo, enkelt og greit, tekst lagres som tall det også. På en PC vil Hei lagres som 72 101 105, og når dette skal skrives ut slår maskinen opp i en egen tabell (kalt tegnsett) og tegner tegn nummer 72, 101 og 105, som gir Hei. På en lignende måte kodes bilder, lyd og alt annet man trenger. Inne i maskinen grupperes bit ene sammen i større grupper fordi man svært sjelden er interessert i å jobbe med enkelt-bit. Grupper på 8 bit kalles en byte, som er akkurat det som trengs for å beskrive tall mellom 0 og 255, et tegn i en tekst eller fargen til et punkt på skjermen. Dette er måleenheten for informasjon på en datamaskin; vi teller bytes. Jo flere bytes, jo mere informasjon. 2.3 Gjennomgang av datamaskinens deler Maskinen består egentlig av tre deler: prosessor, lager og input/output-enheter. Hver av disse igjen består av mange deler. Alle sammen er bundet sammen av bussen, som er datamaskinens indre motorvei. 2.3.1 Prosessoren Dette er maskinens hjerne. Den utfører instruksjoner, henter data inn fra lageret, skriver nye data til lageret og sender output/mottar input over bussen og styrer alt som Side 7
skjer i datamaskinen. Den er den viktigste delen av en datamaskin, og den som har mest å si for hastigheten, selv om den ikke betyr alt, slik mange tror. Den eneste virkelig viktige egenskap (for brukeren) ved en prosessor er hastigheten, fordi den avgjør hvor kompliserte oppgaver prosessoren kan løse i rimelig tid. Det finnes ingen datamaskiner som kan håndtere mer kompliserte oppgaver enn andre, den eneste forskjellen ligger i hastigheten. Problemet er at å sammenligne hastigheten til to datamaskiner er nesten umulig, fordi forholdet dem imellom vil avhenge av hva de brukes til. De maskinene som tilhører PC-familien har prosessorer laget av Intel, og noen har etterligninger laget av andre firmaer. Disse etterligningene behøver ikke være det aller minste dårligere, og er ofte billigere. Disse prosessorene kalles ofte for 80x86-familien, fordi de første av dem het 8086, 80286, 80386 og 80486. Etter 486 skiftet Intel navn på prosessorene, så 586 heter Pentium og 686 heter Pentium Pro. Grunnen til navnebyttet var at Intel ikke kunne registrere 586 som et varemerke (for å hindre andre firmaer i å bruke navnet på sine etterligninger) fordi det var et tall. Innen Intel-familien gjelder det at jo høyere tall, jo raskere maskin. Andre kjente prosessorer er Motorolas 680x0-serie som brukes i MacIntosh-maskinene, MIPS R5000, Intel i860, DEC Alpha og IBM RS6000 som alle brukes i UNIX-maskiner. De interessante måltallene hos en prosessor heter klokkefrekvens (måles i MHz) og registerstørrelse (måles i bits). Registerstørrelsen er svært viktig, men er avhengig av at programmene som kjøres kan utnytte den. Klokkefrekvensen er ikke like viktig, men er ikke avhengig av at programmene skal være skrevet for å utnytte den. Noe som kan være forvirrende er at når noen sier at en datamaskin er 32-bits så kan de mene både at den har en 32 bit bred buss eller 32 bit store registre. Ofte er disse to tallene de samme, men ikke alltid. De første IBM PCene hadde 16-bits registre og en klokkefrekvens på 4.77 MHz. Dagens Pentium Pro-maskiner har 32-bits registre og en frekvens på over 100 MHz. Det siste gjelder også de andre prosessorene jeg nevnte over, men de er likevel raskere enn Pentiumene. Dette har med hvilke instruksjoner maskinene har og hvor mye man er villig til å betale. En Pentium har samme indre design som en 8086-prosessor fra 1980, og det hemmer den i forhold til moderne konkurrenter. En konsekvens av at forskjellige prosessorer har forskjellige sett med instruksjoner er at et program som er laget for en prosessor ikke vil kjøre på en annen. 80x86-maskinene har alle samme grunnleggende instruksjonssett, nemlig det fra 8086-maskinen. Men dersom man prøver å kjøre et PC-program på en Mac vil man enten få en feilmelding eller så vil maskinen låse seg. Side 8
