Maier Exceptionbehandlung und Synchronisation

Entwurf und Methode
1985
ISBN: 978-3-642-45597-1
Verlag: Springer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, Band 105, 362 Seiten, eBook

Reihe: Informatik-Fachberichte

Zielgruppe

Research

Autoren/Hrsg.

Maier, Georg E.

Inhaltsverzeichnis

1. Kapitel: Einleitung.- 1.1 Abstraktes Modell eines Computersystems.- 1.2 TC8 Echtzeitbetriebssystemmodell.- 1.3 Zielsetzungen.- 1.4 Bemerkungen zur Notation.- 2. Kapitel: Anforderungen und Konzepte.- 2.1 Grobstruktur.- 2.2 Prozessverwaltung.- 2.3 Exceptionbehandlung.- 2.3.1 Modell der Exceptionbehandlung.- 2.3.2 Bekannte Konzepte.- 2.3.2.1 Modula-2 (RT-11 Implementation).- 2.3.2.2 Ada.- 2.3.2.3 Chill.- 2.3.2.4 Diskussion.- 2.3.3 Anforderungen.- 2.3.4 Wahl eines Konzeptes.- 2.3.4.1 Anwenderschnittstelle (K-Level).- 2.3.4.2 Systemschnittstelle (S-Level).- 2.3.4.3 Speicherverwaltung.- 2.4 Synchronisation.- 2.4.1 Modell der Synchronisation.- 2.4.2 Beispiele von Synchronisationskonzepten.- 2.4.2.1 Semaphore.- 2.4.2.2 Meldungen.- 2.4.2.3 Kritische Abschnitte.- 2.4.3 Realisierung von Synchronisationsoperationen.- 2.4.3.1 Basissynchronisation.- 2.4.3.2 Listenverwaltung.- 2.4.3.3 Dispatching.- 2.4.3.4 Objektverwaltung.- 2.5 Zusammenfassung.- 2.5.1 K-Level.- 2.5.2 S- und Z-Level.- 3. Kapitel: Allgemeiner Entwurf.- 3.1 Entwurfsgrundsätze.- 3.2 Grobentwurf.- 3.2.1 Prozessverwaltung.- 3.2.2 Exceptionbehandlung.- 3.2.3 Datenstrukturen.- 3.3 Entwurf der Prozessverwaltung und Exceptionbehandlung.- 3.3.1 Listenverwaltung.- 3.3.2 Dispatcheroperationen.- 3.3.3 Start Process und Change Prio.- 3.3.4 Exceptionbereichsbehandlung.- 3.3.5 Bearbeiten einer Exception.- 3.3.5.1 Auslösephase.- 3.3.5.2 Zuordnungsphase.- 3.3.6 Objektverwaltung.- 3.3.6.1 Prozesslisten.- 3.3.6.2 Synchronisationsdeskriptorlisten.- 3.3.6.3 Zugriffsrechtlisten.- 3.3.6.4 Löschen von Synchronisationsdeskriptoren.- 3.3.7 Aufräumphase.- 3.3.7.1 Anforderungen.- 3.3.7.2 Entwurf.- 3.3.7.3 Synchrone Exceptions.- 3.3.8 Modulstruktur.- 3.3.8.1 Datenstrukturen.- 3.3.8.2 Prozeduren.- 3.3.8.3 Importbeziehungen.- 3.3.9 Initialisierung.- 3.4 Entwurf von Synchronisationsoperationen.- 3.4.1 Semaphore.- 3.4.2 Meldungen.- 3.4.3 Kritische Abschnitte.- 3.4.4 Richtlinien zur Anwendung des S- und Z-Levels.- 3.4.4.1 Initialisieren von Synchronisationsdeskriptoren.- 3.4.4.2 Synchronisationsoperationen.- 4. Kapitel: PDP-11 Version.- 4.1 Uebersicht.- 4.2 Die Modula-2 Implementation unter RT-11.- 4.2.1 Speicherorganisation.- 4.2.2 Laufzeitsystem und Standardbasis.- 4.2.3 Prozessorregister.- 4.2.4 Prozeduraufruf.- 4.2.5 Behandlung von Unterbrechungen.- 4.2.6 Prozessumschaltung.- 4.2.7 Debugger.- 4.3 Anpassungen an Modula-2/RT-11.- 4.3.1 Hilfsmodule.- 4.3.1.1 MESystemTypes.- 4.3.1.2 Mepdp11.- 4.3.2 Prozessverwaltung.- 4.3.3 Exceptionbehandlung.- 4.4 Behandlung von Unterbrechungen.- 4.4.1 Konzept und Anwenderschnittstelle.- 4.4.2 Entwurf der Unterbrechungsbehandlung.- 4.4.2.1 Prozessumschaltungen.- 4.4.2.2 Anpassung der Dispatcheroperationen.- 4.4.2.3 Umwandlung in einen Z-Prozess.- 4.4.2.4 Rückwandlung eines Z-Prozesses.- 4.4.3 Anwendungsbeispiel: MEClock.- 4.4.3.1 Anwenderschnittstelle.- 4.4.3.2 Realisierung.- 4.5 Speicherverwaltung.- 4.5.1 Konzept und Anwenderschnittstelle.- 4.5.2 Entwurf.- 4.6 Testhilfen.- 4.6.1 Laufzeittests.- 4.6.1.1 Z Level Error.- 4.6.1.2 Index Out of Range.- 4.6.1.3 Gültigkeit von Synchronisationsdeskriptoren.- 4.6.1.4 Einschränkungen beim Aufruf von Enter/Exit.- 4.6.1.5 Unerwartete Unterbrechungen.- 4.6.2 Anpassungen an den Debugger.- 4.6.2.1 Retten des Kontextes.- 4.6.2.2 Reparieren des dynamischen Links.- 4.6.2.3 Analyse des Modula-2 Hauptprozesses.- 4.7 Optimierungen.- 4.7.1 Prozessumschaltungen.- 4.7.2 Datenstrukturen.- 4.8 Zeitmessungen.- 5. Kapitel: Multiprozessorversion.- 5.1 Uebersicht.- 5.2 Synchronisation auf dem Z-Level.- 5.2.1 Gegenseitiger Ausschluss.- 5.2.1.1 Das Funktionspaar Lock/Unlock.- 5.2.1.2 Konzept für den Einsatz von Lock/Unlock.- 5.2.1.3 Gültigkeitstests.- 5.2.2 Notifikation.- 5.3 Prozessverwaltung und Exceptionbehandlung.- 5.3.1 Datenstrukturen.- 5.3.2 Listenverwaltung.- 5.3.3 Prozessumschaltung.- 5.3.4 Dispatcheroperationen.- 5.3.5 Start Process und Change Prio.- 5.3.6 Exceptionbereichsbehandlung.- 5.3.7 Bearbeiten einer Exception.- 5.3.7.1 Synchrone Exceptions.- 5.3.7.2 Asynchrone Exceptions.- 5.3.8 Objektverwaltung.- 5.3.8.1 Zugriffsrechtlisten.- 5.3.8.2 Löschen von Synchronisationsdeskriptoren.- 5.3.9 Aufräumphase.- 5.3.10 Modulstruktur.- 5.3.11 Initialisierung.- 5.4 Anpassung von Synchronisationsoperationen.- 5.4.1 Kritische Abschnitte.- 5.4.1.1 Gültigkeit von Synchronisationsdeskriptoren.- 5.4.1.2 Verwaltung von Zugriffsrechten.- 5.4.2 Richtlinien zur Anwendung des S- und Z-Levels.- 6. Kapitel: Anwendung der Exceptionbehandlung.- 6.1 Uebersicht.- 6.2 Beweisregeln.- 6.2.1 Programmverifikationstechnik.- 6.2.2 Beweisregeln für explizit ausgelöste Exceptions.- 6.2.3 Implizit ausgelöste Exceptions.- 6.2.4 Objektverwaltung und asynchrone Exceptions.- 6.3 Anwendungsprogramme.- 6.3.1 Vereinfachen der Programmstruktur.- 6.3.2 Unabhängige Exceptionbereiche.- 6.3.2.1 Synchronisation mit kritischen Abschnitten.- 6.3.2.2 Synchronisation mit Meldungen.- 6.3.3 Laden von Overlays.- 6.3.4 Abfangen von Prozessortraps.- 6.4 Systemprogrammierung.- 6.4.1 Fehlertolerante Pufferverwaltung.- 6.4.1.1 Problemstellung.- 6.4.1.2 Anwenderschnittstelle.- 6.4.1.3 Realisierung.- 6.4.2 Behandlung der Exception Time Out.- 6.4.2.1 Problemstellung.- 6.4.2.2 Lösungsansatz.- 6.4.2.3 Realisierung.- 6.4.3 Behandlung von .- 6.4.4 Ueberwachung der Sicherheit.- 6.5 Nicht behandelbare Exceptions.- 7. Kapitel: Schlussbemerkungen.- A. Literaturverzeichnis.- B. Einzelprozessorversion.- C. PDP-11 Version.- D. Multiprozessorversion.- E. Stichwortverzeichnis.