operating system file

1. ‫عامل‬‫سیستم‬
Operating Systems

2. ‫اول‬‫فصل‬
:
‫به‬‫کلی‬‫نگاهی‬
‫کامپیوتر‬‫ار‬‫ز‬‫اف‬‫سخت‬

3. ‫ار‬‫ز‬‫اف‬‫سخت‬‫ومدیریت‬‫عامل‬‫سیستم‬
:

‫سیستم‬
‫عامل‬
‫از‬
‫منابع‬
‫سخت‬
‫ی‬‫ار‬‫ز‬‫اف‬
‫شامل‬
‫یک‬
‫یا‬
‫چند‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫ائه‬‫ر‬‫ا‬
‫خدمات‬
‫به‬
‫کارب‬
‫ان‬‫ر‬
‫استفاده‬
‫می‬
‫کند‬
.
‫همچنین‬
‫حافظه‬
‫ثانویه‬
‫و‬
I/O
‫ا‬‫ر‬
‫از‬
‫طرف‬
‫ان‬‫ر‬‫کارب‬
‫مدیریت‬
‫می‬
‫کند‬
.

‫این‬‫ر‬‫بناب‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫سی‬‫ر‬‫بر‬
‫سیستم‬
‫عامل‬
‫داشتن‬
‫درک‬
‫مناسبی‬
‫از‬
‫سخت‬
‫ار‬‫ز‬‫اف‬
‫کامپیوتر‬
‫ی‬‫ر‬‫و‬‫ضر‬
‫است‬
.

4. ‫از‬‫تند‬‫ر‬‫عبا‬ ‫کامپیوتر‬‫هر‬‫اصلی‬‫ای‬‫ز‬‫اج‬
:

‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
:
‫دارد‬‫عهده‬‫به‬‫ا‬‫ر‬‫ها‬‫داده‬ ‫پردازش‬‫اعمال‬‫نیز‬‫و‬‫عملیات‬‫کنترل‬
.

‫اصلی‬‫حافظه‬
:
‫دارد‬ ‫عهده‬‫به‬‫ا‬‫ر‬‫ها‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫و‬‫ها‬‫داده‬ ‫ی‬‫نگهدار‬‫و‬‫ذخیره‬
.
‫ناپ‬‫و‬‫ار‬‫ر‬‫ف‬‫همچنین‬
‫است‬‫ایدار‬
.

‫مؤلفه‬
I/O
:
‫خارج‬‫دنیای‬‫و‬‫کامپیوتر‬‫میان‬‫ها‬‫داده‬ ‫انتقال‬
.

‫گذرگاه‬
‫سیستم‬
:
‫ساختار‬
‫ی‬‫های‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫تباط‬‫ر‬‫ا‬
‫بین‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫و‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫و‬
I/O

5. ‫کامپیوتر‬‫اء‬‫ز‬‫اج‬‫به‬‫کلی‬‫نگاهی‬
:

6. ‫کمکی‬‫های‬‫ثبات‬‫و‬‫حافظه‬‫با‬‫تباط‬‫ر‬‫ا‬

‫یکی‬
‫از‬
‫اعمال‬
‫اصلی‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫تباط‬‫ر‬‫ا‬
‫با‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫است‬
.
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫تبادل‬
‫اطالعات‬
‫بین‬
CPU
‫و‬
MEMORY
‫نام‬‫به‬‫ثبات‬‫دو‬‫از‬
MAR
‫و‬
MBR
‫میشود‬‫استفاده‬
.

MAR
‫میکند‬‫مشخص‬‫ا‬‫ر‬‫نوشتن‬‫یا‬‫خواندن‬‫عملیات‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬‫بعدی‬‫محل‬‫درس‬‫ا‬
.

MBR
‫حاوی‬
‫داده‬
‫ی‬‫های‬
‫است‬
‫که‬
‫ار‬‫ر‬‫ق‬
‫است‬
‫در‬
‫حافظه‬
‫خوانده‬
‫یا‬
‫نوشته‬
‫شوند‬
.

‫بین‬‫ها‬‫داده‬‫تبادل‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬ ً‫متشابها‬
CPU
‫و‬
I/O
‫ثبات‬‫دو‬‫از‬
I/OBR
‫و‬
I/OAR
‫شود‬‫می‬‫استفاده‬
.

7. ‫نده‬‫ز‬‫پردا‬‫های‬‫ثبات‬‫انواع‬
:

‫ثبات‬
‫های‬
‫قابل‬
‫یت‬‫و‬‫ر‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫کامپیوتر‬
:
‫ثبات‬
‫ی‬‫های‬
‫که‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫ان‬‫ر‬‫کارب‬
‫قابل‬
‫استفاده‬
‫اند‬
‫و‬
‫این‬
‫امکان‬
‫ا‬‫ر‬
‫به‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫نویس‬
‫زبان‬
‫ماشین‬
‫یا‬
‫اسمبلی‬
‫میدهند‬
‫تا‬
‫با‬
‫استفاده‬
‫بهینه‬
‫از‬
‫این‬
‫ثبات‬
‫ه‬
‫ا‬
‫ان‬‫ز‬‫می‬
‫اجعه‬‫ر‬‫م‬
‫به‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫ا‬‫ر‬
‫به‬
‫حداقل‬
‫برساند‬
.