2.3.2 Lageret Innføring i EDB Dette er der prosessoren lagrer instruksjoner og data. Lageret er delt i to hoveddeler: hukommelse og disk. Hukommelsen, som ofte kalles RAM eller minne, sitter fastmontert inne i maskinen. Den er svært svært mye raskere enn disken, som til gjengjeld er større. Hukommelsen slettes hver gang man slår av maskinen, så den brukes bare som et arbeidslager under bruk. Den er også den eneste delen av lageret prosessoren snakker direkte med. Diskene kan være både diskettstasjoner og fastmonterte harddisker. Alle data man vil beholde etter at maskinen er skrudd av må lagres på disk. Hukommelse og disk har to interessante egenskaper: hastighet og størrelse. Hastigheten varierer ikke så mye og er egentlig ikke så interessant for oss, så den hopper vi over her. Størrelsen på hukommelsen er viktig fordi den avgjør hvilke programmer vi kan kjøre. Noen programmer krever svært mye minne mens de kjører, mens andre er mer beskjedne. Størrelsen på hukommelsen kan også påvirke hvor rask maskinen er. Dette kan virke rart, men forklares i avsnitt 4.6. Størrelsen på disken er viktig fordi den avgjør hvor mange programmer (og hvor mye data) vi har plass til i datamaskinen samtidig. Størrelse på både disk og hukommelse måles i bytes. Vanlig størrelse på hukommelsen i dag er enten 8 eller 16 megabyte, mens vanlig diskstørrelse er fra 500 megabyte til 1.5 gigabyte. (NB: Dette gjelder PCer.) 0nOWDOO IRU GDWDVW UUHOVH 1 byte 8 bits 1 K 1 kilobyte 1000 bytes 1 Megabyte 1000 K 1 000 000 bytes 1 Gigabyte 1 000 000 K 1 000 000 000 bytes (1 milliard bytes) 2.3.3 ROM I enkelte dataannonser og databøker nevnes også noe som kalles ROM. Dette er en del av maskinens hukommelse som regnes som adskilt fra RAM fordi den har en spesiell egenskap: den kan ikke skrives til og den slettes ikke når maskinen skrus av. (ROM er en forkortelse for Read Only Memory.) Her ligger ofte slike ting som tegnsett, programbiter for styring av maskinens enheter og andre biter av operativsystemet som varierer fra maskin til maskin. Under oppstarten leses dette fra ROM inn i RAM og brukes siden på samme måte som vanlige data/instruksjoner. Også instruksjonene som utfører selve oppstarten ligger lagret her. Hvor mye ROM en maskin har er sjelden av noen betydning, du kan trygt gå ut ifra at maskinen din har så mye ROM som den trenger. 2.4 Input/output-enhetene Dette er de delene av datamaskinen som lar den hente data utenifra og sende data ut. Det kan være enheter som snakker med et menneske, eller som snakker med andre datamaskiner. Det kan også være måleinstrumenter, selv om det er uvanlig på PCer. Inputenheter er enheter som sender data til maskinen. Typiske eksempler er mus og tastatur. Andre varianter kan være mikrofon, scanner, lyspenner og trykkfølsomme skjermer. Side 9
Outputenheter er enheter som mottar data fra maskinen. De erketypiske er skjermen og skriveren, men nå finnes også lydkort tilknyttet høyttalere. Noen enheter fungerer både som input og output-enheter. Dette gjelder særlig enheter som snakker med andre datamaskiner, som nettverkskort og modem. Det er også vanlig å regne harddisk og diskettstasjon som I/O-enheter. 2.5 Hvordan datamaskinen fungerer - logisk Hva skjer når vi starter et program? Det første vi gjør er å gi beskjed til programmet som styrer maskinen (kalles operativsystemet (se kapittel 4)), og det leser inn programmet fra disk til hukommelsen. Deretter starter operativsystemet opp programmet. Prosessoren begynner da å lese instruksjoner som tilhører programmet og utføre dem. Som regel går de første ut på å lese datafiler fra disk til hukommelsen, slik at programmet har noe å jobbe med. Når programmet er klart venter det på beskjed fra brukeren om hva han vil gjøre. Vi kan tenke oss at programmet er et tegneprogram, f.eks. Paintbrush som vi skal gjennomgå i kapittel 7.3. Det første vi gjør med et program er ofte å åpne en fil som er laget i dette programmet. I vårt tilfelle ville vi da åpne en tegning. Paintbrush vil da lese den fra disk og inn i hukommelsen for å kunne jobbe med den der. Så tegner vi ivei til vi har fått nok. Hvis vi nå avslutter programmet uten å gjøre noe mer sletter operativsystemet programmet og alle dets data fra hukommelsen. Endringene vi gjorde på tegningen vår er da borte for alltid. Men hvis vi husker å lagre tegningen på disk før vi går ut av programmet har vi tegningen der til neste gang vi skrur på maskinen. 