Обработка прерываний

Обработка прерываний – функция ОС. Представляет собой последовательность действий:

• Восприятие запроса на прерывание.

• Сохранение контекста прерванного процесса (адрес команды, регистры, состояние процессора, адресное пространство).

• Передача управления обработчику прерывания.

• Обработка прерывания.

• Восстановление контекста ранее прерванного процесса.

• Возобновление выполнения ранее прерванного процесса.

Подсистемы ос

Мы будем рассматривать 4 подсистемы:

• Подсистемы управления процессами.

• Подсистемы распределения ресурсов.

• Подсистемы управления памятью.

• Подсистемы управления вводом/выводом.

Подсистема управления процессами

В большинстве ОС принята следующая двухуровневая схема:

• Планирование процессов. (Долгосрочное планирование)

• Диспетчеризация процессов. (Краткосрочное планирование)

Такое разделение построено на частотном принципе ос.

По принципу виртуализации, планированию подвергается не виртуальный процесс, а виртуальная машина в целом.

Будем использовать термин «работа» для обозначения выполняющегося задания, задачи, Приложения, процесса и тд.

Выполнение работы заключаться в исполнении ее программы.

Долгосрочное планирование

Предметом долгосрочного планирования является работа. Любую работу можно рассматривать как совокупность некоторых состояний. Будем использовать тот же перечень состояний, что и для процесса.

1. Состояние порождения

Планировщик создает новую работу (или виртуальную машину)

1. Резервируются все ресурсы указанные в дескрипторе работы

2. Создается контекст

3. Создается описание работы

1. Состояние готовности (предоставленные все ресурсы кроме ЦПУ)

Деятельность виртуального процессора по исполнению каждого элементарного действия моделирует программа-диспетчер.

3. Активное состояние

Элементарные действия исполняются на виртуальном процессоре.

4. Состояние окончание

Планировщиком выполняются действия по обработки окончания работы:

1. Обработка учетной информации.

2. Вывод результатов.

3. Освобождение ресурсов.

4. Уничтожение контекста.

Помимо прочего программа планировщик содержит компоненты

1. ввода описания работы.

2. Постановки работы в очередь.

3. Программа обработки выходных очередей.

Краткосрочное планирование

Предметом краткосрочного планирования является процесс.

	Создание процесса	Завершение процесса	Перевод в состояние ожидания	Оповещение
OS/VS	Макрокоманда ATTACH	Макрокоманда DETACH	WAIT	POST
VM	LOGON	LOGOFF	WAIT	POST
Unix	fork()	exit()	wait()	- ? -
Windows	CreateProcess()	ExitProcess()	WaitForSingleObject()	SetEvent()

Краткосрочное планирование является реализацией целей поставленных на этапе долгосрочного планирования. Выполняет краткосрочное планирование программа-диспетчер.

Планировщик формирует очереди, а диспетчер их обрабатывает.