SO_02_Estruturas de Sistemas de Computação_4x1

Estruturas de Sistemas Computacionais
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Modelo de Sistema Computacional

Modelo de sistema computacional
Estrutura de sistemas de entrada e saída
– Interrupções
– DMA (acesso direto à memória)
Estrutura de sistemas de armazenamento
– Memória
– Discos
– Fitas
Hierarquia de memória
• Cache
• Coerência e consistência
Proteção
• Modo dual
• Às operações de entradas e saída
• Da memória
• Da CPU
Arquitetura geral de um sistema

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CPU (uma ou mais)
Memória
Controladores de dispositivos
Dispositivos
Barramentos

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Modelo de sistema computacional

CPU

discos

impressora

Unidades de fita

Controlador de disco

Controlador de impressora

Controlador de unidades de fita

• Programa inicial: bootstrap
• Bootstrap: define valores iniciais para os registradores, valores iniciais para os controladores de dispositivos e para a memória • Funções: carrega o sistema operacional e passa o controle do hardware para o mesmo

barramento
Controlador
de memória memória

Seqüência de boot

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Interrupção: hardware
Interrupção
• Definição: evento assíncrono sinalizado por hardware ou por software.
• base do gerenciamento de dispositivos pelo sistema operacional

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• Hardware: a CPU pode receber uma interrupção de qualquer interface de entrada e saída ou mesmo pode gerar uma interrupção devido à ocorrência de uma operação inválida
• Exemplos: conclusão de uma operação de E/S, divisão por zero, acesso a uma posição de memória inválida, requisição de serviço do sistema operacional
• Funcionamento: a CPU pára o que está fazendo e passa a executar uma rotina que é específica para tratar essa interrupção. Ao terminar de executar essa rotina, a COU retorna ao que estava fazendo antes, isto é, ao programa interrompido
• Método eficiente: tabela com endereços (ou vetor de interru[ções) de rotinas de tratamento de interrupção (espécie de ponteiro para função).
Armazenar o endereço da instrução que foi interrompida. Caso o estado do processador seja alterado, antes