Алматы экономика және статистика академиясы академияның оқу-әдістемелік кеңесінің


Лекция  №8.Программалық  енгізу-шығару.  Ҥзіліммен  басқарылатын



жүктеу 5.37 Kb.
Pdf просмотр
бет8/11
Дата30.04.2017
өлшемі5.37 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Лекция  №8.Программалық  енгізу-шығару.  Ҥзіліммен  басқарылатын 
енгізу-шығару. DMA-ны қолдану. Енгізу-шығарудың программалық деңгейі. 
Құрылғы 
драйвері. 
Пайдаланушы 
кеңістігіндегі 
енгізу-шығаруды 
программалық қамтамасыз ету. 
Есептерді динамикалық жоспарлау үрдістерді жоспарлауға қарағанда ак-
туалды, ӛйткені қорларды тиімді үлестіру әр жағдайда болады. Есептің дина-
микалық  жоспарлауын  диспетчерлеу  деп  атайды.  Орындалып  жатқан 
үрдістермен  ағындар  арасында  ағымдағы  қорларды  үлестіруден  жоспарлау 
кӛп ұйымдастырылады. 
Орындалуға дайын есептердің кезегінің тізімін дайындайтын кӛп диспет-
черлеу пәндері белгілі. Қызмет кӛрсететін пәндер екі үлкен топқа бӛлінеді  – 
пұрсаттылықты және пұрсаттылықсыз. 
Мультипрограммалық  ОЖ-де  кӛп  есептер  орындалған  кезде  деректерді 
оқуға және жазуға сұраныс кӛп ағындар болып ӛтуі мүмкін, сондықтан олар-
ды орындау кезінде кезек пайда болады. Егер біз сұраныстарды олардың ке-
зекке түскеніне байланысты орындайтын болсақ, онда магниттік дискінің се-
кторларына кездейсоқ қатынайтын боламыз, онда деректерді жабуға біз кӛп 
уақыт  жібереміз.  Ӛйткені  деректерді  іздеп  табуға  уақытты  азайту  үшін 
сұраныстарды кезекке дұрыстап қоюға болады және олар тез орындалу үшін 
тиімді әдісті табу қажет. Ол проблеманы шешу үшін қажет тиімді жоспарлау 
пәнін  табу  қажет.  Белгілі  пәндерді  қарастырайық,  олар  деректерді  оқу/жазу 
операцияларына сұраныс кезегін қайта құрады. 
1.  SSTF(shortestseektime-first)-бірінші-минималды  іздеу  уақытымен.  Бұл 
пән бойынша магниттік бастиекті позицияланған кезде келесі болып санала-
тын  сұраныс  ол  оның  цилиндрынан  цилиндрға  жылжу  уақыты  минималды 
болу, бұл сұраныс кезекте бірінші болуының қажеті жоқ. Бұл пәннің қасиеті, 
ол дискілік бағыныңқы жүйенің максималды ӛткізу қабілеті. 
2.  Scan(сканерлеу)-бұл  пән  бойынша  бастиек  бірде  бір  бағытта,  бірде 
басқа бағытта жылжиды. Жолда сәйкес сұраныстарды орындайды. Егер оқу-
жазу  бастиегінің  жылжу  кезінде  сәйкес  сұраныс  болмаса,  онда  ол  кері 
бағытта жылжиды. 
 3.  Next-Step-Scan-алдыңғы  пәннен  айырмашылығы  ол  жылжыту  кезінде 
тек  қана  сол  уақытта  болған  сұраныстарды  орындайды.  Бастиектің  оқуға-
жазуға жылжу уақытында пайда болған жаңа сұраныстар, жаңа сұраныс кезе-
гін құрайды. Бұл сұраныстарды кері жолда орындауы мүмкін . 

