Tiếp tục Bài 10, Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành bài 11 trình bày nội dung về tổng quan Hệ điều hành, Giao tiếp giữa người dùng và máy tính, Quản lí tài nguyên, Các loại hệ điều hành. Mời các bạn tham khảo.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành: Bài 11 - Nguyễn Hồng Sơn
- om
HEÄ ÑIEÀU HAØNH
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
1
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Bài 1_Toång quan
om
.c
Ñieàu khieån thöïc thi caùc chöông trình öùng duïng
ng
Ñoùng vai troø laø giao dieän giöõa ngöôøi duøng vaø
co
maùy tính.
an
Hai muïc tieâu chính :
th
ng
Ñeå söû duïng heä thoáng maùy tính moät caùch deã daøng
o
du
Ñeå söû duïng heä thoáng taøi nguyeân maùy tính moät caùch
coù hieäu quaû
u
cu
2
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Giao tieáp giöõa ngöôøi duøng vaø
maùy tính
om
.c
Neáu xaây döïng moät öùng duïng döôùi daïng moät taäp
caùc chæ thò maùy (ngoân ngöõ maùy) phöùc taïp
ng
co
Ñeå giaûm bôùt söï phöùc taïp cung caáp moät taäp caùc
an
system program. Moät soá system program ñöôïc
th
xem nhö caùc tieän ích. Xaây döïng caùc haøm coâng
ng
cuï ñöôïc duøng thöôøng xuyeân, trôï giuùp trong taïo
o
chöông trình, quaûn lyù taäp tin, thö muïc vaø ñieàu
du
khieån caùc thieát bò I/O.
u
cu
System program quan troïng nhaát ñoù laø heä ñieàu
haønh
3
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Giao tieáp giöõa ngöôøi duøng vaø…
om
.c
OS che caùc chi tieát phaàn cöùng beân döôùi vaø
ng
cung caáp moät giao dieän thuaän tieän ñeå söû
co
duïng
an
th
OS cung caáp dòch vuï theo caùc höôùng
ng
Taïo chöông trình: phöông tieän, dòch vuï hoã trôï
o
du
Thöïc thi chöông trình: chuaån bò, naïp, khôûi
u
cu
ñoäng, caáp phaùt
4
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Giao tieáp giöõa ngöôøi duøng vaø…
om
.c
……
ng
Truy xuaát thieát bò I/O : I/O ⊃ Chæ thò, tín hieäu
co
ñieàu khieån. OS (Chæ thò , ñieàu khieån)ñoïc,
an
ghi
th
ng
Truy xuaát taäp tin: Thoáng nhaát moïi caùch ñoïc
o
ghi file vôùi taát caû caùc loaïi thieát bò. Caáp cô cheá
du
baûo veä, chia seõ.
u
cu
Truy xuaát heä thoáng: ñieàu khieån ñaêng nhaäp.
5
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Giao tieáp giöõa ngöôøi duøng vaø..
om
.c
End user
ng
co
Ngöôøi laäp trình
an
öùng duïng
th
Caùc chöông trình phaûi döïa vaøo
öùng duïng
o ng
Caùc tieän ích
du
u
cu
Heä ñieàu haønh Nhaø thieát keá OS
phaûi döïa vaøo
heä thoáng phaàn cöùng
Phaàn cöùng maùy tính
6
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Quaûn lyù taøi nguyeân
om
.c
Taøi nguyeân duøng ñeå di chuyeån, löu tröõ, xöû lyù döõ
ng
lieäu vaø ñieàu khieån caùc chöùc naêng naøy. OS chòu
co
traùch nhieäm quaûn lyù caùc taøi nguyeân naøy.
an
OS ñieàu khieån caùc chöùc naêng cô baûn cuûa maùy
th
tính, nhöng coù ñaëc thuø:
o ng
Caùc chöùc naêng cuûa OS töông töï nhö phaàn meàm maùy
du
tính thoâng thöôøng, ñoù laø ñöôïc thöïc thi bôûi CPU
u
cu
OS thöôøng xuyeân nhöôøng ñieàu khieån vaø phaûi leä thuoäc
vaøo CPU trong vieäc laáy laïi ñieàu khieån.
