рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Опитування пристроїв і переривання. Виняткові ситуації і системні виклики.

Опитування пристроїв і переривання. Виняткові ситуації і системні виклики. - раздел Философия, Фізична та логічна організація пам’яті комп’ютера. Найпростіші схеми управління пам’яттю Побудувавши Модель Контроллера І Уявляючи Собі, Що Ховається За Словами "...

Побудувавши модель контроллера і уявляючи собі, що ховається за словами "прочитати інформацію з порту" і "записати інформацію в порт", ми готові до розгляду процесу взаємодії пристрою і процесора. Як і в попередніх випадках, прикладом нам послужить команда запису, тепер уже запису або виведення даних на зовнішній пристрій. У нашій моделі для виведення інформації, що поміщається в регістр вхідних даних, без перевірки успішності виводу процесор і контроллер повинні зв'язуватися таким чином.

1. Процесор в циклі читає інформацію з порту регістра станів і перевіряє значення біта зайнятості. Якщо біт зайнятості встановлений, то це означає, що пристрій ще не завершив попередню операцію, і процесор йде на нову ітерацію циклу. Якщо біт зайнятості скинутий, то пристрій готовий до виконання нової операції, і процесор переходить на наступний крок.

2. Процесор записує код команди виводу в порт регістра управління.

3. Процесор записує дані в порт регістра вхідних даних.

4. Процесор встановлює біт готовності команди. У наступних кроках процесор не задіяний.

5. Коли контроллер помічає, що біт готовності команди встановлений, він встановлює біт зайнятості.

6. Контроллер аналізує код команди в регістрі управління і виявляє, що це команда виводу. Він бере дані з регістра вхідних даних і ініціює виконання команди.

7. Після завершення операції контроллер обнуляє біт готовності команди.

8. При успішному завершенні операції контроллер обнуляє біт помилки в регістрі стану, при невдалому завершенні команди – встановлює його.

9. Контроллер скидає біт зайнятості.

При необхідності виведення нової порції інформації всі ці кроки повторюються. Якщо процесор цікавить, коректно або некоректно була виведена інформація, то після кроку 4 він повинен в циклі прочитувати інформацію з порту регістра станів до тих пір, поки не буде скинутий біт зайнятості пристрою, після чого проаналізувати стан біта помилки.

Як видимий, на першому кроці (і, можливо, після кроку 4) процесор чекає звільнення пристрою, безперервно опитуючи значення біта зайнятості. Такий спосіб взаємодії процесора і контроллера отримав назву polling або, в російському перекладі, способу опиту пристроїв. Якщо швидкості роботи процесора і пристрою введення-виводу приблизно рівні, то це не приводить до істотного зменшення корисної роботи, що здійснюється процесором. Якщо ж швидкість роботи пристрою істотно менше швидкості процесора, то вказана техніка різко знижує продуктивність системи і необхідно застосовувати інший архітектурний підхід.

Для того, щоб процесор не чекав полягання готовності пристрою введення-виводу в циклі, а міг виконувати в цей час іншу роботу, необхідно, щоб пристрій само умів сигналізувати процесору про свою готовність. Технічний механізм, який дозволяє зовнішнім пристроям оповіщати процесор про завершення команди виводу або команди введення, отримав назву механізму переривань.

У простому випадку для реалізації механізму переривань необхідно до шин локальної магістралі, що є у нас, додати ще одну лінію, що сполучає процесор і пристрої введення-виводу – лінію переривань. Після закінчення виконання операції зовнішній пристрій виставляє на цю лінію спеціальний сигнал, по якому процесор після виконання чергової команди (або після завершення чергової ітерації при виконанні цепочечных команд, тобто команд, що повторюються циклічно із зрушенням по пам'яті) змінює свою поведінку. Замість виконання чергової команди з потоку команд він частково зберігає вміст своїх регістрів і переходить на виконання програми обробки переривання, розташованої за заздалегідь обумовленою адресою. За наявності тільки одній лінії переривань процесор при виконанні цієї програми повинен опитати стан всіх пристроїв введення-виводу, щоб визначити, від якого саме пристрої прийшло переривання (polling переривань!), виконати необхідні дії (наприклад, вивести в цей пристрій чергову порцію інформації або перевести відповідний процес із стану очікування в стан готовність) і повідомити пристрій, що переривання оброблене (зняти переривання).