 
 
80 
 
 4.  C-Scan  –  бұл  пән  бойынша  бастиектің  жылжуы  қайталап  ең  сыртқы 
жолдардан  ішкілерге,  жолда  бар  сұраныстарға  қызмат  кӛрсетіп,  содан  соң 
қайта сыртқы цилиндрға ауысады. 
Енгізу-шығару  –  ол  операциялық  жүйенің  жобалауының  ең  қиын  ай-
мақтарының бірі. Енгізу-шығару құрылғыларының кӛптігінен  және олардың 
түрлі табиғаттарынан қиыншылықтар туады. Сондықтан операциялық жүйені 
тудырушылар  арасында  оңай  есеп  тұрған  жоқ.  Олар  енгізу-шығару 
құрылғыларының  тиімді  басқаруы  ғана  емес  қолданба  программистер 
құрылғылардың  түріне  қарамастан  деректерді  оңай  оқып,  сақтау  үшін 
ыңғайлы тиімді виртуальді интерфейсті құру қажет. 
Бір  модельге  бірнеше  түрлі  құрылғыларды  біріктіретін  жүйелік    енгізу-
шығару  әмбебап  болу  қажет.  Біріншіден  ол  бар  құрылғылардың 
қажеттіліктерін  ескеру  қажет.  Екіншіден  бірнеше  параллель  орындалып 
жатқан есептерге енгізу-шығару құрылғыларына қатынауды ескеру қажет. 
        Сондықтан  ең  негізгі  болып  келесі  әдіс  саналады:  енгізу-шығаруды 
басқаратын  операциялар  привелегиялық  деп  аталады  және  операциялық 
жүйенің коды арқылы орындалады. 
        Қолданбалы  программалар  ӛздері  енгізу-шығару  құрылғыларымен  тіке-
лей  байланысалмайды.  Енгізу-шығару  сұранысына  керек  мәндерді  орнатып, 
енгізу-шығару супервизорына басқару беріледі. 
         Қордың  негізгі  түрлерінің  бірі  ол  санашықтық  уақыт.  Есептеу 
жүйесіндегі қордың екінші түрі ол жады. 
        Жады және қатынау (деректерге қатынау үрдісі) олар әртүрлі қор болып 
саналады.Бұл  қорлар  бір  бірінен  бӛлек  қолданыла  береді.  Бірақ  сыртқы 
жадының толық жұмысы орындалу үшін бұл қордың екеуі де керек. Тікелей 
қатынау  механизмі  қолданылса  сыртқы  құрылғылар  параллельді  бӛлінуі 
мүмкін. 
Бӛлінетін  құрылғыларға  мысал  келтірсек  ол  компакт-дискілерді  оӛитын 
құрылғы.  Бұл тік қатынас құратын құрылғы.  
        Егер  құрылғы  тізбекті  қатынау  механизмі  арқылы  жұмыс  жасайтын 
болса, онда ол қор бӛлінбейтін қор, мысал келтірсек  ол баспалар. 
        Ең  қажетті  қорлардың  бірі  ол  программалық  модуль.  Программалық 
модульдер бір рет және бірнеше рет қолданылатын болып бӛлінеді. 
        Жүйелік бір рет қолданылатын программалық модульдер ОЖ-е  жүктелу 
кезінде қолданылады. 
        Бірнеше  рет  (қайталап)  қолданылатын  программалық  модульдер 
привиллегиялық, привиллегиялық емес және реентеребельдік болуы мүмкін. 
        Привиллегиялық  программалық  модульдер  привиллегиялық  режимде 
жұмыс жасайды. 
 
Енгізу-шығару ағындары. Енгізу-шығаруды қорғау тәсілдері. 
Енгізу-шығару сұраныстары нақты белгіленген бірнеше оңдеу этаптары-
нан  ӛтеді.  Бұл  этаптарда  сұраныс  құрылғыға  бірқатпарлы  драйвер  арқылы 
басқарылатыны  немесе  кӛпқатпарлы  драйвер  арқылы  ӛтуіне  байланысты 

 
 
