Wprowadzenie do informatyki Wykad 7 Systemy operacyjne Jerzy

Wprowadzenie do informatyki Wykład 7 Systemy operacyjne Jerzy. Nawrocki@put. poznan. pl http: //www. cs. put. poznan. pl/~nawrocki/ics/ J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , Wykład 7 Copyright, 2000 © Jerzy R. Nawrocki

Plan wykładu • • • Wprowadzenie System operacyjny Historia systemów operacyjnych Podstawowe pojęcia Komunikacja międzyprocesowa 2 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Wprowadzenie System komputerowy Oprogramowanie aplikacyjne System operacyjny Sprzęt 3 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Wprowadzenie System komputerowy - przykłady System. Oprogramowanie F-K, MS Word, Gra aplikacyjne komputerowa, . . Windows System NT, operacyjny UNIX, QNX, . . Procesor, pamięć, Sprzęt dysk, CDROM, . . . 4 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

System operacyjny. . jako maszyna wirtualna Sterowanie napędem dysków elastycznych PD 765 16 komend: • czytanie, • pisanie, • przesunięcie głowicy, • inicjacja, • odczyt położenia głowicy, • rekalibracja, • . . . J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , 5

System operacyjny. . jako maszyna wirtualna Sterowanie napędem dysków elastycznych PD 765 Komenda czytania 13 parametrów wejściowych w 9 bajtach: • adres bloku, • liczba sektorów na ścieżce, • tryb zapisu na nośniku, • przestrzeń międzysektorowa, . . . 23 pola statusu i błędów w 7 bajtach. Czy silnik włączony ? Jeśli nie to włącz i czekaj. 6 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

System operacyjny. . jako zarządca zasobów Pamięć Procesor Dysk System operacyjny = zestaw reguł pozwalających grupie osób na efektywne współdzielenie zasobów systemu komputerowego. System komputerowy 7 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Historia systemów operacyjnych Generacje systemów operacyjnych 1945 - 1955: Lampy elektronowe 1955 - 1965: Tranzystory i systemy wsadowe 1965 - 1980: Układy scalone i systemy wieloprogramowe 1980 - 1990: Komputery osobiste 8 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Historia systemów operacyjnych Wieloprogramowość / -zadaniowość Wieloprogramowość Program 1 Program 2 Wielozadaniowość Cray Program 3 System oper. 9 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Proces = Program w trakcie wykonania • Program • Wartości rejestrów • Licznik rozkazów • Dane • . . . 10 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Procesy na 1 procesorze A B C D 11 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Procesy na 1 procesorze A B C D 12 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Procesy na 1 procesorze A B C D 13 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Procesy na 1 procesorze A B C D 14 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Procesy na 1 procesorze A B C D 15 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Procesy na 1 procesorze A B C D 16 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podstawowe pojęcia Stany procesu Wykonywany Zablokowany Gotowy 17 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Z: = Z + 1 X: = Z; X: = X + 1; Z: = X Z: = Z + 3 Z: 7 Y: = Z; Y: = Y + 3; Z: = Y 18 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Z: = Z + 1 X: = Z; X: = X + 1; Z: = X Z: = Z + 3 Z: 7 Y: = Z; Y: = Y + 3; Z: = Y X= 8 19 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Z: = Z + 1 X: = Z; X: = X + 1; Z: = X X= 8 Z: = Z + 3 Z: 7 Y: = Z; Y: = Y + 3; Z: = Y Y= 10 20 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana sekcja_krytyczna(); inne_czynności() 21 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 22 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 23 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 24 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 25 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 26 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 27 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 28 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 29 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 30 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 31 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 32 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 33 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana Bum! 34 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana sekcja_krytyczna J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , 35

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana while true do begin sekcja_krytyczna(); inne_czynności() end; J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , 36

Komunikacja międzyprocesowa Ścisła wymiana 0 while true do begin while kolej <> 0 do; sekcja_krytyczna(); kolej: = 1; inne_czynności() end; 1 while true do begin while kolej <> 1 do; sekcja_krytyczna(); kolej: = 0; inne_czynności() end; 37 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Komunikacja międzyprocesowa Instrukcja TSL Wej 1: mov rej, Stan 1 Zajęta mov Stan 1, 1 cmp rej, 0 jne Wej 1 Wolna ret Wolna Wyj 1: mov Stan 1, 0 ret J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , 38

Komunikacja międzyprocesowa Instrukcja TSL Wej 1: mov rej, Stan 1 mov Stan 1, 1 cmp rej, 0 jne Wej 1 ret J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , 39

Komunikacja międzyprocesowa Instrukcja TSL Wej 1: mov rej, 1 xchg rej, Stan 1 cmp rej, 0 jne Wej 1 ret Wyj 1: mov Stan 1, 0 ret J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , 40

Komunikacja międzyprocesowa Semafory binarne i uogólnione Producer While true do begin produce_item; down (empty); down (mutex); enter_item; up (mutex); up (full) end; J. Nawrocki, Wprowadzenie. . , Consumer While true do begin down (full); down (mutex); remove_item; up (mutex); up (empty); consume_item 41 end;

Komunikacja międzyprocesowa Czytelnicy i pisarze Czytaj; Korzystaj Mysli; Pisze 42 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Podsumowanie Wreszcie! Programowanie współbieżne jest znacznie trudniejsze niż sekwencyjne. 43 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Literatura • A. Tanenbaum, Operating Systems: Design and Implementation, Prentice. Hall, 1987. 44 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,

Ocena wykładu 1. Wrażenie ogólne? (1 - 6) 2. Zbyt wolno czy zbyt szybko? 3. Czy dowiedziałeś się czegoś ważnego? 4. Co poprawić i jak? 45 J. Nawrocki, Wprowadzenie. . ,