У більшості сучасних комп'ютерів процесор прагнуть повністю звільнити від необхідності опиту зовнішніх пристроїв, у тому числі і від визначення за допомогою опиту пристрою, що згенерував сигнал переривання. Пристрої повідомляють про свою готовність процесор не безпосередньо, а через спеціальний контроллер переривань, при цьому для спілкування з процесором він може використовувати не одну лінію, а цілу шину переривань. Кожному пристрою привласнюється свій номер переривання, який при виникненні переривання контроллер переривання заносить в свій регістр стани і, можливо, після розпізнавання процесором сигналу переривання і отримання від нього спеціального запиту виставляє на шину переривань або шину даних для читання процесором. Номер переривання зазвичай служить індексом в спеціальній таблиці переривань, що зберігається за адресою, що задається при ініціалізації обчислювальної системи, і що містить адреси програм обробки переривань – вектори переривань. Для розподілу пристроїв по номерах переривань необхідно, щоб від кожного пристрою до контроллера переривань йшла спеціальна лінія, відповідна одному номеру переривання. За наявності безлічі пристроїв таке підключення стає неможливим, і на один провідник (один номер переривання) підключається декілька пристроїв. В цьому випадку процесор при обробці переривання все одно вимушений займатися опитом пристроїв для визначення пристрою, що видав переривання, але в істотно меншому об'ємі. Зазвичай при установці в систему нового пристрою введення-виводу потрібний апаратний або програмно визначити, яким буде номер переривання, що виробляється цим пристроєм.

Розглядаючи кооперацію процесів і взаємовиключає, ми говорили про існування критичних секцій усередині ядра операційної системи, при виконанні яких необхідно виключити всякі переривання від зовнішніх пристроїв. Для заборони переривань, а точніше, для несприйнятності процесора до зовнішніх переривань зазвичай існують спеціальні команди, які можуть маскувати (забороняти) всі або деякі з переривань пристроїв введення-виводу. В той же час певні кризові ситуації в обчислювальній системі (наприклад, неусувний збій в роботі оперативної пам'яті) повинні вимагати її негайної реакції. Такі ситуації викликають переривання, які неможливо замаскувати або заборонити і які поступають в процесор по спеціальній лінії шини переривань, званою лінією немаскованих переривань (NMI – Non-Maskable Interrupt).

Не всі зовнішні пристрої є однаково важливими з погляду обчислювальної системи ("всі тварини рівні, але деякі равнее інших"). Відповідно, деякі переривання є істотнішими, ніж інші. Контроллер переривань зазвичай дозволяє встановлювати пріоритети для переривань від зовнішніх пристроїв. При майже одночасному виникненні переривань від декількох пристроїв (під час виконання однієї і тієї ж команди процесора) процесору повідомляється номер найбільш пріоритетного переривання для його обслуговування насамперед. Менш пріоритетне переривання при цьому не пропадає, про нього процесору доповість після обробки пріоритетнішого переривання. Більш того, при обробці виниклого переривання процесор може отримати повідомлення про виникнення переривання з вищим пріоритетом і перемкнутися на його обробку.

Механізм обробки переривань, по якому процесор припиняє виконання команд в звичайному режимі і, частково зберігши свій стан, відволікається на виконання інших дій, опинився настільки зручний, що часто розробники процесорів використовують його і для інших цілей. Хоча ці випадки і не відносяться до операцій введення-виводу, ми вимушені згадати їх тут, для того, щоб їх не плутали з перериваннями. Схожим чином процесор обробляє виняткові ситуації і програмні переривання.

Для зовнішніх переривань характерні наступні особливості.

· Зовнішнє переривання виявляється процесором між виконанням команд (або між ітераціями у разі виконання цепочечных команд).

· Процесор при переході на обробку переривання зберігає частину свого стану перед виконанням наступної команди.

· Переривання відбуваються асихронно з роботою процесора і непередбачувано, програміст жодним чином не може передбачити, в якому саме місці роботи програми відбудеться переривання.

· Виняткові ситуації виникають під час виконання процесором команди. До їх числа відносяться ситуації переповнювання, ділення на нуль, звернення до відсутньої сторінки пам'яті (див. частина III) і так далі Для виняткових ситуацій характерний наступне.

· Виняткові ситуації виявляються процесором під час виконання команд.

· Процесор при переході на виконання обробки виняткової ситуації зберігає частину свого стану перед виконанням поточної команди.

· Виняткові ситуації виникають синхронно з роботою процесора, але непередбачувано для програміста, якщо тільки той спеціально не змусив процесор ділити деяке число на нуль.