2.6 Datamaskintyper Det finnes mange typer datamaskiner, og tradisjonelt har de vært delt i tre: mikromaskiner, minimaskiner og stormaskiner. Disse grensene begynner nå å bli litt utvisket, men er fortsatt interessante. 'DWDPDVNLQW\SHU Kalkulator Mikromaskin Minimaskin Stormaskin Kan kastes mer enn 10 meter Kan kastes mer enn 1 meter Kan veltes med ett spark Kan ikke veltes med ett spark Til mikromaskinene hører alle de gamle hjemmedatamaskinene, PCene, Mac-maskinene, SGI Indy ene, Atari-maskiner og en drøss andre. Dette har tradisjonelt vært mindre maskiner beregnet på enkeltbrukere i små firmaer eller hjemme. Etterhvert som maskinene har blitt kraftigere har dette endret seg, men fortsatt er mikromaskin-tankegangen annerledes enn minimaskin-tenkemåten. Blant minimaskinene hører større maskiner som Sun SparcStation, DecStations, HP 4000 og IBM AIX. Disse maskinene har typisk vært brukt i store nettverk og kjørt større operativsystemer som UNIX og store databaseprogrammer. Som regel har flere brukere sittet med hver sitt skjerm/tastatur-sett (ofte kalt terminal) og jobbet på samme maskin. Stormaskinene er dataverdenens svar på sportsbilene. Dette er rådyre og vanvittig raske maskiner som nesten utelukkende har vært brukt til forskning. (De amerikanske Side 10
etteretningsorganisasjonene NSA og CIA har også brukt dem til å knekke koder og lignende.) Typisk har hvert enkelt land bare hatt noen få slike, som forskere så har fått leie tid på til å kjøre sine programmer. Eksempler på slike maskiner er Thinking Machines CM-5 og Cray Y- MP. Typiske priser på disse maskinene har vært rundt 100 millioner US dollar. Som et eksempel på at klokkefrekvens ikke betyr alt kan det nevnes at CM-5 (som ble produsert fra 1991) har en klokkefrekvens på 40 MHz, godt under de 60 MHz som dentidens 80486-maskiner kjørte, selv om CM-5 er svært mye raskere. 2.7 Programmene som kjører på maskinen Datamaskiner kan brukes til det meste som har med bearbeiding av informasjon å gjøre. Det finnes idag ikke programmer som kan forstå informasjon på den måten mennesker gjør, og de lærde strides heftig om dette er mulig eller ikke. Likevel kan de gjøre mye som kan få en til å tro at de forstår hva de gjør. Datamaskiner kan for eksempel gjenkjenne ansikter og former, men det er ingen forståelse involvert, alt er rene matematiske beregninger. Dette gjelder også for maskiner som spiller f.eks. sjakk eller gjør andre ting som får dem til å virke intelligente. Man kan lett få inntrykk av at datamaskiner kan løse alle slags problemer som kan formuleres matematisk og presist. Dette er faktisk ikke tilfelle. Det finnes enkle matematiske problemer som ikke lar seg løse på datamaskiner og aldri vil kunne gjøre det heller. Andre problemer kan være løsbare i teorien, men kreve så vanvittige mengder tid at de i praksis er uløselige. I vanlig kontorbruk brukes som regel et ganske begrenset utvalg programmer. Det vanlige er tekstbehandlingsprogrammer, regneark, databaser, tegneprogrammer og diverse datavedlikeholdsprogrammer. Tekstbehandlere lar deg skrive tekst og formatere den. (Dette heftet er skrevet i en tekstbehandler.) Regneark brukes til å gjøre beregninger og holde rede på tall (evt. også andre enkle arkiver). Regnskap føres som regel enten i regneark eller i spesiallagede programmer. Databaser er arkivprogrammer og regnskapssystemer som er utviklet med spesielle verktøy. (Se under.) Programmer lages som regel på en av to måter. Man kan bruke spesielle programmer som er laget for utvikling av bestemte typer programmer. (F.eks. databasesystemer, som er laget for utvikling av arkivprogrammer (databaser). MS Access er et slikt program.) Dette gjør utviklingen raskere og enklere enn om man brukte mer generelle verktøy. Programmer kan også skrives som tekst i spesiallagede programmerings-språk. Teksten oversettes til maskinutførbare instruksjoner av spesielle programmer som kalles kompilatorer. Slike programmeringsspråk kan brukes til å skrive alle typer programmer det er mulig å lage, men krever mer arbeid enn om man bruker mer spesialiserte verktøy. Side 11