81 
 
айырмашылықтары бар. Әрі қарай айырмашылықтарды ӛңдеу кезінде беріл-
ген енгізу-шығару типі – синхронды немесе асинхронды бойынша белгілене-
ді.    Мысалы  екі  үрдіс  жалпы  оперативті  жадының  кеңістігінде  жұмысын 
орындайды. Бұнда бӛлінетін қорлар әр түрлі режимдерде орындалуы мүмкін,  
мысал екі үрдіс екі бӛлек машинада болса , бірақ олар жалпы оперативті жа-
дының  ӛрісімен  байланысуы  мүмкін.  Бұл  жағдайда  жадымен  буферлеу 
жұмысын  атқарған    кезде  проблема  түзелуі  мүмкін,  ӛйткені  әр  машинаның 
ӛзінің оқу/жазу буферлеу механизмдері болады. Онда жағымсыз жағдай туа-
ды, физикалық жадының жағдайы оның реалды мәніне сәйкес келмейді. Со-
нымен қатар екі бӛлек машинада жұмыс жасап отырған операциялық жүйеде 
проблема түзеледі. 
Келесі  проблема.  Мысалы,  екі  үрдіс  бір  машинада  орындалады.  Бұл 
жағдайда  бӛлінетін  жадыға  қатынауды  синхрондауға  мүмкіндік  беретін 
құрылымдар  белгіленуі  керек.  Оперативті  жадымен  жұмыс  жасап  жатқан 
үрдістердің алмасуы дұрыс орындалу үшін жағдай жасалуы керек.  
Шындығында  есеп  шешкен  уақытта  жалпы  жады  сияқты  қордың 
бӛлінуінің  қажеті  жоқ,  бірақ  бір  уақытта  орындалатын  үрдістер  бір  біріне 
әсер  етсе  дейміз.  Әсер  ету  аппаратты  үзуге  тең.  Кӛп  операциялық  жүйелер 
оны жүзеге асыру үшін үрдістер арасында сигналдар қолданылады. Бір үрдіс 
басқа  үрдіске  сигнал  жібер  деп  нұсқау  береді.  Басқа  үрдісте  орындалып 
жатқан үрдіс үзіледі және қабылданған сигналды ӛңдеу қажет.  
Бұл  операциялық  жүйенің  үшінші  функциясы.  Операциялық  жүйенің  
бұндай  функциялары  оның  экплуатациялық  қасиеттеріне  әсер  етеді.  Реалды 
әр  операциялық  жүйе  кӛп  функциялар  жиынынан  тұрады,  олар  жүйенің 
жұмысын қамтамасыз етеді. 
Әр операциялық жүйе енгізу-шығару буферлеуін қамтамасыз етеді. Негі-
зінде  ол  операциялық  жүйенің  негізгі  функцияларының  бірі.  Операциялық 
жүйе  есептеу  жүйесінің  түрлі  компоненттерінің  әр  түрлі  қатынас  жылдам-
дықтарымен  құресу  үшін  программалық  буферлеуді  енгізеді,  ол 
қатынасуақытын дұрыстау және синхрондау проблемаларын шешеді. 
        Магниттік  дискідегі  жинақтауышты  компьютердің  орталық  бӛлігінің 
шапшаңдығымен  салыстырғанда  жылдамдығы  ӛте  тӛмен.  Шапшаңдығының 
айырмашылығы  бірнеше  рет.  Операцияның  орындалу  уақыты  0,5н/с  болуы 
мүмкін,  ал  магниттік  бастиектің  бір  жолшығынан  басқа  жолшыққа  ӛтуі 
бірнеше  миллисекунд  болады.  Бастиектің  астында  оқу/жазу  үшін  қажет 
деректер  секторын  күтуге  бірнеше  уақыттық  интервалы  ӛтеді.  Қазіргі 
жетектерді  кездейсоқ  таңдалған  сектор  деректерінің  оқылуының  орта 
ұзақтылығы  20мс  болады.  Бұл  команда  және  операнд  оперативті  жадыдан 
және  бүркемеден  таңдалуынан  әлдеқайда  тӛмен.  Бірақ,  деректер  үлкен 
пакетпен  оқылады  (сектор  размері  512  байт,  ал  дискімен  операциялары 
кезінде кӛбінесе оқу немесе жазу бірден бірнеше сектордан болады). 
        Сонымен 
санашықтың  оперативті  жадымен  жұмысының  орта 
жылдамдылығы  деректерді  сыртқы  жадыдан  магниттік  дискіден  оперативті 

 
 
