Лекция: ОС как интерфейс между пользователем и компьютером.
ОС скрывает от пользователя детали аппаратного обеспечения и предоставляет ему удобный интерфейс для использования системы. ОС выступает в роли посредника, облегчая пользователям и приложениям доступ к различным службам и возможностям.
Операционная среда может включать несколько интерфейсов – пользовательские и программные.
Пользовательские интерфейсы включают в себя интерфейсы командной строки и графические интерфейсы.
Программы, при использовании программных интерфейсов, могут обращаться как к ОС за соответствующими сервисами и функциями, так и к графической подсистеме.
Можно сказать, что операционная среда — это то системное программное окружение, в котором могут выполняться программы, созданные по правилам работы этой среды.
Сервисы, которые предоставляют ОС:
— разработка ПО – предоставляются разнообразные инструменты и сервисы, например редакторы или отладчики;
— исполнение программ – ОС выполняет рутинную работу по запуску программ вместо пользователя;
— доступ к устройствам ввода-вывода – предоставляется единообразный интерфейс, обеспечивающий доступ к устройствам ввода-вывода с помощью простых команд чтения и записи;
— контролируемый доступ к файлам – при работе с файлами управление со стороны ОС предполагает не только глубокое понимание природы устройств ввода-вывода, но и знание структур данных, записанных в файлах. Многопользовательские ОС, кроме того, могут обеспечивать работу механизмов защиты при обращении к файлам;
— системный доступ – ОС управляет доступом к совместно используемой или общедоступной вычислительной системе в целом, а также к отдельным системным ресурсам. ОС обеспечивает защиту ресурсов и данных от несанкционированного использования, а также разрешать конфликтные ситуации;
— обнаружение ошибок и их обработка – при каждом случае возникновения ошибок или сбоев ОС выполняет действия, минимизирующие влияние ошибки на работу приложения.
— учет использования ресурсов – ОС должна иметь средства учета использования различных ресурсов и отображения параметров производительности.
5 Дайте определение внешним спецификациям ПО, назовите известные вам внешние спецификации и их особенности. Составлению внешних спецификаций разрабатываемого ПО предшествует анализ целей будущего продукта, который в методиках разработки ПО называется структурным анализом и методической базой которого является нисходящая стратегия.
Структурным анализом принято называть такое исследование системы, которое начинается с ее общего обзора и затем детализируется, приобретая иерархическую структуру с все большим числом уровней. Для таких методов характерно разбиение на уровни абстракции с ограничением числа элементов на каждом из уровней (обычно от 3 до 6-7). В технологии программирования эта идея была сформулирована как один из принципов структурного программирования: разработку программ рекомендуется вести сверху-вниз или, иначе, по нисходящей стратегии. Внешние спецификации: 1. структурированный естеств. язык 2. табл. решений 3. дерево решений 4. блок-схема 5. визуальный язык 6. язык прогр-ия. Спецификации перечислены в порядке увеличения степени описания функц. возможностей разрабатываемой программы. Сл-но, уменьшается понимание будущего программного продукта заказчиком. Как компромисс м/у детализацией и пониманием м.б. предложен выбор спецификаций из середины списка.
Билет 17
1.Статическая и динамическая оперативная память: в чем отличие, как обозначаются, где применяются. (ОргЭВМ)
Оперативная память — совокупность специальных электронных ячеек, каждая из которых может хранить конкретную 8-значную комбинацию из нулей и единиц — 1 байт (8 бит). Каждая такая ячейка имеет адрес (адрес байта) и содержимое (значение байта). Адрес нужен для обращения к содержимому ячейки, для записи и считывания информации. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) хранит информацию только во время работы компьютера. Емкость оперативной памяти современного компьютера 32-138 Мбайт.
