1 © Politecnico di Torino, 2004 Introduzione al DOS Fondamenti di Informatica Anno Accademico

2 © Politecnico di Torino, 2004 Riferimenti Teoria Prof. Elio Piccolo Telefono: Esercitazioni Ing. Fabio Forno Telefono: Sito del corso -> Piccolo Informatica -> Elementi di informatica

3 © Politecnico di Torino, 2004 Organizzazione corso Durata: 1° e 2° emisemestre 4h/settimana di teoria 2h/settimana di esercitazione (LAIB) Mercoledì LAIB 5 Suddivisione in 3 squadre Esame 2 appelli a febbraio, 1 a settembre Prova scritta 50% teoria, 50% programmazione

4 © Politecnico di Torino, 2004 Contenuti Introduzione allarchitettura di un PC Sistema operativi Organizzazione dei dischi Comandi DOS

5 © Politecnico di Torino, 2004 Modello funzionale di un PC Input Outpu t CPU (programmi) RAM (stato)

6 © Politecnico di Torino, 2004 Esempio Obiettivo: uscire dal percorso Istruzioni: AVANTI FERMO RUOTA gradi RIPETI (Istruzione) (Nvolte) RIPETI (Istruzione) FINCHE SEMAFORO ROSSO RIPETI (Istruzione) FINCHE SEMAFORO VERDE Esempio Ruota di 90° e vai avanti di 4 passi RUOTA 90° RIPETI AVANTI 4 …

7 © Politecnico di Torino, 2004 Esempio Soluzione RUOTA 270° RIPETI AVANTI 4 RUOTA 270° AVANTI RIPETI FERMO FINCHE SEMAFORO ROSSO RIPETI AVANTI 3 RUOTA 270° RIPETI AVANTI 2 RUOTA 90 AVANTI

8 © Politecnico di Torino, 2004 Programmi Forniscono le direttive di funzionamento alla CPU Da un punto di vista logico, sono formati da sequenze di istruzioni Fisicamente sono costituiti da sequenze di numeri binari Sono memorizzati allinterno dei dischi Per poter essere eseguiti devono venire trasferiti nella memoria RAM

9 © Politecnico di Torino, 2004 Dati Costituiscono loggetto dellelaborazione Possono risiedere su disco o essere raccolti dalla periferiche di ingresso (mouse, tastiera, scanner, microfono, telecamera,…) Possono essere salvati su disco o trasferiti alle periferiche di uscita (video, casse, stampante,…) A seconda dei casi possono rappresentare numeri, testi, immagini, filmati, suoni, … Fisicamente, sono costituiti da sequenze di numeri binari

10 © Politecnico di Torino, 2004 Memoria RAM Random Access Memory È il deposito di dati e programmi durante lelaborazione È suddivisa in piccole celle di dimensione uniforme, ciascuna capace di contenere un numero binario Ogni cella ha un indirizzo Dimensioni: centinaia di milioni di celle Velocità, tempo di accesso alla singola cella: decina di nanosecondi Si cancella allo spegnimento del computer

11 © Politecnico di Torino, 2004 CPU Central Processing Unit Esegue operazioni molto semplici a grande velocità (somme, confronti, trasferimenti dati, salti di istruzione…) Operazioni e dati su cui opera sono contenuti in RAM e vengono letti dalla CPU solo quando devono essere utilizzati La frequenza di clock non è lunico parametro che indica quanto è veloce una CPU

12 © Politecnico di Torino, 2004 Sistema operativo È il programma (o linsieme di programmi) che media e coordina lutilizzo del calcolatore da parte degli utenti da parte dei singoli programmi applicativi Ha il compito di: Regolare lutilizzo del computer da parte dei suoi utenti Gestire accensione, spegnimento e sospensione Coordinare lesecuzione dei programmi Organizzare dati e programmi sul disco Regolare laccesso alle periferiche

13 © Politecnico di Torino, 2004 Interfaccia del sistema operativo Permette allutente di interagire con il calcolatore consentendogli di impartire singoli comandi Due modalità: Grafica, basata sul concetti di finestra e di puntatore (mouse) Testuale, basata sullo scambio di messaggi costituiti da righe di testo

14 © Politecnico di Torino, 2004 Interfaccia grafica Difetti Pregi Immediatezza comunicativa Intuitività Supporto multimediale Difficoltà nellautomatizzazione dei compiti ripetitivi Richiede molte risorse di elaborazione Può limitare la produttività individuale