· Програмні переривання виникають після виконання спеціальних команд, як правило, для виконання привілейованих дій усередині системних викликів. Програмні переривання мають наступні властивості.

· Програмне переривання відбувається в результаті виконання спеціальної команди.

· Процесор при виконанні програмного переривання зберігає свій стан перед виконанням наступної команди.

· Програмні переривання, природно, виникають синхронно з роботою процесора і абсолютно передбачені програмістом.

Треба сказати, що реалізація схожих механізмів обробки зовнішніх переривань, виняткових ситуацій і програмних переривань лежить цілком на совісті розробників процесорів. Існують обчислювальні системи, де всі три ситуації обробляються по-різному.

Прямий доступ до пам'яті (Direct Memory Access – DMA)

Використання механізму переривань дозволяє розумно завантажувати процесор в той час, коли пристрій введення-виводу займається своєю роботою. Проте запис або читання великої кількості інформації з адресного простору введення-виводу (наприклад, з диска) приводять до великої кількості операцій введення-виводу, які повинен виконувати процесор. Для звільнення процесора від операцій послідовного виведення даних з оперативної пам'яті або послідовного введення в неї був запропонований механізм прямого доступу зовнішніх пристроїв до пам'яті – ПДП або Direct Memory Access – DMA. Давайте коротко розглянемо, як працює цей механізм.

Для того, щоб який-небудь пристрій, окрім процесора, міг записати інформацію в пам'ять або прочитати її з пам'яті, необхідно щоб цей пристрій міг забрати у процесора управління локальною магістраллю для виставляння відповідних сигналів на шини адреси, даних і управління. Для централізації ці обов'язки зазвичай покладаються не на кожен пристрій окремо, а на спеціальний контроллер – контроллер прямого доступу до пам'яті. Контроллер прямого доступу до пам'яті має декілька спарених ліній – каналів DMA, які можуть підключатися до різних пристроїв. Перед початком використання прямого доступу до пам'яті цей контроллер необхідно запрограмувати, записавши в його порти інформацію про те, який канал або канали передбачається задіювати, які операції вони здійснюватимуть, яка адреса пам'яті є початковою для передачі інформації і яка кількість інформації має бути передане. Отримавши по одній з ліній – каналів DMA, сигнал запиту на передачу даних від зовнішнього пристрою, контроллер по шині управління повідомляє процесор про бажання узяти на себе управління локальною магістраллю. Процесор, можливо, через деякий час, необхідне для завершення його дій з магістраллю, передає управління нею контроллеру DMA, сповістившись його спеціальним сигналом. Контроллер DMA виставляє на адресну шину адресу пам'яті для передачі черговій порції інформації і по другій лінії каналу прямого доступу до пам'яті повідомляє пристрій про готовність магістралі до передачі даних. Після цього, використовуючи шину даних і шину управління, контроллер DMA, пристрій введення-виводу і пам'ять здійснюють процес обміну інформацією. Потім контроллер прямого доступу до пам'яті сповіщає процесор про свою відмову від управління магістраллю, і той берет керівні функції на себе. При передачі великої кількості даних весь процес повторюється циклічно.

При прямому доступі до пам'яті процесор і контроллер DMA по черзі управляють локальною магістраллю. Це, звичайно, декілька знижує продуктивність процесора, оскільки при виконанні деяких команд або при читанні чергової порції команд у внутрішній кеш він повинен очікувати звільнень магістралі, але в цілому продуктивність обчислювальної системи істотно зростає.

При підключенні до системи нового пристрою, який уміє використовувати прямий доступ до пам'яті, зазвичай необхідно програмно або апаратний задати номер каналу DMA, до якого буде приписано пристрій. На відміну від переривань, де один номер переривання міг відповідати декільком пристроям, канали DMA завжди знаходяться в монопольному володінні пристроїв.

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Фізична та логічна організація пам’яті комп’ютера. Найпростіші схеми управління пам’яттю

Фізична та логічна організація пам яті комп ютера Найпростіші схеми управління пам яттю... Фізична та логічна організація пам яті... Введення...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Опитування пристроїв і переривання. Виняткові ситуації і системні виклики.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Страхування транспортних засобів
Страхування транспортних засобів є поширеною підгалуззю майнового страхування. Відповідні види страхування транспортних засобів створювалися і розвивалися в міру появи і розвитку відповідних видів

Локальність
Виявляється, при такому способі організації у міру зниження швидкості доступу до рівня пам'яті знижується також і частота звернень до нього. Ключову роль тут грає властивість реальних прог

