Sistemas Operativos

1 Esquema Básico

Una computadora debe estar formada por:

- Procesador

- Memoria

- Componentes de E / S

Procesador.- Controla la operación de la computadora y ejecuta sus funciones de procesamiento de datos.

Memoria principal.- Almacena datos y programas. Es típicamente volátil; se le conoce como memoria real o memoria primaria.

Módulos de E / S.- Mueven datos entre la computadora y su ambiente externo, esto incluye:

- Dispositivos de memoria secundaria.

- Equipo de comunicaciones.

- Terminales.

Interconexión del sistema.- Una parte de la estructura y mecanismos que proporcionan comunicación entre procesadores, memoria principal y módulos de E / S.

2. Términos de Hardware y Software

Compaginación del almacenamiento. Su función es para acelerar el acceso al almacenamiento primario. Coloca localidades de memoria adyacentes en diferentes bancos de almacenamiento, de manera que puedan estar en curso varias referencias al mismo tiempo.

Registro de relocalización. Permite relocalizar de forma dinámica los programas. La dirección base de un programa en la memoria principal se sitúa en el registro de relocalización.

Escrutinio. Es una técnica para permitir que una unidad verifique el estado de otra unidad de funcionamiento independiente.

Interrupciones. Evento que altera la secuencia normal de ejecución de un programa.

Buffer. Es un área de almacenamiento primario, destinada a contener datos durante la transferencia de entrada / salida. Buffer simple, el canal deposita datos en el buffer, el procesador procesa estos datos, el canal deposita nuevos datos, etc. Mientras el canal deposite datos no puede tener lugar ningún procesamiento de esos datos; mientras los datos están siendo procesados no pueden ser depositados datos adicionales. Un sistema de buffer doble permite la sobreposición de las operaciones de entrada / salida con el procesamiento; mientras el canal esta depositando datos en un buffer, el procesador puede estar procesando los datos del otro buffer.

Dispositivos periféricos. Equipos de entrada / salida y almacenamiento. En el caso de almacenamiento Permiten almacenar de grandes cantidades de información fuera del almacenamiento primario del computador. Los discos son dispositivos de acceso directo, que permiten hacer referencia a grupos de datos individuales sin necesidad de buscar en orden a través de todos los grupos de datos del disco.

Protección del almacenamiento. Limita el número de direcciones que un programa puede referenciar. La protección del almacenamiento puede ser implementada por medio de registros de límites, los cuales define las direcciones superior e inferior del bloque de almacenamiento.

Un temporizador de intervalos es útil en sistemas de usuarios múltiples para prevenir que un solo usuario monopolice un procesador.

Un reloj horario provee los medios para que el computador pueda hacer un seguimiento de la hora del reloj de pared.

Algunos dispositivos periféricos están equipados para operación en línea, en la cual están conectados al procesador, o para operación fuera de línea, en la cual son manejados por unidades de control que no están conectadas al sistema computacional central.

Mientras estaba en marcha la entrada/salida, los procesadores estaban incapacitados por su manejo. Un importante adelanto para modificar esta situación fue el desarrollo de los canales de entrada/salida. Un canal es un sistema computacional de propósito especial, dedicado al maneo de la entrada/salida con independencia del procesador principal. Un canal puede tener acceso directo al almacenamiento principal para almacenar o recuperar información.

Un punto de conflicto entre los canales y el procesador esta en el acceso al almacenamiento primario. Como no puede estar en marcha más que un solo acceso de cada vez, se da prioridad a los canales. Esto se llama robo de ciclo; los canales, literalmente, roban ciclos al procesador. Los canales utilizan sólo un pequeño porcentaje de ciclos, pero al recibir la prioridad de esta manera, se consigue una mejor utilización de los dispositivos de entrada/salida.

Al hacerse evidente la necesidad de almacenamientos primarios mayores, la arquitectura de los computadores se modificó para acomodar una capacidad muy grande direcciones. Para obtener grades capacidades de direcciones, los sistemas utilizan direccionamiento de

...