3. PC - Maskinvare 3.1 Hvordan starte og stoppe maskinen Når man skal skru datamaskinen av eller på trykker man på av/på-knappen. Når datamaskinen skrus av bør den ikke skrus på igjen før etter en 20-30 sekunder, slik at harddisken med vifte får falle til ro før oppstart. Hvis skjermen ikke allerede er på må den også skrus på. Det hender at datamaskinen låser seg, og det ikke er mulig å få startet den igjen ved hjelp av mus eller tastatur. Reset-knappen (se bildet) er til for slike tilfeller. Det er bare å trykke den inn og slippe den igjen, så starter maskinen pånytt. (Dette kalles varmstart, eller rebooting.) Varmstart kan som regel også gjøres fra tastaturet ved å holde nede Alt og Ctrl mens man trykker Del. Unntaket er når maskinen er gått fullstendig i stå og ikke tar imot kommandoer fra tastaturet lenger. 3.2 Fysisk oppbygning Side 12
Bildet over er en skjematisk framstilling av innsiden i PCer slik de vanligvis ser ut. På hovedkortet (se bildet) er det som regel noen ledige plasser til minnebrikker slik at datamaskinens hukommelse kan utvides. Brukeren kan selv enkelt kjøpe nytt minne og sette det inn selv, og maskinen vil selv oppdage når den startes at den har ekstra minne. Kortplassene på bildet er beregnet på utvidelseskort av forskjellige slag. Det kan være lydkort, intern-modem, ekstra porter (se neste avsnitt) eller andre ting. Til hver kortplass er det en liten åpning i bakdekselet til maskinen. Kortene har som regel porter og hull for plugger slik at man kan koble utstyr til kortene. Disse stikker da ut gjennom disse åpningene i bakdekselet. (Se bildet over.) 3.3 Gjennomgang av enheter Felles for de fleste enheter er at de kommer i en mengde varianter som fyller samme funksjon, men på litt forskjellige måter. De gir fra seg data i forskjellige formater og mottar instruksjoner og innstillinger i ulike format. Dette skaper problemer for de som vil lage programmer som skal fungere uansett hvilken PC de kjører på. De må da lage programmet slik at det kan snakke med alle disse forskjellige variantene av en enhet og gjøre det slik at brukeren kan velge mellom dem. Det man istedet har gjort er å lage småprogrammer som kalles drivere. For f.eks. skjermen betyr dette at man har standardisert driverne for skjermer (standarden kalles VESA) slik at alle Side 13
programmer kan si tegn en linje herfra til derfra på samme måte uansett hvilken skjermtype man har. Dette virker fordi programmet snakker med driveren som så snakker med skjermen. Bare man da har en driver for sin skjerm vil programmene som bruker drivere fungere. En av de største fordelene med Windows er at man har fått skikkelige standarder for drivere for mus, skjerm, skriver mm og standardiserte måter å håndtere disse på. Dette gjør ting svært mye enklere for både programutviklere og brukere. 3.3.1 Diskettstasjoner En diskett er det samme som en harddisk, bortsett fra at den har mye mindre plass, kan tas ut og er mye langsommere. Dataene lagres magnetisk på en brun rund plate inne i plastcoveret (se bildet). Disketter settes inn i diskettstasjonen med dekselet inn mot stasjonen i den retningen pilen peker (se bildet). Disketter brukes stort sett til å flytte data mellom datamaskiner og til å langtidslagre gamle data som man ikke vil slette, men heller ikke vil spandere harddiskplass på. Disketter finnes kun i en type nå. Før hadde man også 5 ¼-toms disketter, men disse er nå gått ut av bruk. Dermed har man bare 3.5-toms-diskettene, som begynner å bli gamle nå. De har plass til 1.44 megabyte