ใบงานที่
9
โครงสร้างระบบคอมพิวเตอร์ และโครงสร้างของระบบปฏิบัติการ
โครงสร้างระบบคอมพิวเตอร์ และโครงสร้างของระบบปฏิบัติการ
1.
การขัดจังหวะ
หรือการอินเตอร์รัปต์ หมายถึงอะไร จงอธิบาย
นิยมใช้ในระบบมาก
ซึ่งซีพียูยังคงปฏิบัติโปรแกรมหลักปกติ แต่เมื่อใดก็ตามที่มีสัญญาณมากระตุ้นที่ขาขัดจังหวะของ
Z-80
(มี สองขา คือ INT และ NMI) และทำคำสั่งใดคำสั่งหนึ่งเสร็จก็จะกระโดดไปยังโปรแกรมย่อยของโปรแกรมบริการขัดจังหวะ
ซึ่งโปรแกรมนี้ จะเขียนขึ้นเพื่อตอบสนองต่ออุปกรณ์ต่างๆที่ร้องขอมา เมื่อเสร็จก็จะกระโดดกลับไปยังโปรแกรมหลักตามเดิม
2.
จงเปรียบเทียบการอินเตอร์รัปต์
กับการดำเนินชีวิตของมนุษย์โดยทั่วไป ว่ามีความเกี่ยวข้องกันอย่างไร
การดำเนินชีวิตของมนุษย์ก็จะเป็นเรื่องของงานอาจจะมีการสื่อสารกันผิดพลาดบ้างบางครั้ง แต่ถ้าหากผู้ที่สั่งงานหรือผู้ที่รับคำสั่งเข้าใจในคำสั่งก็จะทำให้งานถูกต้องตามต้องการ และการอินเตอร์รัปต์บางครั้งถ้าอุปกรณ์ใดร้องขอขัดจังหวะมาซีพียูอาจจะตอบสนองหรือไม่ตอบสนองก็ได้ซึ่งการบังคับให้รับการตอบสนองหรือไม่นี้
คือการควบคุมการขัดจังหวะ
3.
สาเหตุที่การป้องกันฮาร์ดแวร์
มีบทบาทสำคัญต่อระบบปฏิบัติการที่รองรับหลายๆ งาน อยากทราบว่าเป็นเพราะอะไร
จงอธิบาย
ข้อผิดพลาดหลายอย่างมักจะตรวจสอบได้โดยฮาร์ดแวร์
ซึ่งสามารถควบคุมได้โดยระบบปฏิบัติการ ซึ่งจะทำการจัดการข้อผิดพลาดนั้นไป
4.
จงเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างโหมดการทำงานของผู้ใช้
กับโหมดการทำงานของระบบมาให้พอเข้าใจ
คือ โหมดที่ผู้เข้าใช้งานจะเลือกใช้ตามลักษณะที่ผู้ใช้ต้องการทำ โหมดการทำงานของระบบคือการควบคุมการทำงานต่างๆ
ภายในระบบนั้นๆ
5.
ระบบปฏิบัติการจะมีการป้องกันอินพุต
และเอาท์พุตอย่างไร จงอธิบาย
การควบคุมจำเป็นต้องใช้วิธีการที่หลากหลายเช่นกัน
วิธีควบคุมเหล่านี้เรียกว่า ระบบย่อยอินพุต / เอาท์พุต ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ kernel ที่แยกจากการจัดการหน่วยความจำที่ซับซ้อนในระบบ
6.
ระบบปฏิบัติการจะมีการป้องกันหน่วยความจำอย่างไร
จงอธิบาย
ระบบปฏิบัติการที่ดีจะต้องมีการจัดการหน่วยความจำที่มีอยู่จำกัด
ให้สามารถรองรับงานต่างๆ ที่จำเป็นต้องใช้หน่วยความจำจำนวนมากด้วย
7.
ระบบปฏิบัติการจะมีการป้องกันซีพียูอย่างไร
จงอธิบาย
ในการประกันว่า
การควบคุมจะย้ายกลับมายังระบบเสมอ
แม้ว่าจะมีงานบางงานทำงานวนรอบอย่างไรไม่มีสิ้นสุด
เราสามารถทำได้โดยการใช้นาฬิกาจับเวลา นาฬิกานี้จะส่งสัญญาณไปขัดจังหวะฮาร์ดแวร์
ทำให้การควบคุมย้ายกลับมาที่ระบบปฏิบัติการ ซึ่งระบบอาจจะแก้ไขข้อผิดพลาด
หรือต่อเวลาให้กับโปรแกรมผู้ใช้อีกก็ได้
คำสั่งในการกำหนดค่านาฬิกาจับเวลานี้ต้องเป็นคำสั่งสงวนด้วย
8.
