Zarządzanie pamięcią w systemie operacyjnym

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Zarządzanie pamięcią w systemie operacyjnym"

Transkrypt

1 Zarządzanie pamięcią w systemie operacyjnym Cele: przydział zasobów pamięciowych wykonywanym programom, zapewnienie bezpieczeństwa wykonywanych procesów (ochrona pamięci), efektywne wykorzystanie dostępnej pamięci, symulowanie pamięci fizycznej w urządzeniach pamięci masowej (pamięć wirtualna). Pamięć operacyjna to tablica tzw. słów identyfikowanych ich adresem. Adres fizyczny odpowiada poziomowi dostępu do pamięci fizycznej (adresowanie modułów pamięci fizycznej) Adres logiczny adres, którym posługujemy się w programie Adres liniowy adres w przestrzeni adresowej widzianej przez system operacyjny Sekwencja przekształceń: Adr. logiczny -> Adr.liniowy -> Adr. fizyczny Obszary adresowane przez program użytkownika: Obszar kodu, Obszar danych, Obszar stosu, Obszar zmiennych dynamicznych Przestrzeń adresów logicznych zaczyna się zwykle od 0 i kończy na rozmiarze pamięci aktualnie przydzielonej programowi. Moduł ładowalny zawsze adresuje te same pozycje przestrzeni logicznej niezależnie od faktycznego położenia w obszarze liniowym. Mówimy wówczas o relokowalnym module wykonywalnym.

2 Przekształcenie adresu logicznego w fizyczny zachodzi na poziomie sprzętu z wykorzystaniem tzw. rejestru bazowego.

3 rejestr bazowy zawiera adres przestrzeni liniowej odpowiadający pierwszemu słowu przydzielonemu programowi. Ochrona pamięci zapewniona jest przez sprzętowe porównanie adresu logicznego z zawartością rejestru granicznego.

4 Przydział pamięci procesom wykonywanym W wyniku wielokrotnych przydziałów dochodzi do segmentacji liniowej przestrzeni pamięci. Powstają trudne do wykorzystania dziury. Taktyki przydziału obszaru dla nowego procesu: pierwszy wystarczający, najmniejszy z większych, największy. Fragmentacja zjawisko polegające na powstawaniu wielu niewielkich wolnych obszarów pamięci. Pomimo istnienia wystarczającej ilości wolnej pamięci nie można zrealizować przydziału większego bloku pamięci dla nowo tworzonego procesu. Aby uniknąć fragmentacji stosuje się relokowanie modułów w pamięci. Relokacja wymaga:

5 przepisania obszarów w pamięci operacyjnej, modyfikacji zawartości rejestrów bazowych. Operacja przepisywania bloków w pamięci jest czasochłonna. Dlatego też stosuje sie technikę zwaną stronnicowaniem pamięci. Stronnicowanie jest wspomagane sprzętowo na poziomie procesora. Przestrzeń adresowa pamięci fizycznej i liniowej podzielone są na bloki o stałej długości zwane stronami (np. w procesorach Intel 80x86 i Pentium rozmiar strony wynosi 4kb). Adres liniowy dzielony jest na dwie części: część starsza wyznacza numer strony w liniowej przestrzeni adresowej, część młodsza wyznacza przesunięcie względem początku strony. Istnieje tablica stron, która dla strony o określonym numerze w przestrzeni liniowej określa jej położenie (nr strony) w przestrzeni adresowej pamięci fizycznej.

6 Procesom przydzielana jest pamięć będąca wielokrotnością rozmiaru strony (problem tzw. fragmentacji wewnętrznej). Nie ma problemu z koniecznością przemieszczania modułów wykonywalnych w pamięci wystarcza tylko zmiana zapisu w tablicy stron przydzielonych programowi.

7

8 Pełna tablica stron może zajmować wiele miejsca i dlatego przechowywana jest w określonej lokalizacji pamięci fizycznej. Jednak dla przyspieszenia operacji dostępu do pamięci fizycznej część tablicy stron buforowana jest w szybkich rejestrach procesora tworzących pamięć asocjacyjna (np w Intel Pentium- 32 ostatnio wykorzystywane strony).

9 W przypadku gdy rozmiar pamięci fizycznej jest mniejszy niż rozmiar pamięci liniowej zachodzi konieczność nadzorowania i zarządzania dostępnością strony. Wykorzystuje się do tego tzw. bit poprawności.

10 Segmentacja podział obszaru przydzielonego procesowi na rozłączne fragmenty w obszarze pamięci liniowej. Deskryptory segmentów przechowywane są w tablicy deskryptorów. Tablica deskryptorów znajduje się w pamięci operacyjnej. Deskryptory mogą być lokalne (dla segmentów będących własnością procesu) lub globalne (dla segmentów dzielonych pomiędzy procesami). Adres logiczny jest parą: numer segmentu, przemieszczenie względem początku segmentu W przeciwieństwie do stron segmenty mogą być różnej długości. Zarządzanie pamięcią w architekturze Intel IA-32 Wykorzystywane są obydwie koncepcje segmentacji i stronnicowania. Adres logiczny jest parą: selektor (16 bitów) przesunięcie wewnątrz segmentu (32 bity). Struktura selektora: numer selektora w tablicy deskryptorów - 13 bitów wybór tablicy deskryptorów 1 bit dane o ochronie segmentu 3 bity Selektor zawiera: adres bazowy segmentu w przestrzeni liniowej, długość segmentu informacje o typie, użyciu. W dowolnym momencie pracy procesu dostępny jest 6 segmentów. Ich selektory znajdują się w 6 rejestrach: 1 dla kodu, 1 dla stosu, 4 dla danych. Z rejestrami tymi stowarzyszone są ukryte rejestry zawierające odpowiednie selektory z tablicy selektorów.

