Gerência do Processador

9. Gerência de Processador

Os celulares têm sua arquitetura de hardware baseada em microprocessadores assíncronos ARM (Advanced RISC Machine) de 32 bits. As características principais destes microprocessadores são o tamanho reduzido e o baixo consumo de energia, o que corresponde com os requisitos do Symbian OS. O alto desempenho exigido pelo Symbian OS v9.3 é relativo, entre 100 e 200 MHz.  O Symbian OS, suporta também, múltiplos processos e múltiplos fluxos de execução, todo o processo tem um nome associado ao mesmo, e por padrão é utilizado o nome do arquivo .exe em questão.

A partir da oitava versão do sistema que utiliza o EKA2, o Symbian OS inova o tratamento de multi-programação. Para tratar os processos e fluxos de execução utiliza escalonadores tradicionais, que são controlados pelo nanokernel, alguns processos são considerados de alta prioridade, como o controle das chamadas telefônicas, aplicações de vídeo e música, animações e outras aplicações que usam protocolos de comunicação. A gerência desses processos é implementada com um FIFO (First in, First out), onde os primeiros processos têm a prioridade mais alta da fila. O escalonamento dos fluxos de execução segue uma linha híbrida, onde para cada tipo de processo ou fluxo de execução, o sistema implementa um método para gerenciar os seus recursos. Os múltiplos fluxos de execução são tratados com um escalonador Roud-Robin com prioridades (64 níveis). O nanokernel implementa, internamente, algoritmos escalonadores Round-Robin com prioridades, limite de tempo de execução e semáforos.

9.1 Entrada e Saída (I/O)
O Symbian OS utiliza duas técnicas de gerência dos processos de entrada e saída, interrupções e DMA (Direct memory acess). As interrupções são determinadas no kernel, a partir dos sinais emitidos em dois registradores do tipo PIC (Programmable Interrupt Controller).

Essas interrupções são divididas de duas formas: IRQ (Interrupt Request) ou interrupção normal e FIQ (Fast Interrupt Request) ou interrupção rápida, sendo esta última com maior prioridade sobre as IRQ’s.  Como trata a figura 4.

Figura 3 - Funcionamento das Interrupções.

O mecanismo de interrupções do sistema tem dois níveis, separados pelos registadores PIC. O PIC nível 1, possui acesso direto ao processador (CPU). Já no PIC nível 2, ele deve passar pelo nível 1 para acontecer a interrupção do processo de E/S. Como o mecanismo de interrupções não é sempre eficiente, utiliza-se a técnica de DMA para agilizar os processos de E/S.
A DMA permite aos periféricos e/ou dispositivos alocar memória diretamente sem que exista um processo no CPU para isto. No Symbian OS é bem comum o uso de DMA em multicanais, onde é permitida mais de uma tranferência de dados de E/S na memória, divididos em canais.

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