Conceitos básicos de Sistemas Operacionais, Notas de estudo de Cultura

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Análise e Desenvolvimento de Sistemas

Microcomputação

Aula 14

Conceitos Básicos de Sistemas

Operacionais - 02

UNISEPE - União das Instituições de

 (^) Como o Sistema Operacional Gerencia o Processador As 2 principais funções do gerenciamento do processador são:  (^) Garantir que cada processo e aplicativo recebam tempo suficiente do processador para funcionar corretamente;  (^) Usar quantos ciclos de processador quanto possível para realizar as tarefas. UNISEPE - União das Instituições de

Podemos até pensar em um processo como um aplicativo, mas isso dá uma idéia incompleta de como os processos se relacionam com o sistema operacional e com o hardware. O aplicativo que você vê (processador de texto, planilha eletrônica ou jogo) é, de fato, um processo. Porém, os aplicativos podem ativar outros processos para se comunicarem com outros dispositivos ou computadores. UNISEPE - União das Instituições de

Também existe uma série de processos que são executados sem que você perceba. O Windows e o UNIX podem executar, em background, dezenas de processos para lidar com a rede, gerenciar a memória e o disco rígido, verificar vírus etc. Em resumo, um processo é um software que executa ações e pode ser controlado pelo usuário, por outros aplicativos ou pelo sistema operacional. UNISEPE - União das Instituições de

Interrupções são sinais especiais enviados pelo hardware ou software para a CPU. É como se alguma parte do computador levantasse a mão e chamasse a atenção da CPU em uma reunião animada. Algumas vezes, o sistema operacional vai priorizar alguns processos e ignorar as interrupções (mascarar as interrupções) para que uma tarefa seja cumprida o mais rápido possível. UNISEPE - União das Instituições de

Entretanto, existem algumas interrupções (condições de erro ou problemas com a memória) que são tão importantes que não podem ser ignoradas. Essas interrupções não-mascaráveis (NMI - Non-maskable Interrupts) devem ser atendidas imediatamente. UNISEPE - União das Instituições de

Para criar esta aparência de coisas acontecendo ao mesmo tempo, o sistema operacional precisa mudar de um processo para o outro milhares de vezes por segundo. Vamos ver o que acontece. UNISEPE - União das Instituições de

 (^) Um processo ocupa uma certa quantidade de memória RAM. Ele também utiliza os registradores, pilhas e filas da CPU e memória do sistema operacional.  (^) Quando 2 processos acontecem ao mesmo tempo, o sistema operacional aloca uma certa quantidade de ciclos da CPU para um programa. UNISEPE - União das Instituições de

 (^) Quando os ciclos terminam, o sistema operacional copia todos os registradores, pilhas e filas utilizadas pelo segundo programa e carrega o primeiro programa. UNISEPE - União das Instituições de

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 (^) ponteiros para os limites superior e inferior da memória requisitada para o processo;  (^) uma lista de arquivos abertos pelo processo;  (^) a prioridade do processo;  (^) o status de todos os dispositivos de entrada/saída requisitados pelo processo. UNISEPE - União das Instituições de

Cada processo tem um status associado a ele. Muitos processos não consomem tempo da CPU até que recebam algum tipo de comando. O processo pode estar, por exemplo, esperando que o usuário aperte alguma tecla, enquanto ele espera, a CPU não é utilizada. Neste momento, o processo está " suspenso ". UNISEPE - União das Instituições de

Essa troca de processo acontece sem a interferência direta do usuário e cada processo consegue ciclos de CPU suficientes para realizar suas tarefas em um período razoável de tempo. O problema acontece quando o usuário tenta executar muitos processos ao mesmo tempo. O próprio sistema operacional precisa de alguns ciclos de CPU para salvar todos os registradores, filas e pilhas dos processos e realizar a alternância entre eles. UNISEPE - União das Instituições de

Se uma determinada quantidade de processos é iniciada, e se o sistema operacional não foi cuidadosamente planejado, o sistema pode começar a usar a maioria dos ciclos de CPU disponível para alternar os processos em vez de executá-los. Isso se chama thrashing e geralmente requer algum tipo de intervenção direta do usuário para interromper os processos e reorganizar o sistema. UNISEPE - União das Instituições de