med data, noe som er svært lite, og er grunnen til at programmer som Word og Excel tar 7-8 disketter selv i komprimert form. Disketter er igrunnen svært solide og tåler det meste. Et unntak her er magnetfelt av alle slag, siden informasjonen lagres magnetisk på diskettene. Hold dem derfor unna skjermer, TVer, høyttalere og andre sterke magneter. Det er likevel ikke lurt å være for nonchalant med disketter, for de tåler ikke alt, og det å miste data er en svært svært sur ting, som alle databrukere før eller siden oppdager. På alle diskettstasjoner er det et lite lys, og alle harddisker skal også ha en egen lampe på maskinens front. Disse lyser når enhetene er ibruk. Dersom man tar ut eller setter inn en diskett mens lampen lyser kan man være ganske sikker på å ødelegge deler av disketten. Diskettene skal settes inn i den retningen pilen viser. Skrivebeskyttelsen (se bildet) er en plasttapp som kan skyves fram og tilbake slik at man enten kan se rett gjennom disketten eller slik at den dekker hullet. Hvis man kan se gjennom Side 14
disketten er den fysisk skrivebeskyttet. Det betyr at diskettstasjonen ikke kan endre noe som helst på disketten, og kan brukes som virusbeskyttelse dersom man bare skal lese fra disketten. (Det er fysisk umulig å skrive på disketten når den er beskyttet, så dette er helt trygt.) Det lønner seg å skrivebeskytte alle original-disketter for å sikre dem mot virus og uhell. 3.3.2 Tastaturet Tastaturet er den eldste og vanligste måten å kommunisere med datamaskinen på. Det fungerer stort sett som en skrivemaskin, med den forskjell at det du skriver går til datamaskinen istedet for å trykkes direkte på papir. Faktisk er tastefordelingen på dagens tastaturer (den såkalte Qwerty-standarden (se øverst til venstre på tastaturet)) arvet fra skrivemaskinene. Tastaturer har også en del taster som skrivemaskiner aldri har hatt. Dette er taster som ikke står for tegn, men som gir kommandoer til datamaskinen (som F-tastene) og taster som endrer betydningen av de vanlige tastene (som Alt og Ctrl). Hvordan man bruker tastaturet er imidlertid svært intuitivt, men vanskelig å forklare på trykk, så vi tar heller dette i klasserommet. 3.3.3 CD-ROM-spiller CD-ROM-spillere ser ut som og fungerer fysisk akkurat som vanlige musikk-cd-spillere. Faktisk kan de også spille musikk-cder hvis du har lydkort og høyttaler i maskinen. I maskinen fungerer de akkurat som en diskettstasjon bortsett fra at man ikke kan skrive/lagre på CDene og at de har plass til svært mye mer enn en diskett. (En CD har plass til omkring 1 Gigabyte med data.) 3.3.4 Portene En port er en spesiell type tilkoblingsplugg der man setter inn kabler som brukes for å tilkoble enheter og andre datamaskiner. Portene sitter bak på datamaskinen og ser ut som på bildene under. Side 15
Portene på baksiden av maskinen er stort sett av to typer: parallelle og serielle. Den til venstre er parallell, mens den til høyre er seriell. De parallelle er brede (med tilkobling for 25 pins ), mens de serielle er smalere (bare 9 pins.) Parallellportene har langt større overføringshastighet enn serieportene, men begge kan i prinsippet brukes til akkurat de samme tingene. I praksis brukes parallellporten til å koble til skriver og andre enheter som krever stor overføringshastighet. En ulempe med parallellkablene er at de ikke kan brukes over avstander på mer enn noen få meter. Serieporten brukes stort sett til å koble til modem og kontakt med andre datamaskiner via en enkel kabel. (Enkelte mus-typer kobles også til her.) Nylig har man også begynt å bruke parallellporten til dataoverføring mellom datamaskiner som ikke har nettverk. 