‫وضعیت‬‫کنترل‬ ‫های‬‫ثبات‬
:
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬‫عملیات‬‫کنترل‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬

8. ‫یت‬‫ؤ‬‫ر‬‫قابل‬‫های‬‫ثبات‬
:

‫ثبات‬
‫های‬
‫داده‬
:
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫ی‬‫نگهدار‬
‫داده‬
‫ها‬
‫و‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫انتقال‬
‫داده‬
‫ها‬
‫بین‬
‫توابع‬
(
‫ای‬
‫ن‬
‫ثبات‬
‫ها‬
‫همه‬
‫ه‬‫ر‬‫منظو‬
‫اند‬
)

‫ثبات‬
‫های‬
‫درس‬‫ا‬
:
‫حاوی‬
‫درس‬‫ا‬
‫داده‬
‫ها‬
‫و‬
‫ر‬‫دستو‬
‫العمل‬
‫ها‬
‫در‬
‫حافظه‬
(
‫همه‬
‫ه‬‫ر‬‫منظو‬
‫یا‬
‫تک‬
‫ه‬‫ر‬‫منظو‬
)

‫ثبات‬
‫شاخص‬
:
‫در‬
‫درس‬‫ا‬
‫دهی‬
‫شاخص‬
‫استفاده‬
‫میشود‬
.
(
‫شاخص‬ ‫درس‬‫ا‬
+
‫پایه‬ ‫درس‬‫ا‬
=
‫موثر‬ ‫درس‬‫ا‬
)

‫اشاره‬
‫گر‬
‫قطعه‬
:
‫در‬
‫درس‬‫ا‬
‫دهی‬
‫قطعه‬
‫بندی‬
‫حافظه‬
‫به‬
‫قطعه‬
‫ی‬‫های‬
‫تقسیم‬
‫میشود‬
.
‫از‬
‫این‬
‫ثبات‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫ی‬‫نگهدار‬
‫درس‬‫ا‬
‫پایه‬
(
‫درس‬‫ا‬
‫ع‬‫و‬‫شر‬
)
‫استفاده‬
‫میشود‬
.

‫اشاره‬
‫گر‬
‫پشته‬
:
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫اشاره‬
‫به‬
‫باالی‬
‫پشته‬
‫به‬
‫کار‬
‫د‬‫و‬‫میر‬
.

9. ‫وضعیت‬‫کنترل‬‫های‬‫ثبات‬
:

PC
:
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫نده‬‫ر‬‫شما‬
‫می‬‫کار‬‫به‬ ‫بعدی‬ ‫العمل‬ ‫ر‬‫دستو‬ ‫درس‬‫ا‬ ‫ی‬‫نگهدار‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬ ‫که‬
‫د‬‫و‬‫ر‬
.

IR
:
‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫ثبات‬
‫ا‬‫ر‬‫اج‬‫حال‬‫در‬‫که‬ ‫فعلی‬ ‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫ذخیره‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬ ‫که‬
‫کار‬‫به‬ ‫ست‬
‫د‬‫و‬‫میر‬
.

PSW(PROGRAM STATUS WORD)
:
‫که‬‫ثبات‬‫چند‬‫یا‬ ‫یک‬
‫میباشد‬‫وضعیت‬ ‫اطالعات‬‫حاوی‬
.

10. ‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫چرخه‬
:

‫ذخی‬‫حافظه‬ ‫در‬‫که‬ ‫هاست‬ ‫العمل‬ ‫ر‬‫دستو‬ ‫از‬‫ای‬‫مجموعه‬‫میشود‬‫ا‬‫ر‬‫اج‬‫که‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫هر‬
‫ره‬
‫میشود‬
.

‫دارد‬‫گام‬‫دو‬ ‫العمل‬ ‫ر‬‫دستو‬‫پردازش‬
:

‫حافظه‬ ‫از‬ ‫العمل‬ ‫ر‬‫دستو‬‫واکشی‬
(
‫واکشی‬‫چرخه‬
)

‫شده‬‫واکشی‬ ‫العمل‬ ‫ر‬‫دستو‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬
(
‫ا‬‫ر‬‫اج‬‫چرخه‬
)

11. ‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫چرخه‬‫نمودار‬
:

‫میدهد‬‫رخ‬‫زیر‬‫موارد‬‫در‬‫تنها‬‫چرخه‬‫پایان‬
:

‫کامپیوتر‬‫شدن‬‫خاموش‬

‫ان‬‫ر‬‫جب‬‫قابل‬‫غیر‬‫خطای‬‫دادن‬‫رخ‬

‫توقف‬‫فرمان‬‫به‬‫رسیدن‬

12. ‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬‫و‬‫واکشی‬‫چگونگی‬
:

‫در‬
‫ابتدای‬
‫هر‬
،‫چرخه‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬
‫ا‬‫ر‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫واکشی‬
‫میکند‬
.

‫نده‬‫ر‬‫شما‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
(
‫ثبات‬
PC
)
،
‫درس‬‫ا‬
‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬
‫بعدی‬
‫ا‬‫ر‬
‫که‬
‫میخواهد‬
‫واکشی‬
‫شود‬
‫در‬
‫خود‬
‫نگه‬
‫می‬
‫دارد‬
.

‫پس‬
‫از‬
‫واکشی‬
‫یک‬
‫واحد‬
‫به‬
‫مقدار‬
PC
‫می‬
‫اید‬‫ز‬‫اف‬
‫تا‬
‫ر‬‫دستو‬
‫بعدی‬
‫به‬
‫تیب‬‫ر‬‫ت‬
‫واکشی‬
‫شود‬
.

13. ‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫ثبات‬
(IR)
:

‫در‬ ‫شده‬‫واکش‬‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬
IR
‫میگیرد‬ ‫ار‬‫ر‬‫ق‬
.
‫ت‬‫ر‬‫صو‬‫به‬‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬ ‫این‬
‫است‬‫زیر‬‫ت‬‫ر‬‫صو‬ ‫به‬‫و‬ ‫میباشد‬‫ی‬‫دودوی‬
:

‫حافظه‬‫و‬ ‫نده‬‫ز‬‫پردا‬‫بین‬‫ها‬ ‫داده‬‫انتقال‬

‫جی‬‫و‬‫خر‬ ‫ودی‬‫ر‬‫و‬‫و‬ ‫نده‬‫ز‬‫پردا‬‫بین‬‫ها‬‫داده‬‫انتقال‬

‫پردازش‬
‫داده‬
‫ها‬
‫شامل‬
‫عملیات‬
‫حسابی‬
‫یا‬
‫منطقی‬
‫ی‬‫و‬‫ر‬
‫داده‬
‫ها‬

‫کنترل‬
:
‫ممکن‬
‫است‬
‫که‬
‫یک‬
‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬
‫تیب‬‫ر‬‫ت‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫ا‬‫ر‬
‫تغییر‬
‫دهد‬
‫این‬
‫کار‬
‫با‬
‫تغییر‬
‫در‬
‫محتوای‬
PC
‫انجام‬
‫میشود‬
.

14. ‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫چرخه‬ ‫دقیق‬‫فهم‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬‫مثالی‬

‫فرضیات‬
:

1
:
‫به‬‫کردن‬‫بار‬
AC

2
:
‫مقدار‬‫کردن‬‫ذخیره‬
AC
‫حافظه‬‫در‬

5
:
‫به‬‫کردن‬ ‫اضافه‬
AC

15. ‫حافظه‬‫به‬‫مستقیم‬‫دسترسی‬
(DMA)
:

‫ر‬‫همانطو‬
‫که‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫میتواند‬
‫عمل‬
‫خواندن‬
‫یا‬
‫نوشتن‬
‫ا‬‫ر‬
‫ی‬‫و‬‫ر‬
‫حافظه‬
‫انجام‬
‫دهد‬
‫میتواند‬
‫این‬
‫عمل‬
‫ا‬‫ر‬
‫ی‬‫و‬‫ر‬
‫یک‬
‫مولفه‬
I/O
‫انجام‬
‫دهد‬
.

‫گاهی‬
‫مطلوبست‬
‫داده‬
‫ها‬
‫بین‬
I/O
‫و‬
‫حافظه‬
‫مستقیما‬
‫مبادله‬
‫شوند‬
‫تا‬
‫از‬
‫بار‬
CPU
‫کاسته‬
‫شود‬
‫و‬
CPU
‫بتواند‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫انجام‬
‫کارهای‬
‫دیگر‬
‫اد‬‫ز‬‫ا‬
‫باشد‬
.
‫این‬
‫ایند‬‫ر‬‫ف‬
‫دسترسی‬
‫مس‬
‫تقیم‬
‫به‬
‫حافظه‬
‫بدون‬
‫دخالت‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫ا‬‫ر‬
DMA
‫میگویند‬
.

16. ‫وقفه‬
‫ها‬
(Interrupt)

‫وقفه‬
‫عالمتی‬
‫است‬
‫که‬
‫از‬
‫طرف‬
‫یک‬
‫منبع‬
‫خارجی‬
‫به‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫داده‬
‫میشود‬
‫و‬
‫مو‬
‫جب‬
‫توقف‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫فعلی‬
‫میشود‬
.

‫وقفه‬
‫ها‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫ایش‬‫ز‬‫اف‬
‫ی‬‫ای‬‫ر‬‫کا‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫استفاده‬
‫میشوند‬
.

‫وقفه‬
‫ها‬
‫به‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫اجازه‬
‫میدهند‬
‫تا‬
‫در‬
‫حین‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫عملیات‬
I/O
‫به‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬
‫ی‬‫دیگر‬
‫بپردازد‬
.

17. ‫وقفه‬ ‫های‬ ‫دسته‬

‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
:
‫وقفه‬
‫ی‬‫های‬
‫که‬
‫به‬
‫دلیل‬
‫بعضی‬
‫ایط‬‫ر‬‫ش‬
‫حاصل‬
‫از‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫یک‬
‫ال‬‫ر‬‫دستو‬
‫عمل‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫ز‬‫و‬‫بر‬
‫می‬
‫کنند‬
.
‫مانند‬
:
‫یز‬‫ر‬‫سر‬
‫شدن‬
،‫محاسباتی‬
‫تقسیم‬
‫بر‬
،‫صفر‬
‫تالش‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫یک‬
‫عمل‬
‫غیر‬
،‫مجاز‬
‫اجعه‬‫ر‬‫م‬
‫به‬
‫درس‬‫ا‬
‫ج‬‫ر‬‫خا‬
‫از‬
‫فضای‬
‫مجاز‬

‫زمان‬
‫سنج‬
:
‫وقفه‬
‫ی‬‫های‬
‫که‬
‫توسط‬
‫زمان‬
‫سنج‬
‫داخلی‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫تولید‬
‫میشوند‬
‫و‬
‫به‬
‫سیستم‬
‫عامل‬
‫اجازه‬
‫میدهد‬
‫بعضی‬
‫عملیات‬
‫ا‬‫ر‬
‫به‬
‫ت‬‫ر‬‫صو‬
‫تب‬‫ر‬‫م‬
‫و‬
‫ه‬‫ر‬‫دو‬
‫ای‬
‫انجام‬
‫دهد‬
.