7
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Quaûn lyù taøi nguyeân
om
.c
Thöïc teá OS khoâng khaùc gì hôn laø moät
ng
chöông trình maùy tính
co
Chæ khaùc muïc ñích
an
th
Höôùng daãn CPU söû duïng caùc taøi nguyeân khaùc
ng
nhau
o
du
Ñònh thôøi gian thöïc thi caùc chöông trình khaùc
u
cu
nhau
8
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Quaûn lyù taøi nguyeân
om
.c
Moät phaàn cuûa OS ôû trong boä nhôù chính goïi laø “nhaân”
(kernel, core, nucleus), chöùa haàu heát caùc chöùc naêng ñöôïc
ng
duøng thöôøng xuyeân nhaát. Phaàn coøn laïi thöôøng ñöôïc goïi laø
co
voû (shell) ñöôïc löu giöõ treân boä nhôù ngoaøi, khi caàn ñöôïc
an
laáy vaøo.
th
ng
Phaàn coøn laïi cuûa boä nhôù chính chöùa döõ lieäu vaø chöông
o
trình khaùc. Vieäc phaân phoái boä nhôù chính ñöôïc thöïc hieän
du
trong söï phoái hôïp ñieàu khieån giöõa OS vaø phaàn cöùng quaûn
u
cu
lyù boä nhôù (memory circuits)
OS quyeát ñònh khi naøo chöông trình coù theå söû duïng thieát
bò I/O ñeå thöïc thi vaø ñieàu khieån truy xuaát, söû duïng taäp tin.
9
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Quaûn lyù taøi nguyeân…
Main memory I/O controller Caùc thieát bò I/O
om
OS
.c
ng
co
Data&
an
chöông trình
th
ng
Boä nhôù ngoaøi
o
CPU
du
OS
u
cu
Chöông trình
Heä thoáng maùy tính
Data
10
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc loaïi heä ñieàu haønh
om
.c
Phaân loaïi döïa vaøo caùc ñaëc tính chuû yeáu.
ng
Coù hai khuynh höôùng phaân loaïi ñoäc laäp
co
nhau:
an
th
Heä thoáng xöû lyù loâ (batch) hay giao taùc
ng
Ñôn chöông hay ña chöông
o
du
u
cu
11
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc loaïi heä ñieàu haønh…
om
.c
Heä thoáng giao taùc (interactive system): ngöôøi
duøng giao tieáp tröïc tieáp vôùi maùy tính ñeå yeâu caàu
ng
thöïc hieän moät coâng vieäc hay moät giao taùc naøo ñoù
co
an
Heä thoáng loâ (batch system): chöông trình cuûa
th
user ñöôïc goäp laïi vôùi nhöõng chöông trình cuûa
ng
caùc user khaùc, giao cho ñieàu haønh vieân maùy tính
o
ñeå ñieàu haønh vieân naøy cho maùy thöïc hieän. Sau
du
ñoù, keát quaû seõ ñöôïc giao laïi cho töøng user. Caùc
u
cu
heä thoáng loâ ngaøy nay raát hieám. Tuy nhieân heä
thoáng naøy vaãn coøn giaù trò moâ taû.
12
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc loaïi heä ñieàu haønh…
om
.c
Heä thoáng ñôn chöông (uniprogramming): Chæ coù
ng
moät chöông trình ñöôïc naïp vaøo boä nhôù vaø xöû lyù
co
cho ñeán khi keát thuùc. Vaøo moät thôøi ñieåm chæ coù
an
moät chöông trình ñang chaïy.
th
Heä thoáng ña chöông (multiprogramming): coá
ng
o
gaéng taän duïng toái ña naêng löïc cuûa CPU, coù
du
nhieàu chöông trình laøm vieäc vaøo moät thôøi ñieåm.
u
cu
CPU chuyeån phuïc vuï trong soá caùc chöông trình
ñöôïc naïp vaøo trong boä nhôù
13
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc heä thoáng thôøi kyø ñaàu
om
.c
Caùc maùy tính thôøi kyø ñaàu, ngöôøi laäp trình phaûi
ng
thao taùc tröïc tieáp vôùi caùc thaønh phaàn phaàn cöùng.
co
Caùc maõ chöông trình ñöôïc naïp vaøo qua thieát bò
nhaäp, ví duï card reader.
an
th
Caùc heä thoáng thôøi kyø ñaàu toàn taïi hai vaán ñeà
ng
chính
o
du
Laäp lòch: söû duïng baûng ñaêng kyù giôø coá ñònh
u
Thôøi gian caøi ñaët: moät chöông trình ñôn (moät job) lieân
cu
quan ñeán naïp trình bieân dòch, löu giöõ chöông trình ñoái
töôïng, naïp vaø lieân keát vôùi caùc haøm. Moãi böôùc ñeàu
tham chieáu ñeán baêng töø.
