Sistemas operativos utn

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Resumen del libro
Operating Systems
Internal and Design Principles
de William Stallings (3º edición)

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1.1- 4 componentes básicos:
• Procesador: controla la operación del computador y lleva a cabo las funciones del procesamiento de datos.
• Memoria principal: almacena los datos y los programas, normalmente es volátil.
• Módulos de E/S: transporta los datos entre elcomputador y su entorno exterior.
• Interconexión de sistemas: ciertos mecanismos y estructuras que permiten la comunicación entre procesadores, memoria principal y los terminales.
El procesador para intercambiar datos con la memoria utiliza los siguientes registros:
• Memory Address Register: especifica la dirección en memoria de la próxima escritura o lectura.
• Memory Buffer Register:contiene los datos que serán escritos en memoria o que fueron leídos de la misma.
Similarmente hay un registro de direcciones de E/S (I/O AR), que especifica el dispositivo de E/S y un buffer (I/O BR) para el intercambio de datos entre el procesador y el módulo de E/S.

1.2- Registros del procesador:
• Registros visibles de usuario: son accesibles para todos los programas, tanto para los deaplicación como para los del sistema. Se dividen en tres:
1. Registros de datos: el programador los puede asignar a diferentes funciones. Pueden ser de propósito general y por lo tanto utilizados con cualquier instrucción de máquina, que realice operaciones con datos. O pueden ser dedicados para operaciones específicas.
2. Registros de dirección: contienen direcciones de memoria principal ouna parte de ellas. Pueden ser de propósito general o dedicados a un modo de direccionamiento específico, por ejemplo el registro índice, puntero de segmento y puntero de pila.
3. Códigos de condición: son bits activados por el procesador como resultado de determinadas operaciones. Generalmente las instrucciones de máquina permiten leer estos bits pero no pueden ser alterados por el programador.• Registros de control y estado: son utilizados por el procesador para el control de las operaciones o por rutinas privilegiadas del sistema operativo para controlar la ejecución de los programas. Los esenciales son: MAR, MBR, I/O AR, I/O BR nombrados anteriormente, y los siguientes: Program Counter que contiene la dirección de la instrucción a ser leída, e Instruction Register que contienela instrucción que se está ejecutando. Hay otro registro o conjunto de registros Program Status Word que contiene información de estado, algunos de ellos son: signo, cero, overflow, habilitar/inhabilitar interrupciones, supervisor.

1.3- Ejecución de instrucciones: el ciclo básico de instrucción consta de dos pasos: el procesador lee la instrucción de memoria, y luego la ejecuta. La ejecución deun programa consiste en la repetición de este proceso de lectura y ejecución de la instrucción.
Al comienzo de cada ciclo de instrucción el procesador lee una instrucción de la dirección de memoria apuntada por el PC, luego de lo cual incrementa su valor. La instrucción leída se almacena en el IR, y contiene bits que especifican la acción que el procesador llevará a cabo. Generalmente esta acciónse clasifica en una de estas categorías:
1. Procesador-Memoria: se transfieren datos del procesador a la memoria y viceversa.
2. Procesador-E/S: se transfieren datos desde o hacia un dispositivo periférico a través de un módulo de E/S.
3. Tratamiento de datos: el procesador realiza operaciones aritméticas o lógicas sobre los datos.
4. Control: la instrucción pide que se altere lasecuencia de ejecución.

1.4- Interrupciones: hay un mecanismo mediante el cual otros módulos (E/S, memoria) pueden interrumpir la ejecución del procesador. Las interrupciones se clasifican en:
1. Programa: se producen como resultado de la ejecución de una instrucción.
2. Reloj: generadas por un reloj interno del procesador, permiten al sistema operativo realizar funciones con...
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