Понятия файла, символьного набора, организации файлов. Средства файловой системы. (23-1, 26-1)

Прерывание по ошибке компьютера.

Прерывание по ошибке программы.

Прерывание по рестарту.

Внешние прерывания.

По вызову супервизора.

Понятие прерывания. Схемы прерываний. (16-1)

Вход в ядро ОС осуществляется по прерыванию. Когда ядро реагирует на данное прерывание, оно запрещает все другие прерывания.

После определения причины данного прерывания, ядро передает его обработку специальному системному процессу, предназначенному для работы с прерываниями этого типа.

Схема прерываний отличается для различных конфигураций компьютера. В целом, можно выделить 6 основных типов прерываний:

Прерывание по вызову супервизора появляется в том случае, когда работающий процесс выполняет команду обращения к супервизору. Этой командой (SVC-командой) программа пользователя генерирует запрос на предоставление конкретной системной услуги, например, на выполнение операции ввода/вывода, увеличение объема выделенной памяти и т.п.

2. Прерывание ввода/вывода.

Инициируется аппаратурой ввода/вывода. Например, когда завершается операция ввода/вывода, возникает ошибка или происходит смена состояния устройства ввода/вывода.

Причиной могут служить различные события, в том числе истечение кванта времени, заданного на таймере, нажатие клавиши прерывания на клавиатуре (ctrl+c и др.), прием сигнала прерывания от другого процессора в мультипроцессорной системе.

Происходит, когда нажата кнопка рестарта (reset), или когда от другого процессора в мультипроцессорной системе поступает команда рестарта.

Например, при делении на 0.

Например, вышел из строя блок питания.

Для обработки каждого типа прерываний в составе ОС предусмотрены программы, называемые обработчиками прерываний.

Когда происходит прерывание, ОС запоминает состояние прерванного процесса и передает управление соответствующему обработчику прерываний. Когда обработчик прерываний завершается, ЦП начинает обслуживать либо тот процесс, который выполнялся в момент прерывания, либо процесс из списка готовых с наивысшим приоритетом, в зависимости от того, допускает ли процесс перехват ЦП.

Для сохранения информации в компьютере используется такой абстрактный механизм как файл.

Файл – группа взаимосвязанных записей,

Запись – группа взаимосвязанных полей,

Поле – группа последовательных байт (символов),

Байт -группа взаимосвязанных бит,

Бит – 0 или 1 на машинном языке.

Поля разделяются символами: «пробел», « ».

Записи разделяются символом: « ».

В зависимости от комбинации битов в байте различают символьные наборы (ASCII, EBCDIC, Unicode и пр.).

Файлы могут быть структурированы различными способами:

1. Неструктурированные последовательности байтов.

2. Последовательность записей фиксированной длины со своей внутренней структурой.

3. Дерево записей произвольной длины (каждая запись содержит поле ключа в фиксированной позиции).

Структура файла накладывает определенные ограничения на его организацию. Под организацией файлов подразумевается способ расположения записей файлов во внешней памяти. Различают следующие виды организации:

1. Последовательная – записи располагаются в физическом порядке (1я, 2я, 3я и тд).

2. Индексно-последовательная – записи располагаются в логической последовательности в соответствии со значениями ключей, содержащихся в каждой записи. Доступ осуществляется последовательно, или прямо по ключу.

3. Прямая (произвольная) - доступ осуществляется напрямую по физическому адресу запоминающего устройства.

4. Библиотечная - файл, состоящий из последовательных подфайлов, называемых членами файла, начальный адрес каждого из которых хранится в директории файла. (папки, каталоги, оглавления библиотек и архивов)

Файлами управляет ОС. Их структура, именование, защита, использование относится к той части ОС, которая называется файловой системой.

Файловая система содержит следующие средства:

1. Средство доступа – определяет конкретную организацию доступа к данным, находящимся в файлах.

2. Средство управления файлами – создание, копирование, перемещение, удаление и т.д.

3. Средство управления внешней памятью – обеспечивает распределение пространства внешней памяти для размещения файлов.

4. Средство обеспечения целостности файлов – гарантирует сохранность информации в файлах.

Дата добавления: 2014-01-20