LOS SISTEMAS OPERATIVOS

MIRANDA SAAVEDRA MIGUEL ANGEL
LOS SISTEMAS OPERATIVOS
1. CONCEPTO:
Los sistemas operativos poseen una interfaz que puede ser gráfica (GUI) o de texto (línea de comandos). Los sistemas operativos forman una plataforma para que otros sistemas o aplicaciones la utilicen. Aquellas aplicaciones que permiten ser ejecutadas en múltiples sistemas operativos son llamadas multiplataforma, la mayoría delos sistemas operativos actuales son también multiusuario, aunque existen los monousuario (por ejemplo, DOS).
Los sistemas operativos pueden ser centralizados, si permiten utilizar recursos de una sola computadora, o distribuido si permiten utilizar recursos de más de una computadora al mismo tiempo.
2. LLAMADAS AL SISTEMA OPERATIVO:
Llamadas que ejecutan los programas de aplicación para pediralgún servicio al SO. Cada SO implementa un conjunto propio de llamadas al sistema. Ese conjunto de llamadas es la interfaz del SO frente a las aplicaciones. Constituyen el lenguaje que deben usar las aplicaciones para comunicarse con el SO. Por ello si cambiamos de SO, y abrimos un programa diseñado para trabajar sobre el anterior, en general el programa no funcionará, a no ser que el nuevo SO tengala misma interfaz. Para ello:
Las llamadas correspondientes deben tener el mismo formato.
Cada llamada al nuevo SO tiene que dar los mismos resultados que la correspondiente del anterior.
2.1 Modos de ejecución en un CPU: Las aplicaciones no deben poder usar todas las instrucciones de la CPU. No obstante el Sistema Operativo, tiene que poder utilizar todo el juego de instrucciones del CPU. Porello, una CPU debe tener (al menos) dos modos de operación diferentes:
Modo usuario: el CPU podrá ejecutar sólo las instrucciones del juego restringido de las aplicaciones.
Modo supervisor: la CPU debe poder ejecutar el juego completo de instrucciones.
2.2 Llamadas al sistema: Una aplicación, normalmente no sabe dónde está situada la rutina de servicio de la llamada. Por lo que si ésta se codificacomo una llamada de función, cualquier cambio en el S.O. haría que hubiera que reconstruir la aplicación.
Pero lo más importante es que una llamada de función no cambia el modo de ejecución de la CPU. Con lo que hay que conseguir llamar a la rutina de servicio, sin tener que conocer su ubicación, y hacer que se fuerce un cambio de modo de operación de la CPU en la llamada (y la recuperación del modoanterior en el retorno).
Esto se hace utilizando instrucciones máquina diseñadas específicamente para este cometido, distintas de las que se usan para las llamadas de función.
2.3 Bibliotecas de interfaz de llamadas al sistema: Las llamadas al sistema no siempre tienen una expresión sencilla en los lenguajes de alto nivel, por ello se crean las bibliotecas de interfaz, que son bibliotecas defunciones que pueden usarse para efectuar llamadas al sistema. Las hay para distintos lenguajes de programación.
La aplicación llama a una función de la biblioteca de interfaz (mediante una llamada normal) y esa función es la que realmente hace la llamada al sistema.
3. INTERRUPCIONES Y EXCEPCIONES:
El SO ocupa una posición intermedia entre los programas de aplicación y el hardware. No se limita autilizar el hardware a petición de las aplicaciones ya que hay situaciones en las que es el hardware el que necesita que se ejecute código del SO. En tales situaciones el hardware debe poder llamar al sistema, pudiendo deberse estas llamadas a dos condiciones:
Algún dispositivo de E/S necesita atención.
Se ha producido una situación de error al intentar ejecutar una instrucción del programa(normalmente de la aplicación).
En ambos casos, la acción realizada no está ordenada por el programa de aplicación, es decir, no figura en el programa.
Según los dos casos anteriores tenemos las interrupciones y la excepciones:
Interrupción: señal que envía un dispositivo de E/S a la CPU para indicar que la operación de la que se estaba ocupando, ya ha terminado.
Excepción: una situación de error...