Локальність
Виявляється, при такому способі організації у міру зниження швидкості доступу до рівня пам'яті знижується також і частота звернень до нього. Ключову роль тут грає властивість реальних прог

Локальність
Виявляється, при такому способі організації у міру зниження швидкості доступу до рівня пам'яті знижується також і частота звернень до нього. Ключову роль тут грає властивість реальних прог

Оверлейна структура
Оскільки розмір логічного адресного простору процесу може бути більше, ніж розмір виділеного йому розділу (або більше, ніж розмір найбільшого розділу), іноді використовується техніка, звана оверлей

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Структура таблиці сторінок
Організація таблиці сторінок – один з ключових елементів відображення адрес в сторінковій і сегментно-сторінковій схемах. Розглянемо структуру таблиці сторінок для випадку сторінкової організації д

Структура таблиці сторінок
Організація таблиці сторінок – один з ключових елементів відображення адрес в сторінковій і сегментно-сторінковій схемах. Розглянемо структуру таблиці сторінок для випадку сторінкової організації д

Інвертована таблиця сторінок
Не дивлячись на багаторівневу організацію, зберіганням декількох таблиць сторінок великого розміру як і раніше є проблему. Її значення особливе актуально для 64-розрядної архітектури, де число вірт

Розмір сторінки
Розробники ОС для існуючих машин рідко мають можливість впливати на розмір сторінки. Проте для новостворюваних комп'ютерів вирішення щодо оптимального розміру сторінки є актуальним. Як і слід було

Розмір сторінки
Розробники ОС для існуючих машин рідко мають можливість впливати на розмір сторінки. Проте для новостворюваних комп'ютерів вирішення щодо оптимального розміру сторінки є актуальним. Як і слід було

Розмір сторінки
Розробники ОС для існуючих машин рідко мають можливість впливати на розмір сторінки. Проте для новостворюваних комп'ютерів вирішення щодо оптимального розміру сторінки є актуальним. Як і слід було

Алгоритми заміщення сторінок
Отже, найбільш відповідальною дією менеджера пам'яті є виділення кадру оперативній пам'яті для розміщення в ній віртуальної сторінки, що знаходиться в зовнішній пам'яті. Нагадаємо, що ми розглядаєм

Алгоритм FIFO. Виштовхування першої сторінки
Простий алгоритм. Кожній сторінці привласнюється тимчасова мітка. Реалізується це просто створенням черги сторінок, в кінець якої сторінки потрапляють, коли завантажуються у фізичну пам'ять, а з по

Виштовхування сторінки, що найдовше не використовувалась. Алгоритм LRU.
Одним з наближень до алгоритму OPT є алгоритм, витікаючий з евристичного правила, що недавнє минуле - хороший орієнтир для прогнозування найближчого майбутнього. Ключова відмінність між FI

Виштовхування рідко використовуваної сторінки. Алгоритм NFU
Оскільки більшість сучасних процесорів не надають відповідної апаратної підтримки для реалізації алгоритму LRU, хотілося б мати алгоритм, достатньо близький до LRU, але що не вимагає спеціальної пі

Інші алгоритми
Для повноти картини можна згадати ще декілька алгоритмів. Наприклад, алгоритм Second-Chance - модифікація алгоритму FIFO, яка дозволяє уникнути втрати часто використовуваних сторінок за до

Управління кількістю сторінок, виділеною процесу. Модель робочої множини
У стратегіях заміщення, розглянутих в попередньому розділі, простежується припущення про те, що кількість кадрів, що належать процесу, не можна збільшити. Це приводить до необхідності виштовхування

Модель робочої множини
Розглянемо поведінку реальних процесів. Процеси починають працювати, не маючи в пам'яті необхідних сторінок. В результаті при виконанні першої ж машинної інструкції виникає page fault, що

Сторінкові демони
Підсистема віртуальної пам'яті працює продуктивно за наявності резерву вільних сторінкових кадрів. Алгоритми, що забезпечують підтримку системи в стані відсутності трешинга, реалізовані у складі фо

Сторінкові демони
Підсистема віртуальної пам'яті працює продуктивно за наявності резерву вільних сторінкових кадрів. Алгоритми, що забезпечують підтримку системи в стані відсутності трешинга, реалізовані у складі фо

Типи файлів
Важливий аспект організації файлової системи і ОС - чи слід підтримувати і розпізнавати типи файлів. Якщо так, то це може допомогти правильному функціонуванню ОС, наприклад не допустити виводу на п

