Relacionando el hardware con el sistema operativo
Una de las funciones del sistema operativo es la de abstraer el hardware de la computadora y presentar al usuario una versión unificada y simplificada de los dispositivos como:
Unidad de procesamiento. conocido con las siglas CPU. elemento importante en el tratamiento de datos, supervisor de componentes de hardware del sistema, ejecuta tantos los programas de usuario como el sistema operativo en si mismo. su función con el sistema operativo son Inicialización donde una vez que inicie realizara una series de tareas como habilitar las interrupciones de hardware y software (excepciones y trampas), configurar el sistema de memoria virtual (paginación, segmentación), entre otros.
Ademas, Atender las interrupciones y excepciones es donde el procesador no puede resolver una situación por si misma y le pasa el control al sistema operativo para que le ayude a resolver la situación.
Multiplexación donde el sistema operativo se encarga de administrar la unidad de procesamiento dando la ilusión a los procesos que están ejecutando de forma exclusiva.
Del mismo modo, las terminales son dispositivos electrónicos utilizados para ingresar datos y emitir resultados en el ordenador. hay terminales como la de texto que recibe y envía un flujo de caracteres desde y hacia el usuario.tratando las operaciones más complejas, como edición, borrado y movimiento esto por medio de teclado y mouse. También, hay terminales gráficas lo que hoy se conoce como Interfaz Gráfica de Usuario y sistemas de ventana.
También están los Canales y puentes. son lineas de comunicación entre el procesador y los demás componentes del chipset, que a su vez se conectan los diferentes dispositivos del sistema, la memoria hasta los puertos mas sencillos y están conformados por dos chips puerto norte y puerto sur.
el primero esta conectado directamente al CPU, este se encarga de gestionar los buses de mas alta velocidad y son importante para el inicio básico de las operación del sistema. la memoria RAM , el reloj y algunas tarjetas de vídeo.
al puente norte se conecta el puerto sur. Este controla el resto de los dispositivos del sistema de entrada y salida interfaces de almacenamiento (SCSI, SATA, IDE), de expansión interna (PCI, PCIe) y de expansión externa (USB, Firewire, puertos heredados seriales y paralelos).
Igualmente, La interfaz del sistema operativo. Cuando un proceso requiere de alguna acción privilegiada accede a las interrupciones, realizando una llamada al sistema. agrupándose en un control de proceso. que cosiste en crear,obtener o finalizar procesos. asignando o liberar memoria. También, manipulando.archivos. como crear, borrar o renombrar un archivo; abrir o cerrar un archivo existente. Asimismo, manipulación de dispositivos como solicitar o liberar un dispositivo; leer, escribir o reposicionarlo. Ademas, Mantenimiento de la información como modificar la hora del sistema, pedir detalles acerca de procesos o archivos. Igualmente, Comunicaciones. que establece una comunicación con determinado proceso local o remoto. y por ultimo, Protección. que consulta o modifica la información relativa al acceso de objetos en el disco, otros procesos, o la misma sesión de usuario.
El sistema operativo realiza llamadas al sistema expuestas al programador mediante las interfaces de aplicación al programador (API)
Asimismo, La referencia a los componentes. hoy en día se utiliza el concepto de unix. donde los dispositivos pueden ser controlados por un archivo especial. en vez de almacenar información controlan cada dispositivo. relacionándolo con dispositivos de caracteres y dispositivos de bloques. donde el primero la información es leída o escrita y se presentan como flujos de información y es manipulada de forma secuencial. un ejemplo de estos dispositivos son las impresoras o modem. El segundo presentan una interfaz de acceso aleatorio y entregan o reciben la información en bloques de tamaño predeterminado. Ejemplo, el disco duro
De la misma manera, el multiprocesamiento. Es un entorno donde hay mas de un procesador (CPU) tiene la capacidad de estar atendiendo simultáneamente a diversos procesos. Existe el multiprocesamiento simétrico es cuando todos los procesadores del sistema son iguales y pueden realizar en el mismo tiempo las mismas operaciones y tienen acceso a la misma memoria sin olvidar que cada uno tiene su propio memoria caché.También, existe el multiprocesador asimétrico estas pueden ir desde que los procesadores tengan una arquitectura distinta. casi computadoras independientes pero contribuyendo sus resultados a un mismo cómputo.
este sería el caso de las tarjetas gráficas 3D, que son computadoras completas con su propia memoria y responsabilidades muy distintas del sistema central.
Es posible tener diferentes procesadores con la misma arquitectura pero funcionando a diferente frecuencia. Esto conlleva una fuerte complejidad adicional, y no se utiliza hoy en día.
Por ultimo, el sistema operativo es el único programa que interactúa directamente con el hardware de la computadora mediante la Abstracción. Un ejemplo de tales abstracciones es que la información está organizada en archivos y directorios (en uno o muchos dispositivos de almacenamiento).
también esta la Administración de recursos. Al gestionar toda la asignación de recursos, el sistema operativo puede implementar políticas que los asignen de forma efectiva y acorde a las necesidades establecidas para dicho sistema.para concluir esta el Aislamiento. Para implementar correctamente las funciones de aislamiento hace falta que el sistema operativo utilice hardware específico para dicha protección (ejecutar programas con seguridad y de manera separada).
https://coggle.it/diagram/XlQEV4XWyliRLCkd/t/relaci%C3%B3n-entre-el-hardware-y-el-sistema-operativo/94d7f195ab9ea40c574638ff8e6b98e79975f4804942d0c66bb1088ad83e8897
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