11 Pamięć wirtualna Umożliwia symulowanie bardzo dużej pamięci liniowej przy niewielkiej objętości pamięci fizycznej. Tylko niewielka część stron pamięci liniowej znajduje się w danej chwili w pamięci fizycznej. Sprzęt sprawdza czy adres liniowy do którego odwołuje się wykonywany rozkaz znajduje się na stronie obecnej w pamięci. Jeśli nie przerywa

12 wykonanie programu i przekazuje sterowanie do SO, który dokonuje wymiany stron. Tablica stron jest zwykle elementem bloku kontrolnego procesu. W zależności od przyjętej koncepcji i typu procesu SO może dopuszczać przydzielanie dowolnej liczby stron pamięci fizycznej procesowi lub nakładać na tę ilość ograniczenia (aby np. zapobiegać wywłaszczaniu z pamięci fizycznej innych procesów w szczególności systemowych) Istnieją dwie główne koncepcje przydziału stron fizycznych procesowi sprowadzanemu do pamięci liniowej: o załadowanie możliwie dużej liczby stron uzywanych przez startujący proces (rys. poniżej) rzadko stosowana o sprowadzanie stron na życzenie gdy nastąpi odwołanie do nich.

13 Wymiana stron w pamięci jest kosztowna. SO musi zapewnić odpowiednie zarządzanie pamięcią wirtualną minimalizujące koszty wymiany stron.

14

Zarządzanie pamięcią operacyjną

Zarządzanie pamięcią operacyjną Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu Pamięć jako zasób systemu komputerowego hierarchia pamięci przestrzeń owa Wsparcie dla zarządzania pamięcią na poziomie architektury komputera Podział i przydział pamięci

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią operacyjną

Zarządzanie pamięcią operacyjną SOE Systemy Operacyjne Wykład 7 Zarządzanie pamięcią operacyjną dr inż. Andrzej Wielgus Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki WEiTI PW Hierarchia pamięci czas dostępu Rejestry Pamięć podręczna koszt

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią. Od programu źródłowego do procesu. Dołączanie dynamiczne. Powiązanie programu z adresami w pamięci

Zarządzanie pamięcią. Od programu źródłowego do procesu. Dołączanie dynamiczne. Powiązanie programu z adresami w pamięci Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany do pamięci. Tam działa jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci. Większość systemów

Bardziej szczegółowo

Od programu źródłowego do procesu

Od programu źródłowego do procesu Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany do pamięci. Tam działa jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci. Większość systemów

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią operacyjną zagadnienia podstawowe

Zarządzanie pamięcią operacyjną zagadnienia podstawowe Zarządzanie pamięcią operacyjną zagadnienia podstawowe Pamięć jako zasób systemu komputerowego Pamięć jest zasobem służący do przechowywania danych. Z punktu widzenia systemu pamięć jest zasobem o strukturze

Bardziej szczegółowo

Programowanie na poziomie sprzętu. Tryb chroniony cz. 1

Programowanie na poziomie sprzętu. Tryb chroniony cz. 1 Tryb chroniony cz. 1 Moduł zarządzania pamięcią w trybie chronionym (z ang. PM - Protected Mode) procesorów IA-32 udostępnia: - segmentację, - stronicowanie. Segmentacja mechanizm umożliwiający odizolowanie

Bardziej szczegółowo

architektura komputerów w. 8 Zarządzanie pamięcią

architektura komputerów w. 8 Zarządzanie pamięcią architektura komputerów w. 8 Zarządzanie pamięcią Zarządzanie pamięcią Jednostka centralna dysponuje zwykle duża mocą obliczeniową. Sprawne wykorzystanie możliwości jednostki przetwarzającej wymaga obecności

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie zasobami pamięci

Zarządzanie zasobami pamięci Zarządzanie zasobami pamięci System operacyjny wykonuje programy umieszczone w pamięci operacyjnej. W pamięci operacyjnej przechowywany jest obecnie wykonywany program (proces) oraz niezbędne dane. Jeżeli

Bardziej szczegółowo

Technologie informacyjne (2) Zdzisław Szyjewski

Technologie informacyjne (2) Zdzisław Szyjewski Technologie informacyjne (2) Zdzisław Szyjewski Technologie informacyjne Technologie pracy z komputerem Funkcje systemu operacyjnego Przykłady systemów operacyjnych Zarządzanie pamięcią Zarządzanie danymi

Bardziej szczegółowo

Schematy zarzadzania pamięcia

Schematy zarzadzania pamięcia Schematy zarzadzania pamięcia Segmentacja podział obszaru pamięci procesu na logiczne jednostki segmenty o dowolnej długości. Postać adresu logicznego: [nr segmentu, przesunięcie]. Zwykle przechowywana

Bardziej szczegółowo

PRZYDZIAŁ PAMIĘCI OPERACYJNEJ

PRZYDZIAŁ PAMIĘCI OPERACYJNEJ PRZYDZIAŁ PAMIĘCI OPERACYJNEJ dr inż. Krzysztof Patan Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych Uniwersytet Zielonogórski k.patan@issi.uz.zgora.pl Wstęp Pamięć komputera wielka tablica słów (bajtów)

Bardziej szczegółowo

Systemy operacyjne III

Systemy operacyjne III Systemy operacyjne III WYKŁAD Jan Kazimirski Pamięć wirtualna Stronicowanie Pamięć podzielona na niewielki bloki Bloki procesu to strony a bloki fizyczne to ramki System operacyjny przechowuje dla każdego