82 
 
жадыға жіберу орта жылдамдылығынан 2-3 рет жоғары.   Осы 
негізгі 
бағыныңқы  жүйелердің  үлкен  келіспеушілігін  дұрыстау  үшін  деректерді 
бүркемелеу немесе буферлеу қолданылады. 
       Дерек  оқу  операцияларын  дискідегі  жылдамдатуы  ол  еселенген 
буферлеуді қолдану. Оның мәні ол бір буферге магниттік дискіден деректер 
енгізілсе,  онда  басқа  буферден  алдында  оқылған  деректер  оқылуы  және 
сұраған есепке берілуі мүмкін. Осындай үрдіс деректерді жазған уақытта да 
болады.  Буферлеу  барлық  ОЖ-де  қолданылады.  Бүркемелеу  бір  программа 
дискіден  бірнеше  рет  бір  деректерді  оқыған  кезде  қажет  және  пайдалы.  Ол 
деректер бүркемеге бір рет орналасқан соң дискіге қатынау керегі жоқ және 
программаның  жұмыс  жасау  жылдамдылығы  ӛседі.  Бүркеме  ретінде  біз 
буферлер  жиынын  түсінеміз  және  оларды  сәйкес  жүйелік  үрдісімен 
басқарамыз.  Егер  біз  файлдың  жазулары  бар  бірнеше  секторларды  оқитын 
болсақ,  онда  ол  деректер  бүркемеден  ӛтіп  сонда  қалады  (бұл  буферлерді 
басқа секторлар ауыстырғанша). Егер деректерді қайта оқу қажет болса онда 
олар 
оперативті 
жадыдан 
оқылады 
дискіге 
қатынамай-ақ 
жазу 
операцияларында жылдамдатуға болады. Деректер бүркемеге жазылады және 
бұл операцияны сұраған есеп сұранысы нақты жазылады деп санаса болады. 
Есеп  әрі  қарай  ӛзінің  орындалуын  жалғастырса  болады,  сыртқы  жүйелік 
үрдістер  бірнеше  уақыттан  соң  деректерді  дискіге  жазады.  Бұл  операция 
кейінге  қалдырылған  жазба  деп  аталады.  Егер  кейінге  қалдырылған  жазба 
қолданбаса,  онда  тек  бір  есеп  ӛзінің  деректерін  дискіге  жазады,  қалған 
қолданбалар ӛзінің кезегін күту керек. 
Бүркеме  жады-жадының  шапшаңдық  аймағы,  санашық  ӛңдеу  алдында                                            
деректерді    буферлеу үшін қолданылады. 
        Кейбір  ОЖ-де  бүркемелеу  параметрлерін  айқын  кӛрсетуге  болады,  ал 
кейбір ОЖ-де бұл параметрлерге ОЖ ӛзі жауап береді. WNT ОЖ-де файлдық 
бүркеменің  және  бүркемелеу  параметрлерінің  мӛлшерін  айқын  түрде 
басқаруға  болмайды.  Win  95/98  ОЖ-де  бұл  мүмкіндік  бар,  бірақ  тек  қана 
нақтылы  бүркемеге  арналған  жады  мӛлшерін  және  буфер  мӛлшерін 
кӛрсетуге  болады.  MS-DOS    операциялық  жүйесі  жұмыс  жасағанда 
компьютерді  кез  келген  уақытта  ӛшіруге  болады,  ӛйткені  бұл  жүйеде 
буферлеу  жоқ.  Unix  және  Windows  операциялық  жүйелерінде  жұмыс 
уақытында  машинені  ӛшіруге  болмайды,  себебі  бұл  жағдайда  ақпараттың 
жойылуы мүмкін. Буферлеу діңгейі жүйенің реалды тиімділігін анықтайды. 
        Бұдан  басқа  ОЖ  бірнеше  параллель  орындалып  жатқан  есептердің 
сұраныстарын  орындалуына  байланысты  бастиектің  дерктерді  оқуға/жазуға 
жылжытуын ұлғайту жұмысын атқарады. Деректерді магниттік дискіден алу 
уақыты,  магниттік  бастиектің  керек  цилиндрге  жылжу  уақытымен  берілген 
секторды  күту  уақытынан  қосылады.  Сонымен  уақыттың  кӛбісі  деректерді 
іздеуге кетеді. 
 
Негізгі әдебиеттер 9 [238-256], 10 [248-260] 

 
 
83 
 
Қосымша әдебиеттер 16 [198-207],19 [115-126] 
Бақылау сұрақтары 
1. Еңгізу-шығаруды басқару  жүйесінің жұмыс мақсаты 
2. Еңгізу-шығаруды басқару  жүйесінің негізгі функциялары 
3.  Есептеу  жүйесінде  еңгізу-шығаруды  басқару  үшін  қандай  принциптер 
қолданылады 
 
