تحقیق وقفه های کامپوتری
( وقفه های کامپیوتری ). ۲
وقفه ها و چرخه دستور العمل.. ۴
پردازش وقفه. ۶
وقفه های چندگانه. ۹
چند برنامه ای.. ۱۲
I/O بدون میانگیر. ۱۳
I/O در ویندوز ۲۰۰۰٫ ۱۴
مولفه های I/O اصلی.. ۱۵
I/O همگام و ناهمگام. ۱۷
RAID نرم افزاری.. ۱۸
مدیریت حافظه در ویندوز ۲۰۰۰٫ ۱۹
نقشه آدرس مجازی W2K.. 20
صفحه بندی W2K.. 21
( وقفه های کامپیوتری )
از نظر مجازی . تمام کامپیوتر ها راهکاری را فراهم می کنند تا قطعات دیگر (مثل I/O و حافظه ) ،در کار عادی پردازنده وقفه ایجاد کنند .جدول زیر متداول ترین وقفه ها را نشان می دهد .
جدول : دسته بندی وقفه ها |
برنامه وقفه هایی که در اثر بعضی از شرایط حاصل از اجرایی یک دستور العمل ،مثل سرریز ، تقسیم بر صفر ، سعی در اجرای دستور العمل نامعتبر ماشین ، و خروج از فضای حافظه مجازی رخ می دهند . تایمر وقفه ای که توسط تایمر موجود در پردازنده ایجاد می شود . این وقفه موجب می شود سیستم عامل بعضی از اعمال را به طور منظم انجام دهد . I/O وقفه ای که توسط کنترلگر I/O ایجاد می شود تا کامل شدن یک عملیات یا وجود خطاهایی را در انجام عملیات اعلان کند . خرابی سخت افزار این وقفه در اثر خرابی های مثل خرابی منبع تغذیه یا خطای توازن در حافظه رخ می دهد . |
وقفه ها ابتدا برای بهبود کارایی پردازنده ایجاد شدند . به عنوان مثال ، اغلب دستگاه های I/O خیلی کندتر از پردازند ه اند . فرض کنید پردازنده ای بر اساس الگوی چرخ داده هایی را به چاپگر ارسال می کند پس از هر عملیات نوشتن ، پردازنده باید متوقف شود و منتظر بماند تا چاپگر آمادگی خودش را اعلان کند . مدت این انتظار ممکن است صدها یا هزاران برابر چرخه های دستور العملی باشد که با حافظه کار ندارند . بدیهی است که زمان CPU به هدر می رود .
در این شکل ، برنامه کاربر در بین فراخوانی های دستورالعمل WRIT (جهت عمل نوشتن ) ،پردازش هایی را انجام می دهد . مجموعه دستورات ۱ و ۲ و ۳ فاقد I/O هستند فراخوانی WRITE منجر به اجرای برنامه I/O می شود که یک برنامه سودمند سیستم است وعمل I/O واقعی را انجام می دهد . این برنامه I/O شامل سه بخش است :
- دنباله ای از دستور العمل ها که درشکل مشخص شد و عمل I/O واقعی را انجام می دهند این عملیات ممکن است داده های خروجی را در میانگیری ذخیره کند و پارامترهایی را برای فرمان دادن به دستگاه آماده نماید .
- فرمان I/O واقعی ، بدون استفاده از وقفه ها ، وقتی این فرمان صادر می شود ، برنامه ممکن است منتظر دستگاه I/O بماند تا این دستگاه وظیفه اش را انجام دهد ( یا به طور متناوب ، وضعیت دستگاه I/O را کنترل نماید تا مشخص شود عمل I/O تمام شد یا خیر ).
- دنباله ای از دستور العمل ها که در شکل با شماره ۵ مشخص شد و عملیات را کامل می کند . این عملیات ممکن است برچسبی را مقدار دهد که نشان دهنده موفقیت یا شکست آن باشد .
چون کامل شدن عمل I/O ممکن است مدت زیادی طول بکشد ، برنامه I/O منتظر می ماند تا عمل I/O کامل شود . لذا برنامه I/O در نقطه فراخوانی WRITE به مدت زیادی منتظر می ماند .