Bardziej szczegółowo

SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 4 - zarządzanie pamięcią

SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 4 - zarządzanie pamięcią Wrocław 2007 SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 4 - zarządzanie pamięcią Paweł Skrobanek C-3, pok. 323 e-mail: pawel.skrobanek@pwr.wroc.pl www.equus.wroc.pl/studia.html 1 PLAN: 2. Pamięć rzeczywista 3. Pamięć wirtualna

Bardziej szczegółowo

dr inż. Jarosław Forenc

dr inż. Jarosław Forenc Informatyka 2 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr III, studia stacjonarne I stopnia Rok akademicki 2010/2011 Wykład nr 7 (24.01.2011) dr inż. Jarosław Forenc Rok akademicki

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Tydzień 12 Wspomaganie systemu operacyjnego: pamięć wirtualna Partycjonowanie Pamięć jest dzielona, aby mogło korzystać z niej wiele procesów. Dla jednego procesu przydzielana jest

Bardziej szczegółowo

System plików. Warstwowy model systemu plików

System plików. Warstwowy model systemu plików System plików System plików struktura danych organizująca i porządkująca zasoby pamięci masowych w SO. Struktura ta ma charakter hierarchiczny: urządzenia fizyczne strefy (partycje) woluminy (w UNIXie:

Bardziej szczegółowo

3 Literatura. c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) ASK SP.06 Rok akad. 2011/2012 2 / 22

3 Literatura. c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) ASK SP.06 Rok akad. 2011/2012 2 / 22 ARCHITEKTURA SYSTEMÓW KOMPUTEROWYCH struktury procesorów ASK SP.06 c Dr inż. Ignacy Pardyka UNIWERSYTET JANA KOCHANOWSKIEGO w Kielcach Rok akad. 2011/2012 1 Maszyny wirtualne 2 3 Literatura c Dr inż. Ignacy

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Tydzień 4 Tryby adresowania i formaty Tryby adresowania Natychmiastowy Bezpośredni Pośredni Rejestrowy Rejestrowy pośredni Z przesunięciem stosowy Argument natychmiastowy Op Rozkaz

Bardziej szczegółowo

Systemy Operacyjne Pamięć wirtualna cz. 2

Systemy Operacyjne Pamięć wirtualna cz. 2 Systemy Operacyjne Pamięć wirtualna cz. 2 Arkadiusz Chrobot Katedra Informatyki, Politechnika Świętokrzyska w Kielcach Kielce, 20 stycznia 2007 1 1 Wstęp 2 Minimalna liczba ramek 3 Algorytmy przydziału

Bardziej szczegółowo

Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i. Tam działa a jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z

Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i. Tam działa a jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany adowany do pamięci. Tam działa a jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci. Większo kszość

Bardziej szczegółowo

Sprzętowe wspomaganie pamięci wirtualnej

Sprzętowe wspomaganie pamięci wirtualnej Sprzętowe wspomaganie pamięci wirtualnej Stanisław Skonieczny 6 grudnia 2002 Spis treści 1 Intel 2 1.1 Tryby pracy procesora............................... 2 1.2 Adresowanie liniowe................................

Bardziej szczegółowo

Systemy Operacyjne Zarządzanie pamięcią operacyjną

Systemy Operacyjne Zarządzanie pamięcią operacyjną Katedra Informatyki, Politechnika Świętokrzyska w Kielcach Kielce, 4 stycznia 2007 1 Zagadnienia podstawowe 1 Wiązanie adresów 2 Ładowanie dynamiczne 3 Łączenie dynamiczne 4 Nakładki 2 3 Przydział ciągłych

Bardziej szczegółowo

Układ sterowania, magistrale i organizacja pamięci. Dariusz Chaberski

Układ sterowania, magistrale i organizacja pamięci. Dariusz Chaberski Układ sterowania, magistrale i organizacja pamięci Dariusz Chaberski Jednostka centralna szyna sygnałow sterowania sygnały sterujące układ sterowania sygnały stanu wewnętrzna szyna danych układ wykonawczy

Bardziej szczegółowo

ARCHITEKTURA PROCESORA,

ARCHITEKTURA PROCESORA, ARCHITEKTURA PROCESORA, poza blokami funkcjonalnymi, to przede wszystkim: a. formaty rozkazów, b. lista rozkazów, c. rejestry dostępne programowo, d. sposoby adresowania pamięci, e. sposoby współpracy

Bardziej szczegółowo

Stronicowanie w systemie pamięci wirtualnej

Stronicowanie w systemie pamięci wirtualnej Pamięć wirtualna Stronicowanie w systemie pamięci wirtualnej Stronicowanie z wymianą stron pomiędzy pamięcią pierwszego i drugiego rzędu. Zalety w porównaniu z prostym stronicowaniem: rozszerzenie przestrzeni

Bardziej szczegółowo

Wykład 7. Zarządzanie pamięcią

Wykład 7. Zarządzanie pamięcią Wykład 7 Zarządzanie pamięcią -1- Świat idealny a świat rzeczywisty W idealnym świecie pamięć powinna Mieć bardzo dużą pojemność Mieć bardzo krótki czas dostępu Być nieulotna (zawartość nie jest tracona

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią. Zarządzanie pamięcią. Podstawy. Podsystem zarządzania pamięcią. Zadania podsystemu: W systemie wielozadaniowym:

Zarządzanie pamięcią. Zarządzanie pamięcią. Podstawy. Podsystem zarządzania pamięcią. Zadania podsystemu: W systemie wielozadaniowym: W systemie wielozadaniowym: Wpamięci wiele procesów jednocześnie Każdy proces potrzebuje pamięci na: Instrukcje (kod lub tekst) Dane statyczne (w programie) Dane dynamiczne (sterta, stos). System operacyjny

Bardziej szczegółowo

Mikroprocesory rodziny INTEL 80x86

Mikroprocesory rodziny INTEL 80x86 Mikroprocesory rodziny INTEL 80x86 Podstawowe wła ciwo ci procesora PENTIUM Rodzina procesorów INTEL 80x86 obejmuje mikroprocesory Intel 8086, 8088, 80286, 80386, 80486 oraz mikroprocesory PENTIUM. Wprowadzając

Bardziej szczegółowo

Zarz arz dzanie pam dzanie ięci ę ą

Zarz arz dzanie pam dzanie ięci ę ą Zarządzanie pamięcią Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany do pamięci. Tam działa jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci.

Bardziej szczegółowo

Architektura Systemów Komputerowych. Jednostka ALU Przestrzeń adresowa Tryby adresowania

Architektura Systemów Komputerowych. Jednostka ALU Przestrzeń adresowa Tryby adresowania Architektura Systemów Komputerowych Jednostka ALU Przestrzeń adresowa Tryby adresowania 1 Jednostka arytmetyczno- logiczna ALU ALU ang: Arythmetic Logic Unit Argument A Argument B A B Ci Bit przeniesienia

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD. Zarządzanie pamięcią operacyjną

WYKŁAD. Zarządzanie pamięcią operacyjną WYKŁAD Zarządzanie pamięcią operacyjną Celem wykładu jest przedstawienie podejść do zarządzania jednym z kluczowych zasobów systemu komputerowego pamięcią operacyjną. Ponieważ zarządzanie pamięcią operacyjną

Bardziej szczegółowo

Procesor ma architekturę rejestrową L/S. Wskaż rozkazy spoza listy tego procesora. bgt Rx, Ry, offset nand Rx, Ry, A add Rx, #1, Rz store Rx, [Rz]

Procesor ma architekturę rejestrową L/S. Wskaż rozkazy spoza listy tego procesora. bgt Rx, Ry, offset nand Rx, Ry, A add Rx, #1, Rz store Rx, [Rz] Procesor ma architekturę akumulatorową. Wskaż rozkazy spoza listy tego procesora. bgt Rx, Ry, offset or Rx, Ry, A add Rx load A, [Rz] push Rx sub Rx, #3, A load Rx, [A] Procesor ma architekturę rejestrową

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią operacyjną i pamięć wirtualna

Zarządzanie pamięcią operacyjną i pamięć wirtualna Zarządzanie pamięcią operacyjną i pamięć wirtualna Pamięć jako zasób systemu komputerowego. Wsparcie dla zarządzania pamięcią na poziomie architektury komputera. Podział i przydział pamięci. Obraz procesu

Bardziej szczegółowo

Od programu źródłowego do procesu

Od programu źródłowego do procesu Zarządzanie pamięcią Przed wykonaniem program musi być pobrany z dysku i załadowany do pamięci. Tam działa jako proces. Podczas wykonywania, proces pobiera rozkazy i dane z pamięci. Większość systemów

Bardziej szczegółowo

Struktura i działanie jednostki centralnej

Struktura i działanie jednostki centralnej Struktura i działanie jednostki centralnej ALU Jednostka sterująca Rejestry Zadania procesora: Pobieranie rozkazów; Interpretowanie rozkazów; Pobieranie danych Przetwarzanie danych Zapisywanie danych magistrala

Bardziej szczegółowo

Podstawy. Podsystem zarządzania pamięcią - zadania: Wiązanie (binding) rozkazów i danych z adresami pamięci. W systemie wielozadaniowym:

Podstawy. Podsystem zarządzania pamięcią - zadania: Wiązanie (binding) rozkazów i danych z adresami pamięci. W systemie wielozadaniowym: W systemie wielozadaniowym: W pamięci wiele procesów jednocześnie Każdy proces potrzebuje pamięci na: Instrukcje (kod lub tekst) Dane statyczne (w programie) Dane dynamiczne (sterta, stos). System operacyjny

Bardziej szczegółowo

ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ OPERACYJNĄ

ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ OPERACYJNĄ ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ OPERACYJNĄ Wiązanie adresów adr.symbol -> adr. względne ->adresy pamięci kompilacja; kod bezwzględny (*.com) ładowanie; kod przemieszczalny wykonanie adr.względne -> adr. bezwzględne

Bardziej szczegółowo

Pamięć wirtualna. A gdyby tak w pamięci przebywała tylko ta część programu, która jest aktualnie wykonywana?

Pamięć wirtualna. A gdyby tak w pamięci przebywała tylko ta część programu, która jest aktualnie wykonywana? Pamięć wirtualna Pytanie: Czy proces rezerwuje pamięć i gospodaruje nią w sposób oszczędny? Procesy często zawierają ogromne fragmenty kodu obsługujące sytuacje wyjątkowe Zadeklarowane tablice lub rozmiary

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Wykład 7 Jan Kazimirski 1 Pamięć podręczna 2 Pamięć komputera - charakterystyka Położenie Procesor rejestry, pamięć podręczna Pamięć wewnętrzna pamięć podręczna, główna Pamięć zewnętrzna

Bardziej szczegółowo

Adresowanie. W trybie natychmiastowym pole adresowe zawiera bezpośrednio operand czyli daną dla rozkazu.