 
Лекция  №9.  Дискілер.  Дискілердің  аппаратты  бөлігі.  Таймерлер, 
таймерлерді  программамен  қамтамасыз  ету.  Алфавитті-сандық 
терминалдар.  Пайдаланушының  графиктік  интерфейсі.  Енгізуді 
программалық қамтамасыз ету. 
Кӛптеген  компьютерлердің  архитектурасы  машиналар  командасы 
деңгейінде қолданбалы программаларды пайдалануға ӛте қолайсыз. Мысалы, 
дискімен  жұмыс  істеу  оның  электрондық  құрауышының  ішкі  жабдығын 
дискіні айналдыру командасын енгізу, жолшықтарды іздеу және форматтау, 
секторлардан  оқу  және  жазу  т.б.  үшін  –  контроллерді  біледі  деп  ұйғарады. 
Орташа  программисттің  жабдықтар  жұмысының  бүкіл  ерекшеліктерін 
ескеруге мүмкіншілігі жоқ екені (қазіргі заманғы терминологиямен айтқанда 
жабдық драйверін дамытумен шұғылдануға) басқаша айтқанда анық орташа 
программистің  дискінің  ақпараттық  кеңістігін  файлдар  жиыны  ретінде 
кӛрсететін қарапайым жоғарғы деңгейдегі абстракциясы болу керек. Файлды 
оқу немесе жазу үшін ашуға, ақпаратты алу немесе босату үшін пайдалануға, 
содан  кейін  жабуға  болады.  Дискінің  бастиегінің  детальдарын  жылжыту 
немесе  мотордың  жұмысын  ұйымдастыруды  қамтамасыз  етуден,  бұл 
концептуальды  жеңіл  (оңай).  Сол  сияқты,  қарапайым  және  анық 
абстракцияның  кӛмегімен  программистен  үзілісті  ұйымдастырудың  барлық 
қажет  емес  егжей-тегжейі,  таймердің  жұмысы,  жадыны  басқару  және  т.б. 
жасырылады.  Одан  басқа,  қазіргі  заманғы  есептеу  комплекстеріне 
операциялық  жады  кӛлемі  және  процессор  саны  шектеусіз  деген  иллюзия 
құруға болады. Осының бәрімен ОЖ айналысады. Сонымен, ОЖ компьютер 
құрал-жабдықтарымен  тікелей  жұмыс  істейтін  виртуалды  машина  ретінде 
кӛрсетіледі. 
ОЖ  компьютердің  ӛте  күрделі  архитектурасының  барлық  бӛліктерін 
басқаруға арналған. Мысалға, егер бір компьютерде жұмыс істейтін бірнеше 
программа, бір мезгілде нәтижені басқа құрылғысына (принтерге) шығаруға 
әрекеттенсе  не  болатынын  елестетейік.  Біздер  әр-түрлі  программалар 
шығарған араласқан жолдар мен беттер алатын едік. ОЖ бұл сияқты хаосты 
баспаға арналған, дисктегі және баспаға кезекті ұйымдастыру ақпараттарын 
буферлеу 
арқылы 
болдырмайды. 
Кӛп 
қолданушыға 
арналған 
компьютерлердің  ресурстарын  басқару  және  оларды  қорғаудың  қажеттілігі 
ӛте  анық.  Демек,  операциялық  жүйе,  ресустар  менеджері  сияқты, 
процессырлардың  таралуын,  жадының  және  әртүрлі  програмалар  арасында 
басқа русуртардың ретелгенін және бақыланғандығын іске асырады.  

 
 
