Das Starten des Computers

In diesem Abschnitt sollen die einzelnen Schritte beschrieben werden, die sich beim Starten (auch als Hochfahren oder Booten) des Computers abspielen.

Zur Wiederholung

Computer besteht aus Peripherie (Monitor, Tastatur, Maus, Drucker) und Zentraleinheit (wichtig sind Diskettenlaufwerke, Festplatte, Hauptplatine mit Hauptprozessor, Speicher (RAM und ROM/BIOS), Grafikkarte und eventuell Erweiterungskarten).

Exkurs: Bits und Bytes

Was wird im Computer verarbeitet? Womit arbeitet der Computer? Grundlage ist die kleinste Informationseinheit, 1 bit (binary digit): Elektrisch sind die zwei Zustände an / aus realisiert (es fließt Strom oder es fließt kein Strom). Damit lassen sich verschiedene Daten realisieren, z.B. Zahlen oder Buchstaben.

Eine gebräuchliche Repräsentation von Zahlen ist in 8-bit-Einheiten (= 1 Byte); damit lassen sich die Zahlen von 0 - 255 darstellen (andere Zahlen -> Programmierkurs von Herrn Braun im RZ). Beispiel: Die binäre Repräsentation der Zahl 5:
27 = 128
26 = 64
25 = 32
24 = 16
23 = 8
22 = 4
21 = 2
20 = 1
0
0
0
0
0
1
0
1

Die Zahlen können aber auch als Buchstaben interpretiert werden; man muß sich nur darauf einigen, welche Zahl für welchen Buchstaben stehen soll. Dies ist z.B. durch das ASCII-System (American Standard Code for Information Interchange) festgelegt. 256 Zeichen, auch solche, die nicht auf der Tastatur abgebildet sind, werden dadurch erfaßt. [Folie mit ASCII-Tabelle] Die Zeichen, die nicht auf der Tastatur zu finden sind, lassen sich auch direkt eingeben (Zahlen müssen über 10er-Block eingegeben werden):

Nachdem diese Zeichen nun unter dem DOS-Prompt (wird gleich erklärt) zu sehen sind, muß man sie weider los werden: <ESC>-Taste drücken.

Größere Informationsmengen:

5 ¼ Zoll-Disketten können unter Verwendung des Betriebssystems MS-DOS 360 K, 720 K oder 1.2 MB Daten aufnehmen; 3 ½ Zoll-Disketten 720 K oder 1.44 MB.

Ebenen der Software

Applikationen greifen dabei wiederum auf das Betriebssystem zurück; dieses gibt seine Befehle weiter an das BIOS (BIOS kann aber auch direkt angesprochen werden; soll man aber nicht tun, da in diesem Fall Hardwareabhängigkeit vorliegt: Bei unterschiedlicher Hardware muß bei Verwendung der BIOS-Routinen nur das Betriebssystem angepaßt werden, die Applikationen sollten weiter problemlos laufen).

In diesem Kurs soll zuerst der Umgang mit dem Betriebssystem erlernt werden, dann der mit bestimmten Applikationen (Statistikprogramm, Grafikprogramm).

Exkurs: Höhere Programmiersprachen:

  1. High-level language programs (z.B. C-Quellcode)

    -[compiler]->

  2. assembly language programs (Assemblercode)

    -[assembler]->

  3. machine language programs (object files)

    -[linker]->

  4. executable files (operating system)

Der logische Aufbau einer Festplatte

Eine Festplatte läßt sich in verschiedene Einheiten untergliedern:

Beispiel: Ein Programm unter MS-DOS starten

  1. Zuerst muß man in den MS-DOS-Modus gelangen. Dies ist grundsätzlich auf zwei verschiedene Weisen möglich:

  2. Jetzt befinden wir uns unter DOS auf dem logischen Laufwerk G: (das ist das Netz-Arbeitslaufwerk) mit den Daten des einzelnen Benutzers. Auf anderen Laufwerken F: ist Software vom Rechenzentrum und auf H: sind unsere speziellen Programme (sog. Lehrstuhl-Software). Auf diese Laufwerke dürfen Sie aber selbst keine Daten schreiben; drum bleiben wir auf G:, wo jeder Benutzer seine eigenen Dateien speichern kann (sie sind auch beim nächsten Einlogen wieder da).

  3. mem, ein einfaches DOS-Programm, das die Belegung des Speichers anzeigt, kann durch Eingeben des entsprechenden Kommandos gestartet werden. Man erhält dann beispielsweise folgenden Output: 

    Speichertyp        Gesamt =   Belegt +   Frei
----------------  --------  --------   --------
Konventionell         636K      110K       526K
Oberer                  0K        0K         0K
Reserviert              0K        0K         0K
XMS-Speicher       31.744K      360K    31.384K
----------------  --------  --------   --------
Speicher gesamt    32.380K      470K    31.910K

Ges. unter 1 MB       636K      110K       526K

EMS-Speicher gesamt            31M (32.849.920 Bytes)
Freier EMS-Speicher            16M (16.777.216 Bytes)

Max. Größe für ausführbares Programm   526K (538.864 Bytes)
Größter freier oberer Speicherblock            0K       (0 Bytes)
MS-DOS ist resident im hohen Speicherbereich (HMA).
  4. Erklärung mit help mem.

Will man unter MS-Windows eine DOS-Session (also DOS benutzen ohne Windows ganz verlassen zu müssen), gibt es zwei Möglichkeiten:

Start jeweils durch Doppelklick mit der linken Maustaste auf das entsprechende Icon. Zwischen diesen beiden Möglichkeiten kann mit <ALT><RETURN> hin- und hergeschalten werden. Verlassen einer DOS-Box ist mit dem Kommando exit möglich.