Adresowanie. W trybie natychmiastowym pole adresowe zawiera bezpośrednio operand czyli daną dla rozkazu. W trybie natychmiastowym pole adresowe zawiera bezpośrednio operand czyli daną dla rozkazu. Wada: rozmiar argumentu ograniczony do rozmiaru pola adresowego Adresowanie bezpośrednie jest najbardziej podstawowym

Bardziej szczegółowo

Mikroinformatyka. Tryb wirtualny

Mikroinformatyka. Tryb wirtualny Mikroinformatyka Tryb wirtualny Tryb wirtualny z ochroną Wprowadzony w 80286. Rozbudowany w 80386. - 4 GB pamięci fizycznej, - 64 TB przestrzeni wirtualnej, - pamięć podzielona na segmenty o rozmiarze

Bardziej szczegółowo

Budowa systemów komputerowych

Budowa systemów komputerowych Budowa systemów komputerowych Krzysztof Patan Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych Uniwersytet Zielonogórski k.patan@issi.uz.zgora.pl Współczesny system komputerowy System komputerowy składa

Bardziej szczegółowo

4. Procesy pojęcia podstawowe

4. Procesy pojęcia podstawowe 4. Procesy pojęcia podstawowe 4.1 Czym jest proces? Proces jest czymś innym niż program. Program jest zapisem algorytmu wraz ze strukturami danych na których algorytm ten operuje. Algorytm zapisany bywa

Bardziej szczegółowo

Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia

Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia Definicja Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia Opracował: Andrzej Nowak Bibliografia: Urządzenia techniki komputerowej, K. Wojtuszkiewicz Operacjami wejścia/wyjścia nazywamy całokształt działań potrzebnych

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Wykład 3 Jan Kazimirski 1 Podstawowe elementy komputera. Procesor (CPU) 2 Plan wykładu Podstawowe komponenty komputera Procesor CPU Cykl rozkazowy Typy instrukcji Stos Tryby adresowania

Bardziej szczegółowo

System plików warstwa fizyczna

System plików warstwa fizyczna System plików warstwa fizyczna Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu Przydział miejsca na dysku Zarządzanie wolną przestrzenią Implementacja katalogu Przechowywanie podręczne Integralność systemu plików Semantyka

Bardziej szczegółowo

System plików warstwa fizyczna

System plików warstwa fizyczna System plików warstwa fizyczna Dariusz Wawrzyniak Przydział miejsca na dysku Przydział ciągły (ang. contiguous allocation) cały plik zajmuje ciąg kolejnych bloków Przydział listowy (łańcuchowy, ang. linked

Bardziej szczegółowo

Architektura systemu komputerowego. Działanie systemu komputerowego. Przerwania. Obsługa przerwań (Interrupt Handling)

Architektura systemu komputerowego. Działanie systemu komputerowego. Przerwania. Obsługa przerwań (Interrupt Handling) Struktury systemów komputerowych Architektura systemu komputerowego Działanie systemu komputerowego Struktura we/wy Struktura pamięci Hierarchia pamięci Ochrona sprzętowa Architektura 2.1 2.2 Działanie

Bardziej szczegółowo

ang. file) Pojęcie pliku (ang( Typy plików Atrybuty pliku Fragmentacja wewnętrzna w systemie plików Struktura pliku

ang. file) Pojęcie pliku (ang( Typy plików Atrybuty pliku Fragmentacja wewnętrzna w systemie plików Struktura pliku System plików 1. Pojęcie pliku 2. Typy i struktury plików 3. etody dostępu do plików 4. Katalogi 5. Budowa systemu plików Pojęcie pliku (ang( ang. file)! Plik jest abstrakcyjnym obrazem informacji gromadzonej

Bardziej szczegółowo

Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86

Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86 Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86 Spis treści Wprowadzenie... 11 1. Architektura procesorów rodziny x86... 17 1.1. Model procesorów

Bardziej szczegółowo

MOŻLIWOŚCI PROGRAMOWE MIKROPROCESORÓW

MOŻLIWOŚCI PROGRAMOWE MIKROPROCESORÓW MOŻLIWOŚCI PROGRAMOWE MIKROPROCESORÓW Projektowanie urządzeń cyfrowych przy użyciu układów TTL polegało na opracowaniu algorytmu i odpowiednim doborze i zestawieniu układów realizujących różnorodne funkcje

Bardziej szczegółowo

dr inż. Jarosław Forenc

dr inż. Jarosław Forenc Informatyka 2 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr III, studia stacjonarne I stopnia Rok akademicki 2009/2010 Wykład nr 8 (29.01.2009) dr inż. Jarosław Forenc Rok akademicki

Bardziej szczegółowo

dr inŝ. Jarosław Forenc

dr inŝ. Jarosław Forenc Rok akademicki 2009/2010, Wykład nr 8 2/19 Plan wykładu nr 8 Informatyka 2 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr III, studia stacjonarne I stopnia Rok akademicki 2009/2010

Bardziej szczegółowo

J. Ułasiewicz Komputerowe systemy sterowania 1. 1 Architektura PC Ogólna struktura systemu jednoprocesorowego

J. Ułasiewicz Komputerowe systemy sterowania 1. 1 Architektura PC Ogólna struktura systemu jednoprocesorowego J. Ułasiewicz Komputerowe systemy sterowania 1 1 Architektura PC 1.1. Ogólna struktura systemu jednoprocesorowego Już systemy jednoprocesorowe mogą być środowiskiem, w którym wykonywane jest wiele programów

