Технологиялар кафедрасы

Амалдық жүйенің екі функциясы машина мүмкіндігін кеңейту және оның ресурстарын басқару мүмкіндіктерімен таныстыру.

1. 
   Амалдық жүйе мүмкіндігі кеңейтілген машина ретінде;
   
2. 
   Компьютердің ресурстарын басқару.
   

Амалдық жүйе мүмкіндігі кеңейтілген машина ретінде.

Амалдық жүйе компьютер қосылғанда бірге жүктелетін барлық аппараттық және бағдарламалық қамтамаларының жұмысын басқарады. Ол пайдаланушы мен компьютер арасындағы байланысты қамтамасыз етеді, яғни, пайдаланушы және компьютердің электрондық құрылғылары мен бағдарламалары арасындағы келістіруші болып қызмет етеді. Ол компьютердің барлық аппараттық қаматамасының қалай жүзеге асқандығын пайдаланушыдан жасырып, оның бір есепті шешуге арналған бағдарлама орындалып жатқанда оған қажет басқа бағдарламаларды іске қосады, компьютердің ресурстарын (оперативті жадты, дискідегі орынды т.б.) бөледі.

Амалдық жүйе үзілімді (прерывание) өңдеу, таймер мен оперативтік жадты басқарумен байланысты функциялар орындайды. Сонымен қатар, басқа да төменгі деңгейлі жұмыстар жасайды.

Пайдаланушы көзқарасы бойынша амалдық жүйе апараттық қамтамасы бар нақты компьютерге қарағанда, бағдарламалау да қарапайым және жұмыс істеуге де жеңіл мүмкіндігі кеңейтілген машина немесе виртуалды машина функциясын орындайды.

Пайдаланушының компьютерде жұмыс істеуі, шындығында оның амалдық жүйесімен диалог арқылы қатынас жасап жұмыс істеу болып табылады. Компьютерді, яғни, олардың амалдық жүйесін дүние жүзі бойынша жүздеген миллион адамдар қолданады. Қазіргі кезде компьютердің амалдық жүйесімен танысып жұмыс істеу де әдеттегі телефон шалу және теледидарды қосу, банкні және поштаны, сөздіктерді және анықтамаларды қолдана білу сияқты, қоғамда соншалықты қажетті болып келеді.

Көптеген амалдарды орындаған кезде амалдық жүйе бізді қызықтырмайтын әрекеттерді (мысалы, белгілі секторда оқитын бастиекті бос жерді тауып және сонда файлды жазуды және т.б.) жасырын орындайды. Кез -келген пайдаланушы үшін комьютермен танысудың ең ыңғайлы әдісі ол амалдық жүйе қамтамасыз ететін интерфейспен жұмыс істеу болады.

Қазіргі амалдық жүйе – бұл бірнеше жыл ішінде жүздеген және мыңдаған құрастырушылар құраған күрделі бағдарламалық кешендер. Амалдық жүйенің жазба сипаттамасы қалың томдар болады, ал толық үйрену талай жылдарға созылуы мүмкін.

Қуанышқа орай, амалдық жүйені жақсы қолдану үшін көп білудің қажеті жоқ. Ол үшін жұмыс істеудің жалпы принципін және негізгі операцияларды орындаудың әдістерін білсе болғаны. Нақты амалдық жүйемен жұмыс істеудің практикалық дағдыларын меңгермейінше, онымен жұмыс істеу мүмкін емес; жалпы принциптерін білмейінше, жүйенің тиімді қолдануды үйрене алмайсыз және қазіргі дербес компьютердің кез келген пайдаланушысында ертеме, кешпе пайда болатын проблемаларды шеше алмайсыз.

