Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Функциональные компоненты ОС автономного компьютера.Стр 1 из 3Следующая ⇒
Введение в предмет. Цифровой компьютер – устройство, предназначенное для выполнения программ, для обработки дискретной информации. Программа- совокупность программ. Команды, которые компьютер непосредственно выполняет, очень простые, например, взять данные из одной ячейки и скопировать их в другую (при этом прибавить к ним значения третей ячейки и т.п.) Процессор может давать памяти 2 команды: чтение и запись 1. Чтение: процессор устанавливает на шине адреса состояния, соответствующие номеру требуемой ячейки, а по шине управления передается сигнал чтения. Память устанавливает на шине данных состояния, соответствующее содержимому требуемой ячейки. 2. Запись: ЦПУ передает по ША номер ячейки, а по ШД число, которое должно быть сохранено в этой ячейки. По ШУ передается сигнал записи. Алгоритм работы процессора: Один из регистров процессора, обычно он называется IP, счетчик команд (указатель на инструкции) в нем хранится адрес следующей команды, которая будет выполняться. Шаг 1. У памяти запрашивается содержимое ячейки с адресом, который хранится в регистре IP. Шаг 2. Полученное из памяти значение (команда) декодируется (разбивается на части). Шаг 3. Команда выполняется, при этом возможно происходит обращение к памяти. Шаг 4. Значение регистра IP увеличивается на единицу. (но не всегда) Шаг 1... Некоторые ячейки памяти предназначены не для хранения информации, а для связи с внешними устройствами.
Введение в ПО. 1. Сеанс работы компьютера начинается с того что процессор выполняет первичный загрузчик который расположен в ПЗУ «зашит» на заводе (энергонезависимая память). Первичный загрузчик проверяет наличие устройств согласно списку загрузочных устройств и их готовность к загрузке. Список загрузочных устройств и некоторые другие настройки хранятся в памяти CMOS. Эту память можно перезаписывать. 2. Затем, «нулевой сектор» загрузочного устройства загружается в память, первичный загрузчик передает ему управление и завершает свою работу. Получивший управление вторичный загрузчик запускает ОС, т.е. обеспечивает среду для выполнения прикладных программ. Операционная система – комплекс взаимосвязанных программ в которых действует как интерфейс между аппаратурой компьютера и приложениями, и пользователем.
Интерфейс – средство взаимодействия чего – то с чем – то. API – прикладной программный интерфейс. ОС выполняет 2 группы функций: 1. Предоставляет пользователю или программисту вместо реальной аппаратуры расширенную виртуальную машину с которой удобней работать. 2. Повышает эффективность использования компьютера путем рационального управления его ресурсами. Назначение ОС – управление ресурсами. Ресурсы распределяются между процессами (программа в стадии выполнения) Управление ресурсами включает решения нескольких задач: - Планирование ресурса (Когда? Кому? Сколько?) - Удовлетворение запасов на ресурсы - Отслеживание состояния и учет использования ресурса - Разрешение конфликтов между процессами
Процессы и потоки Процесс – это программа в стадии выполнения. Более мелкая единица работы – поток (thread). Процесс состоит как минимум из одного потока. Процессорное время разделяется между потоками, а все остальные ресурсы между процессами. Процессы работают изолированно друг от друга. Потоки, все до одного процесса делят его адресное пространство между собой, т.е. могут работать одновременно с одними и теми же данными. Создание процессов подразумевает создание одной или нескольких информационных структур, называется это описатель (дескриптор) HANDLER. Затем ос загружает код проги или часть кода проги в память. Для потоков ос создает спец. структуру данных, которая называется контекст потока. В ней хранится инфо, необходимая для возобновления работы потока, если он был прерван. Планирование и диспетчеризация потоков. Планирование – это работа по определению того, в какой момент нужно прервать текущий поток и какому потоку предоставить выполняться. Существует множество алгоритмов планирования. Оно мб динамическим, те выполняться каждый раз когда прерывается текущий поток, и мб статическим, это когда расписание создается заранее и изредка корректируется (например, расписание поездов) Диспетчеризация – это переключение процессора с одного потока на другой.
