Operatsion tizimlar strukturasi va generatsiyasi
Operatsion tizim tushayotgan hamma masalalarga ishlov berish
bo‗yicha ishlarni ratsional rejalashtirishi kerak (EHMga masalalarni
kiritish bo‗yicha tadbirlar kompleksi, ularning xarakteristikalarini bilib
olish,
hamma kiruvchi ma‘lumotlar to‗plamlarini tashqi olib
yuruvchilarda joylashtirish, kirish va chiqish navbatlarini tashkil qilish).
Odatda tashqi qurilmalardan biri o‗qigan kirayotgan ma‘lumotlar
oqimidagi masalalar EHM operativ xotirasiga birdaniga o‗tmaydi, balki
tashqi xotira qurilmalarida joylashadi. Paketli ishlov berish rejimlarida
masalalar navbatda qator bo‗lib turishadi (kiruvchi navbat), masalaning
navbatdagi o‗rni uning ustuvorligi bilan belgilanadi. Masalaning
navbatdan EHM OXiga o‗tkazilishi avtomatik ravishda sodir bo‗ladi.
Masalani yechishdan bevosita oldin OT bajaradigan tadbirlar
majmuasini realizatsiya qilishda asosiy e‘tibor masalani yechish uchun
zarur bo‗lgan HT resurslarini (OX jabhasi, zarur bo‗lgan ma‘lumotlar
200
to‗plamlari uchun tashqi olib yuruvchilar uchun joylar va sh.k.) taqdim
qilishga qaratiladi.
* Izoh. Masalalarga multidasturali rejimda ishlov berilishini
ta‘minlaydigan hamma OTlar uchun ishlarni rejalashtirishni amalga
oshirish ayniqsa qiyin, chunki ko‗pincha raqobatda bajarilayotgan
masalalar o‗sha va faqat o‗sha resursni talab qilinadi, bu esa ularga HTda
ishlov berishda sekinlashishga olib keladi.
Agar navbatdagi masalani yechish uchun resurslar yetishmasa, OT
quyidagi qarorlardan birini qabul qilishi:
1) ushbu paytda bajarilayotgan va ustuvorligi quyiroq bo‗lgan
qaysidir boshqa masaladan resurslarning bir qismini tortib olishi;
2) yechilayotgan qaysidir masala yechilib bo‗lishini va talab
qilinayotgan resurs bo‗shashini kutishi;
3) yechilishi uchun resurslar yetarli bo‗lgan, lekin navbati hali yetib
kelmagan masalani navbatsiz o‗tkazib yuborishi kerak.
Yechim natijalarini mos tashqi qurilmalarga chiqarishni tashkil
qilish ham masalaga ishlov berishni rejalashtirish funktsiyasiga kiradi.
Bunda OT har bir topshiriqning natijaviy informatsiyasini mos chiquvchi
navbatga tushishini va TQ ishi tempida ushbu navbatning bo‗shashini
ta‘minlashi zarur.
Operatsion tizim masalalar yechilishini boshqarishi lozim. Bunda
OTning asosiy funktsiyasi – hisoblash jarayonida sodir bo‗ladigan har xil
hodisalarga (informatsiya almashinuvi tugaganligi haqida tashqi
qurilmalardan kelayotgan signallar, apparatlardagi to‗xtashlar haqida
hamda tashqi muhitdan, masalan boshqa EHMdan, kelayotgan signallar,
dasturali xatoliklar belgilari) to‗g‗ri reaktsiya qilishni tashkil qilishdir.
201
Har bir hodisaga OT to‗g‗ri reaktsiya silganda joriy dasturning bajarilishi
albatta to‗xtalishi va protsessorni boshqarish boshqa mos modulga
uzatilishi lozim; bu modul sodir bo‗lgan voqeani identifitsirlashi kerak.
* Izoh. Hisoblash jarayonida sodir bo‗ladigan istalgan hodisaga OT
reaktsiyasi doim joriy dastur bajarilishidagi uzilishi bo‗ladi, shuning
uchun hisoblash jarayonidagi hamma o‗zgarishlar, hodisalar, signallar va
ularga beriladigan ishlovlar uzilishlar deb ataladi.