15 © Politecnico di Torino, 2004 Interfaccia testuale Difetti Richiede poche risorse elaborazione Facilita lautomazione di compiti ripetitivi Pregi Richiede la conoscenza di linguaggi specifici la cui sintassi/semantica può essere complessa Scarsa intuitività Comunicazione con il sistema limitata al testo

16 © Politecnico di Torino, 2004 S.O. nei PC di oggi Allinterno di tali finestre viene emulato il vecchio sistema operativo Microsoft Di fatto, nei sistemi operativi attuali convivono le due modalità di interfaccia Nel caso dei sistemi operativi Microsoft (Windows 95, 98, ME, NT, 2000, XP, …), accanto alla modalità grafica, è disponibile linterfaccia testuale attraverso le finestre MS-DOS

17 © Politecnico di Torino, 2004 MS-DOS MicroSoft Disk Operating System Nato come sistema operativo per i PC IBM Progettato per computer molto meno potenti di quelli attuali Monoutente Si ipotizza che ununica persona lo utilizzi Non viene verificata lidentità dellutente Chiunque utilizzi una macchina equipaggiata con MS- DOS può eseguire qualsiasi operazione Monotask Può essere eseguito un solo programma per volta

18 © Politecnico di Torino, 2004 Organizzazione dei dischi Fisicamente i dati sono scritti in celle di uguale dimensione (blocchi) Per poter trovare le informazioni che servono allinterno dei dischi occorre organizzarle in modo logico Le informazioni sono raggruppate allinterno di file I file a loro volta sono raggruppati in file speciali chiamati cartelle o directory

19 © Politecnico di Torino, 2004 File Dati e programmi sono memorizzati allinterno dei dischi in file (detti anche documenti) Ogni file: ha un nome ed, eventualmente, unestensione ha un insieme di informazioni collaterali Dimensione Permessi di accesso Data e ora ultima modifica

20 © Politecnico di Torino, 2004 Formato dei file Da un punto di vista logico, i file possono contenere molti tipi di informazioni: Testi, immagini, suoni, programmi, filmati, … Da un punto di vista fisico, un file è costituito da una sequenza di bit ……. Ogni file ha un tipo che viene interpretato dai programmi

21 © Politecnico di Torino, 2004 Nomi ed estensioni Il nome: aiuta lutente a ricordare il contenuto in DOS, è formato da 1 ad 8 caratteri: lettere (A-Z), cifre (0-9), alcuni caratteri speciali ( ! $ % # _ - ^ ( ) ) Maiuscole e minuscole sono considerate uguali Lestensione aiuta ad associare al file il relativo programma che lo capisce e lo sa trattare in DOS, è formata da 0 a 3 caratteri (stesse regole del nome) Nome ed estensione vengono separati da.

22 © Politecnico di Torino, 2004 Alcune estensioni.txt: file di testo.exe programma eseguibile.jpgimmagine compressa.cprogramma in linguaggio C.basprogramma in linguaggio basic.docdocumento di testo con impaginazione.batfile di testo contenente una sequenza di comandi MS-DOS

23 © Politecnico di Torino, 2004 File e cartelle I file sono raggruppati allinterno di cartelle o directory Una cartella è un file dal significato speciale Ogni cartella: Può contenere più file (con nomi e/o estensioni diversi) Ha un proprio nome ed, eventualmente, unestensione

24 © Politecnico di Torino, 2004 Cartelle e sottocartelle Una cartella può contenere altre sottocartelle (subdirectory, subfolder) Si forma una struttura ad albero radice

25 © Politecnico di Torino, 2004 I dischi Ad un calcolatore possono essere collegati più dischi Nel caso del DOS, ogni disco ha un nome, costituito da una lettera seguita da : Esempio A:floppy disk C:hard disk D:CD-ROM Ogni disco contiene almeno una cartella, detta cartella radice ed identificata dal carattere \

26 © Politecnico di Torino, 2004 Struttura ad albero (1) A:\ ESEMPIDISEGNI TESTI LETTERE ESAMI ANALISI FISICA Cartella radice sotto-cartelle (1° livello) sotto-cartelle (2° livello)

27 © Politecnico di Torino, 2004 Struttura ad albero (2) C:\ VARIE ESAMI ANALISI FISICA tesina.doc testi.doc elenco.doc voti.xls CASASPESE ENTRATE giugno.xls luglio.xls agosto.xls tesina.doc testi.doc ricorda.txt telefono.xls amici.txt file

28 © Politecnico di Torino, 2004 Percorsi Si identifica un file particolare in base alla posizione in cui è memorizzato La posizione può essere specificata in modo assoluto in modo relativo rispetto ad una data cartella Mario Rossi Via Verdi, 3 Torino

