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Exercícios e Resoluções / Hardware e Software


  1. O que é concorrência e como este conceito esta presente nos sistemas operacionais multiprogramáveis?

    Concorrência é a possibilidade de se executar diversas instruções ao mesmo tempo. Nos sistemas multiprogramáveis este raciocinio é o fundamento básico da multiprogramação. Vários programas residem na memória concorrendo pela utilização do processador, com isso o processador permanece menos tempo ocioso e a memória utilizada de forma eficiente.

  1. Por que o mecanismo de interrupção é fundamental para a implementação da multiprogramação?
Devido a concorrência dos programas pela utilização dos recursos do computador ocorrem as interrupções para que todos ordenadamente seja executados parte a parte.
  1. Explique o mecanismo de funcionamento das interrupções?
A interrupção ocorre quando algum dos dispositivos solicita ao processador uma nova tarefa, neste caso o processador interrompe a execução passa a executar a nova solicitação para entao retornar a execução anterior.
  1. O que são eventos sincronos e assincronos? Como estes eventos estao relacionados ao mecanismo de interrupção e exceção?
Eventos síncronos são os eventos previsiveis, resultados dos programas em execução e por definição ocorrem sequencialmente (um de cada vez). Os assíncronos são eventos não relacionados ao programa que esta sendo executado, são eventos imprevisiveis para o processador, e a ocorrencia de muitos eventos assíncronos acarretam muitas interrupçoes durante o processamento.
  1. Dê exemplos de eventos associados ao mecanismo de exceção?

  1. Qual a vantagem de E/S controlada por interrupção comparada com a técnica de spooling?

  1. O que é DMA e qual a vantagem desta técnica?
É uma técnica que permite a transferencia de dados entre dispositivos E/S e memória sem a intervenção do processador, exceto no inicio e no final da transferencia. Este recurso evita a sobrecarga do processador que de outra forma teria que copiar todos os dados da fonte para o destino. A transferencia é realizada pelos controladores de DMA tipicamente chipsets presentes na placa mae.
  1. Como a técnica de buffering permite aumentar a concorrência em um sistema computacional?
Como o buffer armazena diversos registros, nele podera conter dados lidos e não processados e também dados processador mas não gravados. Assim o desta forma o buffer poderá ficar lotado de dados a serem manipulados pelo processador desta forma o processador sera melhor utilizado e seu tempo de ociosidade sera reduzido.
  1. Explique o mecanismo de spooling de impressão?
O mecanismo de spooling foi criado para também evitar a ociosidade do processador. A técnica é semelhante a do buffer, porém no spooling utiliza uma parte do disco como um grande buffer. Atualmente os sistemas operacionais utilizam o spool para gerenciamento de impressão onde o programa fica desvinculado do dispositivo de impressão impedindo que a aplicação utilize a impressora exclusivamente deixando-a disponível para outras solicitações.
  1. Em um sistema multiprogramável, seus usuários utilizam o mesmo editor de textos (200 Kb), compilador (300 Kb), software de correio eletronico (200 Kb) e uma aplicação corporativa (500 Kb). Caso o sistema não implemente reentrancia, qual o espaço de memoria ocupado pelos programas quando 10 usuários estiverem utilizando todas as aplicações simultaneamente? Qual o espaço liberado quando o sistema implementa reentrancia em todas as aplicações?
Tendo o sistema de reentrância a capacidade de compartilhar o código executável entre os diversos usuários que estejam acessando a aplicação, caso não seja aplicado sera necessário em Kb (200+300+200+500)*10 usuários, resultando em 12000 Kb de memória utilizados. Caso for implementada reentrância o espaço liberado seria de 12000-1200 resultando em 10800Kb.



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