21: Frábrigði og ferli

Question 1

Frábrigði

Answer 1

(exceptions)

Question 2

Ferli

Answer 2

(processes)

Question 3

Fjölvinnsla

Answer 3

(multiprocessing)

Question 4

Samhengisskipti

Answer 4

(context switch)

Question 5

Örgjörvar gera aðeins einn hlut:

Answer 5

Frá ræsingu þar til slökkt er á þeim, þá lesa þeir og framkvæma runu skipana, eina í einu

Þessi skipanaruna er stýriflæði (control flow) örgjörvans

Question 6

Breyting á stýriflæði

Answer 6

Skilyrt og óskilyrt stökk

Kall á stef og endurkoma úr stefi

Question 7

Afbrigðilegt stýriflæði (ECF)

Answer 7

Lægra lags aðferðir:
– 1. Frábrigði (exceptions)
* Breytingar í stýriflæði til að bregðast við kerfisatburði (t.d. breyting í
stöðu kerfisins)
* Útfært með blöndu af vélbúnaði og stýrikerfishugbúnaði
* Hærra lags aðferðir:
– 2. Samhengisskipti ferla (process context switch)
* Útfært af stýrikerfi og vélbúnaðarklukku
– 3. Merki (signals)
* Útfært af stýrikerfi
– 4. Fjarlæg stökk (nonlocal jumps): setjmp() og longjmp()
* Útfært af keyrslusafni C (C runtime library)

Question 8

Hvað er Frábrigði (exceptions)?

Answer 8

Frábrigði er afhending stjórnunar yfir til stýrikerfiskjarna sem viðbragð við atburði (event) (þ.e., breyting í örgjörvastöðu)

Question 9

Frábrigðatöflur (exception tables)

Answer 9

Sérhver atburðategund hefur
einkvæmt frábrigðanúmer k

k = vísir inn í frábrigðatöflu
(líka nefnt ígripsvigur (interrupt
vector))

Kallað á sýslara (handler) k í
hvert sinn sem frábrigði k
gerist

Question 10

Ósamhæfð (asynchronous) frábrigði?

Answer 10

Ígrip (interrupts)

Question 11

Samhæfð (synchronous) frábrigði ?

Answer 11

Gildrur (traps), Gallar (faults), Vinnslurof (aborts)

Question 12

Ósamhæfð frábrigði (ígrip)

Answer 12

Atburðir fyrir utan örgjörvann valda ígripum, Gefið til kynna með ígripspinna á kubbi örgjörvans

Frábrigðssýslari fer svo til baka í “næstu” skipun forrits

Question 13

Samhæfð frábrigði

Answer 13

Koma til vegna keyrslu á skipun í notandaforriti

Question 14

Gildrur (traps)

Answer 14

Af ásettu ráði

Dæmi: kerfisköll, rofstaðir (breakpoints), sérstakar skipanir

Fara til baka í “næstu” skipun forrits

Question 15

Gallar (faults)

Answer 15

Óviljandi, en líklega hægt að leysa úr

Dæmi: síðutöf (page fault)

Annað hvort endurkeyra “núverandi” skipun eða hætta keyrslu

Question 16

Vinnslurof (aborts)

Answer 16

Óviljandi og ekki hægt að leysa úr

Dæmi: ólögleg skipun, vartöluvilla, skemmd í vélbúnaði

Hættir keyrslu á núverandi forriti

Question 17

Kerfisköll

Answer 17

Hvert kerfiskall í x86-64 hefur einkvæmt
auðkennisnúmer

Question 18

Ferli (processes)

Answer 18

Skilgreining: ferli er tilvik af forriti í keyrslu

Ein af mikilvægustu hugmyndunum í tölvunarfræði

Question 19

Ferli sjá forritum fyrir tveimur lykilhugmyndum:

Answer 19

Röklegt stýriflæði (logical control flow)

Einka vistrými (private address space)

Question 20

Röklegt stýriflæði (logical control flow)

Answer 20

Sérhvert forrit virðist vera það eina sem notar örgjörvann

Fæst með búnaði í kjarnanum sem kallast samhengisskipti (context switching)

Question 21

Einka vistrými (private address space)

Answer 21

Sérhvert forrit virðist vera það eina sem er að nota minnið

Fæst með búnaði í kjarnanum sem kallast sýndarminni (virtual memory)

Question 22

Fjölvinnsla (multiprocessing)

Answer 22

Tölvur keyra mörg ferli samtímis

Question 23

Ferli eru auðkennd?

Answer 23

Auðkennd með ferlanúmeri (process ID, PID)

Lægstu númerin eru þau sem hófu keyrslu fyrst

Question 24

Hvað gerist við fjölvinnslu ?

Answer 24

Keyrsla mismunandi ferla er fléttuð saman (fjölbeiting, multitasking)

Vistfangsrými stýrt af einingu fyrir sýndarminni (sjáum síðar)

Gistagildi fyrir ferli sem ekki eru í keyrslu eru geymd í minni

Question 25

Samskeiða ferli

Answer 25

Tvö ferli keyra samskeiða (concurrently) ef stýriflæði þeirra skarast í tíma Annars eru þau runubundin (sequential)

Question 26

Ferlum er stjórnað af hluta af stýrikerfi tölvunnar sem kallast

Answer 26

kjarni (kernel)

Question 27

Stýriflæði færist frá einu ferli til annars með?

Answer 27

samhengisskiptum (context switch)