При выполнении микропроцессором вычислительных операций должен быть в любой момент обеспечен доступ к любой ячейке оперативной памяти. Поэтому ее называют памятью с произвольной выборкой — RAM (Random Access Memory). Оперативная память выполнена обычно на микросхемах динамического типа с произвольной выборкой (Dynamic Random Access Memory, DRAM). Каждый бит такой памяти представляется в виде наличия (или отсутствия) заряда на конденсаторе, образованном в структуре полупроводникового кристалла. Другой, более дорогой тип памяти — статический (Static RAM, SRAM) в качестве элементарной ячейки использует так называемый статический триггер (схема которого состоит из нескольких транзисторов). Статический тип памяти обладает более высоким быстродействием и используется, например, для организации кэш-памяти.
Статическая память
Статическая память (SRAM) в современных ПК обычно применяется в качестве кэш-памяти второго уровня для кэширования основного объема ОЗУ. Статическая память выполняется обычно на основе ТТЛ-, КМОП- или БиКМОП-микросхем и по способу доступа к данным может быть как асинхронной, так и синхронной. Асинхронным называется доступ к данным, который можно осуществлять в произвольный момент времени. Асинхронная SRAM применялась на материнских платах для третьего — пятого поколения процессоров. Время доступа к ячейкам такой памяти составляло от 15 нс (33 МГц) до 8 нс (66 МГц).
Для описания характеристик быстродействия оперативной памяти применяются так называемые циклы чтения/записи. Дело в том, что при обращении к памяти на считывание или запись первого машинного слова расходуется больше тактов, чем на обращение к трем последующим словам. Так, для асинхронной SRAM чтение одного слова выполняется за 3 такта, запись — за 4 такта, чтение нескольких слов определяется последовательностью 3—2—2—2 такта, а запись — 4—3—3—3.
Синхронная память обеспечивает доступ к данным не в произвольные моменты времени, а синхронно с тактовыми импульсами. В промежутках между ними память может готовить для доступа следующую порцию данных. В большинстве материнских плат пятого поколения используется разновидность синхронной памяти — синхронно-конвейерная SRAM (Pipelined Burst SRAM), для которой типичное время одиночной операции чтения/записи составляет 3 такта, а групповая операция занимает 3—1—1—1 такта при первом обращении и 1—1—1—1 при последующих обращениях, что обеспечивает ускорение доступа более, чем на 25%.
Динамическая память
Динамическая память (DRAM) в современных ПК используется обычно в качестве оперативной памяти общего назначения, а также как память для видеоадаптера. Из применяемых в современных и перспективных ПК типов динамической памяти наиболее известны DRAM и FPM DRAM, EDO DRAM и BEDO DRAM, EDRAM и CDRAM, Synchronous DRAM, DDR SDRAM и SLDRAM, видеопамять MDRAM, VRAM, WRAM и SGRAM, RDRAM.
В памяти динамического типа биты представляются в виде отсутствия и наличия заряда на конденсаторе в структуре полупроводникового кристалла. Конструктивно она выполняется в виде модуля SIMM (Single in line memory module). Каждый бит информации записывается в отдельной ячейке памяти, состоящей из конденсатора и транзистора. Наличие заряда на конденсаторе соответствует 1 в двоичном коде, отсутствие — 0. Транзистор при переключении дает возможность считывать бит информации или записывать новый бит в пустую ячейку памяти.
Поиск ячейки по адресу осуществляется специальными дешифрующими схемами, которые образуют матрицу, то есть пересекают кристалл памяти двумя полосами — по горизонтали и вертикали. Когда центральный процессор сообщает адрес ячейки, горизонтальные дешифраторы указывают нужный столбец, а вертикальные — строку. На пересечении находится искомая ячейка. После нахождения ячейки происходит выборка их нее байта данных.
Указать, какой из приведенных вариантов более соответствует понятию Lookup Table
А) Системная таблица, содержащая записи данной таблицы, которые были добавлены, удалены или изменены в данном сеансе работы.
Б) Вспомогательная таблица, предназначенная для ускорения поиска в данной таблице.
В) Временная таблица, содержащая результаты выполнения SQL-запроса к базе данных.
Г) Таблица, содержащая значения, которые допустимо подставлять в данное поле данной таблицы.
Таблица, в которой содержится возможное значение поля.