29 © Politecnico di Torino, 2004 Percorsi assoluti Mario Rossi Via Verdi, 3 Torino nome via città C:\varie\amici.txt nome (sotto-)cartella disco

30 © Politecnico di Torino, 2004 Esempi C:\ESAMI\elenco.doc disco radice C:\ VARIE ESAMI ANALISI FISICA tesina.doc testi.doc elenco.doc voti.xls CASASPESE ENTRATE giugno.xls luglio.xls agosto.xls tesina.doc testi.doc ricorda.txt telefono.xls amici.txt C:\CASA\SPESE\luglio.xls C:\ESAMI\FISICA\tesina.doc C:\VARIE\amici.txt C:\ESAMI\ANALISI\tesina.doc

31 © Politecnico di Torino, 2004 Percorsi relativi Data una cartella di riferimento, è possibile specificare la posizione di un file in modo relativo Si specifica il percorso in termini di sequenza di sottocartelle che devono essere attraversate per giungere al file Si possono utilizzare alcuni nomi predefiniti. indica la cartella di attualmente individuata.. indica la cartella genitrice (ovvero quella che contiene la cartella attualmente individuata)

32 © Politecnico di Torino, 2004 Esempi elenco.doc (ma anche.\elenco.doc) ESAMI C:\ VARIE ANALISI FISICA tesina.doc testi.doc elenco.doc voti.xls CASASPESE ENTRATE giugno.xls luglio.xls agosto.xls tesina.doc testi.doc ricorda.txt telefono.xls amici.txt cartella di riferimento..\CASA\SPESE\luglio.xls FISICA\tesina.doc..\VARIE\amici.txt ANALISI\tesina.doc

33 © Politecnico di Torino, 2004 Caratteri Jolly (1) A volte è utile indicare un gruppo di file, piuttosto che un file singolo Il DOS permette di indicare in modo parziale il nome/estensione di un file utilizzando i caratteri jolly (? e *) Quando si utilizzano questi caratteri, il DOS confronta il nome parziale indicato con i nomi di tutti i file presenti nella directory e seleziona quelli che soddisfano i criteri indicati

34 © Politecnico di Torino, 2004 Caratteri Jolly (2) Il confronto avviene carattere per carattere, da sinistra verso destra, separatamente per nome e per estensione Il carattere jolly ? può corrispondere a qualsiasi carattere presente nel nome del file, nella medesima posizione Il carattere jolly * può corrispondere a qualsiasi sequenza di caratteri, anche di lunghezza nulla, a partire dalla sua posizione

35 © Politecnico di Torino, 2004 I comandi: sintassi Vengono espressi sotto forma di singole righe di testo Sintassi: NOME_COMANDO [parametri] [opzioni] Nome_comando indica lazione che deve essere eseguita e determina il numero ed il tipo di parametri ed opzioni disponibili Il nome del comando, i singoli parametri e le opzioni sono separati da spazi ( )

36 © Politecnico di Torino, 2004 Disco corrente (1) Quando si nomina un file è necessario indicarne Disco, directory e sottodirectory, nome ed estensione Il sistema operativo mantiene al proprio interno una variabile che indica su quale drive si sta operando (disco corrente) Se, nellindicare un file, si omette il nome del disco, il sistema provvede a completare il cammino anteponendo il nome del disco corrente

37 © Politecnico di Torino, 2004 Disco corrente (2) Il volume nell'unità A è BACKUP 001 Directory di A:\analisi. 06/07/ /07/ ESERCIZ1 TXT /06/ RELAZION DOC /06/ file byte 2 dir byte disponibili Il volume nell'unità A è BACKUP 001 Directory di A:\analisi. 06/07/ /07/ ESERCIZ1 TXT /06/ RELAZION DOC /06/ file byte 2 dir byte disponibili DIR \analisi Disco corrente

38 © Politecnico di Torino, 2004 Disco corrente (3) È possibile cambiare il disco corrente con il comando X:, dove X deve essere sostituito dalla lettera che identifica il disco su cui si intende operare Il prompt di sistema (se non viene modificato da altri comandi) indica quale sia il disco corrente C> a: A> f: Unità specificata non valida A> C> a: A> f: Unità specificata non valida A>

39 © Politecnico di Torino, 2004 Cartella corrente (1) Per ogni disco collegato al calcolatore, il sistema identifica una cartella che considera come cartella di lavoro (o cartella corrente) Se, nellindicare un file, si utilizza un percorso relativo, il sistema utilizza come cartella di riferimento la cartella corrente del disco indicato Se si omette il nome del disco e si usa un percorso relativo, il sistema usa come cartella di riferimento la cartella corrente del disco corrente

