OS

  • control resource usage, granting resource requestst, accounting for usage, mediate conflicting requests.

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CPU - Central Processing Unit

  • Fetch first instruction from memory into registers, decode it to determine its type and operands, execute it, and then fetch, decode and execute subsequent instructions.

Hardware Review

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Hyperthreading / Parallel pipelines

  • Innerhalb eines Intel Cores, werden mehrere Threads gleichzeitig ausgeführt.
  • Optimierung der Aufgaben

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Caches

Der Cache ermöglicht einen deutlich schnelleren Zugriff auf Daten als im Memory, Speicher. Der Cache ist aber relativ teuer in der Produktion.

  • a: quad-core chip with a shared L2 cache
  • b: quad core chip with seperate L2 caches

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Memory

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Input Output

  • Huge amount of I/O Devices, Hard Drives, Network Interfaces, Serial Board, Keyboard, Mouse, Graphics, Cameras, etc.
  • Devices connected with CPU via a Bus System (SW) I/O Interfaces (SW) and I/O Controllers (HW)
  • There are many different Bus Standars
    • PCI
    • PCIe
    • DMI
    • SATA
    • US

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Operating System Variants

  • Mainframe Operating Systems
  • Server Operating Systems
  • Multiprocessor Operating Systems
  • Personal Computer Operating Systems
  • Handheld Computer Operating Systems
  • Embedded Operating Systems
  • Sensor Node Operating Systems
  • Real-Time Operating Systems
  • Smart Card Operating Systems

Context switch

Der Zustand eines Prozesses wird durch die Inhalte der Register auf dem CPU bestimmt.

  • Der Dispatcher befüllt die Register in der CPU.
  • Im Durchschnitt 6 Switches pro Sekunden

File Reading

  • 11 Schritte alt text

TRAP / Software interrupt

Der einzige Weg, um von User Space in den Kernel Space zu gelangen