3.3.5 Skjerm For å kunne vise grafikk trenger PCene ikke bare en skjerm, men også et eget skjermkort inne i maskinen. Skjermkortet lagrer bildet som vises på skjermen, og kan også utføre en del operasjoner på dette bildet. Selve skjermen har egentlig bare noen få egenskaper: oppdateringsfrekvens (i Hz), maksimal oppløsning, skjermstørrelse og punktavstand. Dette er svært teknisk så vi går ikke noe inn på det. Det er imidlertid svært viktig når man kjøper seg en skjerm å få en som er behagelig å se på, slik at man ikke sliter så mye på øynene når man sitter foran maskinen. Skjermkortet avgjør i større grad enn skjermen begrensningene i hva som kan vises. De fleste skjermer klarer mer enn skjermkortene som hører til, slik at det er som regel skjermkortet som begrenser hva man kan få til. Grunnen til dette ligger for en stor del i mengden av minne som trengs for å vise gode bilder. Skjermkortenes ytelse måles i tre ting: oppløsning, farger og hastighet. Oppløsning er hvor mange punkter skjermen kan vise på en gang. Standard VGA er 640 ganger 480 punkter, mens Super VGA-kort kan klare 1260 ganger 768 punkter. Antall farger er for vanlig VGA 256. Hastigheten er det vanskelig å si noe særlig fornuftig om, siden den avhenger av mange faktorer, men enkelte kort er utstyrt med grafikk-akselleratorer som gjør dem raskere forutsatt at skjermdriveren vet om denne og kan utnytte den. 3.3.6 Skriver Side 16
Hva en skriver er skulle vel være rimelig åpenbart: noe som kan overføre data fra maskinen til papir. Skriverne har sitt eget minne og sin egen prosessor, og gjør ganske mange tunge beregninger under utskrift av grafikk osv. Det kan skrives (og har blitt skrevet) tykke bøker om dette, så jeg skal ikke si noe om utskrifter sett fra skriverens side. Skriveren tilkobles maskinen via en kabel, nesten alltid en parallellkabel, siden skriverne pleier å stå nær maskinene, og det som regel er mye data som skal overføres når noe skal skrives ut. Det finnes en vanvittig mengde forskjellige skrivere som bruker forskjellige kodinger for grafikk, tekst og effekter, slik at programmet som skriver ut må alltid vite hva slags skriver det er som er koblet til. Windows har et sett med skriverdrivere som leveres med, og noen av disse installeres med Windows. (Resten kan installeres senere om det skulle bli bruk for dem.) En del skrivere leveres også med drivere til Windows. Idag er to typer skrivere vanligst: blekk- og laserskrivere. Blekkskriverne er billigere å kjøpe, men dyrere i drift. Laserskriverne gir bedre utskriftskvalitet, men også blekkskriverne begynner å få bra kvalitet. Begge typer finnes både som svart/hvitt og fargeskrivere. Nye drivere innstalleres via Skrivere-ikonet i Kontrollpanelet (se avsnitt 9.3.3). Dersom man velger feil driver kan hva som helst skje: fra at ingenting kommer ut til at utskriften bare består av uforståelige tegn. 3.3.7 Mus Musa er egentlig en svært gammel oppfinnelse (vel, i datasammenheng ihvertfall, den er fra 1960-tallet), men ble ikke vanlig i bruk på PCer før Windows slo igjennom. Mus brukes til å peke på skjermen med og har knapper på oversiden som man kan trykke (eller klikke, som det heter) med. Den fungerer slik at en musmarkør vises på skjermen, og den flytter seg slik du Side 17
flytter musa. Musa har en gummikule under som ruller når musa føres over en overflate. Dersom musa løftes registreres ikke bevegelsene. Mus finnes også i flere varianter fra flere forskjellige produsenter (særlig Logitech og Microsoft er kjente), slik at man trenger drivere for mus også. Windows leveres med en rekke musdrivere, på samme måte som for skrivere. Hvordan man stiller inn mus og driver beskrives i kapittel 9.3.3. 3.3.8 Cache Det tar ganske lang tid å hente instruksjoner fra minnet til prosessoren i forhold til den tiden det tar å utføre dem. Man har derfor begynt å bygge datamaskiner med et lite (men dyrt) minne i prosessoren. Dette minnet kalles cache, og er mye raskere enn det vanlige minnet, bl.a. fordi det sitter så nært og er så lite. Siden bare en liten del av programmet som kjører kan lagres her finnes bare de delene som har vært mest brukt i det siste i cachen, og nye deler hentes inn så fort prosessoren vil ha tak i noe som ikke er i cachen. Ideen bak cache er ganske enkel, men det å fininnstille en cache slik at den fungerer optimalt sammen med programmer, operativsystem og prosessor er ikke noen enkel sak. Det er ikke uten videre klart at en dobbelt så stor cache gir noe særlig utslag på hastigheten. En godt innstilt cache fungerer ofte slik at 97 % av gangene prosessoren ber om en instruksjon finnes den i cachen. Dersom man dobler cache-størrelsen kan man kanskje få 99 %, noe som ikke gjør så stor forskjell på hastigheten. Side 18
