sistemas operativos

1.- INTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATIVOS

1.1.- Definición de los Sistemas Operativos
El sistema operativo es el programa que controla los diferentes trabajos que realiza la computadora. Un trabajo importante es la interpretación de los comandos que permiten al usuario comunicarse con la computadora. Algunos intérpretes de estos comandos están basados en texto y exigen que los comandos seanintroducidos mediante el teclado. Otros están basados en gráficos, y permiten al usuario comunicarse señalando y haciendo clic en un icono.
Por lo general, los intérpretes basados en gráficos son más sencillos de utilizar. El sistema operativo tiene entre sus funciones: Coordinar y manipular el hardware de la computadora (como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o elratón), organizar el almacenamiento de los archivos en diversos dispositivos (como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas), y supervisar la ejecución de las diferentes tareas.
Los sistemas operativos pueden ser de tarea única o multitarea. Los sistemas operativos de tarea única, más primitivos, sólo pueden manejar una tarea en cada momento. Por ejemplo, cuando se estáeditando un documento la computadora no puede iniciar otra tarea ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la edición del documento.
Todos los sistemas operativos modernos son multitarea y pueden ejecutar varias tareas simultáneamente. En la mayoría de las computadoras sólo hay una CPU, por lo que un sistema operativo multitarea debe compartir este CPU entre las distintas tareasque se ejecutan.

1.2.- Relación con la Máquina Subyacente

1.2.1.- Componentes básicos de la Arquitectura de Von Neuman
A un nivel muy alto, un sistema informático que implemente la arquitectura Von Neuman clásica consta de 3 componentes básicos: memoria principal, unidad central de proceso y dispositivos de entrada/salida. La unidad central de proceso, a su vez, está constituida por launidad aritmético-lógica, la unidad de control y un conjunto de registros. Los componentes básicos mencionados se encuentran interconectados para llevar a cabo la función principal del computador, que consiste en la ejecución de las sentencias que forman los procesos. Así pues, se tienen cuatro elementos estructurales principales.

1.2.2.- Registros del Procesador
Dentro del procesador hay unconjunto de registros que ofrecen un nivel de memoria que es más rápido pequeño que la memoria principal. Los registros del procesador pueden clasificarse de la siguiente forma:
Registros visibles de usuario: Un registro visible al usuario es aquél que puede ser referenciado por medio de lenguaje máquina que ejecuta el procesador, siendo, por lo general, accesible a todos los programas, tanto deaplicación como de sistema. Un programador de lenguaje de máquina o ensamblador puede minimizar las referencias a memoria principal mediante un uso ´optimo de estos registros. Los tipos de registro normalmente disponibles son: registros de datos, registros de dirección y registros de códigos de condición.
Los registros de control y estado: son utilizados por el procesador para el control de lasoperaciones o por rutinas privilegiadas del sistema operativo para controlar la ejecución de os programas. En la mayoría de las maquinas, la mayor parte de estos registros no son visibles para los usuarios. Además de los registros MAR, MBR, IOAR, IOBR, que se utilizan en funciones de direccionamiento e intercambio de datos entre la unidad procesadora y la memoria principal y los dispositivos de E/S, launidad de control tiene asociados una serie de registros, entre los que cabe destacar el contador de programa (PC, program counter), que indica la dirección de la siguiente instrucción maquina a ejecutar, el puntero de pila (SP, stack pointer), que sirve para manejar la pila del sistema en memoria principal, el registro de instrucción (RI) que permite almacenar la instrucción maquina a ejecutar,...