AYUDANTÍA 1: OVERVIEW

UTFSM - Sistemas Operativos

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El sistema operativo

Conceptos básicos:Proceso: Instancia de un programa,

tiene uno o más threads.○ Thread

Gestión de memoriaGestión de E/SSistema de archivosSeguridad

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Labor

No hay algo específico, puede ir de:Manejar los recursos.Controlar ejecución de los programas.Seguridad

Hasta:Facilitar desarrollo de aplicaciones.Ofrecer interfaz multimedia.

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Componentes

CPU, memoria, dispositivos I/OSe comunican por un

BusPueden haber varios

Buses Trabajan de forma

separada a través de un buffer e interrupciones.

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Interrupciones

Ocurre interrupción

Se guarda dirección de instrucción

Se desactivan interrupciones temporalmente

Interrupción: Vectored o

Polled

Traps

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Proceso con interrupción de I/O sincrónica

Proceso trabaja

Se llama a I/O

CPU idle

I/O termina

Se devuelve control al usuario

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Ejemplo:

Proceso con interrupción de I/O sincrónica:Proceso va a I/O cada: 20sDuración I/O: 10s

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Proceso con interrupción de I/O asincrónica

Proceso trabaja

Llamada a sistema

Sistema busca

dispositivo

Sistema registra trap

El proceso no ha dejado de trabajar

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Ejemplo

Proceso con interrupción de I/O asincrónica:Proceso va a I/O cada: 20sDuración I/O: 10s

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Conceptos avanzados

MultiprogramaciónEficiencia, usar CPU siempreCiclar cuando hay interrupciones.

TimesharingCompartir tiempo entre aplicaciones

SwappingSi un proceso no cabe en la memoria

Memoria virtual

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Para el sistema operativo Excepciones v/s traps Loops infinitos, procesos modificando

otros

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Para el sistema operativo User mode v/s Kernel mode

Mode bit Timer

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Procesos

Debe haber, para cada proceso, un process descriptor:Estado (ejecución, preparado, bloqueado)ContadorPuntero a stackAsignación de memoriaArchivos abiertosetc etc..

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Estado de un proceso

1. En ejecución (utilizando realmente la CPU en ese instante).

2. Preparado (ejecutable; detenido temporalmente para permitir que otro proceso se ejecute).

3. Bloqueado (incapaz de ejecutarse hasta que tenga lugar algún suceso externo).

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Rutina común para el SO1. El hardware apila el contador de programa.

2. El hardware carga el nuevo contador de programa desde el vector de interrupción.

3. Una rutina de lenguaje ensamblador salva los registros.

4. Una rutina de lenguaje ensamblador establece una nueva pila.

5. Se ejecuta la rutina de tratamiento de la interrupción escrita en C (normalmente lee y guarda en un búfer el dato de entrada).

6. El planificador decide qué procedimiento ejecutar a continuación.

7. Un procedimiento escrito en C retorna al código en ensamblador.

8. Una rutina de lenguaje ensamblador (el dispatcher) pasa a ejecución el proceso seleccionado por el planificacor.

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Manejo de memoria

SO debe saber qué partes de la memoria se usan y por quién.Ejemplos de garbage collection

Saber qué sacar y qué dejar en memoria.

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Almacenamiento

Sistemas de archivo:Control de accesoPrimitivas de manipulación de archivos

○ Analogía con lenguajes de programaciónEvitar erroresManejo de espacio libreDisk scheduling

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Ejemplo real

Abren un MP3 con su reproductor de múica.

Tienen parlantes 5.1La música viene en stereo, no en 5.1, por lo

que se bajan un plug-in para transformarla de stereo a 5.1. (Y así aprovecharlos!)

El plug-in usa CUDA.

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Explicación de CUDA

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Hagamos el flujo del proceso…

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Qué tenemos entonces?

A simple vista:Reproductor de música (.exe)Plug-in (*.dll)Drivers CUDADrivers de sonidoApplication programming interfaces (API)

○ Para cargar el plug-in (Win32 API)○ Para enviar audio a la tarjeta de sonido

(Directsound o OpenAL)○ Para abrir los archivos (el .MP3)

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Nos falta algo?

Dispositivo de almacenamiento Controlador de disco Sistema de archivos Permisos de usuario Otros procesos corriendo a la vez:

Mouse, teclado, barra de inicio, etc Y se puede seguir desgranando

muuucho más!

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Fin del overview