84 
 
Егер есентеу жүйесі бірнеше қолданушының ортақ жүмысынан рұқсат 
етсе,  онда  олардың  қызметінің  қауіпсіздігін  ұйымдастыру  проблемасы 
шығады.  Дискте  ақпараттың  сақталуын  ешкімнің  басқа  адамдардың  бӛтен 
райларын  жоймауын  және  бүлдірмеуін    қамтамасыз  ету  керек.  Бір 
қолданушылардың 
программаларына, 
екінші 
қолданушылардың 
программаларының  ерікті  түрде  араласуына  рұқсат  етпеу  керек.  Есептеу 
жүйесін  рұқсатсыз  пайдалану  әрекетін  тыю  керек.  Осы  әрекеттің  бәрін, 
қолданушының  және  оның  программаларының  қауіпсіз  жұмыс  істеуін 
ұйымдастырушы  ретінде,  ОЖ  іске  асырады.  Осы  тұрғыдан  қарағанда,  ОЖ 
полициялық  және  қарсы  шолу  (барлаушы)  функциясы  жүктелген 
мемлекеттік қауіпсіздік жүйесін кӛрсетеді.  
Бір жағынан компьютердің аппаратурасы мен пайдаланушының есептері 
арасындағы  интерфейс  болып  табылатын  ,  ал  екінші  жағынан  есептеуіш 
жүйесінің    қорын  тиімді  қолдану  және  сенімділік  есептеу  ұйымдастыруына 
арналған 
басқарушы 
және 
ӛңдеу 
программаларының 
комплексін 
операциялық жүйе дейміз. 
1944  жылы  программаны  есте  сақтайтын  бірінші  сандық  есептеу 
машинасы  іске  қосылғаннан  бастап,  1956  жылға  дейін  есептеу 
машиналарының  құрылысы  және  іс  әрекеттері  тұрақты  болып  қалды. 
Олардың  классикалық  фон  Нейман  архитектурасы,  енгізу-шығару 
операцияларын  қоса  алғанда,  командалардың  қатал  түрде  тізбектеліп 
орындалуына негізделген. Әдетше қолданушының программасы жүктелгенде 
және  орындалғанда,  регистрлердің  мәндерін  орнату,  жады  ұяшықтарын 
тексеру  және  барлық  есептеулермен  машиналардың  ең  тӛменгі  деңгейінде 
қатынаста  болу  қызметтері  үшін  пернетақта  арқылы  тікелей  машинамен 
жұмыс істелді. Программалар абсолютті машиналар тілі (ондық және сегіздік 
нотация)  жазылды  және  оны  енгізу  алдында  абсолюттік  жүктеме  болды. 
Программаларды  автоматтандыру  құралдары  жоқ  болды,  немесе  ӛте  аз 
болды.  Тек  ӛте  күрделі  қондырғыларда  стандартты  программалар 
кітапханасын аздап пайдаланатын ассемблер мен интерпретаторлар болды. 
Символдық  программалаудың  маңыздылығы  мойындалғанда  және 
ассемблерлеу  жүйелері  кең  тараған  кезде,  стандартты  операциялық 
процедура  ӛндірілді:  ассемблер  жүктеуішпен  оқылады;  ассемблер 
қолданушының  стандартты  программалар  кітапханасы  қосылған  бастапқы 
программасын 
«символикалық 
колодалар» 
абсолюттік 
формасына 
түрлендіреді; ассемблерленген программа лентаға немесе картаға жазылады, 
ал  жүктегіш  осы  программаны  картадан  негізгі  жадыға  енгізу  үшін  тағы  да 
қайтадан  пайдаланылады,  содан  кейін  абсолютті  программа  орындалады. 
Әсіресе,  осы  қадамда  карталарды  ӛңдеу  үшін  ЭЕМ  қажет  ететін  уақытпен 
салыстырғанда  әрбір  қадам  оператор  жағынан  манипуляцияны  қажет  етеді 
және кӛп уақыт алады. 
ОЖ-нің  «1-ші  буыны  (ұрпағы)»  ӛмірге  жоғарыда  айтылған 
тиімсіздіктермен,  сонымен  қатар  басқа  да  пікірлемен  келтірілген.  Бұл 

 
 
