рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Обработчики прерываний, драйверы устройств

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Обработчики прерываний, драйверы устройств

Обработчики прерываний, драйверы устройств - раздел Образование, Понятие многослойности ядра Обработчик Прерываний (Или Процедура Обслуживания Прерываний) — Специальная П...

Обработчик прерываний (или процедура обслуживания прерываний) — специальная процедура, вызываемая по прерыванию для выполнения его обработки. Обработчики прерываний могут выполнять множество функций, которые зависят от причины, которая вызвала прерывание.

Обработчик прерываний — это низкоуровневый эквивалент обработчика событий. Эти обработчики вызываются либо по аппаратному прерыванию, либо соответствующей инструкцией в программе, и соответственно обычно предназначены для взаимодействия с устройствами или для осуществления вызова функций операционной системы.

На современных ПК обработчики основных аппаратных и программных прерываний находятся в памяти BIOS. Современная операционная система, во время своей загрузки, заменяет эти обработчики своими. При загрузке драйверов устройств, операционная система распределяет управление обработкой прерывания между ними. В операционных системах семейства Windows программные прерывания используются для вызовов многих API функций. В ассемблере X86 прерывание вызывается командой int.

Дра́йвер — компьютерная программа, с помощью которой другие программы (обычно операционная система) получают доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства. Обычно с операционными системами поставляются драйверы для ключевых компонентов аппаратного обеспечения, без которых система не сможет работать. Однако для некоторых устройств (таких, как видеокарта или принтер) могут потребоваться специальные драйверы, обычно предоставляемые производителем устройства.

В общем случае драйвер не обязан взаимодействовать с аппаратными устройствами, он может их только имитировать (например, драйвер принтера, который записывает вывод из программ в файл), предоставлять программные сервисы, не связанные с управлением устройствами (например, /dev/zero в Unix, который только выдаёт нулевые байты), либо не делать ничего (например, /dev/null в Unix и NUL в DOS/Windows).

Операционная система управляет некоторым «виртуальным устройством», которое понимает стандартный набор команд. Драйвер переводит эти команды в команды, которые понимает непосредственно устройство. Эта идеология называется «абстрагирование от аппаратного обеспечения».

Драйвер состоит из нескольких функций, которые обрабатывают определенные события операционной системы. Обычно это 7 основных событий:

· Загрузка драйвера. Тут драйвер регистрируется в системе, производит первичную инициализацию и т. п.

· Выгрузка. Драйвер освобождает захваченные ресурсы — память, файлы, устройства и т. п.

· Открытие драйвера. Начало основной работы.

· Чтение.

· Запись: программа читает или записывает данные из/в устройство, обслуживаемое драйвером.

· Закрытие: операция, обратная открытию, освобождает занятые при открытии ресурсы и уничтожает дескриптор файла.

· Управление вводом-выводом (англ. IO Control, IOCTL). Зачастую драйвер поддерживает интерфейс ввода-вывода, специфичный для данного устройства. С помощью этого интерфейса программа может послать специальную команду, которую поддерживает данное устройство.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Понятие многослойности ядра

Повышение удобства и эффективности работы пользователя является целью другого способа мультипрограммирования разделения времени В системах... В системах разделения времени эта проблема решается за счет того что ОС... Системы разделения времени призваны исправить основной недостаток систем пакетной обработки изоляцию...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Обработчики прерываний, драйверы устройств

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:

Понятие многослойности ядра
Поскольку ядро представляет собой сложный многофункциональный комплекс, то многослойный подход обычно распространяется и на структуру ядра. Ядро может состоять из следующих слоев:

Аппаратная зависимость и переносимость ОС. Типовые средства аппаратной поддержки ОС.
Многие операционные системы успешно работают на различных аппаратных платформах без существенных изменений в своем составе. Во многом это объясняется тем, что, несмотря на различия в деталях, средс

Понятие микроядерной структуры
Концепция Микроядерная архитектура является альтернативой классическому способу построения операционной системы. Под классической архитектурой в данном случае понимается рассмотренн

Понятие мультипрограммирования. Мультипрограммирование в системах пакетной обработки.
Мультипрограммирование, или многозадачность (multitasking), — это способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняются сразу несколько программ. Эти

Понятие мультипрограммирования. Мультипрограммирование в системах реального времени
Еще одна разновидность мультипрограммирования используется в системах реального времени, предназначенных для управления от компьютера различными техническими объектами (например, станком, спутником

Планирование процессов и потоков. Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования
На протяжении существования процесса выполнение его потоков может быть многократно прервано и продолжено. (В системе, не поддерживающей потоки, все сказанное ниже о планировании и диспетчеризации о

Состояния процессов. Состояние потоков
ОС выполняет планирование потоков, принимая во внимание их состояние. В мультипрограммной системе поток может находиться в одном из трех основных состояний: § выполнение — активное состоян

Проблема взаимного исключения процессов
Проблема взаимного исключения является крайне важной при разработке операционных систем. Взаимное исключение гарантирует то, что в каждый момент времени лишь один процесс имеет доступ к какому-то к

Понятие критической секции
Важным понятием синхронизации потоков является понятие «критической секции» программы. Критическая секция — это часть программы, результат выполнения которой может непредсказуемо меняться, если пер

Алгоритм Петерсона
Алгоритм Петерсона — программный алгоритм взаимного исключения потоков исполнения кода, разработанный Г. Петерсоном в 1981 г. Хотя изначально был сформулирован для 2-х поточного случая, алгоритм мо

Понятие тупика
Говорят, что в мультипрограммной системе процесс находится в состоянии тупика, дедлока, или клинча, если он ожидает некоторого события, которое никогда не произойдет. Системная тупик

Четыре необходимых условия возникновения тупика
Коффман, Элфик и Шошани сформулировали следующие четыре необходимых условия наличия тупика. • Процессы требуют предоставления им права монопольного управления ресурсами, которые им выделяю

Понятие семафора
В теории операционных систем семафор представляет собой неотрицательную целую переменную, над которой возможны два вида операций: P и V. P-операция над семафором представляет собой попытку уменьшен

Понятие монитора
В сложных программах произвести анализ правильности использования семафоров с карандашом в руках становится очень непростым занятием. В то же время обычные способы отладки программ зачастую не дают

Сегментно-страничное распределение памяти
Как видно из названия, данный метод представляет собой комбинацию страничного и сегментного распределения памяти и, вследствие этого, сочетает в себе достоинства обоих подходов. Виртуальное простра

Цели и задачи файловой системы
Фа́йловая систе́ма — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другом электронном оборудовании: цифровых фото

Физическая организация файловой системы FAT.
Логический раздел, отформатированный под файловую систему FAT, состоит из следующих областей. · Загрузочный сектор содержит программу начальной загрузки операционной системы. Вид эт

Физическая организация файловых систем s5 и ufs.
Файловые системы s5 (получившие название от System V, родового имени нескольких версий ОС UNIX, разработанных в Bell Labs компании AT&T) и ufs (UNIX File System) используют очень близкую физиче

Физическая организация файловой системы NTFS
Файловая система NTFS была разработана в качестве основной файловой системы для ОС Windows NT в начале 90-х годов с учетом опыта разработки файловых систем FAT и HPFS (основная файловая система для

Структура тома NTFS
В отличие от разделов FAT и s5/ufs все пространство тома NTFS представляет собой либо файл, либо часть файла. Основой структуры тома NTFS является главная таблица файлов (Master File Table, MFT)