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Il sistema operativo si occupa di gestire le risorse hardware di un sistema, come:
- uno o più processori
- memoria primaria (RAM)
- dispositivi di input/output
- memoria secondaria (dischi)
- rete
Componenti di un sistema monoprocessore
Componenti del processore
- Processore: il cervello del computer: si occupa di tutte le computazioni
- Memoria Principale: volatile se si spegne il computer, se ne perde il contenuto talvolta chiamata memoria reale o primaria
- Moduli di input/output
- dispositivi di memoria secondaria (dischi…), non volatile
- dispositivi per la comunicazione (schede di rete…)
- altri dispositivi: tastiera, monitor, stampante, mouse, …
- “Bus” di sistema mezzo per far comunicare tra loro le parti interne del computer: processori, memoria principale, e moduli di input/output
Registri del processore
- Registri visibili dall’utente
- usati o da chi programma in assembler o dai compilatori di linguaggi non interpretati
- obbligatori per alcune istruzioni su alcuni processori
- facoltativi per ridurre accessi alla memoria principale
- linguaggi compilati (“vecchi”): C, C++, Fortran; linguaggi
- interpretati (“nuovi”): Python, Java
- registri di controlli e di stato
- usati dal processore per controllare l’uso del processore stesso
- usati da funzioni privilegiate del SO per controllare l’esecuzione dei programmi
- Registri “interni”:
- usati dal processore tramite microprogrammazione
- comunicazione con memoria ed I/O
Registri visibili all’utente
- Gli unici che possono essere usati direttamente (con il loro nome) quando si programma in linguaggio macchina
- Possono contenere dati o indirizzi
- Possono contenere dati o indirizzi:
- Possono contenere dati o indirizzi
- registri-indice: per ottenere l’indirizzo effettivo, occorre aggiungere il loro contenuto ad un indirizzo base
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Registri di Controllo e di stato
Interruzioni
- Paradigma dell’interazione hardware/software
- Interrompono la normale esecuzione sequenziale del processore
Esistono 2 tipi
- Sincrone: eccezioni che vengono chiamate immediatamente dopo l’esecuzione di una certa istruzione
- Asincrone: