Створення і управління процесами в ОС (резидентні програми)

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ  УНІВЕРСИТЕТ ,, ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА  ” 
 

Інститут  комп’ютерних наук та інформаційних  технологій 
 

Кафедра систем автоматизованого проектування 
 
 
 
 
 

Пояснювальна  записка до курсової роботи

з курсу : ,, Системне програмування і операційні системи ”

на  тему :

,, Створення і управління процесами в ОС (резидентні програми)” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Допущено до захисту :                                                                       Виконав:

                                                                                                              студент групи КН-23

                                                                                                              Свистович Ю.І.

 Дата : ____________                              

                                                                Прийняв:

                                                          доцент  кафедри САПР

                                                          Фармага  І.В. 

                                                          Оцінка:   _____________

                                               

           Залікова книжка  №:1008785 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЛЬВІВ 2011 
 

Анотація 

     Курсова робота з курсу ,, Системне програмування та операційні системи ”. Створення і управління процесами в ОС (резидентні програми) / Свистович Ю. , Львів: Національний університет “Львівська політехніка” , 2011. 

     Курсова робота складається з 20 сторінок, 1 блок–схеми. 

     В даній курсовій роботі подано короткі теоретичні відомості про процеси і резидентні програми, розглянуто основні способи створення і управління процесами, а саме про резидентні програми; вирішено загальну проблему поставленого проекту, тобто, розроблено резидентну програму блокування перезавантаження комп’ютера, подано структуру програми, виконано блок–схему вирішення проблеми. 

      Курсовий  проект становить наступну ціль : розробити  і реалізувати резидентну програму. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Зміст 

Вступ……………………………………………………………………………………………...6

Концепція створення  резидентних програм…………………………………………………...7

• Основні поняття  ………………………………………………………………...7
• Загальні відомості про резидентні програми  ....................................................7
• Структура резидентних програм      …...…………………………………….....9
• Ініціалізація резидентної програми…………………………………………….9
• Рішення пpоблеми повтоpного запуску……………………………………….10

 

Опис алгоритму  реалізації і виконання програми…………………………………………...12

• Постановка задачі………………………………………….................................12
• Розробка алгоритму. Блок-схема алгоритму. ………………………………...13
• Розбиття задачі на блоки……………………………………………………….14
• Вивчення технології розробки…………………………………………............14
• Реалізація програми (проекту) …………………………………………..........15

Текст програми …………. ……………………………………………………………………..16

Результати роботи програми…………………………………………………………………..18

Висновки………………………………………………………………………………………..19

Список використаної літератури………………………………………………………………20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Вступ

     Резидентні  програми - програми, які потрапляють  у оперативну пам'ять при запуску  і знаходяться там до вимкнення  програми, або, що найбільш типово, перезавантаження комп'ютера. Резидентна програма активізується кожного разу при 

виникненні переривання, вектор якого, ця програма змінила на адресу однієї зі своїх 

процедур. При роботі з MS-DOS резидентні програми широко використовувалися для 

досягнення різних цілей (наприклад,русифікатори клавіатури, програми доступу до

локальной мережі,менеджери відкладеного друку, віруси). Резидентні програми, написані під будь-яку ОС, являються програмами рівня професіонала. Для їх написання потрібні розуміння структури побудови програми, її розміщення в пам’яті, вміння роботи з векторами переривань і розуміння їх взаємодії. Важливість даних програм очевидна, навіть в даному випадку, коли програма написана під MS-DOS. По-перше: ми аналізуєм поняття процес, його створення і управління. По-друге: ми аналізуєм первині поняття теми комп’ютерних вірусів, яка зараз дуже актуальна. Також резидентні програми широко використовуються як драйвера периферійних пристроїв, тому тема резидентних буде актуальною, ще довгий час. В даній курсові роботі розроблено резидентну програму збереження і відновлення текстового екрану, яка є практичною для багатьох користувачів командної стрічки. Дана програма реалізує збереження тексту командної стрічки і відновлює її вміст в потрібний час для користувача. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Концепція створення резидентних програм  

Основні поняття . 

     Транслятор – програма, яка перетворює програмний код, викладений на певній мові програмування, у машинний код.