40 © Politecnico di Torino, 2004 Cartella corrente (2) Il comando COPY relazion.doc c:..\..\esami\ copia il file a:\analisi\relazion.doc nella cartella c:\esami\ Disco corrente: A: Cartella corrente disco A:\analisi\ Cartella corrente disco C:\varie\amici\ Cartella corrente disco D: \ Disco corrente: A: Cartella corrente disco A:\analisi\ Cartella corrente disco C:\varie\amici\ Cartella corrente disco D: \ Stato del sistema

41 © Politecnico di Torino, 2004 Cartella corrente (3) Alla partenza, la cartella corrente di tutti i dischi è la cartella radice Il comando CD, se utilizzato senza parametri, stampa la cartella corrente del disco corrente Il comando CD x: stampa la cartella corrente del disco x: Il comando CD modifica la cartella corrente del disco corrente Il comando CD x: modifica la cartella corrente del disco x:

42 © Politecnico di Torino, 2004 Le categorie di comandi Comandi interni Caricati, allatto del bootstrap, nella memoria centrale per renderne immediata lesecuzione DIR, COPY, DEL, REN, MD, CD, RD, TYPE, PROMPT Comandi esterni Si trovano sul disco e vengono caricati in RAM solo allatto della loro invocazione Sviluppati dal produttore del sistema operativo Programmi applicativi Come i comandi esterni, si trovano sul disco e vengono caricati quando necessario Sviluppati da terze parti

43 © Politecnico di Torino, 2004 I comandi principali DIR – elenca i file presenti in una data cartella COPY – copia un file da una cartella ad unaltra DEL – cancella un file REN – cambia il nome ad un file MD – crea una cartella CD – cambia la cartella corrente RD – elimina una cartella PROMPT – cambia il prompt di sistema FORMAT – inizializza un disco DISKCOPY – copia un disco EDIT – crea/modifica un file di testo TYPE – visualizza un file di testo PRINT – invia un file di testo alla stampante

44 © Politecnico di Torino, 2004 Path (1) I comandi esterni ed i programmi applicativi si trovano sul disco Per poterli eseguire il sistema deve conoscerne lubicazione Quando si digita un comando, se non si tratta di un comando interno, il sistema operativo cerca sul disco il relativo codice Per default, il programma viene cercato nella cartella corrente del disco corrente

45 © Politecnico di Torino, 2004 Path (2) Per poter accedere ai comandi esterni quando la cartella corrente non è quella in cui sono memorizzati, è possibile indicare al DOS quali sono le cartelle ulteriori in cui cercare i comandi da eseguire Il comando PATH indica che la ricerca deve essere estesa anche alla cartella indicata (il cui percorso deve essere espresso in modo assoluto)

46 © Politecnico di Torino, 2004 Path (3) È possibile indicare più cartelle in cui effettuare la ricerca, separandole con il carattere ; Esempio: il comando PATH c:\dos;c:\programs indica che la ricerca dovrà essere effettuata dapprima nella cartella corrente del disco corrente, poi nella cartella c:\dos ed infine nella cartrella c:\programs

47 © Politecnico di Torino, 2004 Prompt Per invitare lutente ad introdurre una riga di comando, il sistema stampa un messaggio di invito (prompt) Per default, essa consiste della lettera che identifica il disco corrente seguita dal simbolo > Il comando PROMPT permette di modificare tale messaggio

48 © Politecnico di Torino, 2004 Input e output dei programmi Se, durante lesecuzione di un comando, vengono generati messaggi in uscita, per default, questi vengono stampati sullo schermo Alcuni comandi operano alcune trasformazioni sui dati mandati loro in ingresso: per default, lingresso coincide con i tasti premuti sulla tastiera durante lesecuzione dl comando È possibile modificare queste impostazioni di base mediante la redirezione dei flussi di ingresso e uscita

49 © Politecnico di Torino, 2004 Redirezione dei flussi di I/O Per inviare i messaggi stampati da un comando ad un dato file, si scrive: COMANDO [parametri][opzioni] > nome_file Per aggiungere i messaggi stampati da un comando in coda ad un dato file, si scrive: COMANDO [parametri][opzioni] >> nome_file Per indicare ad un comando di ricevere i propri dati da un file, invece che dalla tastiera, si scrive: COMANDO [parametri][opzioni] < nome_file