4. Operativsystemer - Windows 3.11 4.1 Hva er et operativsystem? Operativsystemet er enkelt sagt et program som styrer maskinen. Det fyller to oppgaver: det styrer programmers tilgang til maskinens enheter og deler, og det lar brukeren kontrollere disse og starte/avslutte sine programmer. Alle maskiner har i en eller annen form et operativsystem, og for en maskintype kan det finnes flere operativsystemer. For PCer finnes for eksempel MS- DOS (i diverse varianter), MS Windows (3.11, NT, 95 osv), Linux, BSD UNIX og mange andre. Som regel kan ikke programmer uten videre flyttes fra et system til et annet, selv om f.eks. Windows kan kjøre DOS-programmer. DOS og Windows har vært utviklet for PCer og ikke brukt på andre maskiner.apple s MacIntosh-maskiner har kjørt et eget operativsystem (MacOS), Atari lagde sitt eget (GEM- DOS), som lignet mer på Mac, mens minimaskinene stort sett kjørte UNIX. 4.2 Maskinens oppstart-sekvens Det første maskinen gjør når vi starter den er å teste seg selv for å se om den fungerer. Det er grunnen til at maskinen teller opp minnet på skjermen etter oppstart. (Den viser hvor mye minne den har sjekket så langt.) Så fort den er ferdig med sjekken starter den opp DOS. Hvis det står en diskett i diskettstasjonen forsøker maskinen å gjøre det derfra. Er diskettstasjonen tom prøver den harddisken. Etter å ha startet DOS finner maskinen fram filen CONFIG.SYS og går igjennom den. Der ligger informasjon om drivere og oppsett til maskinen. (Denne filen kan endres av brukeren.) Etterpå fortsetter DOS med å utføre filen AUTOEXEC.BAT, som er en sekvens med DOSkommandoer. (Denne filen kan også endres av brukeren.) Det er vanlig å skrive WIN på siste linje av AUTOEXEC.BAT, slik at brukeren kommer rett inn i Windows ved oppstart. 4.3 Historien bak Windows 3.11 Da PCene ble lansert i 1980 var operativsystemet MS-DOS 1.0, laget av Microsoft. MS-DOS var da et hastverksarbeide basert på det primitive gamle CP/M-systemet. Dette var blant grunnene til at MS-DOS som operativsystem allerede dengang ikke var særlig bra. Og da PCene slo gjennom og systemet begynte å bli virkelig utbredt, ble MS-DOS etterhvert brukt til mye som utviklerne aldri hadde tenkt seg, og som det derfor ikke var særlig egnet til. (Tallene bak operativsystem-/programnavn er versjonsnumre. Første versjon av MS-DOS var 1.0. Senere kom 2.0, 2.11, 3.0, 3.20, 4.0, 5.0, 6.0, 6.20, 6.22 osv. Tilsvarende gjelder for WordPerfect 5.1, Word 6.0 etc.) Det største problemet med DOS var grensesnittet, som var beregnet på brukere som kunne litt om data. Microsoft laget Windows for å rette på dette, men gjorde det samtidig slik at Windows kunne startes fra DOS og at man kunne kjøre DOS-programmer i Windows. Inspirasjonen til Windows var for en stor del MacOS, men fordi man ønsket å kunne bruke Windows sammen med DOS arvet Windows mange av DOSs svakheter. Side 19
Dette har vært med på å motivere Microsoft til å lage bedre systemer for PCene, og har resultert i Windows 95 og Windows NT, som begge er ganske forskjellige fra Windows 3.11. Windows 3.11 er den eldste versjonen av Windows av de som brukes idag. Den er den mest primitive, og er en direkte slektning av de første Windows-versjonene. Windows 3.11 for Workgroups er utvidet med enkel nettverks-støtte. Windows 95 som kom ifjor har Workgroups innebygd, og forbedret grensesnitt. Det kan også ta nytte av at prosessorene idag har 32-bits registre, og har en rekke andre små forbedringer i forhold til Windows 3.11. Windows NT er den mest avanserte av Windows-utgavene. Den ser ut som Windows 3.11, men har langt bedre nettverksstøtte og har mulighet for å dele en maskin mellom flere brukere som har hver sine passord som de må oppgi for å bekrefte at de er den brukeren de sier de er. På maskinen kan så hver bruker eie sine egne filer og kataloger og styre de andre brukernes tilgang til disse. Støtten for å la flere programmer kjøre samtidig (multitasking 2 ) er vesentlig bedre, og systemet er mye mer krasjsikkert. Alle disse forbedringene er stjålet fra UNIX, som fortsatt er vesentlig mer avansert. Snart vil NT også komme med Windows 95-grensesnittet. 