Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Macerata, A.A. 2016-2017 Il processo di avvio del sistema operativo INSEGNAMENTO DI INFORMATICA – A.A. 2016-17 Francesco Ciclosi Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Il bootstrap Il sistema operativo viene avviato per mezzo di una procedura eseguita a ogni accensione del computer, che prende il nome di bootstrap (o boot) Con questa procedura il sistema operativo viene trasferito dalla memoria di massa (ove risiede) alla memoria principale (che è vuota se il computer è spento) Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Perché è necessario il bootstrap? A ogni attivazione della CPU il contatore di programma inizia con le istruzioni contenute in un indirizzo predeterminato La CPU si aspetta di trovare la prima istruzione da eseguire a questo indirizzo Poiché la memoria principale è realizzata con tecnologie volatili, i dati immagazzinati vengono persi a ogni spegnimento del computer Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Quindi… Occorre trovare un meccanismo che consenta di caricare il sistema operativo e passargli il controllo Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 L’avvio (boot) del computer (1/3) Una parte della memoria principale del computer viene costruita con tecnologie non volatili La CPU si aspetta di trovare la prima istruzione proprio in questa parte della memoria principale Questa memoria è nota come ROM (Read Only Memory) Nella ROM del computer è memorizzato il boot loader, un programma eseguito per primo all’accensione della macchina Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 L’avvio (boot) del computer (2/3) Le istruzioni del boot loader ordinano alla CPU di trasferire il sistema operativo: • Da un’area predeterminata nella memoria di massa • All’area volatile della memoria principale Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 L’avvio (boot) del computer (3/3) Quando il sistema operativo è nella memoria principale, il boot loader ordina alla CPU l’esecuzione di un’istruzione di salto all’area della memoria in cui si trova il sistema Infine il sistema operativo subentra e assume il controllo delle attività del computer Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 La ROM È una piccola memoria che contiene il BIOS della scheda madre A volte può essere anche riprogrammabile Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 La CMOS È una piccola RAM in cui sono memorizzate le impostazioni del BIOS Il CMOS è un semiconduttore che assorbe poca energia A computer spento è alimentata da una piccola batteria a litio Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Il BIOS (Basic Input-Output System) È l’intermediario tra l’hardware del computer e il sistema operativo Senza il BIOS, il sistema operativo non ha nessuna possibilità di comunicare e prendere controllo dell’hardware È situato in un chip sulla scheda madre Contiene una serie di istruzioni indispensabili Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Configurazione del BIOS Il BIOS è un firmware dalle funzionalità limitate Offre molti parametri di configurazione Se anche un singolo parametro non è correttamente impostato le prestazioni e il funzionamento del computer saranno ridotte In caso di instabilità del sistema è consigliabile resettarlo alle impostazioni di fabbrica Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Configurazione del BIOS BIOS: configurazione delle opzioni principali BIOS: configurazione delle periferiche integrate Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 Le funzioni del BIOS Le funzioni del BIOS sono essenzialmente tre: 1. Eseguire il controllo dell’hardware all’accensione (POST: Power On Self Test) 2. Eseguire alcune funzioni basilari per il controllo dell’hardware 3. Caricare il sistema operativo Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code Insegnamento di Informatica – a.a. 2016-17 I miei contatti linkedin http://it.linkedin.com/pub/francesco-ciclosi/62/680/a06/ facebook https://www.facebook.com/francesco.ciclosi twitter @francyciclosi www http://docenti.unimc.it/f.ciclosi http://www.francescociclosi.it Unimc - Dipartimento di Economia e Diritto - Corso di Laurea in Economia: banche, aziende e mercati © Francesco Ciclosi – Settembre 2016 CC-BY-SA 4.0 – Common Deed – Legal Code