50 © Politecnico di Torino, 2004 Catene di comandi È possibile concatenare due o più comandi, indicando che quanto stampato dal primo venga posto in ingresso al secondo, e così via… Si scrive: CMD1 [par][opz] | CMD2 [par][opz]

51 © Politecnico di Torino, 2004 I filtri Sono comandi che operano trasformazioni sul flusso di ingresso e inviano il risultato sul flusso di uscita Esempi MORE: suddivide il flusso di ingresso in pagine, formate da un numero opportuno di righe; invia le pagine in uscita attendendo, tra una pagina e laltra, la pressione di un carattere sulla tastiera SORT: ordina le righe in ingresso e le invia in uscita FIND: identifica, tra le righe in ingresso, tutte quelle che soddisfano una data condizione

52 © Politecnico di Torino, 2004 Il calcolatore fuori Monitor Unità centrale Mouse Tastiera Lettore floppy disk Stampante floppy disk

53 © Politecnico di Torino, 2004 Il calcolatore dentro Scheda video Memoria RAM CPU Hard disk

54 © Politecnico di Torino, 2004 Il calcolatore dentro

55 © Politecnico di Torino, 2004 Il calcolatore - modello funzionale Memoria dati periferiche programma CPU dati

56 © Politecnico di Torino, 2004 Sistema Operativo PC Utenti Programmi

57 © Politecnico di Torino, 2004 Interfaccia grafica (1) Il sistema operativo visualizza un ambiente virtuale costituito da finestre, menu, bottoni, icone, … Lutente impartisce comandi interagendo con lambiente virtuale tramite il puntatore e la tastiera Il risultato dellesecuzione del comando si riflette sullambiente virtuale, modificandolo

58 © Politecnico di Torino, 2004 Prompt (2) PROMPT indica al sistema di utilizzare come prompt può contenere alcune variabili che, nel testo stampato, vengono sostituite dal relativo valore. Queste comprendono $n: il disco corrente $p: il percorso corrente (disco e cartella) $d: la data corrente $t: lora corrente $g: il carattere > $l: il carattere < $b: il carattere |

59 © Politecnico di Torino, 2004 Prompt (3) C> prompt $p$g C:\> cd esami C:\esami> prompt $d$b Mer 04/10/2000| prompt $n$g C> cd.. C> prompt $p$l C:\<

60 © Politecnico di Torino, 2004 Esempi Prova?.txt identifica i file prova1.txt, prova2.txt, prova3.txt ma non il file prova.txt prova*.txt identifica i file prova.txt, prova1.txt, prova2.txt, prova3.txt tesina.* identifica i file tesina.doc, tesina.xls *.* identifica tutti i file della cartella

61 © Politecnico di Torino, 2004 Il DOS – diagramma di flusso Bootstrap Stampa prompt Leggi comando Esegui comando Inizio

62 © Politecnico di Torino, 2004 I comandi: vista funzionale Agisce sui dischi output Messaggi generati Comando Opzioni Parametri input

63 © Politecnico di Torino, 2004 Parametri Indicano il cosa, il dove, …, dellazione richiesta Per lo più sono costituiti da nomi di file e di cartelle (con i relativi percorsi) Esempio: DIR a:\analisi Il volume nell'unità A è BACKUP 001 Directory di A:\analisi. 06/07/ /07/ ESERCIZ1 TXT /06/ RELAZION DOC /06/ file byte 2 dir byte disponibili Il volume nell'unità A è BACKUP 001 Directory di A:\analisi. 06/07/ /07/ ESERCIZ1 TXT /06/ RELAZION DOC /06/ file byte 2 dir byte disponibili

64 © Politecnico di Torino, 2004 Opzioni Permettono di specificare eventuali modalità particolari di esecuzione del comando Di solito consistono in nomi brevi, preceduti dal carattere / Esempio: DIR a:\analisi /w Il volume nell'unità A è BACKUP 001 Directory di A:\analisi [.] [..] ESERCIZ1.TXT RELAZION.DOC 2 file byte 2 dir byte disponibili Il volume nell'unità A è BACKUP 001 Directory di A:\analisi [.] [..] ESERCIZ1.TXT RELAZION.DOC 2 file byte 2 dir byte disponibili

65 © Politecnico di Torino, 2004 Parametri di default In alcuni casi, è possibile invocare comandi senza indicare esplicitamente dei parametri: Quando ciò succede, il sistema utilizza, al posto dei parametri mancanti, alcuni parametri interni che riflettono lo stato del sistema (valori di default) Alcuni comandi richiedono lindicazione esplicita di uno o più parametri