Sistemas Operativos. Una Visión Aplicada.

SISTEMAS OPERATIVOS Una visión aplicada

La computadora es una maquina destinada a procesar datos. Para que los datos sean procesados, son tratados mediante instrucciones de la maquina y laejecución de un programa. Para llevar a cabo la función del procesamiento, los datos estarán en la memoria principal, constituida por las memorias RAM y ROM. La memoria está formada por un conjunto de celdas idénticas, mediante la información de dirección se selecciona de forma única la celda sobre la que se quiere realizar el acceso, pudiendo ser de lectura o de escritura.
Unprograma maquina o código es el conjunto de instrucciones maquina que tiene como fin que la computadora realice una determinada función.
La unidad aritmética permite realizar operaciones lógicas sobre uno o dos operandos. Los datos sobre los que opera esta unidad están almacenados en un conjunto de registros, o directamente sobre la memoria principal; los resultados también son almacenados enregistros o en la memoria principal.
La unidad de control se encarga de hacer funcionar al conjunto, se encarga de leer de memoria las instrucciones maquina que forman el programa, interpretar cada instrucción leída, leer los datos de memoria referenciados por cada instrucción, ejecutar cada instrucción y almacenar el resultado de cada instrucción. Esta unidad se asocia con una seriede registros como el contador de programa, el puntero de pila, el registro de instrucción y el registro de estado.
La unidad de entrada/salida se encarga de hacer transferencia de información entre memoria principal o los registros y los periféricos.
Se denomina procesador, o unidad central de proceso al conjunto de la unidad aritmética y de control.
Los elementos de almacenamientoson aquellos elementos de almacenamiento de la computadora que son visibles a las instrucciones maquina.
El juego de instrucciones maquina define las operaciones que es capaz de hacer la computadora.
Los modos de direccionamiento determinan la forma en que se especifica la identidad de los elementos de almacenamiento que intervienen en las instrucciones maquina.
La secuencia defuncionamiento define el modo en que se van ejecutando las instrucciones maquina.
Un aspecto crucial en todas las computadoras a excepción de los modelos más simples es que disponen de más de un nivel de ejecución.
La mayoría de las computadoras actúales presentan dos o más niveles de ejecución. En el nivel llamado nivel usuario, la computadora ejecuta solamente un subconjunto de lasinstrucciones maquina, quedando prohibidas las demás. En el nivel denominado núcleo, la computadora ejecuta todas las instrucciones sin ninguna restricción.
Una computadora presenta más de un modelo de programación. Uno o varios bits del registro de estado establecen el nivel en el que está ejecutando la máquina. Modificando estos bits se cambia de nivel de ejecución. Los niveles deejecución se incluyen en las computadoras para dar soporte al sistema operativo.
El sistema operativo, que ejecuta en nivel de núcleo, puede ejecutar todo tipo de acciones.
Comúnmente en el nivel de usuario la computadora no permite operaciones de E/S, modificar una gran parte del registro de estado, ni modificar los registros de soporte de gestión de memoria.
La unidad de control de lacomputadora es la que establece el funcionamiento del mismo. Este funcionamiento está basado en una secuencia sencilla; 1.- lectura de memoria principal de la instrucción máquina 2.- incremento del contador de programa (para que apunte a la siguiente instrucción máquina)...