โครงสร้างของระบบปฏิบัติการประกอบด้วยกี่ส่วน
อะไรบ้าง
มี 6 ส่วน 1.ส่วนประกอบของระบบ 2. งานบริการของระบบปฏิบัติการ 3. การเรียกระบบ
4.โปรแกรมระบบ 5. โครงสร้างของระบบ 6. เครื่องจักรเสมือน
9.
ในการจัดการกับโปรเซส
ระบบปฏิบัติการจะมีกิจกรรมใดบ้างที่ต้องรับผิดชอบ
1.การสร้างและลบทั้งโปรเซสของระบบและของผู้ใช้ 2.การหยุดและทำโปรเซสต่อไป
3.การจัดเตรียมกลไกสำหรับการซินโครไนซ์โปรเซส 4.การจัดเตรียมกลไกสำหรับการติดต่อสื่อสารโปรเซส 5.การจัดเตรียมกลไกการแก้ไข deadlock
3.การจัดเตรียมกลไกสำหรับการซินโครไนซ์โปรเซส 4.การจัดเตรียมกลไกสำหรับการติดต่อสื่อสารโปรเซส 5.การจัดเตรียมกลไกการแก้ไข deadlock
10. ในการจัดการกับหน่วยความจำ
ระบบปฏิบัติการจะมีกิจกรรมใดบ้างที่ต้องรับผิดชอบ
1.การทำงานของอินพุต/เอาต์พุตทั้งการอ่านและเขียนลงหน่วยความจำจะจำผ่าน
DMA
2.โปรเซสเซอร์ส่วนกลาง
หรือซีพียูจะอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำตลอดเวลา
11. ในการจัดการกับแฟ้มข้อมูล
ระบบปฏิบัติการจะมีกิจกรรมใดบ้างที่ต้องรับผิดชอบ
1.สร้างและการลบไฟล์ 2.สร้างและการลบไดเรกทอรี 3.สนับสนุนการจัดการไฟล์ในรูปแบบ
เดิม
ๆ ที่ผ่านมา 4.แมพไฟล์ไปยังสิ่งที่ใช้จัดเก็บข้อมูล 5.แบ็คอัพหรือสร้างไฟล์สำรอง
12. ในการจัดการกับอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุต
ระบบปฏิบัติการจะมีกิจกรรมใดบ้างที่ต้องรับผิดชอบ
1.การจัดการหน่วยความจำที่รวมทั้งบัพเพอร์ ,แคช
และสพูล
2.อินเทอร์เฟซพื้นฐานของดีไวซ์ไดร์เวอร์
3.ไดร์เวอร์สำหรับดีไวซ์ที่มีรูปเฉพาะ
3.ไดร์เวอร์สำหรับดีไวซ์ที่มีรูปเฉพาะ
13. ในการจัดการกับหน่วยความจำสำรอง
เช่น ดิสก์ ระบบปฏิบัติการจะมีกิจกรรมใดบ้างที่ต้องรับผิดชอบ
1.จัดการเนื้อที่ว่างบนดิสก์ 2. จัดการตำแหน่งจัดเก็บข้อมูล
ที่อาจจะกระจัดกระจาย แต่เมื่อมีการใช้งานจะต้องทำงานได้เร็ว
โดยจะมีพอยเตอร์ชี้ไปยังกลุ่มข้อมูลเดียวกัน 3. การจัดแบ่งเวลาการใช้ดิสก์
14. จงสรุปงานบริการของระบบปฏิบัติการมาพอเข้าใจ
ระบบปฏิบัติการเป็นผู้จัดสภาพแวดล้อมให้โปแกรมทำงาน
โดยให้บริการต่างๆ แก่โปรแกรมและผู้ใช้ระบบ ระบบปฏิบัติการต่างๆ
มักมีการให้บริการที่แตกต่างกัน
แต่จะมีส่วนหนึ่งที่เหมือนกันเพื่อให้ความสะดวกต่อผู้ใช้หรือผู้เขียนโปรแกรม
ในการทำงานต่างๆ ให้ง่ายและรวดเร็ว
15. ในการติดต่อระหว่างโปรเซสกับระบบปฏิบัติการ
จะเกี่ยวข้องกับกลุ่มงานใดบ้าง จงอธิบาย
การซินโครไนซ์และการส่งสัญญาณ
และการส่งผ่านข้อมูลระหว่างโปรเซส