Modulos QUE Conforman EL Administrador DE Dispositivos Perifericos PDF

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Curso de hardware...

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MODULOS QUE CONFORMAN EL ADMINISTRADOR DE DISPOSITIVOS PERIFERICOS

Todos los periféricos se encuentran vinculados a la CPU a través de canales de distinto tipo. Un canal no es sólo un cable, sino que está constituido, además, por un procesador de entrada/salida que puede trabaja simultáneamente con el procesador de la CPU y que permite el trabajo en multiprogramación. Hay canales que pueden realizar de a una operación por vez y otros que puede realizar más de una. Todo canal puede tener conectadas varias unidades periféricas. Algunos canales exigen que las unidades sean del mismo tipo y otros admiten unidades de distinto tipo. Considerando que cada programa que se está ejecutando puede solicitar distintas operaciones de entrada/salida, es necesario que un programa residente se encargue de lograr que todas esas operaciones se ejecutan de la manera más eficiente posible. Cuando un programa efectúa una interrupción pidiendo la ejecución de una operación de entrada/salida, el supervisor debe analizar qué canal deberá ser utilizado para atender ese requerimiento; determinado el canal, deberá verificar el tipo de canal, el estado en que se encuentra y si existen operaciones pendientes para ese canal. Si el canal se encuentra en uso, el residente registrará la operación de entrada/salida en una cola de espera que normalmente no tiene prioridades, es decir que se irán realizando en el mismo orden en que fueron solicitadas. Si el equipo no ha sido correctamente configurado los canales pueden convertirse en un cuello de botella. Administración de Unidades Tenemos en este caso 2 tipos de dispositivos: los de acceso directo que permiten el acceso compartido entre distintos programas (unidades de disco); y los de acceso secuencial que son dispositivos de acceso dedicado (cinta, impresora) Impresora : Es uno de los dispositivos más lentos, por eso una gran cantidad de sistemas operativos cuentan con una facilidad llamada SPOOLING u operación periférica simultánea en línea. Cada vez que un programa abre un archivo asignado a la impresora, el supervisor abre un archivo en una unidad de acceso directo (generalmente en disco magnético). Además, cada vez que un programa solicita una operación de impresión, el residente desvía la impresión y graba la línea en el archivo correspondiente.

Esto permite no sólo que varios programas impriman intercaladamente, sino también que un mismo programa genere más de un listado en la misma ejecución. Es decir que el spooling hace independizar totalmente los conceptos de impresora física e impresora lógica. El computador tendrá todas las impresoras virtuales necesarias independiente de las impresoras físicas. Pero esas imágenes de impresión que se grabarán en disco magnético ocuparán un considerable lugar en dicho soporte que debe tener presente al configurar el equipo. El sistema operativo es quien cumple con las actividades conducentes a concretar la impresión física, es decir el pase del soporte de spool a impresión. Además cumple otras actividades que hacen al control de esta facilidad, tales como: ·

eliminar un listado;

·

listar por pantalla las impresiones pendientes, y sus datos;

·

especificar la cantidad de copias a emitir;

·

especificar que no se destruya el listado (en disco) luego de la impresión;

·

cambiar el orden de prioridad;

· determinar la impresión de un listado en particular o a partir de una determinada hoja del mismo, · establecer que un listado no sea impreso hasta que se indique lo contrario; ·

etc.

En cuanto al módulo que cumple estas funciones, hay 2 posibilidades: · o

el supervisor se encarga de administrar la cola de impresión (residente);

·

un programa parte es el que se encarga (transiente).

Disco y diskette: Ambos son soportes de acceso compartido, ya que varios usuarios pueden estar procesando sobre ellos a través de distintos programas y a su vez sobre los mismos o diferentes archivo. El problema básico de la administración de estas unidades está dado por la asignación del espacio a los archivos en los momentos de creación y expansión o reducción de un archivo existen debido a su actualización. La asignación de espacio puede ser manual (muy desventajosa y engorrosa a la larga) o puede ser tarea del sistema operativo.

Independencia Es una característica de algunos sistemas operativos por la cual los programas son independientes de las unidades físicas. Esto quiere decir que el programa no hace referencia a una unidad periférica en particular sino a un tipo de unidad periférica. La asignación en este caso podrá ser manual o será función del supervisor determinar la unidad física a utilizar.

