Evtek Tietojenkäsittelyn perusteet

| KOTISIVU |  KURSSIKUVAUS | OHJELMA |

Luennot, osa 3

Käyttöjärjestelmä

• (operating system, OS) ohjelmisto, joka huolehtii laitteiston sisäisestä toiminnasta
• sama käyttöjärjestelmä eri laitteissa saa ne käyttäytymään samoin: näyttävät käyttäjälle samoilta
• käyttöliittymä on käyttöjärjestelmän käyttäjälle näkyvä osa: merkkipohjainen tai työpöytä & ikkunat; usein valinnainen

Käyttöjärjestelmä on ohjelmisto, joka ohjaa tietokoneen toimintaa. Se on tavallisesti asennettuna mikrotietokoneen kiintolevyllä. Käyttöjärjestelmän ydin (kernel) käynnistyy automaattisesti, kun tietokoneeseen kytketään virta, ja se on muistissa eli käynnissä koko sen ajan, kun tietokonekin on käynnissä. Tarvittaessa se kutsuu muita käyttöjärjestelmän osia.

Käyttöjärjestelmä

• tarkkailee ja ohjaa tietokoneen toimintaa
• käynnistää muita tarvitsemiaan ohjelmia
• huolehtii käyttäjän ja tietokoneen välisestä viestinnästä
• käynnistää pyynnöstä haluamiasi ohjelmia ja hoitaa niiden vuorottelun
• huolehtii tiedoista, ja tiedostoista (käsittelyyn hakeminen ja tallennus)
• huolehtii laitteiden yhteistyöstä
• selvittelee virhetilanteita ja huolehtii tietoturvasta
• jakaa laitteiden, ohjelmien ja tiedostojen käyttövuoroja monen käyttäjän järjestelmissä

Erilaisia käyttöjärjestelmiä

• MS-DOS : yksiajo, yhden käyttäjän
• Windows 95, 98: moniajo, ensisijaisesti yhden käyttäjän
• Windows NT, Windows 2000, UNIX, Linux, moniajo, monen käyttäjän
• multitasking eli moniajo: monta prosessia tai tehtävää yhtäaikaisesti/ vuorotellen
• verkkokäyttöjärjestelmät: monen yhtäaikaisen käyttäjän ja työaseman hallinta
  Unix, Novell Netware, Windows NT/ 2000 Server

Unix

• Bell, 1970-luku, yliopistot
• paljon versioita (AIX, HP-Unix, Linux, Solaris)
• merkkipohjainen tai X-Window graafinen käyttöliittymä
• kirjoitettu C-kielellä
• hierarkinen tiedostojärjestelmä

root

usr
bin
dev - lpt
tmp
etc.

Kernel

• muistin hallinta
• ajoitus
• I/O
• tiedostojärjestelmän hallinta

Shell

• C Shell, Bourne shell, Korn shell
• putket ja suodattimet
• I/O uudelleenohjaus
• komentojen ajoitus
• sisältää ohjelmointikielen
• ominaisuudet muunneltavissa
• edusta- ja tausta-ajojen hallinta

Komentoja

ls -f luettele kaikki tiedostot, myös pistealkuiset asetustiedostot (.login yms)

ls -l (tai ll) luettele tiedostot, tyypit ja käyttöoikeudet

chmod muuta käyttöoikeuksia (+ lisää, - vähentää)

• Ryhmät: user, group, others, all;
• Oikeudet: none, read, execute, write
• chmod a+r <tiedosto> lisää lukuoikeudet kaikille ko. tiedostoon

passwd muuta salasanaasi

cd <> vaihda hakemistoon

more <> tulosta tiedosto ruutu kerrallaan

cp <> <> kopioi tiedosto

rm <> poista tiedosto

mkdir <> luo hakemisto

rmdir <> poista hakemisto

mv <> <> siirrä tai muuta tiedoston nimi

pwd (print working directory) näytä aktiivisen hakemiston nimi ja polku

ps luettelee aktiiviprosessit

kill <> lopettaa prosessin

fg siirtyy edustaprosessiin

cat <> listaa tai liittää tiedoston

exit poistu

Merkistöt ASCII, ISO Latin 1 ja Unicode

• koodaustapoja useita: ohjelmat tunnistavat yhden tai useampia
• Tekstitiedostot tallennetaan yleensä ASCII-koodeja käyttäen.
• 7-bittinen ASCII-koodisto 128, puuttuu mm. å, ä ja ö
  A = 100 0001
  a = 110 0001
  9 = 011 1001
  välilyönti = 010 0000
• ISO Latin 1-merkistö 8-bittistä: 256 merkkiä
  A = 0100 0001
• Unicode on uusi 16-bittinen merkistö, jonka alkupää on ISO Latin 1-merkistö, ja sen jälkeen tulee mm. kreikan-, heprean-, hindin- ja kiinankielisiä kirjoitusmerkkejä sekä symboleja.

Analoginen ja digitaalinen

• aalto - on/off
• kellotaulu, numeronäyttö

Kymmenjärjestelmä ja binäärijärjestelmä

Kymmenjärjestelmä

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, ...

Binäärijärjestelmä (kaksijärjestelmä)

0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, 1001, ...

Muunnetaan binääriluku 1011 0111 kymmenjärjestelmän luvuksi.

Tiedämme että
5 8 3 = (5 * 10²) + (8 * 10¹) + (3 * 10⁰)

Vastaavalla tavalla...
1011 0111 = (1 * 2⁷) + (0 * 2⁶) + (1 * 2⁵) + (1 * 2⁴) + (0 * 2³) + (1 * 2²)+ (1 * 2¹) + (1 * 2⁰) = 183

Muunnetaan kymmenjärjestelmän luku 583 binääriluvuksi.

Jaetaan alkuperäistä lukua kakkosella ja kerätään jakojäännökset.

583 / 2 = 291, jää 1
291 / 2 = 145, jää 1
145 / 2 = 72, jää 1
72 / 2 = 36, jää 0
36 / 2 = 18, jää 0
18 / 2 = 9, jää 0
9 / 2 = 4, jää 1
4 / 2 = 2, jää 0
2 / 2 = 1, jää 0
1 / 2 = 0, jää 1

Binääriluku luetaan nyt lopusta alkuun: 10 0100 0111

Heksadesimaaliluvut 2⁴=16

Binääriluvun neljän bitin ryhmät vastaavat yhtä heksanumeroa, esim.

1011110111 heksana

Ryhmitellään ensin loppupäästä alkaen bitit 4 bitin ryhmiin:

10 1111 0111.

Muunnetaan sitten jokainen neljän bitin ryhmä erikseen heksaluvuksi:

10 => 2 ja 1111 => F ja 0111 => 7 Koko heksaluku on siis 2F7.

Loogiset operaatiot:

AND

OR

NOT

Kuvatiedostot

Rasterikuva, bittikartta BMP, TIFF

• kuvapiste eli pikseli
• värien määrä RGB (MV, 16, 256, 24-bittiä)
• pakattu: GIF (lomitettu, animoitu) ,JPG

Vektorigrafiikka

• Postscript, EPS
• WMF
• CMX (Corel)
• HPG

| KOTISIVU |  KURSSIKUVAUS | OHJELMA |