85 
 
қосымша  факторларда:  құрал-жабдықтарды  басқаруға  шығатын  шығын; 
басқа  тілдердің  болуы;  кітапханалық  программалардың  дамуы  және 
құрылғылар,  әсіресе,  енгізу-шығару  операцияларына  қатысты  ерекшеліктер; 
абсолюттік  программаның  орындалуына  қажет  барлық  программалар 
секциялары 
және 
бағыныңқы 
программаларды 
аударудың 
(трансляциялаудың) ыңғайсыздығы, ең басында барлығы бірге және барлық 
уақытта  кез  келген  программаларға  ӛзгертулер  енгізілген  кезде  таратылуы  
келтірілген.  Алғашқы  жүйелік  дестелер  (пакеттер)  стандартты  тізбекті 
«жүктеу/аудару 
(трансляция)/жүктеу/ 
орындау» 
қажетті 
жүйелік 
программаларды  (ассемблер,  компилятор,  жүктеуіш  немесе  кітапханалық 
бағыныңқы  программалар)  табатын  және  жүктейтін,  сонымен  қатар  бірінші 
тапсырмадан  екінші  тапсырмаға  ӛтуді  басқаратын,  орталық  басқару 
программасының  кӛмегімен  автоматтандырылады.  Тілдік  аударулар 
(трансляторлар)  программаларды  абсолюттік  емес,  жылжымалы  пішінде 
(формада)  құру  үшін  қайта  кӛшірілген.  Қалыпты  (колоданы)  араластыруға 
рұқсат  ететін  бастапқы  және  жылжымалы  объекті  пішінде  (формада) 
программалары  бар  байланыстырғыш  жүктемелер  жасалған  содан  кейін 
кітапханалық программаларды жылжымалы объекті пішінінде (формасында) 
сақтау мүмкіндігі пайда болды. Операторға (оператор-аламға) енгізу-шығару 
дестелеріне  (пакеттеріне)  арналған,  стандартты  емес  тапсырмаларды күтуші 
(обслуживание)  және  қабылданбаған  кезде  жүйелерді  қалпына  келтіретін 
физикалық жабдықтарды басқару қажет. Тапсырма авторының, тапсырманың 
орындалу процессіне тікелей қатынасы жоқ. Бұл ОЖ-де қауіпсіздік ең қиын 
және  нақтылы  проблема:  жүйе  ӛздігінен  немесе  қолданушы  арқылы  жеңіл 
бүлінуі мүмкін, одан басқа, кез келген қолданушы ӛз тапсырмасының ішінен 
дестедегі  (пакеттегі)  келесі  тапсырманы  оңай  оқуы  мүмкін.  Ресурстарды  ең 
бірінші  негізгі  жадыны  және  енгізу-шығару  құрылысын  үлестіру,  ОЖ-ге 
қарағанда,  үлкен  дәрежелі  тіл  процессорларының  және  қолданушылар 
программасының таныстырмасы болды. Аппаратураның архитектурасы және 
программалық  айқындалушылығына  қарағанда,  ОЖ-нің  болашақта  даму 
кӛзқарасынан айырмашылық аппараттық қамтамада уақыт периоды шамамен 
ЭЕМ-нің буындарының (ұрпақтарының) даму периодымен түйіседі. 
1959 жылдан 1963 жылдардағы периодта бірнеше маңызды аппараттық 
зерттеулер кең таралды және ОЖ дамуына себепші болды. Деректер каналы 
–  байланысты  басқаратын  және  деректерді  негізгі  ЭЕМ-мен  және  енгізу-
шығару  құралдары  арасында  беретін,  ӛзінің  жеке  жүйелік  командаларымен 
және  басқару  құрылғыларымен  қарапайым  ЭЕМ-сы  маңызды  ақпараттық 
жаңалық  болды.  Орталық  ӛңдеуші  құрылғыдан  (ОӚҚ)  енгізу-шығару 
сұранысын алған кезде, канал енгізу-шығару асинхронды және ӛз жұмысын 
жалғастырушы  ОӚҚ-мен  бірге  (параллельно)  орындайды;  енгізу-шығару 
операциялары  және  ОӚҚ-н  мезгілде  (уақытта,  кезде)  қиыстыру  мүмкіндігі 
пайда болады. Негізгі жады каналымен және ОӚҚ-мен бӛлінеді. Негізгі жады 
олар үшін программаларды және деректерді сақтайды. Алғашқы кезде  ОӚҚ 

 
 