‫ودی‬‫ر‬‫و‬
‫جی‬‫و‬‫خر‬
:
‫وقفه‬
‫ای‬
‫که‬
‫توسط‬
‫کنترل‬
‫کننده‬
I/O
‫تولید‬
‫میشوند‬
.

‫نقص‬
‫سخت‬
‫ار‬‫ز‬‫اف‬
:
‫با‬
‫نقص‬
‫سخت‬
‫ار‬‫ز‬‫اف‬
‫تولید‬
‫میشود‬
.
‫مانند‬
‫قطع‬
،‫ق‬‫بر‬
‫خطای‬
‫ن‬‫تواز‬
‫حافظه‬

18. ‫وقفه‬ ‫گرداننده‬
:

‫چرخه‬
‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬
‫با‬
‫وقفه‬
:
‫در‬
‫پایان‬
‫چرخه‬
‫ا‬‫ر‬‫اج‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫وجود‬
‫وقفه‬
‫ا‬‫ر‬
‫س‬‫ر‬‫بر‬
‫ی‬
‫می‬
‫کند‬
.
‫در‬
‫تیکه‬‫ر‬‫صو‬
‫وقفه‬
‫مطرح‬
‫باشد‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫ا‬‫ر‬
‫مسکوت‬
‫گذاشته‬
‫و‬
‫ال‬‫و‬‫ر‬
‫خدماتی‬
‫وقفه‬
‫یا‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫گرداننده‬
‫وقفه‬
‫مربوطه‬
‫ا‬‫ر‬
‫ا‬‫ر‬‫اج‬
‫می‬
‫کند‬
.

19. ‫ها‬‫وقفه‬‫پردازش‬
:

‫نرم‬‫و‬ ‫ار‬‫ز‬‫اف‬‫سخت‬‫در‬‫متعددی‬‫حوادث‬‫موجب‬‫وقفه‬‫ز‬‫و‬‫بر‬
‫ارمیشود‬‫ز‬‫اف‬
.
‫نشان‬ ‫شکل‬‫در‬‫حوادث‬‫این‬
‫داده‬
‫اند‬‫شده‬
:
PC PSW
PC
PC PSW

20. ‫وقفه‬‫بدون‬‫و‬‫با‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫کنترل‬‫جریان‬
:

21. ‫گانه‬‫چند‬‫های‬‫وقفه‬
:

‫ا‬‫ر‬‫هم‬‫با‬‫وقفه‬‫چندین‬‫ز‬‫و‬‫بر‬
‫چندگانه‬‫وقفه‬
‫می‬
‫گویند‬
.

‫گانه‬‫چند‬‫های‬‫وقفه‬‫با‬‫د‬‫ر‬‫برخو‬‫در‬
‫دو‬
‫می‬‫یکرد‬‫و‬‫ر‬
‫شود‬‫اتخاذ‬‫تواند‬
.

‫غیر‬
‫فعال‬
‫کردن‬
‫سایر‬
‫وقفه‬
‫ها‬
‫در‬
‫هنگام‬
‫پردازش‬
‫یک‬
‫وقفه‬
:
‫یعنی‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫میخواهد‬
‫و‬
‫میتواند‬
‫سیگ‬
‫نال‬
‫وقفه‬
‫ا‬‫ر‬
‫نادیده‬
‫بگیرد‬
.
‫وقفه‬
‫های‬
‫از‬
‫کار‬
‫انداخته‬
‫شده‬
‫زمانی‬
‫پردازش‬
‫می‬
‫شوند‬
‫که‬
‫به‬
‫کار‬
‫انداخته‬
‫شوند‬
.
‫همه‬
‫وقفه‬
‫ها‬
‫ب‬
‫ه‬
‫ر‬‫طو‬
‫تیبی‬‫ر‬‫ت‬
‫قبل‬
‫از‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫کاربر‬
‫توسط‬
‫نده‬‫ز‬‫ریزپردا‬
‫پردازش‬
‫می‬
‫شوند‬
.

‫ته‬‫نک‬
‫منفی‬
‫این‬
‫یکرد‬‫و‬‫ر‬
:
‫اولویت‬
‫نسبی‬
‫یا‬
‫محدودیت‬
‫های‬
‫زمانی‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫وقفه‬
‫ها‬
‫نادیده‬
‫گرفته‬
‫می‬
‫شون‬
‫د‬
.

‫وقفه‬
‫های‬
‫تو‬
‫در‬
‫تو‬
‫با‬
‫یف‬‫ر‬‫تع‬
‫اولویت‬
‫نسبی‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫وقفه‬
‫ها‬
:
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫مجاز‬
‫است‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫پردازش‬
‫وقفه‬
‫ب‬
‫ا‬
‫اولویت‬
‫باالتر‬
‫وقفه‬
‫با‬
‫اولویت‬
‫پایین‬
‫تر‬
‫ا‬‫ر‬
‫نادیده‬
‫بگیرد‬
.

