Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Unidade 2

CONCEITOS DE HARDWARE E SOFTWARE

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

HARDWARE

Estrutura de um Sistema de Computação

Processadores

Hierarquia de memórias

E/S – Periféricos (I/O)

Execução de programas: compiladores, interpretadores, ligadores

SOFTWARE

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

ESTRUTURA DE UM SISTEMA DE COMPUTAÇÃO

barramento

dispositivo

Controlador (interface)

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Componentes Básicos de um Processador

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Componentes Básicos de um Processador

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

REGISTRADORES (P4)

Inteiros

Pto. Flut.

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

PROCESSADOR

- CICLO DE CADA INSTRUÇÃO

Busca Decodificação Execução

- COMPONENTES ESSENCIAIS- (para SO)

Contador de Instrução (PC)

Ponteiro de Pilha (SP)

Registrador de Controle (PSW) - Códigos condição, modo operação processador (usado em system call e E/S)

Registradores (contexto)

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

PROCESSADOR

- Controle sequencial e controle tipo Pipeline

Busca Decodificação

Execução

Busca Decodificação

Busca Decodificação

Execução

Execução

Execução

Buffer de espera

Processador superescalar

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

MULTIPROCESSADORES (Multicore)

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

PRINCÍPIO DA LOCALIDADE (Espacial e Temporal)

HIERARQUIA DE MEMÓRIAS

CONCEITOS DE HARDWARE E SOFTWARE

MEMÓRIAS

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Hieraquia de Memórias – Princípio da Localidade

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

HIERAQUIA DE MEMÓRIAS

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

ELEMENTOS DE PROJETO DE SISTEMAS DE COMPUTAÇÃO

• HIERARQUIA DE MEMÓRIAS

• Registradores – 32 bits (64 em PF) ou 64 bits (128 em PF)

• Memória Cache (L1/L2/L3 – Linhas)

• Memória Principal (RAM) – parte em ROM - CMOS

• Memória Secundária (HDs, CDs, DVDs...)

• Memória Virtual

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

DISPOSITIVOS DE E / S

• Dispositivo * Video - Impressora – Teclado – Scaner, ….

• Controlador (Interface)• IDE, SCSI, Placa de video…

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

ESTRUTURA DE BARRAMENTOS EM NÍVEIS

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

CONCEITOS DE HARDWARE E SOFTWARE

Execução de programas

• COMPILAÇÃO

• LIGAÇÃO (LINK-EDIÇÃO)

• CARREGAMENTO/EXECUÇÃO

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

MONTAGEM (ASSEMBLER)

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

COMPILAÇÃO

- Análise léxica

- Análise sintática

- Análise semântica

- Geração do código binário

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

PROCESSO DE EXECUÇÃO DE UM PROGRAMA

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

PROCESSO DE EXECUÇÃO DE UM PROGRAMA

Há 2 métodos para execução completa de programas:

- COMPILAÇÃO

- INTERPRETAÇÃO

Mario A. Monteiro

SISTEMAS OPERACIONAIS

PROCESSO DE EXECUÇÃO DE UM PROGRAMA