2. ¿QUE ES UN SISTEMA OPERATIVO MULTIMEDIA?
Los sistemas operativos multimedia son capaces de procesar información en
tiempo real debido a la demanda de los datos (video, audio, imágenes, etc.).
Estos sistemas basan su funcionamiento en la gestión de gráficos (imágenes,
sonido y video) dentro de la computadora.
DISPOSITIVOS DE ENTRADA
Micrófonos estereofónicos: permite el dictado oral a la computadora con
reconocimiento de la voz
GESTION DE DISPOSITIVOS DE E/S
Capas jerárquicas de la administración de E/S
Software independiente del dispositivo: esta capa se encarga de atender las
llamadas al sistema que ejecuten los procesos del usuario para solicitar la
realización de una operación de E/S comprobando que todos los
parámetros de la llamada son correctos y aceptables por el sistema.
Software dependiente del dispositivo o gestor de dispositivo: conjunto de
rutinas diseñadas para llevar a cabo la operación de E/S sobre un tipo de
dispositivo determinado.
Esta capa se subdivide en dos:
Despachador de E/S: cuando la operación de entrada salida necesita
actuar sobre un periférico determinado, el núcleo del sistema
operativo transfiere el control al gestor. Por lo que el despachador
tiene como misión comprobar que la petición realizada es correcta y
que se dirige a un dispositivo existente, si existe un error este lo
notificara para que el sistema lo notifique a su vez al usuario en caso
de que la petición sea correcta dará la orden al dispositivo
correspondiente para que inicie la operación solicitada.
Este es el único software que tiene permitido acceder y manejar
directamente el hardware.
Gestor de interrupciones: rutina escrita en ensamblador que ejecuta
el sistema operativo cuando se produce una interrupción de un
dispositivo determinado, esta rutina maneja directamente los
registros del controlador correspondiente.
3. GESTION DE LA MEMORIA
La memoria como recurso central
La memoria principal es un recurso central ya que tanto el procesador como los
dispositivos de E/S acceden a ella para leer y/o grabar la información que manejan
El procesador leerá de la memoria la instrucción y los datos que debe tratar y
escribirá en ella los resultados
Gestión de la memoria de acceso aleatorio: el sistema operativo se encarga de
gestionar el espacio de memoria asignado para cada aplicación y para cada
usuario, si resulta pertinente. Cuando la memoria física es insuficiente, el sistema
operativo puede crear una zona de memoria en el disco duro, denominada
"memoria virtual". La memoria virtual permite ejecutar aplicaciones que requieren
una memoria superior a la memoria RAM disponible en el sistema. Sin embargo,
esta memoria es mucho más lenta.
4. Se caracterizan por presentar requisitos especiales en cinco áreas generales:
ð Determinismo
ð Sensibilidad
ð Control del usuario
ð Fiabilidad
ð Tolerancia a los fallos
Un sistema operativo es determinista si realiza las operaciones en instantes fijos
y predeterminados o en intervalos de tiempos predeterminados. Cuando compiten
varios procesos por los recursos y por el tiempo del procesador, depende, en
primer lugar, de la velocidad con la que pueda responder a las interrupciones y en
segundo lugar, de si el sistema posee suficiente capacidad para gestionar todas
las peticiones en el tiempo requerido. Un sistema operativo para operar de forma
determinista es el retardo máximo que se produce de la llegada de la interrupción
de un dispositivo de alta prioridad hasta que comienza el servicio.
La sensibilidad. El determinismo hace referencia a cuánto tiempo consume un
sistema operativo en reconocer una interrupción. La sensibilidad se refiere a
cuánto tiempo consume un sistema operativo en dar servicio a la interrupción
después de reconocerla.
Las características de la sensibilidad son, entre otras:
1- La cantidad de tiempo necesario para iniciar la gestión de la interrupción y
comenzar la ejecución de su rutina de tratamiento (ISR, interrupt service routine).
2- La cantidad de tiempo necesario para ejecutar la ISR. Generalmente,
depende de la plataforma del hardware.
3- El efecto del tratamiento de interrupciones. El servicio se retrasara si una ISR
puede ser interrumpida por la llegada de otra interrupción.
El determinismo y la sensibilidad forman conjuntamente el tiempo de respuesta
a sucesos externos. Los requisitos en tiempo de respuesta son críticos ya que
cada sistema debe cumplir los requisitos de tiempo impuesto por los individuos,
dispositivos y flujos de datos externos al sistema.
5. El control del usuario es generalmente mucho mayor en un sistema operativo en
tiempo real que en un sistema operativo ordinario. En sistema operativo típico que
no sea en tiempo real, el usuario no tiene control sobre la función de planificación
del sistema operativo. En un sistema en tiempo real resulta esencial permitir al
usuario un control preciso sobre la prioridad de las tareas. El usuario debe poder
distinguir entre tareas rígidas y flexibles y especificar prioridades relativas dentro
de cada clase. Un sistema en tiempo real también permitirá al usuario especificar
características. Que procesos deben estar siempre residente en la memoria
principal.
La fiabilidad es normalmente mucho más importante en sistemas en tiempo real
que en los que no lo son. Un fallo transitorio en un sistema que no sea en tiempo
real puede resolverse simplemente volviendo a reiniciar el sistema. Un fallo de un
procesador en un multiprocesador que no sea en tiempo real produce una
reducción del nivel de servicio hasta que se repara o sustituye el procesador
averiado. Pero un sistema en tiempo real responde y controla sucesos en tiempo
real. Las pérdidas o degradaciones del rendimiento pueden tener consecuencias
catastróficas, que pueden ir desde perdida financieras hasta daños en equipo e
incluso pérdida de vidas humanas.
La tolerancia a los fallos es una característica que hace referencia a la
capacidad de un sistema de conservar la máxima capacidad y los máximos datos
posibles en caso de fallos por Ej., un sistema UNIX clásico típico, cuando detecta
datos corruptos en el núcleo, genera un mensaje de error en la consola del
sistema, vuelca el contenido de la memoria en el disco para un análisis posterior y
finaliza la ejecución del sistema. Un sistema en tiempo real intentara corregir el
problema o minimizar sus efectos mientras continuos la ejecución.
Un aspecto importante a la tolerancia a los fallos es la estabilidad. Un sistema en
tiempo real si, en los casos en los que es imposible cumplir todos los plazos de
ejecución de las tareas, el sistema cumple los plazos de las tareas más críticas y
de mayor prioridad, incluso si no se cumple los de alguna tarea menos critica.