22. ‫گانه‬‫چند‬‫های‬‫وقفه‬‫با‬‫کنترل‬‫انتقال‬
:

‫اول‬‫یکرد‬‫و‬‫ر‬
:
‫ها‬ ‫وقفه‬‫سایر‬‫کردن‬‫فعال‬ ‫غیر‬

23. ‫گانه‬‫چند‬‫های‬‫وقفه‬‫با‬‫کنترل‬‫انتقال‬
:

‫دوم‬ ‫یکرد‬‫و‬‫ر‬
:
‫ها‬ ‫وقفه‬ ‫بندی‬‫اولویت‬
(
‫تو‬‫در‬‫تو‬ ‫های‬‫وقفه‬
)

24. ‫نامگی‬‫ر‬‫چندب‬
:

‫دارد‬‫ا‬‫ر‬‫اج‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫یک‬ ‫از‬‫بیش‬‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
.

‫ای‬‫ر‬‫ب‬ ‫نها‬‫ا‬‫انتظار‬‫ان‬‫ز‬‫می‬‫و‬‫نها‬‫ا‬‫نسبی‬ ‫اولویت‬‫به‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬‫تیب‬‫ر‬‫ت‬
I/O
‫است‬
.

‫هنگامی‬
‫که‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫با‬
‫وقفه‬
‫موجه‬
‫می‬
،‫شود‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫کنترل‬
‫ا‬‫ر‬
‫به‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫گ‬
‫رداننده‬
‫وقفه‬
‫انتقال‬
‫میدهد‬
.
‫پس‬
‫از‬
‫تکمیل‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫گرداننده‬
‫وقفه‬
‫ممکن‬
‫است‬
‫کنترل‬
‫بال‬
‫فاصله‬
‫به‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫قبلی‬
‫باز‬
‫نگردد‬
.

25. ‫حافظه‬‫اتب‬‫ر‬‫م‬‫سلسله‬
:

‫به‬ ‫حافظه‬ ‫طراحی‬ ‫برای‬
3
‫شود‬ ‫توجه‬ ‫باید‬ ‫مورد‬
:

‫اندازه‬
(
‫ظرفیت‬
)

‫سرعت‬
(
‫دسترسی‬ ‫زمان‬
)

‫قیمت‬
(
‫هزینه‬
)

26. ‫حافظه‬‫اتب‬‫ر‬‫م‬‫سلسله‬‫در‬‫رفتن‬‫پایین‬
:

‫هزینه‬‫کاهش‬

‫ظزفیت‬‫ایش‬‫ز‬‫اف‬

‫دسترسی‬ ‫زمان‬‫ایش‬‫ز‬‫اف‬

‫حافظه‬‫به‬ ‫نده‬‫ز‬‫پردا‬ ‫دسترسی‬‫دفعات‬‫تعداد‬‫کاهش‬

‫باشد‬ ‫می‬ ‫چهارم‬ ‫اصل‬‫احی‬‫ر‬‫ط‬‫این‬‫توفیق‬ ‫کلید‬
.

27. ‫اصلی‬‫حافظه‬
(Main memory)

‫هر‬
‫گاه‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫به‬
‫داده‬
‫ها‬
‫نیاز‬
‫دارد‬
‫ابتدا‬
‫نها‬‫ا‬
‫ا‬‫ر‬
‫در‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫جستجو‬
‫می‬
‫ک‬
،‫ند‬
‫اگر‬
‫نها‬‫ا‬
‫ا‬‫ر‬
‫یافت‬
(
‫اصابت‬
)
‫نها‬‫ا‬
‫ا‬‫ر‬
‫بازیابی‬
‫میکند‬
.
‫در‬
‫غیر‬
‫این‬
‫ت‬‫ر‬‫صو‬
(
‫عدم‬
‫اصابت‬
)
‫ا‬
‫نها‬
‫ا‬‫ر‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫می‬
‫خواند‬
.

‫ثباتها‬
:
‫ترین‬‫کوچک‬
،
‫ان‬‫ر‬‫گ‬
،‫ترین‬
‫سریعترین‬
‫نوع‬
‫حافظه‬
‫اند‬
.

‫حافظه‬
‫پنهان‬
:
‫حافظه‬
‫ای‬
‫قابل‬
‫یت‬‫ؤ‬‫ر‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
،‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫تبادل‬
‫داده‬
‫ها‬
‫بی‬
‫ن‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫و‬
‫ثباتها‬

‫اصلی‬‫حافظه‬ ‫توسعه‬ ‫های‬‫اه‬‫ر‬
:

‫سرعت‬‫نظر‬‫از‬
:
‫نهان‬‫حافظه‬‫از‬‫استفاده‬

‫ظرفیت‬‫نظر‬‫از‬
:
‫ها‬‫دیسک‬‫از‬‫استفاده‬

28. ‫دیسک‬‫پنهان‬‫حافظه‬
:

‫بخشی‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫ا‬‫ر‬
‫میتوان‬
‫به‬
‫عنوان‬
‫بافر‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫داده‬
‫ی‬‫های‬
‫ک‬
‫ه‬
‫ار‬‫ر‬‫ق‬
‫است‬
‫با‬
‫دیسک‬
‫مبادله‬
‫شوند‬
‫به‬
‫کار‬
‫برد‬
‫که‬
‫به‬
‫ن‬‫ا‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫دیسک‬
‫گ‬
‫فته‬
‫میشود‬
.