Starten des Computers

Beim Booten (Hochfahren, Starten) unterscheidet man:

Beim Einschalten (Booten) des Rechners laufen folgende Schritte ab [Das sollen jetzt auch alle Kursteilnehmer tun]:

  1. Einschalten des Rechners [Achtung: Keine Diskette im Laufwerk]. Die Startprozedur beginnt damit, daß der Computer mit Strom versorgt wird.

  2. BIOS-ROM wird aktiviert und überprüft, welche Hardware sich im System befindet und ob diese korrekt funktioniert. Außerdem werden die einzelnen Systeme initialisiert. Dies geschieht in fünf Schritten:

  3. BIOS schaut, ob Diskette im Bootlaufwerk A: ist (Betriebsanzeige leuchtet auf); wenn nicht, wird auf der Festplatte C: die Startinformation gesucht. Dazu wird erst der Master Boot Record (MBR) der ersten Festplatte eingelesen und es wird geprüft, von welcher Partition gebootet werden soll.

  4. Auf der Boot-Partition wird das DOS Boot Record (DBR) aus dem ersten Sektor dieser Partition eingelesen.

  5. Nun wird der weitere Boot-Vorgang durch den DBR gesteuert, der wiederum die beiden versteckten Systemdateien einliest (IO.SYS und MSDOS.SYS)

  6. Die erste versteckte Datei (IO.SYS) lädt und interpretiert die Datei CONFIG.SYS, in der die Gerätetreiber geladen werden. Damit wird die Hardware konfiguriert, d.h. dem Rechner wird gesagt, welche Hardware er besitzt und wie er diese ansprechen kann (Laden von "Treiberprogrammen").

  7. Nun lädt DOS die Kommandoshell COMMAND.COM aus dem Verzeichnis C:\ (falls kein anderer Ort angegeben ist).

  8. COMMAND.COM lädt die Datei AUTOEXEC.BAT und führt sie aus.

  9. Der Rechner wird am Netz angemeldet

  10. Aufforderung zum Einlogen

  11. Windows starten??

Das Einlogen dient dazu, dem Rechner mitzuteilen, welcher Benutzer vor ihm sitzt. Dies dient unter anderem dazu:

Sollte das Einlogen fehlschlagen (Vertippen beim Eingeben des login-name), kann man die login-Prozedur mit dem Kommando F:login .zwr02102.droesler.psychologie.uni-regensburg.de erneut aufrufen.

Mit dem Kommando whoami kann man feststellen, ob man auch wirklich eingelogt ist.

Vor dem Einlogen kann man über ein Menü auswählen, welches Betriebssystem man starten will; folgende Alternativen stehen zur Verfügung:

Als nächstes soll Windows verlassen werden; wichtig ist es dabei, den Computer nicht einfach auszuschalten (bei den neueren Computern funktioniert dies auch gar nicht). Beim Verlassen von Windows gibt es verschiedene Optionen:

Ganz wichtiges Kommando: Zum ändern des Passwortes, das beim Einlogen abgefragt wird, muß man setpass eingeben (erst altes, dann 2 x neues Paßwort). Dies wird mittlerweile alle drei Monate verlangt.

Nebenbemerkung: Schreibschutz von 3,5 Zoll-Disketten erklären (jeder soll´s mal ausprobieren).

Nun benötigen wir die Dateien für unser Statistikpaket.

Dazu muß folgendermaßen vorgegangen werden:

  1. Auf Laufwerk G: wechseln.

  2. Verzeichnisse anlegen mit mkdir edvkurs usw. (make directory)

  3. In das Verzeichnis wechseln (cd edvkurs)

  4. Dort die Unterverzeichnisse UTILS und DATEN genauso anlegen. Zurüch aus einem Verzeichnis kommt man dabei mit cd .. (in ein Verzeichnis XXX auf der selben Ebene kann man mit cd ..\xxx wechseln) ["cd .." und "cd \" erklären]

  5. Wieder "hochgehen" und das Verzeichnis UNIXSTAT anlegen.

Filetransfer:

Nun soll das Satistikpaket UNIXSTAT mit dem Netscape Communicator geholt werden. Dazu muß man folgendermaßen vorgehen:

  1. Den Netscape Communicator starten (das entsprechende Symbol sollte direkt auf dem Desktop zu finden sein).

  2. In das Eingabefeld, vor dem Location: steht, folgende Adresse eingeben:
    http://www.zwisler.de/edv/unixstat.zip

  3. Gibt man diese Adresse ein, erscheint eine Dialogbox, die mit folgender Meldung beginnt: You have started to download a file of type application/zip. Nun soll diese Datei gespeichert werden, und zwar auf dem Laufwerk G: unter dem Verzeichnis \UNIXSTAT.

  4. Die geholte Datei kann man nun mit dem Kommando pkunzip auspacken: Dazu muß man eine DOS-BOX öffnen, in das Verzeichnis G:\UNIXSTAT wechseln und dort das Kommando pkunzip unixstat eingeben. Daraufhin kann man beobachten, wie die einzelnen Dateien des Programmpaketes entpackt werden.

  5. Zur Kontrolle: Es sollten sich nun 82 Dateien im Verzeichnis UNIXSTAT befinden, wie sich bei Eingabe des Kommandos dir zeigen sollte.

  6. Zuletzt kann man die Archivdatei, die nun überflüssig ist, mit dem folgenden Kommando löschen:
    del unixstat.zip

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Anmerkungen und Mitteilungen an

rainer@zwisler.de

Last modified 11-12-98