Uzilishlarga ishlov berish mexanizmi EHM va OT turidan qat‘iy
nazar doim quyidagi elementlarni o‗z ichiga oladi:
1) uzilgan dastur haqida batafsil informatsiyani, xususan bundan
keyin bajarilishi lozim bo‗lgan komanda adresi haqidagi informatsiyani,
xotirada saqlashi;
2) sodir bo‗lgan hodisani tasniflovchi va unga mos ravishda ishlov
beruvchi OTning maxsus moduliga boshqaruvni uzatishi;
3) ustuvorligi va hisobga tayyorligiga qarab foydalanuvchining u
yoki bu masalasiga boshqaruvni qaytarishi lozim. Bunda boshqaruv oldin
uzilgan dasturga qaytarilishini istisno qilib bo‗lmaydi.
Turli HTlarida uzilishlarga ishlov berish turlicha va odatda apparat
vositalari yordamida amalga oshiriladi. Masalan, ba‘zi HTlarida buning
uchun dastur holatining eski va yangi so‗zi o‗rnini almashtirish
mexanizmidan, boshqalarida esa xotira va uzilishlar vektorini stekli
tashkil qilishdan foydalaniladi.
Masalalarni yechishni boshqarish asosiy funktsiya – uzilishlarga
ishlov berishdan tashqari boshqa: operativ xotirani dinamik taqsimlash,
kiritish-chiqarish operatsiyalarida ishtirok qilish; masalalarni yuklash,
vaqt xizmatini tashkil qilishni ham o‗z ichiga oladi.
202
Operativ xotirani dinamik taqsimlash bo‗yicha OTning asosiy
vazifasi – uning bo‗sh va band bo‗lgan zonalarini doimo hisoblab borish
va fragmentatsiyani bartaraf qilishga intilishdadir. Fragmentatsiya
hodisasining ma‘nosi shundaki, multidasturlash sharoitlarida OXning
band bo‗lgan jabhalari orasida katta bo‗lmagan erkin adres bo‗shliqlari
«tirqishlari» qoladi. Alohida har bir bunday bo‗shliq unda navbatdagi
foydalanuvchi masalasini butunicha joylashtirish uchun yetarli emas.
Lekin bu bo‗shliqlar summasi operativ xotiraning muloqot uchun
ajratilgan hajmining katta qismini tashkil qiladi. OX fragmentatsiyasi
nafaqat foydalanuvchilar masalalari zonalari orasida, balki ularning ichida
ham kuzatiladi. Agar EHM virtual xotirani, uni betma-bet tashkil qilishni
amalga
oshiradigan
apparat
vositalariga
ega
bo‗lmasa,
OX
fragmentatsiyasi HTning o‗tkazuvchanlik qobiliyatini oshirish va uning
hamma hisoblash resurslaridan samarali foydalanish yo‗lida sezilarli
to‗siq bo‗ladi. Dasturlarni dinamik siljitish OX fragmentatsiyasini
bartaraf qilish bo‗yicha tadbirlarga kiradi; bunda foydalanuvchilar
dasturlari muntazam ravishda masalalar dinamik zonasining bitta chetiga
qarab, masalan OX yuqori adreslari jabhasiga, siljiydi; bunda quyi
(kichik) adreslar jabhasida o‗z o‗lchovlari bo‗yicha yana bitta
foydalanuvchi masalasini yuklash uchun yetarli bo‗lgan bog‗langan zona
bo‗shaydi.
Masalalar
yechilishini
bevosita
boshqarish
bo‗yicha
OT
imkoniyatlarini
ta‘minlaydigan
dasturlar
majmuasi
masalalarni
boshqarish dasturlari (monitor, supervizor, OT boshqaruvchi dasturi) deb
ataladi.
203
OT asosiy funktsiyalaridan biri OX va TQlar orasida informatsiya
almashinishini tashkil qilishda bo‗lganligi uchun, bu funktsiyani amalga
oshirish yetarli darajada yirik bo‗lim – ma‘lumotlarni boshqarish (kiritish-
chiqarish supervizori, fayllarni boshqarish) deb nomlanadigan bo‗lim
orqali ta‘minlanadi.
* Izoh. Bu erda va bundan keyin tashqi olib yuruvchilarda
joylashgan informatsiyani belgilash uchun «ma‘lumotlar to‗plami» yoki
«fayl» atamalarini qo‗llaymiz.
Ma‘lumotlar to‗plami – umumiy nomda birlashgan va ma‘lum
fizikaviy tarkibga ega bo‗lgan, nomlari birma-bir ko‗rsatilgan
ma‘lumotlar majmuasidir.
