1. Exceptions and Processes

• Jump, branch, call, ret => program state
• 0으로 나누는 명령어, 키보드 명령어 ... 등은 system state 변화시킴
  • 예외적인 control flow 필요

1-1 Exceptional Control Flow

• low level
  • Exceptions : H/W, OS S/W의 조합등을 이용해서 구현
• Higher level
  • Process Context switch : OS SW and HW
  • Signals : OS SW
  • Nonlocal jumps : C runtime library

1-2 Excepion

• 여러 예외 상황 발생할때 마다 Kernel로 context switch
• kernel은 해당 예외 보고 handler 통해 처리
• 이후 현재 작업으로 다시 돌아갈지, 다른 작업 할지, 중단 할지 정함

• Excption Tables

1. 해당 테이블에는 Exception numbers를 가지는 Exception 들어있다
2. 각 ecxception들은 주소값을 가지고 event handler가 해당 주소 참조

• 동기화 예외

• Timer interrupt, 외부 디바이스로부터의 I/O interrupt
  1.. Traps : 의도적으로 프로그램이 일으킬수 있는 시스템 콜
  • system call : read, write, open, close, fork, execve ...
  • returns control to "next" instruction

2. Faults : 의도적이진 않지만 회복 가능

• page faults protection faults

3. Aborts : 의도하지 않았고, 회복이 불가능한 상태

• illegal instruction, parity error(S/DRAM data 변조시)

1-3 Processes

1. 메모리에 적재되어 실해중인 프로그램
2. 프로세스는 각 프로그램에게 두개의 중요한 추상적 정보 제공
   • logical control flow
     • 각 프로그램은 독립적으로 CPU 사용 가능
     • context switch 커널 메커니즘 제공
     • 독립적 Logical flow 가지고 동시에 수행
   • Private address space
     • 각 프로그램은 메인을 독점적으로 사용
     • 가상 메모리는 커널 메커니즘 제공
3. Multiprocessing
   • 현재 레지스터를 메모리에 저장 => 다른거 실행하기 위해 back-up
   • 실행을 위해 다른 프로세스 스케쥴링
   • 저장된 레지스터를 적재하고 address space 바꿈 => 문맥전환
   • Main memory 공유
4. Concurrent Processes
   • A -> B -> A (다시 돌아옴)
5. Sequenttial
   • A -> B (종료된 후 시작)
6. Context Switching
   • process A -> B 로 바뀔때
   • 각 모드를 바꿈(user, root, kernel ...)
7. System Call Error handling
   • error no : return -1
   • 정상 : 0
   • Error-handling wrappers 사용 이유
   • cost size 감소, Readability 증가(모듈화, 재사용성)
   • Terminate
     • main에서 Ret
     • exit : void type func, 정상 : return 0
8. int fork(void)
   • child : return 0
   • parents : return 0이 아닌값
   • 부모의 contents를 복사한채로 가져옴, 분리되어있다
   • return 2개, child = 0, parents != 0 => 서로 다른 PID

• 부모의 프로세스가 먼저 실행될지, 자식의 프로세스가 먼저 실행될지는 예상하지 못함

• 흐름은 Left -> Right가 되어야함 => e -> f = R -> L