4.7 Aufgaben zum Kapitel Geräteverwaltung
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=Aufgaben | == Aufgabe 1 == | ||
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<loop_task title="Geräte" id="5fa97842ecac6"> | |||
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Nenne beispielhaft fünf Geräte, welche durch die Geräteverwaltung eines Betriebssystems verwaltet werden! | |||
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== Aufgabe 2 == | |||
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<loop_task title="Zusammenspiel" id="5fa97842ecad0"> | |||
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Erläutere anhand eines selbstgewählten Beispiels das Zusammenspiel zwischen Prozess, Systemaufruf, Kernel-Mode, User-Mode, Interrupt, Interrupt-Controller, Geräte-Treiber und Geräte-Controller.<br /> | |||
Inwieweit spielen Prozesszustände dabei eine Rolle? | |||
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== Aufgabe 3 == | |||
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<loop_task title="Aufgaben eines Treibers" id="5fa97842ecad6"> | |||
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Nenne fünf Aufgaben eines Geräte-Treibers! | |||
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== Aufgabe 4 == | |||
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<loop_task title="Treiber-Hersteller" id="5fa97842ecadb"> | |||
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Erläutere warum es i.d.R. für jedes Gerät einen eigenen Treiber gibt, und warum es Sinn macht, dass der jeweilige Gerätehersteller diesen Treiber zur Verfügung stellt. | |||
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== Aufgabe 5 == | |||
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<loop_task title="Gefährlicher Treiber" id="5fa97842ecae1"> | |||
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Erläutere: Warum kann es gefährlich sein, wenn ein Treiber im Kernel-Mode ausgeführt wird?<br /> | |||
Für wen wird es hier gegebenenfalls gefährlich? | |||
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== Aufgabe 6 == | |||
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<loop_task title="ISR und Registerinhalte" id="5fa97842ecae7"> | |||
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Eine Interruptbehandlungsroutine (ISR) besteht aus einer Reihe von Befehlen, welche auf der CPU ausgeführt werden. Dabei unterbricht die ISR einen auf der CPU laufenden Prozess A. | |||
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Wenn davon ausgegangen werden kann, dass die ISR nur Auswirkungen auf einen anderen Prozess B hat, so darf Prozess A direkt nach Abarbeitung der ISR seine Arbeit auf der CPU fortsetzen. | |||
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Was passiert mit den für Prozess A wichtigen Registerinhalten auf der CPU, während die ISR abgearbeitet wird? | |||
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<loop_figure title="Ein Interrupt mit seiner zugehörigen Interruptbehandlungsroutine (ISR) unterbricht den Prozess A auf der CPU" description="" copyright="CC-BY" index=true show_copyright=true id="5fa97842ecaec"> | |||
[[Datei:Kontextwechsel_und_ISR.jpg|700px]] | |||
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== Aufgabe 7 == | |||
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<loop_task title="Block- vs. zeichenorientiert" id="5fa97842ecaf2"> | |||
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Erläutere die Unterschiede zwischen "blockorientierten Geräten" und "zeichenorientierten Geräten". | |||
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== Aufgabe 8 == | |||
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<loop_area type="task"> | |||
<loop_task title="Beispiele für block- und zeichenorientiert" id="5fa97842ecaf7"> | |||
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Nenne zwei Beispiele für "blockorientierte Geräte" und zwei weitere Beispiele für "zeichenorientierte Geräte". | |||
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== Aufgabe 9 == | |||
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<loop_task title="Zusammenspiel" id="5fa97842ecafc"> | |||
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Ein Prozess A möchte nur ein Datenwort in eine (bereits erfolgreich geöffnete) Datei auf der Festplatte schreiben. Ein DMA-Controller steht nicht zur Verfügung. | |||
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Erläutere das Zusammenspiel zwischen CPU, Prozess(en), Prozesszuständen, User-Mode, Kernel-Mode, Systemaufruf, Interrupt, Interrupt-Controller, Geräte-Treiber und Geräte-Controller. | |||
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Aktuelle Version vom 10. November 2020, 14:07 Uhr
Aufgabe 1
Nenne beispielhaft fünf Geräte, welche durch die Geräteverwaltung eines Betriebssystems verwaltet werden!
Aufgabe 2
Erläutere anhand eines selbstgewählten Beispiels das Zusammenspiel zwischen Prozess, Systemaufruf, Kernel-Mode, User-Mode, Interrupt, Interrupt-Controller, Geräte-Treiber und Geräte-Controller.
Inwieweit spielen Prozesszustände dabei eine Rolle?
Aufgabe 3
Nenne fünf Aufgaben eines Geräte-Treibers!
Aufgabe 4
Erläutere warum es i.d.R. für jedes Gerät einen eigenen Treiber gibt, und warum es Sinn macht, dass der jeweilige Gerätehersteller diesen Treiber zur Verfügung stellt.
Aufgabe 5
Erläutere: Warum kann es gefährlich sein, wenn ein Treiber im Kernel-Mode ausgeführt wird?
Für wen wird es hier gegebenenfalls gefährlich?
Aufgabe 6
Eine Interruptbehandlungsroutine (ISR) besteht aus einer Reihe von Befehlen, welche auf der CPU ausgeführt werden. Dabei unterbricht die ISR einen auf der CPU laufenden Prozess A.
Wenn davon ausgegangen werden kann, dass die ISR nur Auswirkungen auf einen anderen Prozess B hat, so darf Prozess A direkt nach Abarbeitung der ISR seine Arbeit auf der CPU fortsetzen.
Was passiert mit den für Prozess A wichtigen Registerinhalten auf der CPU, während die ISR abgearbeitet wird?
Aufgabe 7
Erläutere die Unterschiede zwischen "blockorientierten Geräten" und "zeichenorientierten Geräten".
Aufgabe 8
Nenne zwei Beispiele für "blockorientierte Geräte" und zwei weitere Beispiele für "zeichenorientierte Geräte".
Aufgabe 9
Ein Prozess A möchte nur ein Datenwort in eine (bereits erfolgreich geöffnete) Datei auf der Festplatte schreiben. Ein DMA-Controller steht nicht zur Verfügung.
Erläutere das Zusammenspiel zwischen CPU, Prozess(en), Prozesszuständen, User-Mode, Kernel-Mode, Systemaufruf, Interrupt, Interrupt-Controller, Geräte-Treiber und Geräte-Controller.
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