‫ایای‬‫ز‬‫م‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫دیسک‬

‫نوشتن‬
‫داده‬
‫ها‬
‫ی‬‫و‬‫ر‬
‫دیسک‬
‫ب‬
‫ه‬
‫ت‬‫ر‬‫صو‬
‫بلوکی‬
(
‫خوشه‬
‫ای‬
)
‫انجام‬
‫می‬
‫شود‬
.
(
‫نه‬
‫ت‬‫ر‬‫بصو‬
‫جداگانه‬
)

‫ایش‬‫ز‬‫اف‬
‫ی‬‫ای‬‫ر‬‫کا‬
‫دیسک‬

‫بعضی‬
‫از‬
‫داده‬
‫ها‬
‫که‬
‫ار‬‫ر‬‫ق‬
‫است‬
‫ی‬‫و‬‫ر‬
‫دیسک‬
‫ذخیره‬
‫شوند‬
‫ممکن‬
‫است‬
‫توسط‬
‫ب‬
‫نامه‬‫ر‬
‫دوباره‬
‫نیاز‬
‫باشند‬
‫بنابر‬
‫این‬
‫سریعا‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫خوانده‬
‫میشوند‬

‫اجعه‬‫ر‬‫م‬
‫حافظه‬
‫کمتر‬
‫می‬
‫شود‬
.

29. ‫نهان‬‫حافظه‬
(Cache)
:

‫نیست‬‫مشاهده‬‫قابل‬ ‫عامل‬‫سیستم‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬
.

‫حافظه‬
‫نهان‬
‫به‬
‫دلیل‬
‫عدم‬
‫تطابق‬
‫سرعت‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫با‬
‫سرعت‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫ط‬
‫احی‬‫ر‬
‫شد‬
.

‫میدهد‬‫ایش‬‫ز‬‫اف‬‫ا‬‫ر‬ ‫اصلی‬‫حافظه‬ ‫سرعت‬
.

30. ‫نهان‬‫حافظه‬
(Cache)
:

‫میدارد‬‫نگه‬‫ا‬‫ر‬ ‫اصلی‬‫حافظه‬ ‫از‬‫قسمتی‬
.

‫میکند‬ ‫سی‬‫ر‬‫بر‬ ‫ا‬‫ر‬‫نهان‬‫حافظه‬ ‫ابتدا‬‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
.

‫اگر‬
‫در‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫پیدا‬
‫نشد‬
‫بلوکی‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫که‬
‫حاوی‬
‫داده‬
‫های‬
‫د‬‫ر‬‫مو‬
‫ن‬
‫یاز‬
‫است‬
‫به‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫ده‬‫ر‬‫و‬‫ا‬
‫میشود‬
.

‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫به‬
M
‫بلوک‬
K
‫کلمه‬
‫ای‬
‫تقسیم‬
‫میشود‬
‫و‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫به‬
C
‫شکاف‬
K
‫کلمه‬
‫ای‬
.
‫اما‬
‫چون‬
M>>C
‫این‬‫ر‬‫بناب‬
‫هیچ‬
‫بلوکی‬
‫نمیتواند‬
‫ای‬‫ر‬‫ب‬
‫مدت‬
‫طوالنی‬
‫در‬
‫حافظ‬
‫ه‬
‫نهان‬
‫بماند‬
.

31. ‫نهان‬‫حافظه‬‫و‬‫اصلی‬‫حافظه‬‫ساختار‬
:

32. ‫نهان‬‫حافظه‬‫احی‬‫ر‬‫ط‬
:

‫اندازه‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
:

‫یک‬
‫حافظه‬
‫کوچک‬
‫و‬
‫سریع‬
‫بسیار‬
‫ی‬‫ای‬‫ر‬‫کا‬
‫دارد‬

‫اندازه‬
‫بلوک‬
:

‫واحد‬
‫ها‬
‫بین‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫و‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫مبادله‬
‫میشوند‬
.

‫اصابت‬
‫به‬
‫معنای‬
‫پیدا‬
‫کردن‬
‫اطالعات‬
‫در‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫است‬

‫بلوک‬
‫های‬
‫با‬
‫اندازه‬
‫تر‬‫گ‬‫ر‬‫بز‬
‫تا‬
‫زمانی‬
‫ان‬‫ز‬‫می‬
‫اصابت‬
‫ا‬‫ر‬
‫ایش‬‫ز‬‫اف‬
‫میدهند‬
‫ک‬
‫ه‬
‫احتمال‬
‫وجود‬
‫داده‬
‫ها‬
‫در‬
‫کاشه‬
‫بیشتر‬
‫از‬
‫احتمال‬
‫واکشی‬
‫داده‬
‫های‬
‫جدید‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫باشد‬
.

33. ‫نهان‬‫حافظه‬‫احی‬‫ر‬‫ط‬
:

‫نگاشت‬‫تابع‬
:

‫تعیین‬
‫کننده‬
‫محل‬
‫بلوک‬
‫جدید‬
‫وارد‬
‫شده‬
‫به‬
‫حافظه‬
‫نهان‬

‫تعویض‬‫یتم‬‫ر‬‫الگو‬
:

:
‫تعیین‬
‫کننده‬
‫بلوکی‬
‫که‬
‫باید‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫نهان‬
‫حذف‬
‫شود‬
‫تا‬
‫بلوک‬
‫ج‬
‫دید‬
‫جایگزین‬
‫شود‬
.