Файл прямого доступу
У реальній практиці файли зберігаються на пристроях прямого (random) доступу, наприклад на дисках, тому вміст файлу може бути розкидане по різних блоках диска, які можна прочитувати в довільному по

Інші форми організації файлів
Відомі як інші форми організації файлу, так і інші способи доступу до них, які використовувалися в ранніх ОС, а також застосовуються сьогодні у великих мейнфреймах (mainframe), орієнтованих на коме

Операції над файлами
Операційна система повинна надати в розпорядження користувача набір операцій для роботи з файлами, реалізованих через системні виклики. Найчастіше при роботі з файлом користувач виконує не одну, а

Каталоги. Логічна структура файлового архіву
Кількість файлів на комп'ютері може бути великою. Окремі системи зберігають тисячі файлів, що займають сотні гігабайтів дискового простору. Ефективне управління цими даними має на увазі наявність в

Розділи диска. Організація доступу до архіву файлів.
Завдання шляху до файлу у файлових системах деяких ОС відрізняється тим, з чого починається цей ланцюжок імен. У сучасних ОС прийнято розбивати диски на логічні диски (це низькорівнева опе

Операції над директоріями
Як і у випадку з файлами, система зобов'язана забезпечити користувача набором операцій, необхідних для роботи з директоріями, реалізованих через системні виклики. Не дивлячись на те що директорії -

Списки прав доступу
Hаиболее загальний підхід до захисту файлів від несанкціонованого використання - зробити доступ залежним від ідентифікатора користувача, тобто пов'язати з кожним файлом або директорією список прав

Загальна структура файлової системи
Система зберігання даних на дисках може бути структурована таким чином (див. мал. 12.1). Нижній рівень - устаткування. Це насамперед магнітні диски з рухомими головками - основні пристрої

Виділення безперервною послідовністю блоків
Простий спосіб - зберігати кожен файл як безперервну послідовність блоків диска. При безперервному розташуванні файл характеризується адресою і довжиною (у блоках). Файл, що стартує з блоку b, займ

Виділення безперервною послідовністю блоків
Простий спосіб - зберігати кожен файл як безперервну послідовність блоків диска. При безперервному розташуванні файл характеризується адресою і довжиною (у блоках). Файл, що стартує з блоку b, займ

Таблиця відображення файлів
Одним з варіантів попереднього способу є зберігання покажчиків не в дискових блоках, а в індексній таблиці в пам'яті, яка називається таблицею відображення файлів (FAT - file allocation table) (див

Індексні вузли
Найбільш поширений метод виділення файлу блоків диска - пов'язати з кожним файлом невелику таблицю, звану індексним вузлом (i-node), яка перераховує атрибути і дискові адреси блоків файлу (див. рис

Облік за допомогою організації бітового вектора
Часто список вільних блоків диска реалізований у вигляді бітового вектора (bit map або bit vector). Кожен блок представлений одним бітом, що набуває значення 0 або 1, залежно від того, зайнятий він

Розмір блоку
Розмір логічного блоку грає важливу роль. У деяких системах (Unix) він може бути заданий при форматуванні диска. Невеликий розмір блоку приводитиме до того, що кожен файл міститиме багато блоків. Ч

Структура файлової системи на диску
Розгляд методів роботи з дисковим простором дає загальне уявлення про сукупність службових даних, необхідних для опису файлової системи. Структура службових даних типової файлової системи, наприкла

Реалізація директорій
Як вже мовилося, директорія або каталог - це файл, що має вид таблиці і зберігаючий список вхідних в нього файлів або каталогів. Основне завдання файлів-директорій - підтримка ієрархічної деревовид

Лінійний пошук
Існує декілька стратегій проглядання списку символьних імен. Простим з них є лінійний пошук. Директорія є видимою із самого початку, поки не зустрінеться потрібне ім'я файлу. Хоча це найменш ефекти

Хеш-кодування-таблиця
Хешування (див. наприклад [Ахо, 2001]) - інший спосіб, який може використовуватися для розміщення і подальшого пошуку імені файлу в директорії. У даному методі імена файлів також зберігаються в кат

Монтування файлових систем
Так само як файл має бути відкритий перед використанням, і файлова система, що зберігається на розділі диска, має бути змонтована, щоб стати доступною процесам системи. Функція mount (вмон

Монтування файлових систем
Так само як файл має бути відкритий перед використанням, і файлова система, що зберігається на розділі диска, має бути змонтована, щоб стати доступною процесам системи. Функція mount (вмон

