relacicon cpu perifericos

7/25/2019 Relacicon Cpu Perifericos

1/15

Relacin CPU-Perifricos

RecursosGestionadospor un SO

CPU

MemoriaPrincipal y Caches

AlmacenamientoSecundario

Dispositio de!ntrada " Salida


2/15

Pero qu son las unidades mencionadas?

La unidad central de proceso (CPU)

!sta formada por la unidad aritmtica# $anco de re%istros y se encar%a dereali&ar operaciones como' (# -# )# "# etc* +suma# resta# multiplicacin#diisin,

Memoria principal y cachs

!l SO necesita asi%nar espacio de memoria a un proceso antes de podereecutarlo* !l cdi%o eecuta$le de un pro%rama suele almacenarse en el discoduro+o en al%.n otro medio de almacenamiento secundario,*

!l mdulo de %estin de memoria del SO de$e intercam$iar a un medio e/ternoal%o de la informacin residente en memoria # a fin de poder car%ar lasporciones adicionales necesarias por el proceso*

Almacenamiento Secundario

0a mayor1a de los archios de cdi%o del pro%rama y los archios de datosest2n almacenados en el disco duro hasta 3ue hay una peticin para car%ar unaparte de estos en la memoria principal*

!l SO suele mantener una cola o m2s para las solicitudes de lectura y escrituraen el disco# y usa arios al%oritmos para optimi&ar la atencin de solicitudes*


3/15


Dispositios de !"S

!l SO incluye mdulos denominados controladores de dispositios 3ue i%ilan elacceso a estos dispositios*

0os SO modernos cuentan con la capacidad de detectar nueo hard4are einstalar din2micamente los controladores de dispositios idneos*

Un controlador de dispositios manipula la interaccin a $ao niel con loscontroladores de dispositios de hard4are# y presenta una ista a niel superiorde los dispositios de !"S al resto del SO*

#nter$aces del usuario

Muchos SO modernos incluyen otro componente de alto niel para manipular lainteraccin con el usuario* !sto incluye la funcionalidad para crear y %estionarentanas en la pantalla de una computadora a fin de permitir 3ue los usuarios

interact.en con el sistema


4/15


Acceso a redes

Permite 3ue los usuarios y pro%ramas en una computadora accedan a otrossericios y dispositios en una red de computadoras*

Un SO es capa& de proporcionar funcionalidad tanto de $ao niel como de altoniel para el acceso de redes*

Suministro de protecci%n y se&uridad

!l SO cuenta con mecanismos para prote%er los diersos recursos de al%.nacceso no autori&ado# as1 como tcnicas de se%uridad para permitir 3ue losadministradores del sistema refuercen sus pol1ticas de se%uridad*


5/15

M%dulos m's importantes de un S0os mdulos proporcionan funciones a las 3ue acceden usuarios y pro%ramasdel sistema# as1 como otros mdulos del SO* Se restrin%e al%o de funcionalidadde modo 3ue slo sea posi$le acceder a sta de en modo priile%iado por losotros mdulos del SO*

Mdulosdel nivelsuperior

Mdulosdel nivelinferior

Gestindel

proceso

Gestinde

archivos

GestinGUI

Seguridad y

proteccin

Programaci

n de laCPU

Gestin de

memoria/cache

Gestin

de E/S

Planifcaci

n deldisco

Gestin

de redes

Controlado

r dedispositivo

s


6/15

u son los dispositios de !ntrada " Salida?

Dispositios de !"S

!st2n conectados al $us del computador* Un dispositio de entrada"salidatransfiere datos desde un mecanismo como un teclado# un ratn# una pantallat2ctil o un micrfono a un re%istro de la CPU

0a CPU puede almacenar los datos de la memoria primaria* 0a CPU o$tieneinformacin de la memoria y la coloca en los re%istros# y despus escri$e losdatos en el $us hacia un dispositio de salida como una pantalla# un altao& o

una impresora*

Controlador

Cada dispositio de !"S est2 compuesto de un componente controlador paracontrolar el funcionamiento del dispositio y del dispositio f1sico*

!l controlador de dispositio conecta el dispositio a los $uses de datos y dedirecciones del computador* !l controlador proporciona un conunto decomponentes 3ue las instrucciones de la CPU pueden manipular para hacer 3uefuncione el dispositio*


7/15

*elaci%n Dispositio+Controlador+So$t,are

!l dispositio del maneador del dispositio del SO %estiona el hard4are dedispositio interactuando con el controlador del mismo 0os maneadores de losdispositios ocultan los detalles de la %estin del controlador e/portando unainterfa& com.n al soft4are de aplicacin* 0a interfa& dispositio-controlador esuna interfa& hard4are-hard4are* Sus detalles son espec1ficos del dispositio# yest2n m2s all2 del alcance de los sistemas operatios

Pro%ramade Aplicacin

M23uina !"Sa$stracta

Dispositio

Controladorde dispositio

Soft4are enla CPU

Gestor del dispositioPro%rama para %estionar el

controlador del dispositioSoft4are en modo superisor


8/15

Controladores de dispositio

0a interfa& dispositio-controlador es transparente para el soft4are*

0os controladores incorporan dos indicadores como parte de su interfa& de

re%istro de estado' ocupado y hecho

Si am$os indicadores est2n puestos a 5 +o 6alse,# entonces el soft4arepuede colocar una orden en el re%istro de rdenes para actiar el dispositio*

0a presencia de una orden de !"S hace 3ue el controlador colo3ue elindicador de ocupado a 7rue y 3ue comience la operacin* Una operacin de

salida hace 3ue se escri$an en el dispositio los datos en el re%istro de datos# yuna operacin de lectura hace 3ue se ordene al dispositio una operacin delectura*

Cuando se ha completado una operacin de !"S# el controlador limpia elindicador de ocupado y actia el indicador de hecho*

Si am$os indicadores han sido puestos a 6alse tras una operacin deescritura# resulta se%uro escri$ir datos nueos en el re%istro de datos delcontrolador*


9/15

La inter$a- conceptual del controlador de dispositio

0a interfa& dispositio-controlador contiene arios re%istros 3ue incluyen losindicadores ocupado y hecho# as1 como un campo para informar de estados deerror* 0a interfa& maneador-controlador interact.a utili&ando estos campospara coordinar su moimiento*

*** Ocupado hecho Cdi%o de error ***

Orden !stado

0%ica

Datos 5

Datos 8

9

Datos n-8

Ocupado hecho 5 5 ocioso 5 8 finali&ado

8 5 tra$aando 8 8 +no definidos,


10/15

Dispositios e.ternos

Un dispositio e/terno conectado a un mdulo de !"S frecuentemente se denomina

dispositio perifrico o simplemente perifrico*

0os dispositios e/ternos se pueden clasificar en tres cate%or1as'

De interacci%n con los humanos/ permiten la comunicacin conel usuario del computador*

De interacci%n con m'quinas/ permiten la comunicacin con loselementos del e3uipo*

De comunicaci%n/permiten la comunicacin con dispositiosremotos


11/15

Dia&rama de 0loque de un dispositio e.terno

:is de datos +desdey hacia el mdulode !"S,

:uffer

7ransductor

0%icade control

Control +desde elmdulo de !"S, !stado +haciamdulo de !"S,

Datos desde y haciael e/terior+espec1ficos deldispositio,


12/15

M%dulos de !"S

0as principales funciones y re3uisitos de un mdulo de !"S se encuentran dentro

las si%uientes cate%or1as'

Control y tempori&acin

Comunicacin con el procesador

Comunicacin con los dispositios

Almacenamiento temporal de datos

Deteccin de errores


13/15

M%dulos de !"S

!l control de la transferencia de datos desde un dispositio e/terno al procesador podr1aindicar la si%uiente secuencia de pasos'

8* !l procesador interro%a al mdulo de !"S para compro$ar el estado del dispositioconectado al mismo*

;* !l mdulo de !"S deuele el estado del dispositio** 0os datos se transfieren desde el mdulo de !"S al procesador*

Si el sistema utili&a un $us# entonces cada una de las interacciones entre el procesador yel mdulo de !"S implican uno o m2s ar$itraes del $us*


14/15

U?@DAD 8* @ntroduccin

7ipo de actiidad' 1est relaci%n de columnas (Arrastre23)Descripcin' *elaciona la letra del concepto a la de$inici%n que corresponda4Propsito' Autoealuar tus conocimientos so0re lo isto hasta ahora4

A @nterfaces de usuario G Proporcionan funciones a las 3ue acceden usuarios ypro%ramas del sistema

: !s una secuencia del controlde la transferencia de datos

! Una operacin de salida hace 3ue se escri$an en eldispositio los datos en el re%istro de datos# y unaoperacin de lectura hace 3ue se ordene al dispositiouna operacin de lectura*

C !s cate%or1a de las principalesfunciones y re3uisitos de unmdulo de !"S

A @ncluye la funcionalidad para crear y %estionar entanasen la pantalla de una computadora a fin de permitir 3uelos usuarios interact.en con el sistema

D @nterfa& maneador-controlador

6 permiten la comunicacin con dispositios remotos

! Controladores del dispositio C Almacenamiento temporal de datos

6 Dispositios de comunicacin D interact.a utili&ando estos campos para coordinar su

moimiento*

G Mdulos de un SO @nterfa& hard4are-hard4are

interfa& dispositio-controlador

: Si el dispositio est2 operatio y preparado paratransmitir# el procesador solicita la transferenciadel dato mediante una orden del mdulo de !"S*


15/15

1area

@nesti%ar los si%uientes tpicos y preparar una presentacin de los mismos'

34 Controladores de dispositios54 6#S74 Descri0e 0reemente los or8&enes de los sistemas operatios en los

primeros sistemas de computadoras &randes494 Las caracter8sticas de una inter$a- de entana ++ Los $actores que

determinan su er y sentir ++ De0en ser parte del n:cleo del S odel shell de comandos?

;4 La eoluci%n del $uncionamiento de las !"S

4 !numere y de$ina 0reemente tres tcnicas para reali-ar la !"S?4 Cu'l es la di$erencia entre !"S asi&nada en memoria y !"S aislada?324 Cuando se produce una interrupci%n de dispositio@ c%mo

determina el procesador el dispositio que la ha ori&inado?

relacicon cpu perifericos

Documents