‫معموال‬
‫از‬
‫یتم‬‫ر‬‫الگو‬
LRU(Least Recently Used)
‫استفاده‬
‫میشود‬
.

34. ‫حافظه‬
:

‫حافظه‬‫های‬ ‫مدل‬‫انواع‬
:

،‫دیسکها‬ ،‫اصلی‬‫حافظه‬،‫نهان‬‫حافظه‬،‫ثباتها‬
CD
،
...

‫متفاوتند‬‫ظرفیت‬‫و‬ ‫سرعت‬،‫قیمت‬‫نظر‬ ‫از‬‫ها‬‫حافطه‬
.

‫حافظه‬
‫نهان‬
‫یک‬
‫حافظه‬
‫کوچک‬
‫ولی‬
‫بسیار‬
‫سریع‬
‫است‬
‫که‬
‫سرعت‬
‫حافظه‬
‫اصلی‬
‫ا‬‫ر‬
‫تقویت‬
‫میکند‬
.

35. ‫جی‬‫و‬‫خر‬‫ودی‬‫ر‬‫و‬‫انتقال‬‫های‬ ‫ش‬‫و‬‫ر‬
:

‫ودی‬‫ر‬‫و‬
/
‫شده‬ ‫ی‬‫ساز‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫جی‬‫و‬‫خر‬

‫ودی‬‫ر‬‫و‬
/
‫وقفه‬‫بر‬ ‫مبنی‬‫جی‬‫و‬‫خر‬

‫حافظه‬‫به‬ ‫مستقیم‬ ‫دسترسی‬
(DMA)

36. ‫ودی‬‫ر‬‫و‬
/
‫شده‬‫ی‬‫ساز‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫جی‬‫و‬‫خر‬
:

‫هنگام‬
‫مواجهه‬
‫با‬
‫یک‬
‫عمل‬
I/O
‫در‬
‫حین‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
،‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
CPU
‫فرمان‬
‫الزم‬
‫ا‬‫ر‬
‫به‬
‫مؤلفه‬
I/O
‫می‬
‫فرستد‬
.

‫مؤلفه‬
I/O
‫فرمان‬
‫ا‬‫ر‬
‫ا‬‫ر‬‫اج‬
‫میکند‬
.

‫بیت‬
‫های‬
‫وضعیت‬
‫ا‬‫ر‬
‫تغییر‬
‫میدهد‬
.

‫هیچ‬
‫عمل‬
‫ی‬‫دیگر‬
‫انجام‬
‫نمی‬
‫دهد‬
(
‫بویژه‬
‫وقفه‬
‫نمی‬
‫دهد‬
)

‫وظیفه‬
CPU
‫است‬
‫که‬
ً‫متناوبا‬
‫وضعیت‬
‫مؤلفه‬
I/O
‫ا‬‫ر‬
‫چک‬
‫کند‬
.

‫در‬
‫حین‬
‫انجام‬
‫امین‬‫ر‬‫ف‬
‫توسط‬
I/O
،
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫مدام‬
‫باید‬
‫در‬
‫چرخه‬
‫تست‬
‫وضعیت‬
‫دستگ‬
‫اه‬
‫باقی‬
‫بماند‬
‫این‬‫ر‬‫بناب‬
‫ی‬‫ای‬‫ر‬‫کا‬
‫سیستم‬
‫بشدت‬
‫پایین‬
‫میاید‬
.

37. ‫ودی‬‫ر‬‫و‬
/
‫وقفه‬‫بر‬‫مبنی‬‫جی‬‫و‬‫خر‬
:

‫ش‬‫و‬‫ر‬‫این‬‫در‬
CPU
‫به‬ ‫فرمان‬ ‫ر‬‫صدو‬‫از‬‫پس‬
I/O
‫میشود‬ ‫مشغول‬‫ی‬‫دیگر‬‫کار‬‫به‬
.

‫وقتی‬
I/O
‫میکند‬‫صادر‬‫نده‬‫ز‬‫پردا‬‫به‬ ‫ای‬‫وقفه‬ ‫شد‬‫ماده‬‫ا‬‫ها‬‫داده‬‫مبادله‬‫ای‬‫ر‬‫ب‬
.

CPU
‫میرساند‬‫پایان‬‫به‬‫ا‬‫ر‬‫فعلی‬ ‫العمل‬ ‫ر‬‫دستو‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬
.

CPU
‫میکند‬‫ی‬‫شناسای‬‫ا‬‫ر‬‫وقفه‬ ‫درخواست‬
.

CPU
‫مقدار‬
PC
‫و‬
PSW
‫میکند‬‫ذخیره‬‫ا‬‫ر‬
.

CPU
‫در‬‫ا‬‫ر‬‫وقفه‬‫گرداننده‬ ‫ال‬‫و‬‫ر‬ ‫ر‬‫دستو‬‫اولین‬ ‫درس‬‫ا‬
PC
‫میکند‬‫ی‬‫کپ‬

‫مقدار‬‫وقفه‬‫گرداننده‬ ‫ال‬‫و‬‫ر‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬ ‫از‬‫پس‬
PC
‫و‬
PSW
‫میشود‬‫بازیابی‬
.

