Системное программирование

Тема 1. Подсистемы управления ресурсами

Содержание:

1. Подсистемы управления ресурсами. Общие сведения

2. Интерфейс прикладного программирования WinAPI

 2.1 Разбор самой простой программы 

3. Подсистема ввода-вывода

4. Управление файлами

5. Объекты в операционной системе
   
   

Практические занятия:

• №1. Организация ввода и вывода информации

• №2. Обмен данными по именованному каналу с сервером

• №3. Программирование операций над файлами, каталогами, дисками

    ТЕСТ

Тема 2. Управление процессами и потоками

Содержание: 

1. Введение

2. Управление процессами

3. Управление потоками

4. Параллельная обработка потоков

5. Создание процессов

6. Создание потоков.

7. Обмен данными между процессами. 

8. Передача сообщений.

9. Анонимные каналы.

10. Именованные каналы

11. Сетевое программирование сокетов.

12. Динамически подключаемые библиотеки DLL

13. Сервисы.

14. Виртуальная память.

15. Выделение памяти процессам.

16. Занятие с буфером экрана.
    
    

Практические занятия:

• №4. Использование потоков

• №5. Макроопределения

• №6. Обмен данными

• №7. Сетевое программирование сокетов

• № 8. Работы с буфером экрана

• № 9. Обмен данными по именованному каналу с сервером

•  № 10. Синхронизация потоков
  
  

Тема 3. Управление устройствами

Содержание:

1. Работа с таймером.

Устройство и принцип работы клавиатуры. Скан кода клавиш.

2. Работа с буфером клавиатуры. Порты для работы с клавиатурой

3. Архитектура и режимы работы видеоадаптера. Функции MS DOS для управления видеоадаптерами

4. Дополнительные средства BIOS для работы с видеоадаптерами. Функции MS DOS для управления видеоадаптерами

5. Взаимодействия операционной системы с драйверами. Основные этапы разработки драйверов.

Порядок написания стандартных драйверов.

Практические занятия:

• № 11. Управление таймером

• № 12. Работа с клавиатурой и дисплеем через системные средства DOS и BIOS

• № 13. Управление видеоадаптером

• № 14. Разработка драйвера клавиатуры в ОС MS-DOS

Тема 4. Оперативная память. Распределение памяти

Содержание:

 Введение

1. Структура памяти: ячейки, размерность, сегментация

2. Виды сегментов памяти. Адресация

3. Представление чисел в памяти

4. Типы микропроцессоров. Система команд

5. Рабочий цикл и прерывания

6. Архитектура микропроцессора

7. Регистры процессора: назначение, использование
   
   

Практические занятия:

• № 15. Запись чисел в память компьютера

• № 16. Использование процедур выполнения команд

• № 17. Работа с прерываниями
  
  

Тема 5. Системное программирование

Содержание:

     Введение 

1. Основные понятия и определения. Программы и программное обеспечение. Необходимость документирования ПО. Возможность сопровождения

2. Этапы подготовки программы. Последовательность разработки программ. Исходный модуль. Загрузочный модуль. Автокод. Объектный модуль

3. Общие сведения о языке ассемблер. Алфавит языка. Идентификаторы

4. Основные правила записи идентификаторов. Особенности записи чисел

5. Структура команд на языке ассемблер. Понятие команды и директивы. Комментарии. Правила записи комментариев. Структура команд на языке ассемблер

6. Директивы определения данных. Виды операндов в директивах определения данных. Описание констант и запись выражений

7. Программные сегменты. Понятие и сущность программных сегментов

8. Принципы построения программы. Структура программы. Пример простой программы

9. Организация ввода-вывода информации на компьютере. Порты ввода-вывода. Функции MS-DOS по вводу-выводу информации. Операции ввода-вывода.

10. Команды языка ассемблер. Команды пересылки. Арифметические команды.

11. Команды сравнения и условного перехода. Виды команд условного перехода

12. Команды безусловного перехода. Команды управления циклом

13. Режимы адресации. Регистровая адресация. Прямая адресация

14. Непосредственная адресация. Косвенная адресация. Виды адресаций по базе

15. Адресация с использованием индексирования. Прямая адресация с индексированием. Адресация по базе с индексированием

16. Динамически подключаемые библиотеки DLL

17. Сервисы

18. Виртуальная память. Выделение памяти процессам

19. Работа с буфером экрана

20. Программы в COM-файлах. Различие в EXE- и COM-файлах

21. Логика и организация программы. Передача управления.

22. Команды JMP и LOOP. Флаговый регистр.

23. Требования для вывода на экран символов ASCII-кода. Пересылка справа налево. Сканирование поля.

24. Команды CMPS и SCAS. Сканирование и замена. Команды MOVS, LODS и STOS.
    
    

Практические занятия:

• №15. Исследование дампа памяти

• №16. Изучение регистров процессора

• №17. Использование ассемблерных вставок

• №18. Создание простой программы на ассемблере

• №19. Организация ввода/вывода на ассемблере

• №20. Арифметические задачи

• №21. Линейные задачи

• №22. Ветвления

• №23. Выбор (switch)

• №24. Циклы

• №25. Индексная адресация

• №26. Обработка массивов

• №27. Обработка строк

• №28. Создание библиотеки на ассемблере

• №29. Компиляция в COM/EXE

• №30. Использование команд MOVS/LODS/STOS

• №31. Использование команд CMPS/SCAS
  
  

Самостоятельная работа обучающихся

• Составление схем и конспектов

• Работа с учебником и справочниками

• Выбор текстового редактора для исходного кода

• Подбор литературы и материалов в интернете

• Составление таблиц и примеров

• Оформление практических работ и подготовка к защите