Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции (Лупин С. А.) / Лекция 3 ОС - Прерывания и ядро ОС.ppt
Скачиваний:
1
Добавлен:
04.12.2023
Размер:
206.34 Кб
Скачать

Прерывание.

это событие, при котором меняется последовательность команд, выполняемых процессором.

Что происходит после прерывания?

Управление передается ОС

ОС запоминает состояние прерванного процесса (например в PCB)

Передача управления соответствующей программе обработчику прерывания

IRQ0

IRQ1

IRQ2

0/1 IRQ7

0 1 2 3 4 5 6 7

Обработка прерываний

 

 

MEM

 

 

IH table

 

CPU

ADR IH0

 

ADR IH1

&

N IRQ

 

 

 

&

&

&

IH1

&

4*NIRQ+ADRIHtable=ADRIH

Регистр маски

Типы прерываний.

SVC прерывание (super visor call instruction) - программа вызывает супервизор – ОС, то есть требует системную услугу.

 

 

 

IH

 

программа

SVC

ОС

обработка

ОС

пользователя

 

 

 

 

то есть SVC – механизм не позволяет получать программе пользователя системные ресурсы без контроля со стороны ОС (механизм доступа, паролей и так далее)

Типы прерываний (продолжение).

I/O прерывание: инициатор – устройство ввода-вывода (изменение его состояния)

Внешнее прерывание (оператор, другой процессор)

Прерывание по рестарту (при сигнале рестарт процессору)

Прерывание по ошибке программы

Прерывание по ошибке ЭВМ

Обработчики прерываний.

Для каждого типа прерывания существует свой IH (interrupt handler) = обработчик прерываний.

Система передает управление IH способом

PSW (program status word) - слово состояния программы – управляет порядком выполнения команд и содержит информацию о процессе.

PSW бывает: текущее(current), новое(new), старое(old).

Как реализуется этот механизм?

Обработка прерываний (переключение контекста).

New PSW

Old PSW

Current PSW

Новое PSW = содержит адрес по которому резидентно размещается IH.

При прерывании текущее PSW становится старым, а новое PSW становится текущим. После выполнения IH управление будет передано либо прерванному процессу (OLD PSW), либо более приоритетному из очереди (перехват ЦП).

Ядро ОС

Ядро – часть ОС основной функцией которого является работа с процессами.

Ядро, как правило, резидентно. Остальные части могут подгружаться по мере надобности

Различают ОС:

Микроядерные

Монолитные Гибридные (большинство современных)

Основные функции ядра ОС

Обработка прерыванийСоздание и уничтожение процессов

Диспетчирование (выбор текущего процесса из очереди)

Синхронизация процессовОрганизация взаимодействия между процессамиПоддержка PCB

Поддержка операций I/OПоддержка распределения памятиПоддержка файловой системыВызов процедур и возврат из них

Остальные переходы на графе состояний