(操作系统的运行环境.ppt

设计多级存储的体系结构 假设两级存储器： 第I级包含1KB，存取时间为0.1μs 第II级包含1MB，存取时间为1μs 存取I级中的内容，直接存取 存取II级，首先被转移到I级，然后再存取 假设确定内容所在位置时间可以忽略 若在I级存储器中发现存取对象的概率是95%，则平均访问时间为： 结果非常接近I级存储的存取时间 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 缓冲技术 引入缓冲目的：缓和CPU与设备速度不匹配的矛盾。 CPU Cache 内存 Buffer 外部设备 字传送 块传送 缓冲包括：Cache和Buffer。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 什么是中断? 指CPU对系统中或系统外发生异步事件的响应 异步事件是指无一定时序关系的随机发生事件 如外部设备完成数据传输、实时设备出现异常等 “中断”名称源于： 当异步事件发生后，打断了对当前程序的执行 而转去处理该异步事件 直到处理完了后，再转回原程序中断点继续执行 1.7.3 中断技术 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 从用户角度看中断 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 几个概念 中断是指某个事件（例如，电源掉电、俘点运算溢出、外部设备传输完成或出错等）发生时，系统中止现运行程序的执行，引出处理事件程序对相应事件进行处理，处理完毕后返回断点继续执行。 中断源：引起中断的事件称中断源，如打印完成中断，其中断源是打印机。 断点：发生中断时正在运行的程序被暂时停止，程序的暂停点称为断点。例如，某程序正在执行0200地址的指令被中断，那么，0200地址就是断点， 在中断返回时就执行0200的下一条指令。 中断响应： 是处理机发现有中断请求时，中止现运行程序的执行 并自动引出中断处理程序的过程。 中断处理程序： 对中断事件进行处理的程序叫中断处理程序。如时钟中断处理、打印机完成中断处理、打印机缺纸中断处理等等。它是操作系统中与硬件最接近的一部分，是操作系统与硬件的接口。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 强迫性中断 输入/输出(I/O)中断：主要来自外部设备通道 程序性中断：运行程序中本身的中断 (如被0除,缺页中断,缺段中断,地址越界) 时钟中断 控制台中断 硬件故障中断 自愿性中断 又称访管中断 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. IBM370中的中断 1. 机器故障中断：如电源故障、电路检验出错等 2. 输入输出中断：I/O设备完成任务时产生 3. 外部中断：时钟中断、多机系统中其它CPU的通信要求中断等 4. 程序中断：程序中的问题引起的中断，如错误地使用指令或数据、存储保护等 5. 访管中断：每当CPU执行访管指令时，即引起中断并调用操作系统相应的功能模块为其服务 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 中断系统 中断系统的两大组成部分：硬件中断装置和软件中断处理程序 中断装置-中断系统的机制部分 负责捕获中断源发出的中断请求，以一定方式响应中断源，然后将处理器控制权交给特定的中断处理程序 中断处理程序-中断系统的策略部分 Evaluation only. C