Fayl – bir mavzuga taalluqli, mantiqiy yozuvlardan tarkib topgan nomlari
birma-bir ko‗rsatilgan ma‘lumotlar majmuasidir.
* Izoh. «Fayl» tushunchasi tashqi olib yuruvchida ma‘lumotlarni
muayyan fizikaviy tashkil qilinishini nazarda tutmaydi. Bu atama
informatsiyani muayyan fizikaviy tashkil qilishi qiziq bo‗lmagan yoki
doim bir xil bo‗lgan hollarda qo‗llanadi. «Ma‘lumotlar to‗plami»
tushunchasi mantiqiy yozuvlar formatini, ularning blokirovka qilinishi
koeffitsientini, tashkil qilinishi turini, kalit (kлюч)lar, deskriptorlar,
identifikatorlar va h.k.larni yanada aniqlashtirishni albatta nazarda tutadi.
Istalgan OT doirasida ma‘lumotlar to‗plamlari tashkil qilinishi turlarining
mumkin bo‗lgan cheklangan soni mavjud: ketma-ket to‗g‗ri (pрямая)
kutubxonali va boshqalar. Berilgan tartibda tashkil qilingan ma‘lumotlar
to‗plamiga murojaat qilinganda OT ma‘lum servis vositalarini
ta‘minlaydi. O‗zining ishida bu vositalardan birinchi navbatda
dasturchilar foydalanishadi. Ba‘zi OTlar ma‘lumotlar to‗plamiga kirishni
204
tashkil qilishda servis vositalaridan turli variantlarda foydalanish
imkonini beradi. Odatda kirishni tashkil qilishdagi katta qulayliklar
doimo ishlash qoidalarida katta standartlashtirishni ham bildiradi.
Ma‘lumotlar to‗plamini tashkil qilishning tanlangan turini unga kirishning
u yoki bu usuli bilan birga qo‗shib olib borish dasturchi uchun ushbu
operatsion tizimda ruxsat etiladigan kirishning muayyan metodini
tanlashni bildiradi. Kirishning standart metodidan foydalanish TQlar bilan
informatsiya almashinuvini tashkil qilishni ancha yengillashtiradi. Bunda
informatsiya portsiyasini TQdan o‗qish uchun yoki unga yozish uchun
foydalanuvchiga o‗z dasturida faqat mos makrokomandani qo‗llash
kifoya, OT vositalari foydalanuvchini o‗z dasturi matnida TQ nomerini,
ularda ma‘lumotlar to‗plamlari joylashishining fizikaviy adreslarini va
dasturni EHMning ushbu konfiguratsiyasiga mahkam bog‗lovchi boshqa
ma‘lumotlarni muayyanlashtirish zaruratidan ozod qiladi. Buning o‗rniga
dasturchi TQning faqat mantiqiy nomini ko‗rsatishi yoki uning turini
tavsiya qilishi mumkin.
Almashishlarni tashkil qilishga kirishning standart metodlari
qo‗ygan cheklashlar dasturchini qoniqtirmasa, u OTning boshqa
vositalaridan – kirishning fizikaviy metodidan foydalanishi mumkin lekin
bunda dasturchidan OTni yaxshi bilishi va dastur yozishda ko‗proq kuch
sarflashi talab qilinadi; bunda dastur matni sezilarli darajada
murakkablashadi.
OTda ma‘lumotlar almashinuvini tashkil qilish bilan tanishganda
foydalanuvchi kirish metodi tushunchasidan tashqari drayver dasturi
haqidagi tushuncha bilan ham uchrashadi. Bu tizimli vosita kirish
205
metodiga nisbatan ko‗proq ixtisoslashgan chunki, u TQning faqat
muayyan va yagona turigagina kirishni ta‘minlaydi.
Istalgan OTning ahamiyatli funktsiyasi – topshiriq EHMdan
o‗tishining hamma bosqichlarida yetarli darajada batafsil bo‗lgan
diagnostikani ta‘minlashdir. Hisoblash jarayoni bajarilishi paytida
aniqlangan turli to‗xtashlar va xatoliklar haqidagi diagnostik xabarlar
ayniqsa batafsil bo‗lishi kerak. Servis vositalari yuksak bo‗lgan OTlarda
yanglish mashina komandasi joylashgan OHning fizikaviy adresini hamda
xatoni tug‗dirgan dastur birlamchi moduli komandasining joylashgan
joyini aniqlash imkoni mavjud.
Do'stlaringiz bilan baham: |