86 
 
тек  каналдың  жағдайын  ғана  сұрай  алатын,  бірақ  жақын  арада,  егер  канал 
ақпарат  берумақсатында  ОӚҚ-нің  жұмысын  кӛп  жағдайда  енгізу-щығару 
операторлары  аяқталғанда  үзетін  болса,  тиімділікті  жоғарылатуға 
болатындығы анықталды. 
Бұл  жаңа  архитектураның  артықша  тиімділік  мүмкіндігін  пайдалану 
мақсатымен  күрделірек  енгізу-шығару  программалары  жазылған.  Оның 
құрамына  деректерді  автоматты  түрде  оқуды  қамтамасыз  ететін  буферлеу 
программалық  құралы  кірді.  Олар  программаға  қажет  болғанға  дейін  және 
олардың  шыуын  кейінірекке  қалдыратын,  шығу  деректерін  кезекке 
оналастыру  үшін,  сонымен  қатар  енгізу-шығару  үзілісін  сезінетін  және 
басқаруды  үзілген  программаға  қайтаратын  ӛңдеуді  үзу  стандартты 
программалары бар. 
Ерекше ішкі жағдайлар туралы сигнал беру, мұндағы, арифметикалық 
толып  кету  және  таңдап  қосу  үшін  командалар  қосылды,  тыйым  салу 
(сӛндіру)  және  үзіліс  механизмінің  (іс-әрекетінің  тоқтатылуы)  тоқтатылуы 
пайдалана бастады. 
ОЖесептерінің  күрделенуі  және  толықтырылуына  қарай  (жай 
қолданушы  нақты  аппаратурадан  кӛбірек  қашықтайтын)  тапсырмаларының 
сипаттамаларын және оларға қойылатын талаптарды жүйелі әдіске келтірудің 
қажеттілігі  туындады.  Осы  мақсат  үшін  тапсырмаларды  басқару  тілдері 
енгізілген. Бірақ, тапсырманы әр уақыт моментінде жеке (бір-бірінен) ӛңдеу, 
үдемелі  (интенсивный)  есептеу  тапсырмасын  орындау  үшін,  бұрынғыдай 
каналдарды  ӛте  тӛмен  белсенділікке  (активности)  келтірді.  Сонымен  қатар, 
үдемелі  енгізу  шығару  тапсырмалары  үшін,  егер  каналдың  және  ОӚҚ-ның 
операциялары максимальды қиюласқан (совмещение) деңгейге жеткен кезде, 
ОӚҚ және канал ӛте тӛмен белсенділікке (активность) келтіріледі. 
1962  жылдан  1969  жылдар  аралығында  үлкен  ОЖ-лердің  тегіс 
барлығында  тапсырмаларды  ӛңдеудің  жаңа  әдісі  –  мультипрограммалау 
қолданыла  бастады.  Кӛптеген  ЭЕМ-на  жадыны  және  командаларды 
қорғайтын  аппараттық  құралдар  енгізілген.  Кейбір  үлен  машиналарда 
адрестерді баптайтын аппараттық құралдары бар, үлкен «виртуалды» жадына 
жүзеге  асыруға  мүмкіндік  берген  негізгі  жады  жүйесі  пайда  болды. 
Мультипроцессорлық  конфигурациялар  кӛбірек  таратылған.  Ресурстарды 
тарату  және  қорғау  мультимедиялық  орташа  қиын  шешілетін  және  ӛте 
қажетті  проблема.  Онда  кӛп  процесстер  бір  мезгілде  бірігіп  және  жеке 
(монопольно)  жүйе  ресурстарын  сұрап  пайдалануы  мүмкін.  Кӛбінесе  олар 
сигналдарды  бір-біріне  жиі  беруі  керек  және  ол  сигналдар  шамасы 
(потенциал) «қастандық» немесе қате болуы мүмкін. Тура осы периодта ОЖ-
ні зерттеу есептеу техникасы аймағындағы ең басты бағыт болды. 
 
Негізгі әдебиеттер: 1 нег.

3-18

, 2 нег. 

9-25

 
Қосымша әдебиеттер: 1 қос.

67-69

 
Бақылау сұрақтары: 

 
 
87 
 
1. Бағдарламалық жабдықтама деген не? 
2. Операциялық жүйе не үшін арналған? 
3. UNIX ОЖ-нің артықшылығы неде? 
4. Есептеу жүйесі қандай функция атқарады? 
5. CP/M стандартының X стандартынан қандай айырмашылығы бар? 
Каталог: books
books -> Бағдарламасы бойынша жарық көрді Жайлыбай F. Таңдамалы. Астана: Фолиант, 2014
books -> Орынбасар Дөңқабақ ДӘуір дүЛДҮлдері
books -> Бағдарламасы бойынша шығарылды Редакция алқасы: С. Абдрахманов, Н. Асқарбекова, Р. Асылбекқызы
books -> Бағдарламасы бойынша жарық көрді
books -> Ұлы дала тұЛҒалары қҰдайберген
books -> Редакция ал қ
books -> Ббк 84 Қаз-7 82 Қазақстан Республикасының Мәдениет және ақпарат министрлігі Ақпарат және мұрағат комитеті «Әдебиеттің әлеуметтік маңызды түрлерін басып шығару»
books -> Анықтамалық Е. Тілешов, Д.Қамзабекұлы Алматы, 2014 «Сардар» Баспа үйі

жүктеу 5.37 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©emirb.org 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет