Nuno Filipe Escola Secundária com 3º CEB da Batalha

Teoria dos Sistemas Operativos

Unidade 1

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O BIOS BIOS – Basic Input Output System

(Sistema básico de Entrada e Saída)

Circuito integrado ROMBIOS

Instruções básicas para iniciar o sistema – firmware. Configurações essenciais Reconhecimento do processador pela

motherboard Acesso de baixo nível a periféricos

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Tipos de memória BIOS ROM (Read Only Memory) PROM (Programmable Read Only Memory) EPROM (Erasable Programmable Read Only

Memory) EEPROM (Electrical Erasable Programmable

Read Only Memory) CMOS (Complementary Metal Oxide

Semicondutor)

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Firmware

Software residente num circuito

integrado (ROM, EPROM ou EEPROM)

que permite o reconhecimento dos

componentes básicos de hardware

e o arranque do Sistema Operativo

.

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POST – Power-On Self Test Série de testes realizados pelo BIOS Determina os componentes de

hardware instalados no sistema Depois de terminado o POST é

gerado um relatório com detalhes sobre o hardware do computador

Em caso de anomalia de algum componente de hardware, o BIOS emite uma sequência de bips sonoros

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Configurar um BIOS Setup do BIOS (Press Del to enter Setup)

Programa que permite configurar opções de funcionamento das memórias, discos, processador, etc.

Configuração errada = 70% mais lento Protegido por password Moterboards possuem jumpers para

limpar a password ou todas as configurações

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Setup do BIOS Main

Data e Hora Advanced

Configurações de Discos, CD-Roms, disquetes e estado das teclas numéricas

Power Boot

Sequência de arranque Security

Passwords para administrador e utilizador

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Upgrade do BIOS Actualização do BIOS para corrigir

bugs ou aumentar capacidades da motherboard

ROM vs EEPROM (Flash memory)

Dual-BIOS

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História dos S. Operativos Geração zero (0) e primeira – Anos 40

Os computadores só eram usados pelas grandes empresas

Os computadores não possuíam sistema operativo

A programação era efectuada directamente sobre o hardware

Em caso de falha o programador tinha de verificar o hardware

A velocidade da máquina dependia da velocidade com que o operador conseguisse trabalhar (carregar nos botões, luzes indicadoras, etc).

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História dos S. Operativos Segunda geração – Anos 50

As máquinas executavam automaticamente operações como ler, compilar e executar programas, sem a intervenção do utilizador

O papel do operador era introduzir cartões numa das “extremidades” e recolher os relatórios na outra.

Os fabricantes de computadores começaram a desenvolver um programa especial que se chamou em sistema operativo.

Apareceram os 1os S.O., o Fortran Monitor System (FMS) e o IBSYS

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História dos S. Operativos Terceira geração

Nasceu um dos primeiros S.O. Capaz de administrar uma família de computadores: o OS/360 da IBM.

Este sistema trouxe alguns problemas, uma vez que os computadores eram criados especificamente para utilizações gerais ou científicas. O facto de haver um único sistema operativo dedicado a um fim dificultou o projecto de grandes sistemas.

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História dos S. Operativos Quarta geração

A electrónica permite a integração em larga escala.

Criação de circuitos com cerca de mil transístores por centímetro quadrado de silício.

Começa-se a falar de computadores pessoais, de estações de trabalho, interface amigável, etc.

Torna-se popular o MS-DOS e UNIX.

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História dos S. Operativos Quinta geração

Em meados dos anos 80 (séc. XX), dá-se a utilização acentuada das redes de computadores

Surgem os S.O. em rede e sistemas operativos distribuídos.

Começa de proliferação da Internet ao nível das empresas.

A rede torna-se a solução para partilha de recursos e informação

Problema: nem todos os computadores ligados em rede tinham o mesmo sistema operativo

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História dos S. Operativos Quinta geração

Nos anos 90 surge o paradigma da programação orientada a objectos.

Surgem níveis de abstracção cada vez maiores…

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Sistema Operativo O Sistema Operativo (SO) é o conjunto de programas fundamentais que permitem que o computador funcione e comunique com o exterior.

É o gestor dos recursos que compõem o computador (processador, memória, ficheiros, etc)

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O SO deve: Fornecer abstracção de hardware Funcionar em modo Kernel ou

Supervisor Estabelecer critérios de utilização,

gerir e proteger os recursos Fazer a gestão e distribuição de

memória para as aplicações Fornecer um meio de comunicação

entre o utilizador e o hardware

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Termos gerais no âmbito do Software Algoritmo Programa Subprograma Subrotina Função Procedimento Rotina

Co-rotina Parâmetro Variável Constante Ponteiro Interactivo Compatibilizador

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Relativos a pessoas que utilizam computadores Operador Programador Administrador de sistemas Super utilizador Utilizador Utilizador privilegiado

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Termos gerais no âmbito do funcionamento do Software Método (policy), política

Define a operatividade do SO Ex: Existe ou não gestão de prioridades

Mecanismo Define os meios metodológicos do SO

Emulador Simulação de um sistema Sistema virtual que parece real

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Termos gerais no âmbito do desenvolvimento de Software (1) Assembly

Linguagem de baixo nível Instruções especificas para o processador

da máquina Assemblador cruzado

Linguagem que é executada numa máquina e produz código binário para outra máquina

Carregador (Loader) Módulo do SO – copia da memória

secundária para a principal

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Termos gerais no âmbito do desenvolvimento de Software (2)

Compilador Compilador cruzado Linker

Linka os vários módulos do programa num único programa executável

Instrução Macro-instrução

Sequência de instruções gravadas para executar acções complexas

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Termos gerais no âmbito do Hardware Pilha (Stack)

Armazena informações que esperam processamento pelo CPU

Pode ser do tipo LIFO ou FIFO Interrupção

Ocorrência de um evento IRQ’s (teclado, placa video, rato, etc)

Buffer Área de armazenamento temporário Manipulação dos dados antes da transferência para

os dispositivos Consola

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Classificação dos computadores Quanto à sua natureza

Analógicos Digitais

Quanto ao âmbito Âmbito específico Âmbito geral

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Classificação dos computadores

Quanto ao porte Mainframes Supercomputadores Minicomputadores Microcomputadores Estações de trabalho Palmtops PDA

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Classificação dos computadores

Quanto ao processamento Processamento distribuído

Pc’s interligados formando redes que partilham recursos

Processamento cooperativo ou downsizing Passar das mainframes para PC’s Os PC’s actuais têm capacidades de

processamento maiores que mainframes antigas e são muito mais baratos.