     Компілятор – програма, яка аналізує програмний код, проводить аналіз помилок, якщо їх не знайдено, оптимізує його, себто вирізає зайві шматки коду, або неефективні фрагменти замінює їх більш ефективними аналогами, і покращенний таким чином код передає транслятору. У сучасних системах розробки ПО компілятор та транслятор часто об’єднані в один модуль.

     Процес  – ряд управляючих структур з загруженою програмою.

     Резидентна програма (або TSR-програма, від англ. Terminate and Stay Resident - «завершитися і залишитися резидентною») -  в операційній системі MS-DOS программа, яка повернула управління оболонці операційної системи (command.com), або

надбудові над операційною системою (NortonCommander і т. п.), але залишилася в 

оперативній пам'яті персонального комп'ютера. Або інше визначення: резидентні програми - програми, які потрапляють у оперативну пам'ять при запуску і знаходяться там до вимкнення програми, або, що найбільш типово, перезавантаження комп'ютера.

Реєнтерабельність . Комп'ютерна програма в цілому або її окрема процедура називається реєнтерабельною, якщо вона розроблена таким чином, що одна і та ж копія інструкцій програми в пам'яті може бути спільно використана декількома користувачами або процесами. 

     Загальні  відомості про  резидентні програми. 

     Резидентна програма активізується кожен раз при виникненні переривання, вектор якого ця програма змінила на адресу однієї зі своїх процедур.При роботі з MS-DOS 

резидентні програми широко використовувалися для досягнення різних цілей (наприклад,русифікатори клавіатури, програми доступу до локальной мережі,менеджери відкладеного друку, віруси). За способом ініціалізації і виклику операційною системою резидентні програми необхідно відрізняти від «справжніх» драйверів MS-DOS, що вбудовуються 

операційною системою в своє ядро під час завантаження. В епоху багатозадачних ОС 

резидентними іноді називають програми, які  завантажені постійно і працюють у  

фоновому режимі..

     Резидентні  програми можуть перемикати на себе обробку  переривань, наприклад, пов'язаних з  виведенням на друк або зі зверненням до клавіатури і т. д. 
Такі програми теж зазвичай запускаються через файл autoexec.bat або при необхідності. Вони перехоплюють переривання, призначені для роботи з клавіатурою. Як тільки користувач натискає заздалегідь певну комбінацію клавіш, резидентна програма активізується. Поверх наявного на екрані зображення виводиться діалогове вікно резидентної програми. 
           Іноді резидентні програми використовують замість драйверів для обслуговування нестандартної апаратури. У цьому випадку резидентна програма може вбудувати свій оброблювач, через який всі прикладні програми зможуть звертатися до апаратури. 
Аналогічно працюють резидентні модулі деяких систем управління базами даних (СУБД). Прикладна програма посилає запити до бази даних через переривання, що встановлюється під час запуску такої СУБД. 
           На резидентні програми накладаються численні обмеження, які ускладнюють роботу програміста.Наприклад, резидентним програмами не дозволяється  використовувати переривання MS-DOS, коли заманеться. Це пов'язано з тим, що MS-DOS з самого початку проектувалася як однозадачна операційна система, тому функції переривань MS-DOS не володіють властивістю реєнтерабельності (повторної входимості). 
Уявіть собі таку ситуацію. Нехай звичайна програма викликала якусь функцію переривання MS-DOS, на виконання якої потрібно відносно багато часу (наприклад, запис на диск).Так як користувач може активізувати резидентну програму в будь-який момент, то якщо не вжити спеціальних застережних заходів, можливий повторний виклик тієї ж функції, обробка якої ще не завершена. У цьому випадку ми отримаємо повторний виклик функції MS-DOS, який недопустимий через те, що функції MS-DOS не є реєнтерабельними. 
          Функції BIOS також далеко не всі реєнтерабельні. Резидентна програма може сміливо викликати хіба лише переривання INT 16h (яке призначено для роботи з клавіатурою). Якщо резидентній програмі потрібно вивести що-небудь на екран, то замість переривання INT 10h слід виконати безпосередній запис символів і їх атрибутів в відеопам'ять. 
           Без прийняття спеціальних застережних заходів резидентна програма не може викликати багато функцій і бібліотек транслятора, так як останні викликають переривання MS-DOS. Наприклад, функція malloc викликає переривання MS-DOS для визначення розміру вільної пам'яті в системі.