BIOS- OS

1. PC / Traitement numérique / Contrôle Environnement logiciel BIOS- OS

2. Objectif, introduction Présenter et comprendre l’environnement logiciel : BIOS Système d’exploitation (Windows) Modèles en couches Firmware Démarrage Mode noyau, mode utilisateur Ce travail doit permettre de comprendre les ressources fournies par le système d’exploitation. Les éléments de l’étude sont utiles à l’analyse de pannes.

3. 1- Généralités Le système d’exploitation (OS, operating system) est un ensemble de programmes chargés d’établir un lien entre le matériel (hardware) et les utilisateurs L’application désigne l’ensemble des programmes et des matériels nécessaires à la transformation des flux de données. L’application donne de la valeur ajoutée aux flux traités L’application répond aux besoins de l’utilisateur Donner des exemples d’ OS et des exemples d’applications. Maint. & dép. PC (Dunod)

4. Applications Système (noyau) Matériel 2- Notion de modèle en couches La couche correspondant à un niveau est supportée par la couche de niveau inférieur. Utilisateur Interface utilisateur Les couches peuvent être +/- imbriquées (éléments communs, …). Définir « interface utilisateur ». Quels éléments contribuent à sa réalisation ? Maint. & dép. PC (Dunod)

5. Utilisateur Applications Interface utilisateur Système (noyau) Matériel 3- Flux d’énergie et d’informations Les flux peuvent être ordonnés par rapport à la chronologie de mise en œuvre. Flux VID Ergonomie 3 2 1 Énergie Définir le sens d’ « ergonomie » , flux VID, énergie. Justifier l’ordonnancement des flux. Maint. & dép. PC (Dunod)

6. 4- BIOS, Firmware • Le BIOS (Basic Input Ouput System) est intimement lié aux : • - composants de la carte mère ; • - éléments périphériques (disque dur, carte VGA, clavier, …) Le BIOS est un élément logiciel implanté sur la carte mère. Le BIOS est lancé dès que les fonctionnalités de la carte mère sont en partieétablies. Reset (hard) Alimentation Configuration BIOS Reset (soft) Le BIOS, au même titre que les éléments logiciels embarqués dans les circuits (chipsets), peut être considéré comme un firmware. Définir le sens de firmware. Le situer par rapport aux software et hardware. Maint. & dép. PC (Dunod)

7. 4- BIOS, Firmware Le BIOS exécute une procédure de tests, le POST (Power-On Self-Test) et affiche un résultat. Le BIOS prend en charge les réglages processeur et système Le BIOS prend en charge les périphériques (bas niveau) Le BIOS charge et lance un programme de démarrage (boot) Déterminer les opérations effectuées par le POST, évaluer les réglages BIOS. Maint. & dép. PC (Dunod)

8. 4- BIOS, Firmware Le BIOS peut être décomposé en couches Système d’exploitation (OS) Interface d’amorçage Choix OS Couche EFI Couche SAL Configuration système Point d’entrée Couche PAL Instruction, procédure, Contexte µP Compte-rendu Microprocesseur Alimentations Carte mère (système étendu) PAL : Processor Abstraction Layer EFI : Extensible Firmware Interface SAL : System Abstraction Layer Quels compte-rendus sont fournis par le BIOS (en fonction du fabricant) ? Maint. & dép. PC (Dunod)

9. Interface (ergonomie) Interface (ergonomie) Applications et services Applications et services Noyau (Kernel) Process / ressources BIOS Matériel Energie 5- OS (Système d’exploitation) Le « boot record » est rangé sur la première piste du disque (disque dur –HD- ou disquette –floppy-). Le système d’exploitation est (en partie) chargé et lancé Services utilisés par applications utilisateurs Fichiers, volume disque, … Objets systèmes Gestion des ressources (mémoire, E/S) Gestion processus Préciser le rôle des différentes couches du système d’exploitation. Maint. & dép. PC (Dunod)

10. I/O Système Fichiers Process Sécurité Mémoire virtuelle … Graphisme Réseau (network) Noyau (kernel) Pilotes (drivers) (Hardware Abstraction Layer)… Matériel 6- Noyau (kernel) du système (OS) - Contrôle le fonctionnement du matériel (il reprend en grande partie les paramètres du BIOS). - Contrôle les branchements, la mémoire, les interruptions, … (fonctionnement en mode superviseur oumode noyau). - Définit et prend en charge la gestion des fichiers (outils et services) ; pilote les périphériques et extensions (drivers). Mode noyau API (Application Programming Interface) Préciser les fonctions du mode noyau, donner des exemples de fichiers associés. Maint. & dép. PC (Dunod)

11. Environnement sous-systèmes Environnement sous-systèmes Supports processus Supports processus Supports processus Supports serveur Mode noyau 7- Eléments du mode utilisateur (OS) - Fournit une interface standard (bureau) Application API utilisateur Mode utilisateur - Fournit des services : un service est effectué par un ensemble logiciel capable de gérer, distribuer les ressources offertes. - Afin d’assurer une robustesse suffisante, le noyau doit être imperméable à l’application. Définir et développer les notions de mode noyau et mode utilisateur. Maint. & dép. PC (Dunod)

12. Compléments, travaux dirigés Compléter l’analyse : Déterminer le mode d’entrée dans le BIOS Faire une étude des modules du BIOS Étudier les différents réglages Faire une étude comparative des différents OS Windows Analyser les différents répertoires de Windows Étudier les outils de maintenance de Windows Ce travail peut être conduit à partir du PC en test et d’informations recherchées sur Internet. Dans la rédaction du rapport, on restera aussi concret que possible.

13. BIOS- OS Fin Merci de votre attention, …