14
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc heä thoáng loâ ñôn giaûn
om
.c
Ñeå khaéc phuïc hai vaán ñeà treân, heä ñieàu haønh xöû lyù loâ
ng
ñôn giaûn ñaõ ñöôïc phaùt trieån. Trôû thaønh monitor. User
co
khoâng maát nhieàu thôøi gian ñeå truy xuaát tröïc tieáp maùy.
Thay vì vaäy user ghi job leân card hay baêng töø roài giao
an
th
cho ñieàu haønh vieân ng
Monitor thöôøng truù trong boä nhôù. Monitor ñoïc job ñaët
o
vaøo vuøng chöông trình user trong boä nhôù. Ñieàu khieån
du
ñöôïc chuyeån cho job naøy. Khi keát thuùc job moät ngaét
u
cu
xaûy ra chuyeån ñieàu khieån cho monitor. Monitor nhanh
choùng ñoïc job keá tieáp.
15
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc heä thoáng loâ ….
om
.c
Vaøo thôøi ñieåm naøo ñoù, CPU thöïc thi phaàn boä nhôù chöùa
ng
monitor. Caùc chæ thò khieán cho job keá ñöôïc ñoïc vaøo vuøng
co
nhôù khaùc. Khi job ñaõ ñöôïc ñoïc, CPU seõ gaëp phaûi moät chæ
an
thò baûo CPU thöïc thi vuøng nhôù coù chöùa job. CPU tieáp tuïc
th
thöïc hieän chöông trình cho ñeán khi keát thuùc hay gaëp ñieàu
ng
kieän loãi. Caû hai söï kieän ñeàu khieán cho CPU naïp chæ thò
o
du
keá tieáp trong monitor
u
cu
“chuyeån ñieàu khieån cho job”…
“traû ñieàu khieån veà cho monitor”…
16
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
Xöû lyù ngaét
ng
Ñieàu khieån thieát bò
co
monitor
an
Thoâng tin tuaàn töï caùc job
th
Trình thoâng dòch ng
ngoân ngöõ ñieàu khieån
o
du
Monitor thöôøng truù
u
Vuøng chöùa
cu
trong boä nhôù
chöông trình user
17
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc heä thoáng loâ ….
om
.c
Monitor kieåm soaùt vaán ñeà laäp lòch:
ng
Monitor kieåm soaùt vaán ñeà caøi ñaët: caùc chæ thò
co
ñöôïc bao haøm ngoân ngöõ ñieàu khieån. Ngoân ngöõ
an
ñieàu khieån chæ laø moät loaïi ngoân ngöõ laäp trình
th
nhaèm cung caáp caùc chæ daãn cho monitor
o ng
Monitor chæ laø moät chöông trình maùy tính, döïa
du
vaøo khaû naêng cuûa CPU ñeå luaân phieân baét laáy vaø
u
cu
phoùng thích ñieàu khieån
18
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc heä thoáng loâ ….
om
.c
Moät soá caùc ñaëc tính phaàn cöùng cuõng ñöôïc
ng
yeâu caàu:
co
Baûo veä boä nhôù
an
Ñònh thôøi
th
ng
Caùc chæ thò coù ñaëc quyeàn, chæ ñöôïc thöïc thi bôûi
o
du
monitor. Ví duï caùc chæ thò I/O
u
cu
19
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc heä thoáng loâ phöùc taïp
om
.c
Truy xuaát I/O chaäm cho duø heä thoáng loâ ñôn giaûn
ng
ñaõ töï ñoäng hoùa naïp job, laõng phí CPU=> Caàn heä
co
thoáng loâ phöùc taïp taän duïng toái ña coâng naêng cuûa
an
CPU.
th
Boä nhôù coù theå chöùa cuøng luùc nhieàu job.
ng
o
Khi moät job phaûi ñôïi I/O thì CPU chuyeån sang
du
job khaùc khoâng ñôïi I/O. Quaù trình naøy ñöôïc goïi
u
cu
laø ña chöông (multiprogramming)
20
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