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ASPECTOS QUE PERMITEN DESCARTAR POSIBLES FALLA O RETARDO EN EL PROCESAMIENTO DE UNA PETICION DE ENTRADA Y SALIDA

En un sistema de cabezas móviles, el tiempo que se tarda en ubicar la cabeza en la pista de llama tiempo de búsqueda. En cualquier caso, una vez que se ha seleccionado la pista, el controlador del disco esperará hasta que el sector apropiado se alinee con la cabeza en su rotación. El tiempo que tarda el comienzo del sector en llegar hasta la cabeza se conoce como retardo de giro o latencia de giro. La suma del tiempo de búsqueda y el retardo de giro es el tiempo de acceso, es decir, el tiempo que se tarda en llegar a la posición de lectura o escritura. Una vez que la cabeza está ubicada, se puede llevar a cabo la operación de lectura o escritura a medida que el sector se mueve bajo la cabeza; esta es la parte de transferencia real de datos de la operación. 1.1 Términos a utilizar Tiempo de latencia: tiempo que se demora en ir de la posición actual hasta una posición adyacente requerida. Tiempo de búsqueda: tiempo en mover el brazo desde la posición actual hasta el nuevo cilindro. Tiempo de transmisión: tiempo requerido para leer/escribir un registro en disco. Tiempo de posicionamiento: del movimiento del cabezal hacia la pista. Tiempo de transferencia: espera a que el bloque deseado pase bajo el cabezal. Vector de bits o mapa: representa en cada bit el estado de un bloque (0 libre, 1 ocupado), si el vector es de un tamaño Lista encadenada: mantener un apuntador al primer bloque, el bloque contiene un apuntador al siguiente bloque libre. El recorrido de la lista implica leer cada uno de los bloques. Primero en entrar, primero en salir (FIFO): Las solicitudes se procesan en un orden secuencial.

Es una estrategia justa para todos los procesos. Esta técnica se parece mucho a la planificación aleatoria si hay muchos procesos. Prioridad: No persigue la optimización del uso del disco, sino cumplir con otros objetivos. Los trabajos por lotes que sean cortos tienen una prioridad más alta. Proporciona un buen tiempo de respuesta interactiva. Último en entrar, primero en salir: Buena política para los sistemas de proceso de transacciones: El hecho de conceder el dispositivo al último usuario acarrea pocos o nulos movimientos del brazo. Existe la posibilidad de inanición, ya que puede que el trabajo no vuelva a ganar la cabeza de la línea. 2 Disco duro Las siguientes son las principales ventajas con respecto del uso de la memoria principal como almacenamiento: Mucho mayor capacidad de espacio de almacenamiento. Menor precio por bit. La información no se pierde al apagar la computadora. Un uso inapropiado de los discos puede generar ineficiencia, en especial en sistemas con multiprogramación. 2.1 Estructura de discos Los discos constituyen el grueso del almacenamiento secundario en los sistemas de computación moderno. Las unidades de disco modernas se direccional como grandes arreglos unidimensionales de bloques lógicos, que son las unidades de transferencia más pequeñas. El tamaño de un bloque lógico suele ser de 512 bytes, aunque a algunos discos se les puede dar formato de bajo nivel escogiendo un tamaño de bloque lógico distinto, como 1024 bytes. El arreglo unidimensional de bloques lógicos se hace corresponder secuencialmente con los sectores del disco. El sector 0 es el primer sector de la primera pista del cilindro más exterior. La correspondencia procede en orden

por esa pista, luego por las demás pistas de ese cilindro y luego por el resto de los cilindros desde el más exterior hasta el más interior. Los discos modernos se organizan en zonas de cilindros. El número de sectores por pista es constante dentro de una zona, pero a medida que se avanza hacia las zonas internas a las externas el número de sectores por pista aumenta. Las pistas de la zona más exterior por lo regular contienen 40% más sectores que las de la zona más interna.

2.2 Asignación de espacio en disco Consiste en asignar espacio en disco para almacenar bloques en forma eficiente respecto de la utilización del espacio y posterior acceso con rapidez. Existen tres métodos de uso común: Contiguo: los bloques está físicamente contiguos en cada pista, siendo necesario el desplazamiento de sólo una pista cuando deba desplazarse el cabezal. Los tiempos de acceso son mínimos. Enlazado: cada bloque físico tiene un apuntador al siguiente bloque....