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Introdução a Sistemas Operacionais

SISTEMAS COMPUTACIONAIS

HARDWARE SOFTWARE

USUÁRIOS

HARDWARE BÁSICO

UCP

MEMÓRIA

I/O

INTERAÇÃO USUÁRIO E HARDWARE

USUÁRIO

APLICATIVO

LINGUAGEM

SISTEMA OPERACIONAL

HARDWARE

Sistema

Bancário Sistema de

Estoque Jogos

CompiladoresEditores de texto

Interpretadores de comandos

Sistema Operacional

Linguagem de Máquina

Microcódigo

Dispositivos físicos

}

}

}

Programas de aplicação

Programas do sistema

Hardware

SISTEMA DE UM COMPUTADOR

PROCESSADORES

CISCOU

RISC

USUÁRIO

SISTEMA OPERACIONAL

HARDWARE

DESENVOLVIMENTO DE UM S.O.

TAREFASRESPONSABILIDADES

RESPONSABILIDADESALGORÍTIMOS ?

GERENCIAR

RECURSOS

HISTÓRICO DOS SISTEMAS OPERACIONAIS

Primeira Geração (1945-1955)- Painéis e vávulas

Segunda Geração (1956-1965)- Transistores e sistema batch

Terceira Geração (1965-1980)- Cis e multiprogramação

Quarta Geração (1981-1990)- Computadores pessoais

Quinta Geração (1990-___ )- Uma evolução contínua

SISTEMA BATCH SEGUNDA GERAÇÃO

(A) (B) (C) (D)

(E) (F)

14017094

1401

B - Leitora de Cartão e Fita Magnética

D - Sistemas de Fita (Entrada/Saída)

F - Sistema de Impressão

TERCEIRA GERAÇÃO (1965-1980)

CPU

DISCOS

IMPRESSORATERMINAL

Sistema de SPOOL

TERCEIRA GERAÇÃO (1965-1980)

Sistema de Tempo Compartilhado - Time-Sharing

QUARTA GERAÇÃO (1981-1990)

COMPUTADORES PESSOAIS

EVOLUÇÃO

Fase Primeira1945-1965

Segunda1956- 1965

Terceira1966-1980

Quarta1981-1990

Quinta1991-2000

Computadores ENIACEDVACUNIVAC

NCRIBM-7094CDC-6600

IBM 360, 370PDP-11Cray 1Cyber-205

Cray XMPIBM 308VAX-11IBM-PC

IBM 3090PentiumSUN Sparc

Hardware Válvulas;Tambor magnético;Tubos de raioscatódicos.

Transistor;Memória magnética.

C.I.Disco Magnético;Minicomputador;Microprocessador.

LSI ou VLSI;Disco óptico;Microcomputador.

Ultra –LSI;Arquiteturas paralelas;Circuito Integrado 3-D

Software Linguagem demáquina;LinguagemAssembly.

Linguagem de altonível;Processamentobatch

Linguagensestruturadas;Multiprogramação;Time-Sharing;Computação gráfica

Muliprocessamento;Sistemas especiais;Linguagens orientadasa objetos

Processamentodistribuído;Linguagensconcorrentes;Programação funcionalLinguagens naturais

Telecomunicações Telefone;Teletipo

Transmissão digital Comunicação viasatélite;Microondas;Redes

Redes WAN;Redes Locais LAN.

Redes Locaisestendidas ELAN;Redes sem fio;Modelo ClienteServidor

Desempenho 10 ips 200.000 ips 5 Mips 30 Mips 1 Gflops1 Tflops

QUINTA GERAÇÃO (1991-200_)

CONCEITOS DE SOFTWARE

MONTADORLINGUAGEM

DE MONTAGEM MÓDULO-OBJETO

PROGRAMA-FONTE TRADUTOR PROGRAMA-OBJETO

LINGUAGEM DO ALTO NÍVEL

COMPILADOR MÓDULO-OBJETO

CONCEITOS DE SOFTWARE

MONTADORLINGUAGEM

DE MONTAGEM MÓDULO-OBJETO

PROGRAMA-FONTE TRADUTOR PROGRAMA-OBJETO

LINGUAGEM DO ALTO NÍVEL

COMPILADOR MÓDULO-OBJETO

MÓDULO-OBJETO

MÓDULO-OBJETO

MÓDULO-OBJETO

LINKER PROGRAMA EXECUTÁVEL

CONCEITOS DE SOFTWARE

LOADER

S.O antigos

S.O novos

NÚCLEO OU KERNEL DO S.O.

•INTERRUPÇÕES E TROCA DE CONTEXTO

Interrupção Programa

Salva os registradores

Identifica a origemda interrupção

Obtém o endereço dainterrupção

Restaura os registradores

Rotina detratamento

NÚCLEO OU KERNEL DO S.O.

•INTERRUPÇÕES MASCARÁVEIS OU NÃO MASCARÁVEIS

Interrupçãomascarável

Interrupçãonão mascarável

CPU

Descartarou não

Tratamentoobrigatório

Rotina detratamento

SISTEMAS DE TEMPO REAL

•O programa ocupa o processador o tempo que for necessário;

•Aplicados em controle de processos onde o tempo é fator primordial.

RELÓGIO DE TEMPO REAL •Fornece o horário para o sistema.

RELÓGIO INTERVALADOR

•Fornece o clock do sistema.

ARQUITETURA DE UM S.O. UNIX

USUÁRIOS

APLICAÇÕES

SHELL

COMANDOS

KERNEL OU NÚCLEO

HARDWARE

SINCRONIZAÇÃO DE PROCESSOS

Processogravador

Processoleitor

Sincronização

Buffer

Dados Dados

FORMAS DE SINCRONIZAÇÃO

PROGRAM A;

FORK B;

JOIN B;

END.

PROGRAM B;

END.

•Utilização de comandos

PARBEGIN

Comando_1;

Comando_2;

Comando_n;

PAREND

PROBLEMA DE COMPARTILHAMENTO DE RECURSOS

READ (Arq_Contas, Reg_Cliente);

READLN (Valor_Dep_Ret);

Reg_Cliente.Saldo :=Reg_Cliente.Saldo + Valor_Dep_Ret;

Write (Arq_Contas, Reg_Cliente);

SOLUÇÃO PARA PROBLEMA DE COMPARTILHAMENTO DE RECURSOS

BEGIN

Entra_Regiao_Critica; (* Protocolo de Entrada *)

Regiao_Critica;

Sai_Regiao_Critica; (* Protocolo de saída *)

END