
- •Принципи роботи апаратури введення-виведення. Пристрый введення-виведення.
- •Переривання персональної кс.
- •Задачі програмного забезпечення введення-виведення.
- •Способи здійснення операції введення- виведення.-------------
- •Обробники переривань.
- •Драйвери пристроїв.
- •Способи здійснення введення-виведення.
- •Еволюція функцій введення-виведення.
- •Прямий доступ до памяті.
- •Аспекти проектування пристроїв введення-виведення.
- •Логічна структура пристроїв введення-виведення.
- •Буферизація операцій введення-виведення.
- •Багаторівневі таблиці сторінок.--------------
- •Буфери швидкого перетворення адреси.
- •Інвертовані таблиці сторінок.
- •Поняття про алгоритм заміщення сторінок.
- •Оптимальне заміщення сторінок.
- •Алгоритм nru.
- •Алгоритм fifo.
- •Алгоритм «Друга спроба»
- •Алгоритм годинник
- •Алгоритм lru
- •Поняття файлової системи
- •Іменування файлів
- •Структура файлу
- •Типи файлів.
- •Доступ до файлів. Атрибути файлів
- •Файли відображувані на адресний простір памяті
- •Каталоги
- •Структура файлової системи
- •Реалізація файлів. Неперервні файли
- •Звязні списки
- •Звязний список за допомогою таблиці розміщеної в оп.
- •Реалізація файлів: і-вузли. Реалізація каталогів.
- •Поняття планування в системах з одним процесором
- •Типи планування процесора
- •Критерії короткотривалого планування
- •Використання пріоритетів
- •Альтернативні стратегії планування
- •Стратегія планування перший пішов-перший обслужив ся
- •Стратегія кругового планування
- •Віртуальне кругове планування
- •Стратегія вибору найкоротшого процесу
- •Стратегія найменшого часу, що залишився
- •Стратегія найвищого відношення відгуку
- •Зниження пріоритету
- •Порівняння продуктивності стратегій
- •Справедливе планування
- •Класифікація багатопроцесорних систем
- •Основні поняття про зернистості синхронізацій
- •Задачі планування в багатопроцесорній системі
- •Планування процесів
- •Планування потоків
- •Основні підходи до планування потоків
- •Розділення навантаження
- •Бригадне планування
- •Призначення процесорів
- •Динамічне планування
- •Поняття про обчислення реального часу
- •Характеристики ос реального часу
- •Планування реального часу
- •Планування граничними термінами
- •Частотно-монотонне планування
- •Постановка задачі проектування ос
- •Причини ускладнення проектування ос
- •Розробка інтерфейсу ос
- •Особливості проектування ос. Парадигми
- •Реалізація ос
- •Тенденції у проектуванні ос
- •Історичні відомості про ос типу unix
- •Загальна архітектура системи unix
- •Сучасні системи unix
- •Історія виникнення ос linux
- •Модульна структура ос linux
- •Традиційне планування unix
- •Історія виникнення windows
- •Архітектура ос windows 2000
- •Архітектура ос windows xp
Способи здійснення операції введення- виведення.-------------
Існує три фундаментально різних способи здійснення операцій вводу-виводу. Розглянемо програмне введення-виведення. Всю роботу при такому способі виконує центральний процесор.
Програмне введення-виведення реалізується легко, але має недолік: центральний процесор займається на весь час операцією введеня-виведення.
Обробники переривань.
Для більшості операцій вводу-виводу переривання є неприємним, але необхідним фактором. Про їх існування повина знати як можна менша частина операційної системи.
Один з найкращих способів полягає в блокувані драйвера, який розпочав операцію вводу-виводу до самого закінчення цієї операції і отримання переривання. Коли відбувається переривання, то розпочинає роботу обробник переривань. По закінченю необхідної роботи він може розблокувати драйвер, який запустив його. В деяких випадках використовується виконання процедури up на симафорі. В інших випадках обробник переривань викликає процедуру монітора signal із змінною стану.
Драйвери пристроїв.
Для керування кожним пристроєм вводу-виводу підключеним до персонального комп’ютера потрібна спеціальна програма, яку називають драйвером пристрою.
Вона створюється виробником пристрою і розповсюджується разом з пристроєм. Оскільки для кожної операційної системи потрібні спеціальні драйвери, то виробники пристроїв поставляють драйвери для декількох найбільш популярних операційних систем. Оскільки в операційну сиситему будуть вставлятись частини програм (драйвери), написані іншими програмістами, то необхідна певна архітектура, яка б дозволила подібне встановлення. Це означає, що повина бути вироблена чітко визначена модель функції драйвера і його взаємодії з рештою операційної системи. Драйвери пристроїв розміщуються під рештою операційної системи і контроллером.
ОС класифікує драйвери за декількома категоріями у відповідності з типами обслуговуваних ними пристроїв. До найбільш загальних категорій відносять блочні (диски), які містять блоки даних, до яких можлива незалежна адресація, і символьні пристрої, такі, як клавіатура і принтери, що формують і приймають потік символів. В більшості ОС визначено стандартний інтерфейс, який повинні підтримувати всі блочні драйвери і другий стандартний інтерфейс підтримуваний символьними драйверами.
Способи здійснення введення-виведення.
Програмоване введення-виведення. Процесор відправляє необхідні команди контролеру введення-виведення; після цього процес знаходиться в стані очікування закінчення операції введення-виведення.
Прямий доступ до пам'яті. Модуль прямого доступу до пам'яті керує обміном даними між основною пам’яттю і контролером введення-виведення. Процесор відправляє запит на передачу блоку даних модулю прямого доступу до пам'яті, а переривання відбувається тільки після передачі всього блоку даних.
В більшості комп’ютерних систем основним способом передавання даних , який підтримується операційною системою, є прямий доступ до пам'яті.