Кооперація процесів при роботі з файлами
Коли різні користувачі працюють разом над проектом, вони часто потребують розділення файлів. Файл, що розділяється, - ресурс, що розділяється. Як і у разі будь-якого спільно використовуван

Приклади вирішення колізій і тупикових ситуацій
Логіка роботи системи в складних ситуаціях може проілюструвати особливості організації мультидоступу. Розглянемо як приклад утворення потенційної безвиході при створенні зв'язку (link), ко

Цілісність файлової системи
Важливий аспект надійної роботи файлової системи - контроль її цілісності. В результаті файлових операцій блоки диска можуть прочитуватися в пам'ять, модифікуватися і потім записуватися на диск. Пр

Порядок виконання операцій
Очевидно, що для правильного функціонування файлової системи значущість окремих даних нерівноцінна. Спотворення вмісту призначених для користувача файлів не приводить до серйозних (з погляду цілісн

Журналізація
Іншим засобом підтримки цілісності є запозичений з систем управління базами даних прийом, званий журналізація (іноді уживається термін "журналирование"). Послідовність дій з об'єктами під

Управління "поганими" блоками
Наявність дефектних блоків на диску - звичайна справа. Усередині блоку разом з даними зберігається контрольна сума даних. Під "поганими" блоками зазвичай розуміють блоки диска, для яких о

Акуратна реалізація кешування вимагає вирішення декількох проблем.
По-перше, ємкість буфера кеша обмежена. Коли блок має бути завантажений в заповнений буфер кеша, виникає проблема заміщення блоків, тобто окремі блоки мають бути видалені з нього. Тут працюють ті ж

Сучасна архітектура файлових систем
Сучасні ОС надають користувачеві можливість працювати відразу з декількома файловими системами (Linux працює з Ext2fs, FAT і ін.). Файлова система в традиційному розумінні стає частиною більш загал

Управління вводом–виводом в операційних системах.
Функціонування будь-якої обчислювальної системи зазвичай зводиться до виконання двох видів роботи: обробці інформації і операцій по здійсненню її введення-виводу. Оскільки в рамках моделі, прийнято

Управління вводом–виводом в операційних системах.
Функціонування будь-якої обчислювальної системи зазвичай зводиться до виконання двох видів роботи: обробці інформації і операцій по здійсненню її введення-виводу. Оскільки в рамках моделі, прийнято

Структура контроллера пристрою
Контроллери пристроїв введення-виводу вельми різні як по своїй внутрішній будові, так і по виконання (від однієї мікросхеми до спеціалізованої обчислювальної системи зі своїм процесором, пам'яттю і

Структура системи вводу-виводу
Якщо доручити непідготовленому користувачеві сконструювати систему вводу-виводу, здатну працювати зі всім безліччю зовнішніх пристроїв, то, швидше за все, він опиниться в ситуації, в якій знаходили

Систематизація зовнішніх пристроїв та інтерфейс між базовою підсистемою вводу-виводу і драйверами
Як і система видів Ліннея, система типів пристроїв є далеко не повною і не строго витриманою. Пристрої зазвичай прийнято розділяти за переважаючим типом інтерфейсу на наступні види: · симв

Блоковані, неблоковані та асинхронні системні виклики
Всі системні виклики, пов'язані із здійсненням операцій вводу-виводу, можна розбити на три групи по способах реалізації взаємодії процесу і пристрою вводу-виводу. До першої, найбільш звичн

Буферизація і кешування
Під буфером зазвичай розуміється деяка область пам'яті для запам'ятовування інформації при обміні даних між двома пристроями, двома процесами або процесом і пристроєм. Обмін інформацією між двома п

Spooling і захоплення пристроїв
Про поняття spooling ми говорили в першій лекції нашого курсу, як про механізм, що вперше дозволив сумістити реальні операції вводу-виводу одного завдання з виконанням іншого завдання. Тепер ми мож

Обробка переривань і помилок
Якщо при роботі із зовнішнім пристроєм обчислювальна система не користується методом опиту його стану, а задіює механізм переривань, то при виникненні переривання, як ми вже говорили раніше, процес

Планування запитів
При використанні системного виклику, що не блокується, може опинитися, що потрібний пристрій вже зайнятий виконанням деяких операцій. Виклик, що в цьому випадку не блокується, може негайно повернут

Висновок
Функціонування будь-якої обчислювальної системи зазвичай зводиться до виконання двох видів роботи: обробка інформації і операції по здійсненню її вводу-виводу. З погляду операційної системи "о

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги