Trabalho processos - sistemas operacionais

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1 INTRODUÇÃO
Atualmente a informática esta ligada a todos os ramos de atuacãoo do homem e incondicionalmente ligada ao cotidiano das pessoas.
Desprezar ou não levar em conta seu potencial educacional ´e prejudicial `a formac¸ ˜ao dos
alunos atualmente.
Dessa forma, neste trabalho s˜ao propostos a criac¸ ˜ao de um laborat´orio de inform´atica de
baixo custo, que permita ao corpo doscente ediscente fazer melhor uso dessa ferramenta no
processo de ensino-aprendizagem. Al´em disso ser´a apresentado um software para auxiliar as
disciplinas de matem´atica e sa´ude (tema transversal) por meio do c´alculo do ´ındice de massa
corporal.
Para atingir estes objetivos, ser˜ao discutidos a seguir alguns aspectos da relac¸ ˜ao entre inform
´atica e educac¸ ˜ao e alguns casos de sucesso noemprego da inform´atica nas escolas.
1.1 Estados do processo
Conforme um processo é executado seu estado é alterado, sendo este estado definido parcialmente pelo tipo de atividade sendo executada. Os estados de um processo podem ser:
• Novo: processo esta sendo criado.
• Em execução: as instruções estão sendo executadas.
• Em espera: o processo espera pela execução de algum evento (ex: conclusãode uma operação de I/O ou recepção de um sinal).
• Pronto: o processo aguarda para ser atribuído a um processador.
• Encerrado: o processo terminou sua execução.
Os nomes dados aos estados de um processo variam de acordo com o SO, na Figura 1, temos os estados apresentados por um processo no Linux.

Figura 1. Exemplo de estados do processo no SO Linux.
1.2 Bloco de controle de processoConforme discutido anteriormente, um processo deve ter um registro dos recursos necessários, para tal é criado no SO uma representação chamada de bloco de controle de processo (PCB), que contém as seguintes informações:
• Estado do processo.
• Contador do programa.
• Registrador de CPU.
• Informação de escalonamento de CPU.
• Informação de gerência de memória.
• Informação de contabilização.• Informação de status de I/O.
Na Figura 2 é apresentado um esquema para um PCB.

Figura 2. Diagrama de um bloco de controle de processo.

2 CONDIÇÕES DE CORRIDA E REGIÕES CRÍTICAS
Condições de Corrida: Situação onde dois ou mais processos acessam dados compartilhados e o resultado final depende da ordem de execução. A ordem de execução é ditada pelo mecanismo de escalonamento do SO.Regiões Críticas: maneira de proibir que mais de um processo leia e grave os dados compartilhados ao mesmo tempo. Durante a maior parte do tempo, um processo executa computações internas, que não requerem acesso aos dados de outros processos. Para evitar disputas, basta então garantir que não haverá dois processos simultaneamente em suas seções críticas.
Para haver uma cooperação/sincronização eficientee correta entre os processos, devem-se satisfazer as seguintes condições:
• Nenhum dos dois processos pode estar simultaneamente dentro de suas regiões críticas
• Nenhuma suposição pode ser feita sobre as velocidades ou sobre o número de CPUs
• Nenhum processo que executa fora de sua região crítica pode bloquear outro processo
• Nenhum processo deve ter de esperar eternamente para entrar emsua região crítica
2.1 Exclusão Mútua com Espera Ocupada
A forma mais simples de garantir a exclusão mútua é fazer com que cada processo desabilite interrupções ao entrar na região crítica, e as reabilite imediatamente antes de sair. Isto impede que a CPU seja chaveada para outro processo, pois o chaveamento é realizado através de uma interrupção periódica vinda de um relógio que ativa oescalonador.
2.1.1 Problemas:
Os usuários devem ter o direito de desabilitar interrupções, o que significa que caso alguém se esquecer de reabilitá-las, o SO não poderá mais executar.
Se o computador possuir várias CPUs o método não funciona, pois somente serão desabilitadas as interrupções da CPU que estiver rodando o programa
Concluí-se então, que para desabilitar interrupções, é necessário que...
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