Компьютердің ресурстарын басқару

Қазіргі компьютерлер бас процессордан, оперативті жадтан, уақыт көрсеткішінен, желілік интерфейстен, дискіжетектен, пернетақтадан, монитордан және басқа көптеген әртүрлі сыртқы құрылғылардан тұрады. Олардың сәулеті (командалар жүйесі, жадтардың ұйымдастырылуы, ақпараттарды енгізу және шығару және құрылғылар құрылымы) машина тілі деңгейінде ақпараттарды енгізу-шығару процестерін бағдарламалау және олармен жұмыс жасау өте ыңғайсыз. Осы бағдарламаларда ақпараттарды оқу және жазу, дискінің бастиегін жылжыту, жолдарды форматтау, сонымен қатар алғашқы рет іске қосу, тану, бастапқы жағдайға келтіру және контроллер мен жетектерді басқару командалары болады. Бұлардың ішінде оқу және жазу командалары негізгі болып табылады. Олар бірнеше параметрді талап етеді. Бұл параметрлер мынандай элементтерден : дискідегі оқылуға тиісті блок адресі, жолдардағы секторлар саны, жазудың физикалық режимі, секторлар арасындағы аралықтарды қою. Олар алып тасталған ақпараттар адресімен не істеу керектігін хабарлайды. Пайдаланушы сыртқы дискімен жұмыс істеу кезінде дискіжетегінің қосулы екенін немесе қосылмағанын алдымен білуі қажет. Егер дискіжетек ағытулы болса, оны ақпараттар оқылғанша немесе жазылмағанша қосу керек.

Сыртқы диск тозатындықтан қозғағышты ұзақ уақыт қосу күйінде қалдыруға болмайды. Пайдаланушы жүктеу кезінде орын алатын ұзақ тосу мен дискілердің тозуы (ондағы ақпараттарды жоғалтып алу ықтималдығы) арасынан таңдау жасауға мәжбүр. Осы үрдістің маңызына терең бойламай-ақ, қарапайым пайдаланушының сыртқы дискімен жұмыс істеу кезінде (қатты дискімен де жұмыс мұнан оңай емес) осындай жағдайлармен кездескісі келмейтіні түсінікті. Осылардың орнына пайдаланушыға қарапайым жоғарғы деңгейдегі абстрактылар керек. Дискілермен жұмыс істеу жағдайында дискідегі аталынған файлдар жиыны типтік абстракция болып табылады. Әр файл оқу немесе жазу үшін ашылуы, оқылған немесе жазылған болуы, ал содан соң жабылуы мүмкін. Қозғағыштың ағымдағы жағдайы немесе толықтырылған жиілік модуляция жазу кезінде пайдалану сияқты ұғымдар пайдаланушы алдындағы абстракцияларда болмауы қажет. Осындай абстрактылармен жұымыс жасауға амалдық жүйе мүмкіндік береді. Жалпы амалдық жүйе компьютердің барлық ресурстарын басқарады. Ол компьютерлік жүйенің максималды тиімді жұмыс істеуін қаматасыз ету үшін осы ресурстарды бақылайтын процестер арасында компьютердің жадын, процессордың уақытын, сыртқы құрылгыларды және деректерді бөледі. Ресурстарды басқару олардың типтеріне байланыссыз екі үлкен есепті қамтиды:

1. 
   Ресурстарды жоспарлау- кімге, қашан, қандай бөлінбейтін ресурстарды, ал бөлінетін рустардың қанша мөлшерін беру керектігін анықтайды;
   
2. 
   Ресурстың жағдайын қадағалау – бөлінбейтін ресурстардыңтұтыныста немесе бос болғандығы туралы, ал бөлінетін ресурстардың қандай мөлшері бөлінгендігі немесе бостығы туралы оперативті ақпаратты қолдау.
   

Әр жағдайда амалдық жүйе ұсынатын абстракция, негізгі жабдықтар ұсынатынына қарағанда, анағұрлым қарапайым және қолдануға ыңғайлы. Амалдық жүйе бізге жүйелік шақырулар деп аталатын арнайы командалар көмегімен әртүрлі бағдарламаларды пайдалануға мүмкіндіктер береді.

Негізі түсінік бойынша нақты амалдық жүйенің атқаратын функцияларын меңгермейінше, онымен жұмыс істеу мүмкін емес және оны тиімді қолдануды үйрене алмайсыз.

• 
  Дәріске әдістемелік сипаттама беру