پاورپوینت سیستم های عامل

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

به نام خدا

سیستم هاي عامل

اسلاید 2 :

عناوین فصل ها:
فصل اول : نگاه کلی به سخت افزار.
فصل دوم: نگاه کلی به سیستم عامل.
فصل سوم: فرآیندها.
فصل چهارم: نخها ،چند پردازشی متقارن و زیر هسته ها
فصل پنجم: همزمانی:انحصار متقابل و همگام سازی.
فصل ششم : بن بست و گرسنگی.
فصل هفتم: مدیریت حافظه.
قصل هشتم: حافظه مجازی.
فصل نهم: زمان بندی تک پردازنده ای

اسلاید 3 :

فصل اول
نگاه کلی به سخت افزار

اسلاید 4 :

نگاه کلی به سخت افزار:
چهارعناصر اصلی سخت افزار:

1- پردازنده (cpu): کنترل و پردازش داده ها .

2- حافظه اصلی: ذخیره داده ها و برنامه ها و نا پایدار.

3- مولفه های ورودی و خروجی: انتقال داده ها بین کامپیوتر و محیط خارجی .

4- اتصالات داخلی سیستم: جهت ارتباط بین سه مولفه دیگر .

اسلاید 5 :

واحد پردازش مرکزی processing unit control
حافظه واحد پردازش مرکزی

مولفه ورودی و خروجی
میانگیرد
IP BR
IP AR
MBR
MAR
داده
داده
داده
دستور
دستور
دسترالعمل

اسلاید 6 :

واحد پردازش مرکزی
PC : حاوی دستورالعملی که باید واکشی شود .
IR : ثبات دستور العمل حاوی آخرین دستور العمل واکشی شده .
MIR : ثبات آدرس حافظه،محل خواندن و نوشتن را مشخص می کند .
MBR: ثبات میانگیر حافظه،در برگیرنده داده ای است که قرار است خوانده یا نوشته شود.
I/O AR: ثبات آدرس ورودی خروجی،مشخص کردن یک دستگاه ورودی یا خروجی خاص .
I/O BR: ثبات میانگیر ورودی خروجی،برای تبادل داده بین پردازنده و مولفه ورودی خروجی .

اسلاید 7 :

ثباتهای پردازنده
حافظه سریعتر وکوچکتر از حافظه اصلی است که در داخل پردازنده قرار گرفته است.

دو وظیفه آن:
1- مراجعه به حافظه اصلی را به حداقل می رساند.
(قابل روئیت هستند)
2- کنترل عملیات پردازنده
(ثبات کنترل و وضعیت ؛ اغلب قابل رویت نیستند)

اسلاید 8 :

حافظه : شامل مجموعه ای از محل هایی است ، که حاوی یک عدد دودویی است ، که می توانیم دستورالعمل یا داده تفسیر شود که بوسیله شماره آدرس هایی برای آنها مشخص می شود.
مولفه ای ورودی / خروجی
داده ای میانگیر داخلی است.
جهت نگهداری داده ها تا زمان انتقال

اسلاید 9 :

ثبات قابل روئیت برای کاربرد
ثباتی است که برنامه نویس می تواند به وسیله دستور العمل های ماشین به آنها مراجعه کند.

1- ثباتهای داده : برنامه ساز می تواند به بعضی توابع نسبت دهد.

2- ثباتهای آدرس : حاوی آدرس داده و دستورالعمل ها مي باشد.

3- ثبات کد وضعیت : بیتهای هستند که به عنوان نتیجه عمل ها توسط سخت افزار مقدار گذاری می شود.
(بخشهایی از آن برای کاربر قابل روئیت نیست)

اسلاید 10 :

ثبات های آدرس
1- ثبات شاخص ( X+ مقدار پا یه = آدرس موثر)

2- ثبات اشاره گر قطعه: حافظه به قطعاتی تقسیم شده و یک ثبات برای نگهداری آدرس پایه (محل شروع) قطعه استفاده می شود.ممکن است چند ثبات آدرس پایه وجود داشته باشد.

3- ثبات اشاره گر پشته: ثباتی خاص جهت اشاره به بالای پشته در حافظه اصلی.

اسلاید 11 :

ثبات های کنترل وضعیت
این ثبات قابل روئیت برای کاربر نیست.
برای کنترل عمل پردازنده به کار می روند.

- ثبات کلمه وضعیت (PSW) :حاوی اطلاعات وضعیت.
علاوه بر کد وضعیت شامل اطلاعات ذيل مي باشد
- بیت فعال و غیر فعال کردن وقفه.
- بیت حالت کار بر/ سرپرست.

تخصیص چند صد يا هزارکلمه ازابتداي حافظه برای مقاصد كنترلي متداول است

اسلاید 12 :

چرخه دستورالعمل:
1- چرخه واکشی: یک دستور را از حافظه می خواند

2- چرخه دستورالعمل: اجراي دستورالعمل واكشي شده

اسلاید 13 :

- ثبات pc آدرس حافظه که با بیتی واکشی شده را نشان می دهد.- واکشی دستورالعمل به ثبات IR .- معمولا پردازنده پس از واکشی دستورالعمل یک واحد به PCاضافه می کند.- ثبات :IRدارای 4 بیت که بیت اول عمل و سه بیت دیگر آدرس حافظه را مشخص می کند .- کد عمل : عملی را که با بیتی پردازنده انجام بدهد را نشان می دهد.

اسلاید 14 :

وقفه
راهکاری است که به وسیله آن دستور العملی توسط پردازنده و پس از انجام عمل دیگر به روند عادی خود باز گردد.

اسلاید 15 :

رایجترین وقفه ها1- برنامه: وقفه ای است که در بعضی شرایط خاص یک دستورالعمل رخ می دهد مثل سر ریز، تقسیم بر صفر.2- زمان سنج: وقفه ای که توسط زمان سنج داخلی پردازنده تولید می شود.3- ورودی/خروجی: این وقفه به وسیله کنترل کننده ورودی وخروجی ایجاد می شود.4- نقص سخت افزار: این وقفه با سخت افزار تولید میشود.

اسلاید 17 :

اعمال ریز پردازنده در یکی از چهار کرده زیر قرار دارد:
1- پردازنده – حافظه

2- پردازنده – ورودی/خروجی

3- پردازش داده ها (محاسباتی به منطقی)

4- کنترل

اسلاید 18 :

پردازش یک وقفه
1- یک دستگاه یک علامت وقفه برای پردازنده می دهد.
2- اجرای دستورالعمل جاری به پایان می رسد.
3- پردازنده اعلام وصول وقفه می کند.
4- محتوای ثبات (PSW) وpc در بالای پشته کنترل قرار می دهد.
5- پردازنده بر اساس وقفه مقدار pc جدید را قرار می دهد.

اسلاید 19 :

پردازش یک وقفه
6-باقیمانده اطلاعات وضعیت فرایند را ذخیره می کند.
7-وقفه را پردازش می کند.
8-بازیابی اطلاعات ثباتهایی که قبلا ذخیره شده.
9-pc و psw قدیمی را دوباره پردازش کن.

اسلاید 20 :

وقفه های چند گانه: (همزماني چند وقفه)
دارای دو رویکرد:

1- پردازش ردیفی وقفه: در هنگام وقوع یک وقفه بقیه وقفه ها از کار بیفتند تا کار آن تمام شود.

نکته منفی : اولویت نسبی به حساب نمی آید.