Tietokoneen toiminta, 2 ov, kurssikuulustelu 17.12.2001      (Other side in English )

1. [12 p] Prosessi (process).
   1. [2 p] Määrittele käsite prosessi. Miten se eroaa ohjelmasta?
   2. [2 p] Mikä on prosessin esitysmuoto järjestelmässä?
   3. [2 p] Mikä on käyttöjärjestelmäprosessi? Miten se eroaa tavallisesta prosessista?
   4. [2 p] Mitä järjestelmässä tapahtuu prosessin vaihdon yhteydessä? Mitä aikaisemmalle prosessille tapahtuu?
   5. [2 p] Anna esimerkki tilanteesta, jossa suoritustilassa (running) oleva prosessi siirtyy valmis suoritukseen -tilaan (ready-to-run).
   6.  [2 p] Anna esimerkki tilanteesta, jossa odotustilassa (waiting) oleva prosessi siirtyy ensin valmis suoritukseen -tilaan (ready-to-run) ja sitten välittömästi suoritustilaan (running).
      
      
      
2. [12 p] Konekäskyjen suoritus.
1. [2 p] Määrittele käsite käskyjen suoritussykli. Mitkä ovat sen vaiheet?
2. [4 p] Miten suorittimella tapahtuu konekäskyä "ADD  R5, =345" suoritettaessa suoritussyklin eri vaiheissa?
3. [3 p] Määrittele käsite keskeytys (exception, interrupt). Minkä tyyppisiä keskeytyksiä on olemassa? Miten keskeytykset käsitellään suorittimella?
4. [3 p] Määrittele käsite etuoikeutettu tila (supervisor state, priviledged state). Miten se vaikuttaa käskyjen suoritukseen?
   
   
   
   
3. [12 p] Java. Oletetaan, että ohjelma MyProg on kirjoitettu Javalla ja että se suoritetaan järjestelmässä tulkitsemalla.
   1. [2 p] Mitä on ohjelmalle MyProg tehdään ennen sen varsinaisen suorituksen alkua? Mikä on MyProg'in esitysmuoto suoritusaikana ja miten siihen päästään?
   2. [2 p] Miten ohjelman MyProg suoritus lopulta tapahtuu suoritusaikana? Minkälainen käyttöjärjestelmän tuntema prosessi (tai prosessit) on suoritusvuorossa ohjelman MyProg suoritusaikana?
   3. [2 p] Jotkut väittävät Java-ohjelmien suorittamisen tulkitsemalla olevan hitaampaa kuin vastaavien C-kielisten kännettyjen ohjelmien suorittamisen kyseisessä ympäristössä. Anna hyvin perusteltu vastaus tähän väitteeseen.
   4. [2 p] Miten tilanne kohtiin (a) ja (b) muuttuu, jos käytetään JIT-käännöstä?
   5. [2 p] Miten tilanne kohtiin (a) ja (b) muuttuu, jos käytetään Java-suoritinta?
   6. [2 p] Miten kohtien (a) ja (b) tilanne eroaa siitä, että ohjelmasi olisi ollut C-kielinen ja se suoritettaisiin "tavalliseen tapaan"?
      
      
      
4. [12 p]  Aktivointitietue. TTK-91 koneen aliohjelmat toteutetaan aktivointitietueiden avulla.
   1. [3 p] Määrittele käsite aktivointitietue. Mitä tietoja ja kenttiä aktivointitietueessa on?
   2. [2 p] Mitkä aktivointitietueen kentistä ovat käytössä aliohjelman varsinaisen rungon (body) aikana ja miten niihin viitataan?
   3. [2 p] Määrittele käsite aktivointitietuepino.
   4. [3 p] Miten ja milloin aktivointitietuepinoon talletetaan uusi aktivointitietue? Montako konekäskyä tähän kuluu?
   5. [2 p] Miten ja milloin aktivointitietuepinosta poistetaan aktivointitietue? Montako konekäskyä tähän kuluu?
      
      
   Noudata luennolla ja harjoituksissa esitettyjen suositusten mukaista aliohjelmien (funktioiden) toteutustapaa ja kutsumekanismia. Käytä valaisevaa ja kattavaa esimerkkiä kaikkien kohtien vastauksissa.