Bardziej szczegółowo

Dodatek B. Zasady komunikacji z otoczeniem w typowych systemach komputerowych

Dodatek B. Zasady komunikacji z otoczeniem w typowych systemach komputerowych Dodatek B. Zasady komunikacji z otoczeniem w typowych systemach komputerowych B.1. Dostęp do urządzeń komunikacyjnych Sterowniki urządzeń zewnętrznych widziane są przez procesor jako zestawy rejestrów

Bardziej szczegółowo

Zarz¹dzanie pamiêci¹

Zarz¹dzanie pamiêci¹ Zarz¹dzanie pamiêci¹ Wykonywaæ mo na jedynie program umieszczony w pamiêci g³ównej. Wi¹zanie instrukcji i danych z ami w pamiêci mo e siê odbywaæ w czasie: kompilacji: jeœli s¹ znane a priori y w pamiêci,

Bardziej szczegółowo

4. Procesy pojęcia podstawowe

4. Procesy pojęcia podstawowe 4. Procesy pojęcia podstawowe 4.1 Czym jest proces? Proces jest czymś innym niż program. Program jest zapisem algorytmu wraz ze strukturami danych na których algorytm ten operuje. Algorytm zapisany bywa

Bardziej szczegółowo

Systemy Operacyjne Pamięć wirtualna cz. 1

Systemy Operacyjne Pamięć wirtualna cz. 1 Systemy Operacyjne Pamięć wirtualna cz. 1 Arkadiusz Chrobot Katedra Informatyki, Politechnika Świętokrzyska w Kielcach Kielce, 4 stycznia 2007 1 1 Zasady lokalności czasowej i przestrzennej 2 Pamięć wirtualna

Bardziej szczegółowo

obszar bezpośrednio dostępny dla procesora rozkazy: load, store (PAO rejestr procesora)

obszar bezpośrednio dostępny dla procesora rozkazy: load, store (PAO rejestr procesora) Pamięć operacyjna (main memory) obszar bezpośrednio dostępny dla procesora rozkazy: load, store (PAO rejestr procesora) cykl rozkazowy: pobranie rozkazu z PAO do rejestru rozkazów dekodowanie realizacja

Bardziej szczegółowo

Logiczny model komputera i działanie procesora. Część 1.

Logiczny model komputera i działanie procesora. Część 1. Logiczny model komputera i działanie procesora. Część 1. Klasyczny komputer o architekturze podanej przez von Neumana składa się z trzech podstawowych bloków: procesora pamięci operacyjnej urządzeń wejścia/wyjścia.

Bardziej szczegółowo

Programowanie w asemblerze Środowiska 64-bitowe

Programowanie w asemblerze Środowiska 64-bitowe Programowanie w asemblerze Środowiska 64-bitowe 24 listopada 2015 Nieco historii najnowszej Intel wraz z HP rozpoczynaja pracę nad procesorem 64-bitowym z wykorzystaniem technologii VLIW. Powstaje procesor

Bardziej szczegółowo

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego Budowa systemu komputerowego Działanie systemu operacyjnego Jednostka centralna dysku Szyna systemowa (magistrala danych) drukarki pamięci operacyjnej I NIC sieci Pamięć operacyjna Przerwania Przerwania

Bardziej szczegółowo

Wybrane zagadnienia elektroniki współczesnej

Wybrane zagadnienia elektroniki współczesnej Wybrane zagadnienia elektroniki współczesnej y pracy, Marika Kuczyńska Fizyka Techniczna IV rok 20-03-2013, AGH prezentacji y pracy 1 2 y pracy 3 4 5 6 Jednostka wykonawcza, instrukcje (Marika) Rodzina

Bardziej szczegółowo

Programowanie Niskopoziomowe

Programowanie Niskopoziomowe Programowanie Niskopoziomowe Wykład 4: Architektura i zarządzanie pamięcią IA-32 Dr inż. Marek Mika Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Jana Amosa Komeńskiego W Lesznie Plan Wstęp Tryby pracy Rejestry

Bardziej szczegółowo

Podstawowe zagadnienia informatyki

Podstawowe zagadnienia informatyki Podstawowe zagadnienia informatyki Artur Opaliński (pokój E112) e-mail: (p. wykład administracyjny) URL: (p. wykład administracyjny) Obsługa pamięci Treść wykładu Adresowanie pamięci Architektury pamięci

Bardziej szczegółowo

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego Działanie systemu operacyjnego Budowa systemu komputerowego Jednostka centralna Sterownik dysku Sterownik drukarki Sterownik sieci Szyna systemowa (magistrala danych) Sterownik pamięci operacyjnej Pamięć

Bardziej szczegółowo

LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera.

LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera. LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera. 1. Ogólna budowa komputera Rys. Ogólna budowa komputera. 2. Komputer składa się z czterech głównych składników: procesor (jednostka centralna, CPU) steruje działaniem

Bardziej szczegółowo

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami Rok akademicki 2015/2016, Wykład nr 6 2/21 Plan wykładu nr 6 Informatyka 1 Politechnika Białostocka - Wydział Elektryczny Elektrotechnika, semestr II, studia niestacjonarne I stopnia Rok akademicki 2015/2016

Bardziej szczegółowo

Architektura systemów informatycznych

Architektura systemów informatycznych Architektura systemów informatycznych Architektura i organizacja pamięci Literatura: Hyde R. 2005, Zrozumieć komputer, Profesjonalne programowanie Część 1, Helion, Gliwice Podstawowe elementy systemu komputerowego