4.4 Grensesnittet til Windows 3.11 Alle programmer består (abstrakt sett) av to deler: grensesnitt og selve programmet. Selve programmet er den delen av programmet som gjør jobben, endrer data, skriver ut, beregner osv. Grensesnittet er den delen av programmet som gir beskjeder og viser data til brukeren, og tar imot ordrer fra brukeren. Tanken bak Windows 3.11 (som var stjålet fra MacOS) var at alle programmer skulle ha grensesnitt som lignet på hverandre og at brukeren skulle slippe å måtte lære en masse tastekombinasjoner for å kunne bruke dem. Grensesnittet skulle bygge mye mer på musen enn på tastaturet, og så mange kommandoer som mulig skulle være synlige på skjermen slik at man slapp å huske hvordan man fant fram til dem. Operativsystemer som Windows 3.11 kalles vindusbaserte, fordi alt som vises på skjermen i slike systemer vises i firkanter som kalles vinduer. Med vinduene følger en del standardelementer som menyer, knapper og ikoner. De fleste vindusbaserte systemer er ganske like, med enkelte unntak. Selve ideen skriver seg fra et programmeringsspråk kalt Smalltalk som ble utviklet på 70-tallet. 4.5 Hvorfor bruke MS Windows? Når det finnes så mange forskjellige operativsystemer og Windows har så mange svakheter, hvorfor bruker alle det likevel? Denne typen spørsmål er en gjenganger i PC-verdenen, og 2 IBM kaller det multithreading, og burde skamme seg. Side 20
svaret er også en gjenganger. Windows har ikke bare ulemper, men også positive sider. Grensesnittet er bra, mulighetene for sammenkobling av data er bra osv. Den virkelige grunnen er nok imidlertid at alle andre gjør det. Windows har blitt en etablert standard. Det er utviklet svært mange programmer for Windows, det er lett å finne folk som kan det, de fleste skoler og undervisningsinstitusjoner underviser i det, det er lett å utveksle data med andre og det blir lett til at det som er mest solgt er det man kjøper. Den viktigste grunnen er imidlertid den at det er mest programvare utviklet for Windows, og lettest å få utviklet ny i Windows. 4.6 Virtuelt minne Dersom du åpner et av spillene i Windows og velger menyvalget Om programmet vil du se at Windows sier maskinen har noe sånt som 15 MB minne ledig. Hvordan kan det være mulig når maskinen bare har 8 MB installert? Det er mulig fordi Windows har noe som kalles virtuelt minne. Virtuelt minne vil si at operativsystemet lar programmene bruke mer minne enn det som finnes i maskinen og legger de overskytende delene på disk. Nå er som sagt disken svært mye langsommere enn minnet, så dette virker kanskje ikke som noen god ide. Poenget er at når man har flere programmer kjørende samtidig er det bare en liten del av det minnet som er opptatt som faktisk brukes til enhver tid. Det virtuelle minnet utnytter dette ved å legge de sjeldnest brukte delene på disk. Så fort noe av det som er på disk skal brukes hentes det inn, og noe annet kastes ut på disk. Problemet med dette er at om man bruker svært mye virtuelt minne, og ikke har så stort fysisk minne vil det bli mye tidkrevende flytting av data mellom minnet og disk. Dette kan senke hastigheten på maskinen ganske drastisk, og er et utbredt problem på en del gamle maskiner. Man kan si at virtuelt minne er harddisken brukt som minne, med det fysiske minnet som cache. Ideen er svært lik og måten det gjøres på er mye den samme, men det brukes litt forskjellig, og problemstillingene er litt forskjellige. Side 21