Функции ОС по управлению памятью

Системные вызовы

Механизм прерываний

Механизм прерываний поддерживается аппаратными и программными средствами ОС
Различают векторный (vectored) и опрашиваемый (polled) типы прерываний. В обоих способах процессору передается информация об уровне приоритета.

При векторном типе прерывания в процессор передается также адрес обработчика прерывания

Для векторного типа схема обработки такова: электрический сигнал - запрос на подтверждение - вектор - обработчик (например, для шины VMEbus)

Для опрашиваемого схема обработки такова: сигнал - запрос на подтверждение - уровень приоритета (например, шина ISA). Каждый уровень связан с несколькими устройствами. Вызываются все обработчики данного уровня. Один опознает свое устройство. (Примеры шин: ISA, EISA, MCA, PCi, SBus)

Intel Pentium объединяет два типа. устройство выдает сигнал некоторого уровня (IRQ - Interrupt Request), а контроллер вектор. Вектор - это число 0-255

Приоритеты обслуживания могут быть: относительные (обработка прерывания не прекращается при появлении более приоритетного прерывания) и абсолютные.

Для упорядочивания работы обработчиков введен механизм приоритетных очередей, которые обслуживает модуль ОС диспетчер прерываний.

С понятием прерываний тесно связано понятие системных вызовов. Системный вызов позволяет приложению обратится к процедуре ОС, при этом используется механизм программных прерываний. В результате упрощается структура приложения, позволяются действия, запрещенные в пользовательском режиме.

В большинстве ОС системные вызовы осуществляются через диспетчер системных вызовов

Например для транслятора Си системный вызов – это обычный вызов функции. Транслятор имеет специальные функции «заглушки» (Stab). В этих функциях присутствует Си-функция с вызовом программного прерывания.

Системные вызовы могут выполнятся синхронно и асинхронно.

Большинство выполняются синхронно

Операции ввода-вывода – асинхронно. В новых ОС количество асинхронных вызовов – увеличивается

Лекция 5
Управление памятью

Память компьютера, или основная память, или оперативная память, или ОЗУ играет особую роль. Это обусловлено тем, что программа может выполнятся только в том случае если она находится в памяти. В дальнейшем, основную память будем называть ОЗУ.

Память распределяется между пользовательскими и системными программами ОС.

К основным функциям ОС по управлению памятью относятся:

Учет свободной и занятой памяти

Выделение памяти процессам и ee освобождение

Вытеснение кодов и данных процессов на диск, когда памяти не хватает и возврат на место

Настройка адресов на конкретную область физической памяти

Дефрагментация

Защита памяти

Дата добавления: 2014-01-04