Диспетчеризация состоит из трех шагов: 1. Сохранение контекста потока, который требуется сменить. 2. Загрузка контекста нового потока. 3. Запуск нового потока на выполнение. Поток может находиться в одном из трех состояниях: 1. Выполнение: процессор выполняет команды данного потока. 2. Ожидание: поток заблокирован по своим внутренним причинам 3. Готовность: поток готов, но процессор занят выполнением другого потока. Алгоритмы планирования бывают вытесняющие и невытесняющие. Вытесняющие алгоритмы используют принудительное прерывание потоков. в вытесняющих алгоритмах может использоваться: - Квантование (ед.времени) время разбивается на кванты равной длины, которые выделяются потоком - задается числом и определяет степень важности. Приоритет может динамически изменяться. - Смешанный алгоритм (и то и др) Синхронизация процессов и потоков Синхронизация – это согласование работы потоков. Ос предоставляют несколько механизмов предназначенных для синхронизации: 1. Критическая секция – так называется фрагмент кода, который будет выполняться, если некоторый объект не занят, а если занят, текущий поток блокируется до его освобождения. 2. Симофор – это флаг занятости какого-либо ресурса, который устанавливается и сбрасывается автоматически. 3. Mutex 4. Сигналы
Введение в предмет. Цифровой компьютер – устройство, предназначенное для выполнения программ, для обработки дискретной информации. Программа- совокупность программ. Команды, которые компьютер непосредственно выполняет, очень простые, например, взять данные из одной ячейки и скопировать их в другую (при этом прибавить к ним значения третей ячейки и т.п.) Процессор может давать памяти 2 команды: чтение и запись 1. Чтение: процессор устанавливает на шине адреса состояния, соответствующие номеру требуемой ячейки, а по шине управления передается сигнал чтения. Память устанавливает на шине данных состояния, соответствующее содержимому требуемой ячейки. 2. Запись: ЦПУ передает по ША номер ячейки, а по ШД число, которое должно быть сохранено в этой ячейки. По ШУ передается сигнал записи. Алгоритм работы процессора: Один из регистров процессора, обычно он называется IP, счетчик команд (указатель на инструкции) в нем хранится адрес следующей команды, которая будет выполняться. Шаг 1. У памяти запрашивается содержимое ячейки с адресом, который хранится в регистре IP. Шаг 2. Полученное из памяти значение (команда) декодируется (разбивается на части). Шаг 3. Команда выполняется, при этом возможно происходит обращение к памяти. Шаг 4. Значение регистра IP увеличивается на единицу. (но не всегда) Шаг 1... Некоторые ячейки памяти предназначены не для хранения информации, а для связи с внешними устройствами.
Введение в ПО. 1. Сеанс работы компьютера начинается с того что процессор выполняет первичный загрузчик который расположен в ПЗУ «зашит» на заводе (энергонезависимая память). Первичный загрузчик проверяет наличие устройств согласно списку загрузочных устройств и их готовность к загрузке. Список загрузочных устройств и некоторые другие настройки хранятся в памяти CMOS. Эту память можно перезаписывать. 2. Затем, «нулевой сектор» загрузочного устройства загружается в память, первичный загрузчик передает ему управление и завершает свою работу. Получивший управление вторичный загрузчик запускает ОС, т.е. обеспечивает среду для выполнения прикладных программ.
Операционная система – комплекс взаимосвязанных программ в которых действует как интерфейс между аппаратурой компьютера и приложениями, и пользователем. Интерфейс – средство взаимодействия чего – то с чем – то. API – прикладной программный интерфейс. ОС выполняет 2 группы функций: 1. Предоставляет пользователю или программисту вместо реальной аппаратуры расширенную виртуальную машину с которой удобней работать. 2. Повышает эффективность использования компьютера путем рационального управления его ресурсами. Назначение ОС – управление ресурсами. Ресурсы распределяются между процессами (программа в стадии выполнения) Управление ресурсами включает решения нескольких задач: - Планирование ресурса (Когда? Кому? Сколько?) - Удовлетворение запасов на ресурсы - Отслеживание состояния и учет использования ресурса - Разрешение конфликтов между процессами
Функциональные компоненты ОС автономного компьютера. I. Подсистема управления процессами Главная задача: распределение времени между процессами, обеспечение ресурсами, защита одних процессов от других. II. Подсистема управления памятью Выделяет фрагменты памяти и следит за работой программ именно в этих фрагментах, т.е. защита памяти. Виртуализация: подмена адресов и свопинг (подкачка) – память выделяется страницами. III. Подсистема ввода/вывода. Подсистема управления файлами и внешними устройствами. Устройства вывода – где берем поток байтов, а устройства ввода – куда идет поток байтов. При работе с файлами используется файловые системы (они отображают файлы на диск). Работа с внешними устройствами. IV. Подсистема защиты данных и администрирования. Защита от сбоев и отказа аппаратуры, защита от несанкционированного пользования. V. Интерфейс прикладного программирования API (куча функций для программиста) VI. Пользовательский интерфейс
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-12-09; просмотров: 155; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.15.197.123 (0.014 с.) |