Bardziej szczegółowo

Mikroinformatyka. Wielozadaniowość

Mikroinformatyka. Wielozadaniowość Mikroinformatyka Wielozadaniowość Zadanie Tryb chroniony przynajmniej jedno zadanie (task). Segment stanu zadania TSS (Task State Segment). Przestrzeń zadania (Execution Space). - segment kodu, - segment

Bardziej szczegółowo

Podstawy Informatyki DMA - Układ bezpośredniego dostępu do pamięci

Podstawy Informatyki DMA - Układ bezpośredniego dostępu do pamięci Układ Podstawy Informatyki - Układ bezpośredniego dostępu do pamięci alina.momot@polsl.pl http://zti.polsl.pl/amomot/pi Plan wykładu Układ 1 Układ Wymiana informacji Idea Zasady pracy maszyny W Architektura

Bardziej szczegółowo

Wykład 8. Pamięć wirtualna. Wojciech Kwedlo, Wykład z Systemów Operacyjnych -1- Wydział Informatyki PB

Wykład 8. Pamięć wirtualna. Wojciech Kwedlo, Wykład z Systemów Operacyjnych -1- Wydział Informatyki PB Wykład 8 Pamięć wirtualna Wojciech Kwedlo, Wykład z Systemów Operacyjnych -1- Wydział Informatyki PB Wprowadzenie Podstawowa idea: System operacyjny pozwala na wykorzystanie pamięci o pojemności większej,

Bardziej szczegółowo

Architektura systemu komputerowego

Architektura systemu komputerowego Architektura systemu komputerowego Klawiatura 1 2 Drukarka Mysz Monitor CPU Sterownik dysku Sterownik USB Sterownik PS/2 lub USB Sterownik portu szeregowego Sterownik wideo Pamięć operacyjna Działanie

Bardziej szczegółowo

Architektura Systemów Komputerowych 2

Architektura Systemów Komputerowych 2 Architektura Systemów Komputerowych 2 Pytania egzaminacyjne z części pisemnej mgr inż. Leszek Ciopiński Wykład I 1. Historia i ewolucja architektur komputerowych 1.1. Czy komputer Z3 jest zgodny z maszyną

Bardziej szczegółowo

Rys. 1. Podłączenie cache do procesora.

Rys. 1. Podłączenie cache do procesora. Cel stosowania pamięci cache w procesorach Aby określić cel stosowania pamięci podręcznej cache, należy w skrócie omówić zasadę działania mikroprocesora. Jest on układem cyfrowym taktowanym przez sygnał

Bardziej szczegółowo

Podstawy. Pamięć wirtualna. (demand paging)

Podstawy. Pamięć wirtualna. (demand paging) Pamięć wirtualna Podstawy Podstawy Stronicowanie na żądanie Wymiana strony Przydział ramek Szamotanie (thrashing) Pamięć wirtualna (virtual memory) oddzielenie pamięci logicznej użytkownika od fizycznej.

Bardziej szczegółowo

Materiały pomocnicze 1

Materiały pomocnicze 1 JĄDRO SYSEMU Jądro systemu stanowi główny interfejs między sprzętem (surową maszyną), a systemem operacyjnym. JĄDRO SYSEMU inne elementy systemu jądro systemu surowa maszyna 2 PODSAWOWE UDOGODIEIA SPRZĘOWE

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu Definicja, miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego Klasyfikacja systemów operacyjnych Zasada działania systemu operacyjnego (2) Definicja systemu operacyjnego (1) Miejsce,

Bardziej szczegółowo

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego Budowa systemu komputerowego Działanie systemu operacyjnego Jednostka centralna dysku Szyna systemowa (magistrala danych) drukarki pamięci operacyjnej sieci Pamięć operacyjna Przerwania Przerwania Przerwanie

Bardziej szczegółowo

Pamięć wirtualna. Przygotował: Ryszard Kijaka. Wykład 4

Pamięć wirtualna. Przygotował: Ryszard Kijaka. Wykład 4 Pamięć wirtualna Przygotował: Ryszard Kijaka Wykład 4 Wstęp główny podział to: PM- do pamięci masowych należą wszelkiego rodzaju pamięci na nośnikach magnetycznych, takie jak dyski twarde i elastyczne,

Bardziej szczegółowo

ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ OPERACYJNĄ

ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ OPERACYJNĄ ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ OPERACYJNĄ Wiązanie adresów adr.symbol -> adr. względne ->adresy pamięci kompilacja; kod bezwzględny (*.com) ładowanie; kod przemieszczalny wykonanie adr.względne -> adr. bezwzględne

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu Definicja, miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego Klasyfikacja systemów operacyjnych Zasada działania systemu operacyjnego (2) Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego

Bardziej szczegółowo

Współpraca procesora ColdFire z pamięcią

Współpraca procesora ColdFire z pamięcią Współpraca procesora ColdFire z pamięcią 1 Współpraca procesora z pamięcią zewnętrzną (1) ROM Magistrala adresowa Pamięć programu Magistrala danych Sygnały sterujące CS, OE Mikroprocesor FLASH, SRAM, DRAM

Bardziej szczegółowo

Programowanie Niskopoziomowe

Programowanie Niskopoziomowe Programowanie Niskopoziomowe Wykład 11: Procedury zaawansowane Dr inż. Marek Mika Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Jana Amosa Komeńskiego W Lesznie Plan Wstęp Ramki stosu Rekurencja INVOKE, ADDR, PROC,

Bardziej szczegółowo

UKŁADY MIKROPROGRAMOWALNE

UKŁADY MIKROPROGRAMOWALNE UKŁAD MIKROPROGRAMOWALNE Układy sterujące mogą pracować samodzielnie, jednakże w przypadku bardziej złożonych układów (zwanych zespołami funkcjonalnymi) układ sterujący jest tylko jednym z układów drugim

