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Relacionando el hardware con el sistema operativo (Interfaz del sistema…
Relacionando el hardware con el sistema operativo
Unidad de procesamiento
Esta es la encargada de ejecutar tanto los programas del usuario como el sistema operativo en sí mismo. Las funciones son
Inicialización
Interrupciones
excepciones
Multiplexación
Jerarquía de almacenamiento
Las computadoras con arquitectura von Neumann, básicamente son de programa almacenado en la memoria primaria, se usa el mismo almacenamiento para el programa que está siendo ejecutado y para sus datos, el procesador no hace referencia directa a él, sino que es manejado por los controladores de acceso a memoria y por último el acceso o modificación de cualquier dato almacenado en disco requiere de la transferencia a la memoria, y sólamente cuando ésta haya finalizado.
Registros
La memoria más rápida de la computadora son los registros, ubicados en cada uno de los núcleos de cada CPU.
Interrupciones:
Permiten a una unidad Obtener la inmediata atención de otra, de manera que la primera pueda informar de un cambio de estado.
Las funciones del sistema operativo respecto a las interrupciones son:
Punto de entrada al sistema operativo
Abstraer las interrupciones
Administrar el hardware manejador de interrupciones
Atender excepciones y fallas
Excepciones: Técnica que permite que una unidad verifique el estado de otra unidad de funcionamiento independiente.
Las terminales: Son dispositivos electrónicos utilizados para ingresar datos y emitir resultados dentro de un sistema de cómputo.
Dispositivos de almacenamiento:
El almacenamiento en memoria primaria
Los discos magnéticos
Relojes y temporizadores : son utilizados para mantener el tiempo correctamente dentro del sistema operativo
Contención: se llama contención de recursos a un conflicto en el acceso a un recurso compartido como RAM, unidades de disco, caché de CPU, un bus interno o un dispositivo de red.
Acceso directo a memoria (DMA): se emplea al tratar con dispositivos con un gran ancho de banda, como unidades de disco, subsistemas multimedia, tarjetas de red, e incluso para transferir información entre niveles del caché.
Coherencia de cache: Los sistemas de caché coherente implementan mecanismos en hardware que notifican a los controladores de caché que las páginas que alojan están sucias y deben ser vueltas a cargar para ser empleadas.
Interfaz del sistema operativo: llamadas al sistema: Cuando un proceso requiere de alguna acción privilegiada, accede a ellas realizando una llamada al sistema. Se agrupan en:
Manipulación de dispositivos
Comunicaciones
Control de procesos
Manipulación de archivos
Mantenimiento de la información
Protección
Llamadas al sistema, arquitecturas y API: Cada familia de sistemas operativos provee distintas llamadas al sistema, y sus lenguajes/bibliotecas implementan distintos API.
Depuración por trazas (trace): una traza brinda amplio detalle acerca de la actividad realizada por un proceso, y permite comprender a grandes rasgos su interacción con el sistema.
Referencia a los componentes:El sistema operativo tiene por misión abstraer y ocultar los detalles de los dispositivos, también debe exponer una interfaz para poder emplearlos y administrarlos.
Multiprocesamiento: El multiprocesamiento es todo entorno donde hay más de un procesador (CPU).
Cómputo distribuido: Se denomina cómputo distribuido a un proceso de cómputo realizado entre entre procesadores que no comparten memoria (almacenamiento primario).
Cómputo en la nube
Cúmulos (clusters)