CPU
‫میگردد‬‫باز‬‫خود‬‫قبلی‬‫نامه‬‫ر‬‫ب‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬‫به‬
.

38. ‫حافظه‬‫به‬‫مستقیم‬‫دسترسی‬
(DMA)
:

‫در‬
‫این‬
‫ش‬‫و‬‫ر‬
‫از‬
‫مولفه‬
‫ای‬
‫به‬
‫نام‬
DMA
‫استفاده‬
‫میشود‬
.
‫هنگام‬
‫خواندن‬
‫یا‬
‫نوشتن‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫ف‬
‫امین‬‫ر‬
‫زیر‬
‫ا‬‫ر‬
‫به‬
DMA
‫صادر‬
‫می‬
‫کند‬
‫و‬
‫خودش‬
‫کنار‬
‫د‬‫و‬‫میر‬
.

‫عمل‬
‫خواندن‬
‫د‬‫ر‬‫مو‬
‫نیاز‬
‫است‬
‫یا‬
‫نوشتن‬

‫درس‬‫ا‬
‫دستگاه‬
I/O
‫درگیر‬

‫محلی‬
‫از‬
‫حافظه‬
‫که‬
‫از‬
‫ن‬‫ا‬
‫محل‬
‫خواندن‬
‫یا‬
‫نوشتن‬
‫ع‬‫و‬‫شر‬
‫میشود‬
.

‫تعداد‬
‫کلماتی‬
‫که‬
‫باید‬
‫خوانده‬
‫یا‬
‫نوشته‬
‫شوند‬
.

‫پس‬
‫از‬
‫اتمام‬
‫عملیات‬
DMA
‫به‬
‫نده‬‫ز‬‫پردا‬
‫وقفه‬
‫ای‬
‫مبنی‬
‫بر‬
‫اتمام‬
‫عملیت‬
‫میدهد‬
.

‫در‬
‫این‬
‫ی‬‫و‬‫ر‬
CPU
‫تنها‬
‫در‬
‫ابتدا‬
‫و‬
‫انتهای‬
‫عملیات‬
I/O
‫مشغول‬
‫است‬
.

39. ‫پاسخ‬‫و‬‫سؤال‬
:

40. ‫اول‬‫سوال‬
:

‫؟‬ ‫ببرید‬‫نام‬ ‫ا‬‫ر‬‫عامل‬‫سیستم‬‫مختلف‬‫انواع‬

‫ای‬ ‫دسته‬ ‫پردازش‬

‫زمانی‬ ‫اک‬‫ر‬‫اشت‬

‫نگ‬‫ر‬‫بالد‬ ‫پردازش‬

‫مرکب‬‫یا‬ ‫پیوندی‬ ‫عامل‬‫سیستم‬

41. ‫دوم‬ ‫سؤال‬
:

‫چیست؟‬ ‫پردازشی‬ ‫چند‬‫و‬‫ای‬ ‫نامه‬‫ر‬‫ب‬ ‫چند‬‫بین‬‫تفاوت‬

‫چند‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫ای‬
‫امکان‬
‫میدهد‬
‫بیش‬
‫از‬
‫یک‬
‫نامه‬‫ر‬‫ب‬
‫ماده‬‫ا‬
‫به‬
‫ای‬‫ر‬‫اج‬
‫کاربر‬
‫در‬
‫حا‬
‫فظه‬
‫ار‬‫ر‬‫ق‬
‫گیرد‬
.

‫چند‬
‫پردازشی‬
‫یک‬
‫پیکربندی‬
‫سخت‬
‫ی‬‫ار‬‫ز‬‫اف‬
‫در‬
‫سیستم‬
‫ی‬‫های‬
‫با‬
‫چندین‬
CPU
‫مستقل‬
‫است‬
.

42. ‫سوم‬‫سؤال‬
:

‫؟‬‫ببرید‬‫نام‬‫ا‬‫ر‬‫نده‬‫ز‬‫پردا‬‫های‬‫ثبات‬ ‫کلی‬‫دسته‬‫دو‬

‫کامپیوتر‬ ‫ای‬‫ر‬‫ب‬‫یت‬‫ؤ‬‫ر‬‫قابل‬ ‫های‬‫ثبات‬

‫داده‬‫های‬‫ثبات‬

‫درس‬‫ا‬ ‫های‬‫ثبات‬

‫اندیس‬

‫گرقطه‬‫اشاره‬

‫پشته‬‫گر‬‫اشاره‬

‫وضعیت‬‫کنترل‬ ‫های‬‫ثبات‬

PC

IR

PSW

43. ‫چهارم‬ ‫سؤال‬
:

‫ببرید؟‬ ‫نام‬ ‫را‬ ‫وقفه‬ ‫انواع‬

‫نامه‬‫ر‬‫ب‬

‫سز‬‫ر‬‫سر‬‫خطای‬

‫صفر‬‫بر‬‫تقسیم‬

‫مجاز‬‫غیر‬‫العمل‬‫ر‬‫دستو‬‫ای‬‫ر‬‫اج‬

‫مجاز‬‫غیر‬‫درس‬‫ا‬‫فضای‬‫به‬‫دسترسی‬

‫سنج‬ ‫زمان‬

‫جی‬‫و‬‫خر‬ ‫ودی‬‫ر‬‫و‬

‫ار‬‫ز‬‫اف‬‫سخت‬ ‫نقص‬