Bardziej szczegółowo

Budowa i zasada działania komputera. dr Artur Bartoszewski

Budowa i zasada działania komputera. dr Artur Bartoszewski Budowa i zasada działania komputera 1 dr Artur Bartoszewski Jednostka arytmetyczno-logiczna 2 Pojęcie systemu mikroprocesorowego Układ cyfrowy: Układy cyfrowe służą do przetwarzania informacji. Do układu

Bardziej szczegółowo

System plików przykłady. implementacji

System plików przykłady. implementacji Dariusz Wawrzyniak Plan wykładu CP/M MS DOS ISO 9660 UNIX NTFS System plików (2) 1 Przykłady systemu plików (1) CP/M katalog zawiera blok kontrolny pliku (FCB), identyfikujący 16 jednostek alokacji (zawierający

Bardziej szczegółowo

Systemy plików i zarządzanie pamięcią pomocniczą. Struktura pliku. Koncepcja pliku. Atrybuty pliku

Systemy plików i zarządzanie pamięcią pomocniczą. Struktura pliku. Koncepcja pliku. Atrybuty pliku Systemy plików i zarządzanie pamięcią pomocniczą Koncepcja pliku Metody dostępu Organizacja systemu plików Metody alokacji Struktura dysku Zarządzanie dyskiem Struktura pliku Prosta sekwencja słów lub

Bardziej szczegółowo

Podstawy informatyki. System operacyjny. dr inż. Adam Klimowicz

Podstawy informatyki. System operacyjny. dr inż. Adam Klimowicz Podstawy informatyki System operacyjny dr inż. Adam Klimowicz System operacyjny OS (ang. Operating System) Program komputerowy bądź zbiór programów, który zarządza udostępnianiem zasobów komputera aplikacjom.

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie pamięcią operacyjną

Zarządzanie pamięcią operacyjną Wykład prowadzą: Jerzy Brzeziński Dariusz Wawrzyniak Celem wykładu jest przedstawienie podejść do zarządzania jednym z kluczowych zasobów systemu komputerowego pamięcią operacyjną. Ponieważ zarządzanie

Bardziej szczegółowo

Architektura komputerów

Architektura komputerów Architektura komputerów Tydzień 5 Jednostka Centralna Zadania realizowane przez procesor Pobieranie rozkazów Interpretowanie rozkazów Pobieranie danych Przetwarzanie danych Zapisanie danych Główne zespoły

Bardziej szczegółowo

System pamięci. Pamięć wirtualna

System pamięci. Pamięć wirtualna System pamięci Pamięć wirtualna Pamięć wirtualna Model pamięci cache+ram nie jest jeszcze realistyczny W rzeczywistych systemach działa wiele programów jednocześnie Każdy może używać tej samej przestrzeni

Bardziej szczegółowo

Podstawy programowania w języku C++

Podstawy programowania w języku C++ Podstawy programowania w języku C++ Część ósma Zmienne wskaźnikowe koncepcja, podstawowe zastosowania Wersja skrócona, tylko C++ Autor Roman Simiński Kontakt roman.siminski@us.edu.pl www.us.edu.pl/~siminski

Bardziej szczegółowo

Programowanie w asemblerze Linkowanie

Programowanie w asemblerze Linkowanie Programowanie w asemblerze Linkowanie January 17, 2017 Problem rozmieszczenia (relokacji) Ponieważ w pamięci równocześnie może znajdować się kilka programów, nie można w trakcie kompilacji przewidzieć

Bardziej szczegółowo

Architektura mikroprocesorów TEO 2009/2010

Architektura mikroprocesorów TEO 2009/2010 Architektura mikroprocesorów TEO 2009/2010 Plan wykładów Wykład 1: - Wstęp. Klasyfikacje mikroprocesorów Wykład 2: - Mikrokontrolery 8-bit: AVR, PIC Wykład 3: - Mikrokontrolery 8-bit: 8051, ST7 Wykład

Bardziej szczegółowo

Bazy danych. Plan wykładu. Model logiczny i fizyczny. Operacje na pliku. Dyski. Mechanizmy składowania

Bazy danych. Plan wykładu. Model logiczny i fizyczny. Operacje na pliku. Dyski. Mechanizmy składowania Plan wykładu Bazy danych Wykład 10: Fizyczna organizacja danych w bazie danych Model logiczny i model fizyczny Mechanizmy składowania plików Moduł zarządzania miejscem na dysku i moduł zarządzania buforami

Bardziej szczegółowo

Podstawowe wiadomości o systemach plików.

Podstawowe wiadomości o systemach plików. Podstawowe wiadomości o systemach plików. Komputery mogą przechowywać informacje w kilku różnych postaciach fizycznych na różnych nośnikach i urządzeniach np. w postaci zapisów na dysku twardym, płytce

Bardziej szczegółowo

Pamięci półprzewodnikowe w oparciu o książkę : Nowoczesne pamięci. Ptc 2013/2014 13.12.2013

Pamięci półprzewodnikowe w oparciu o książkę : Nowoczesne pamięci. Ptc 2013/2014 13.12.2013 Pamięci półprzewodnikowe w oparciu o książkę : Nowoczesne pamięci półprzewodnikowe, Betty Prince, WNT Ptc 2013/2014 13.12.2013 Pamięci statyczne i dynamiczne Pamięci statyczne SRAM przechowywanie informacji

Bardziej szczegółowo