№13 Прерывания ос и bios. Обработка прерываний.

Прерывание - это событие, при котором меняется последовательность команд, выполняемых процессором.

Что происходит после прерывания?

• Управление передается ОС

• ОС запоминает состояние прерванного процесса (например в PCB)

• Передача управления соответствующей программе обработчику прерывания

Типы прерываний.

SVC прерывание (super visor call instruction) - программа вызывает супервизор – ОС, то есть требует системную услугу.

то есть SVC – механизм не позволяет получать программе пользователя системные ресурсы без контроля со стороны ОС (механизм доступа, паролей и так далее)

• I/O прерывание: инициатор – устройство ввода-вывода (изменение его состояния)

• Внешнее прерывание (оператор, другой процессор)

• Прерывание по рестарту (при сигнале рестарт процессору)

• Прерывание по ошибке программы Прерывание по ошибке ЭВМ

Обработчики прерываний.

Для каждого типа прерывания существует свой IH (interrupt handler) = обработчик прерываний.

Система передает управление IH способом

PSW (program status word) - слово состояния программы – управляет порядком выполнения команд и содержит информацию о процессе.

PWS бывает: текущее(current), новое(new), старое(old).

Новое PSW = содержит адрес по которому резидентно размещается IH.

При прерывании текущее PSW становится старым, а новое PWS становится текущим. После выполнения IH управление будет передано либо прерванному процессу (OLD PSW), либо более приоритетному из очереди (перехват ЦП).

№14. Организация оперативной памяти. Однопрограммные системы. Оверлеи.

Организация памяти это способ представления и использования основной памяти

Способы организации основной памяти (DRAM)

• Однопрограммные системы

• Мультипрограммные системы с фиксированными разделами с трансляцией и загрузкой в абсолютных адресах

• Мультипрограммные системы с фиксированными разделами с трансляцией и загрузкой перемещаемых модулей

• Мультипрограммные системы с переменными разделами

• Системы со свопингом (SWAP)

Однопрограммные системы

Защита области памяти процесса

Однозадачные OS могут работать только с одной (в данный момент времени) программой, т.е. выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной машины. Пример - MS-DOS.

Оверлеи представляют собой части программы, которые совместно используют общую область памяти. В один и тот же момент времени резидентно размещаться в памяти может та или иная часть программы, необходимая для выполнения заданной функции. В процессе выполнения эти части программы могут замещать друг друга.

Оверлеи полезны только в программах DOS реального режима. Поскольку для программ Windows памятью управляет сама Windows, а для программ защищенного режима - администратор этапа выполнения (RTM.EXE), эти средства включают в себя полный механизм обслуживания оверлеев, и в программах Windows и программах защищенного режима необходимость использования оверлеев отпадает.

Оверлеи могут значительно сократить объем памяти, необходимый для выполнения программы. Фактически, так как в любой момент времени в памяти резидентно размещаются только части программы, с помощью оверлеев вы можете выполнять программы, значительно превосходящие по объему доступную память.